سیستم دال مجوف یوبوت

امروزه از دالهای تخت بتنی با آرماتورگذاری معمولی می توان در دهانه های بزرگ استفاده نمود . تغییرات جدید انجام شده در آیین نامه های طراحی و امکان استفاده از تکنولوژی های جدید باعث کاهش وزن دال و هزینه های اجرایی آن شده است. برخی از پیشرفت های انجام شده در زمینه تکنولوژی بتن مسلح و دلایل اجرای دال های تخت بتنی در دهانه های بلند به ترتیب زیر می باشد:

استفاده از آرماتورهای فولادی با مقاومت بالا

استفاده از آرماتور منفی در وجه فوقانی دال به منظور کاهش تغییر شکل ها در دال های چند دهانه 

استفاده از بتن مقاومت بالا در دال ها

استفاده از سیستم های قالب بندی جدید که علاوه بر امکان ایجاد هندسه دلخواه دال، باعث کاهش هزینه های اجرایی نیز می گردد.

تکنولوژی یوبوت، سیستم دالهای دوطرفه مجوف با استفاده از قطعات پلی پروپیلن بازیافتی است که با هدف سبک سازی سقف های مجوف طراحی شده است. در این سیستم ستونها بصورت سر قارچی طراحی می شوند، منتها سرستونها در ضخامت دال نهفته می مانند و در زیر سقف سطح صاف و یکدستی ایجاد می شود که قالب بندی راحت و سریع و سطح تمام شده بهتری در معماری دارد. سیستم یوبوت یك سیستم سازه ای از نوع دال دو طرفه مجوف ( توخالی ) میباشد كه در آن در حد فاصل مش های میلگردی بالا و پایین ، بلوك های پلاستیكی توخالی یا بلوک پلی استایرن جایگزین بتن غیرسازه ای در وسط سقف خواهد شد. سقف مجوف یوبوت از دو لایه بتن مسلح تشكیل شده است كه در بالا و پایین دال بصورت گسترده قرار می گیرد و حد فاصل این دو لایه محصولی به نام یوبوت از جنس پلی اتیلن و یا پلی پروپیلن و یا پلی استایرن قرار میگیرد. این محصول دارای هندسه مكعبی می باشد كه با توجه به نیاز پروژه و محاسبات طراحی ، ابعاد مختلفی دارد. در روند اجرای دالهای مجوف با استفاده از یوبوت، پس از آرماتورگذاری لایه زیرین ، یوبوت ها كنار هم روی شبكه آرماتور زیرین قرار گرفته و پس از قرارگیری آرماتور برشی میانی و همچنین آرماتوربندی لایه فوقانی ، بتن ریزی انجام میشود. در نهایت مقطع دال بصورت I شكل در آمده و عملکرد بهتری خواهد داشت. این قالب ها به صورت دوبل هم ، برای دهانه های بلند تر قابل اجرا هستند.

این فن آوری که در سال 1388 به تایید مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن رسیده است از ترکیب نوآورانه بتن، میلگرد و قالب هایی ازجنس پلی پروپیلن ساخته شده و با قرارگیری این قالب ها در میان بتن و حذف بتن ناکارآمد علاوه بر کاهش وزن دال و مصرف بتن باعث افزایش سختی دال می گردد.

نمایش شماتیک از انواع مدل های یوبوت

مزایای سیستم یوبوت (U-Boot)

ایجاد دهانه های بزرگتر و کنسول های بلندتر

کاهش میزان انتقال صوت، حرارت و لرزش

امکان حذف تیرها و ایجاد دال تخت

بهبود عملکرد لرزه ای

امکان ایجاد شکل ها و بازشوهای بزرگ و نامنظم در سقف

امکان ستون گذاری نامنظم

مزایای سیستم یوبوت (U-Boot) 

دهانه بزرگتر:

با استفاده از سقف یوبوت امکان ایجاد دهانه های بزرگتر در سازه وجود دارد. محدودیتهایی که سایر روشهای دیگر در پوشاندن دهانه های بزرگ با آن مواجه هستند در این سیستم منتفی است. این مزیت قابلیتهای گسترده تری را در اختیار طرح معمارقرارمیدهد و همچنین امکان استفاده مناسبتری از فضا را ایجاد میکند.

ایجاد دهانه های بزرگتر و کنسول های بلندتر

ایجاد دهانه های بزرگتر و کنسول های بلندتر

ضخامت دال کمتر:

با استفاده از دال مجوف   یوبوت  و بهره‌گیری از عملکرد دو طرفه سقف و توزیع متوازن نیروها بین تکیه گاه ها، آویز تیرها حذف شده و در نتیجه ضخامت سقف کاهش می‌یابد .

در سیستم سقف دال مجوف یوبوت به دلیل حذف تیرهای میانی، قالب بندی سقف بسیار ساده بوده و می توان آن را با بهره‌گیری از اکیپ آرماتوربند عادی و آموزش این اکیپ اجرا نمود.

