مهم ترین ویژگی های یک سقف را می توان به ترتیب زیر برشمرد :

• مقاومت و پایداری آن در برابر نیروهای وزن خود و بارهایی که قرار است سقف تحمل نماید.
• سقف باید به وسیله مصالح عایق مانع از عبور رطوبت به داخل فضا شود .
• همچنین مقاومت در برابر گرما و سرما و آتش سوزی از جمله ویژگیهای یک سقف مناسب است .( در مناطق سردسیر ارتفاع سقف تا کف معمولاً کم می‌باشد تا محل راحتتر گرم شود و در مناطق گرمسیر به خاطر جریان داشتن هوا عموماً ارتفاع سقف زیادتر می‌باشد 

همچنین نوع دیگری از سقف به عنوان سقف کاذب داریم که در زیر سقف اصلی اجرا شده و نقش های گوناگونی از قبیل اجرای یک نما و طرح مناسب بر روی آن ، فراهم کردن محلی برای عبور سیستم ها و تجهیزات تاسیساتی ، کم کردن ارتفاع طبقه و … دارد البته در این مقاله بحث سقف سازه ای می باشد.

در این مقاله هدف بررسی سقف موسوم به LCP ،  سقف سبک مركب (Light Composite Panel) می باشد.به دلیل خواص ویژه ای که دارد و همچنین تولید ، طراحی  و ثبت اختراع آن در ایران جهت آشنایی کامل شما با آن به طور کامل شرح می گردد.

معرفی سقف سبک مرکب

سقف سبک L.C.P یا (Light Composite Panel) ترکیبی از فولاد و بتن سبک است که عملکردی مرکب داشته و به صورت کاملاً پیش ساخته ، در کارخانه تولید و پس از حمل به محل پروژه ، با اتصالات جوشی و یا مکانیکی ، به تیرهای اصلی و یا فرعی سازه متصل می‌گردد.

مشخصات سقف سبک LCP

LCP یک سقف سبک آماده نصب است که بصورت پنل و در کارخانه تولید و پس از حمل به محل پروژه با اتصالات جوشی در جای خود نصب می گردد. این پنل ها در عرض 62 سانتی متر و طول 4 متر و ارتفاع متغیر از 14 تا 20 سانتی متر تولید می شوند. دو طرف پنل ها با استفاده از ناودانی های حاصل از خمکاری ورق در ضخامت 3 میلی متر (بصورت براکت یا یو) می باشند. دو ورق گالوانیزه با ضخامت 0.5 میلی متر و بصورت پروفیل ذوزنقه ای در دو سمت فوقانی و تحتانی قرار گرفته اند و داخل فضای ایجاد شده با بتن سبک سلولی (فوم بتن) در چگالی و مقاومت مطلوب پر می گردد. شکل زیر نمونه ای از این سقف را نشان می دهد.

مزایای سقف سبک  LCP

1.      تولید در کارخانه تحت نظارت فنی و کنترل کیفیت (بصورت کاملاً پیش ساخته

2.      سبکی بالا (80 کیلو گرم در متر مربع ، در نتیجه افزایش مقاومت به زلزله در سازه

3.      سبکی بالا (در نتیجه کاهش قابل توجه در مصرف فولاد ناشی از کاهش ابعاد ستون ها و تیرها

4.      سبکی بالا (در نتیجه امکان طرح توسعه برای طبقات اضافی در بنا که قبلاً پیش بینی نشده است

5.      پایداری بیشتر در مقابل آتش سوزی (به دلیل استفاده از بتن سبک در قسمت میانی سقف

6.       عایق بندی بهتر حرارتی در سقف (کمک به تأمین الزامات مبحث 19 مقررات ملی ساختمان

7.      عایق بندی بهتر صوتی در سقف (کمک به تأمین الزامات مبحث 18 مقررات ملی ساختمان

8.      سرعت اجرای بالا (امکان اجرا تا 500 متر مربع در روز با هر اکیپ اجرائی) نسبت به سایر سقف‌ها ، همچنین عدم وابستگی اجرا به گرما و سرمای هوا به دلیل پیش ساخته بودن که این مورد نیز بر افزایش سرعت در هر محیط کاری اثر گذار خواهد بود.

9.      صلبیت بهتر و بهبود لرزه ای نسبت به سقف های رایج.