در ضمن به دلیل حذف تیرها، تعداد خاموت ها و آرماتورهای تیر سقف کاهش یافته و در نتیجه سرعت اجرا افزایش می یابد.

ضخامت دال کمتر نسبت به دالهای بتن آرمه معمولی

حذف سرستون ها و تیرهای آویزدار

از آنجاییکه در این سیستم به دلیل عملکرد دوطرفه سقف دال مجوف یوبوت،امکان حذف تیرها و آویزها وجود دارد، میتوان سطح زیرین تخت را در اختیار طرح معماری قرار داد. در نتیجه عبور کانالهای تأسیساتی با سهولت امکانپذیر میباشد. به علاوه تیغه بندی و پارتیشن بندی نیز بدون محدودیت قابل اجرا است.

با استفاده از این تکنولوژی می توان تیرهای موجود در سازه را در صورت وجود دیوار برشی در سازه های بیشتر از 3 طبقه و یا 10 متر، حذف نمود. حذف تیرها باعث ایجاد مزایای زیر می گردد:

افزایش ارتفاع مفید طبقات

کاهش میزان عملیات قالب بندی،آرماتوربندی و بتن ریزی به نسبت دال بتنی معمولی

عبور راحتتر تاسیسات از زیر سقف

امکان حذف سقف کاذب در صورت هماهنگی با تاسیسات

با بهره گیری از عملکرد دو طرفه سقف و توزیع متوازن نیروها بین تکیه گاه ها، آویز تیرها حذف می گردد.

حذف سرستون ها و تیرهای آویزدار

امکان حذف تیرها و ایجاد دال تخت

حذف سر ستونها و تیرهای آویزدار

امکان ستونگذاری نامنظم:

بر خلاف سازه های بتنی معمولی که ستونگذاری معمولاً از آکسبندی منظم پیروی میکند، در این سیستم امکان ستونگذاری به صورت نامنظم وجود دارد که در طرحهای معماری حایز اهمیت است.

امکان ستونگذاری نامنظم

کنترل ارتعاش و خیز

سقف دال مجوف یوبوت به دلیل داشتن تیرچه‌های متعامد I شکل، ممان اینرسی بسیار بالایی را برای سقف نسبت به سیستم های دال تخت و پیش تنیده و حتی وافل ایجاد می نماید. به طور کلی می توان سقف یوبوت را به نوعی یک خرپای توخالی بتنی نامید.

برهمین اساس صلبیت سقف مقدار بسیار زیادی خواهد داشت که علاوه بر کنترل بسیار مناسب ارتعاش و خیز، انتقال نیروهای زلزله را به عنوان دیافراگم صلب به خوبی انجام می دهد.

کنترل ارتعاش و خیز

آکوستیک بالای سقف:

با استفاده از این تکنولوژی و به دلیل وجود حفره های خالی و هوایی میانی در سقف، انتقال صوت و حرارت به نحو چشم گیری کاهش می یابد. این کاهش انتقال صدا در مراکز آموزشی، مذهبی، سالنهای اجتماعات و... بسیار پر اهمیت است.

با توجه به افزایش سختی دال در استفاده از این تکنولوژی، لرزش این نوع سقف ها نسبت به دال های بتن آرمه معمولی کمتر بوده و باعث اطمینان خاطر بیشتر برای ساکنین می گردد.

کاهش میزان انتقال صوت، حرارت و لرزش

مقاومت در برابر آتش:

سیستم دال مجوف یوبوت به دلیل ایجاد فضاهای حفره‌ای خالی در میان دال، انتقال حرارت از طبقه ای به طبقه دیگر را کاهش می دهد که این امر در آتش سوزی و کنترل انتقال آن در طبقات بسیار موثر است.

مقاومت در برابر آتش

افزایش تعداد پارکینگ ها:

به دلیل حذف ستون های میانی، تعداد پارکینگ های تامین شده در این سیستم دال، افزایش می‌یابد. این افزایش علاوه بر ایجاد ارزش مادّی، حرکت و گردش ماشین‌ها در پارکینگ را تسهیل می نماید. در برخی موارد، افزایش تعدادی پارکینگ موجب حذف یک طبقه پارکینگ ساختمان و صرفه جویی بیشتر در هزینه ها می شود.

افزایش تعداد پارکینگ ها

کاهش هزینه ‌ها:

استفاده از دال مجوف یوبوت علاوه بر کاهش میزان بتن و آرماتور مصرفی در دهانه مشابه به دلیل رفتار دوطرفه سقف و توزیع متوازن نیروها در دو جهت طولی و عرضی ساختمان وحذف بتن نا کارآمد ،هزینه‌های حین اجرا نظیر قالب بندی تیرها و کتیبه ها را نیز کاهش می‌دهد.

*(این سیستم نسبت به سیستم‌های فولادی کاهش هزینه‌ای از 20 تا 70 درصد را به همراه دارد)

کاهش هزینه‌ها

مقایسه مشخصات فنی با سایر سقف ها