10.  کاهش قابل ملاحظه وزن سقف ، نسبت به سایر سقف‌ها مانند تیرچه بلوک ، کامپوزیت ، عرشه فولادی و سقف‌های بتنی (وزن تقریبی این سقف ، حدود ۸۰ کیلوگرم بر متر مربع است

11.  قابل کاربرد در ساختمانهای مسکونی ، تجاری و پارکینگ‌ها.

12.  کاهش قابل ملاحظه وزن اسکلت در ساختمان‌های فولادی و بتنی ، نسبت به سایر سقف‌ها.

13.  کاهش ابعاد فونداسیون.افزایش فوق‌العاده

14.  کاهش ارتفاع سازه با توجه به ضخامت حداکثر ۱۲ سانتیمتر برای دهانه ۵ متری.

15.  حذف تیرهای فرعی تا دهانه ۵ متر ، که قابلیت افزایش دهانه برای طول‌های بیشتر نیز وجود دارد.

16.  حذف کامل بتن ریزی ، قالب بندی و آرماتوربندی سقف.

17.  کاهش ارتفاع سقف در مقایسه با سایر سقف‌ها.

18.  کاهش هزینه تمام شده اسکلت سازه ، به دلیل کاهش بار مرده ساختمان.

19.  کاهش هزینه‌های نیروی انسانی و عوامل اجرایی

20.  کاهش خسارت جانی و مالی در هنگام وقوع زلزله ، آتش‌سوزی و حتی بارهای ناشی از انفجار ، به دلیل عدم وجود آوار ناشی از سقف در اثر این بارها.

21.  سازگاری مناسب با محیط زیست به دلیل کاربرد مجدد کلیه مصالح مصرفی در سقف.

22.  سهولت ایجاد بازشوها در سقف بدون نیاز به هیلتی و کمپرسور.

 طراحی و ساخت ساختمان های هوشمند و سیستم های مدیریت

مقایسه سقف سبک LCP با سقف های رایج

• مهمترین مشخصه سقف سبک LCP نسبت به دیگر سقف های رایج موجود در بازار چیست؟ مهمترین مشخصه فنی این نوع سقف اینست که بصورت پیش ساخته و در کارخانه تولید می شود. اصولا در کارخانه امکان کنترل کیفیت و تولید یکنواخت بسیار بیشتر از محل پروژه مقدور است.
• قیمت سقف سبک LCP نسبت به دیگر سقف های رایج چگونه است؟ بطور مستقیم این نوع سقف در حدود 20 تا 30 درصد از سقف های رایج گرانتر خواهد بود اما با در نظر گرفتن کاهش مصرف فولاد ناشی از سبکی LCP ، قیمت کل برابر و در گاهی موارد (بر اساس روش ساخت) ممکن است ارزانتر باشد. این موضوع در کنار مزایای دیگر LCP مصرف آن را بسیار منطقی و قابل توجیه می نماید

عملکرد فنی سقف سبک

عملکرد فنی این سقف از جهات گوناگون توسط آزمایشگاه سازه مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن کشور مورد آزمایش قرار گرفته است. برخی از مهمترین این آزمایش‌ها عبارتند از:

• آزمون بارگذاری متمرکز بر روی سقف.
• آزمون خمش سقف تحت اثر بارهای ثقلی.
• آزمون ارتعاش و تعیین فرکانس طبیعی سقف.
• آزمون مقاومت فشاری بتن سبک مورد استفاده در سقف.
• آزمون کشش ورق از نمونه ورق‌ها و ناودانی‌های بکاررفته در سقف.

مراحل تولید سقف سبک

سقف سبک LCP از یک سازه فلزی همراه با بتن سبک سلولی (فوم بتن) تشکیل شده است. عرض سقف 62 سانتی متر ، طول 4 متر و ارتفاع آن متغیر و از 14 تا 20 سانتی متر (بسته به دهانه کاری) می باشد.

ابتدا ناودانی های کناری با استفاده از خمکاری ورق در ضخامت 3 میلی متر تولید می شوند. سپس دو ورق گالوانیزه با فرمینگ ذوزنقه ای در دو سمت بالا و پائین ناودانی ها قرار می گیرند. فریم حاصل با استفاده از بتن سبک سلولی (فوم بتن) در چگالی و مقاومت مطلوب پر می شود. بدین ترتیب پنل تولید شده و پس از عمل آوری و رسیدن به گیرش نهائی آماده حمل و نصب خواهد بود.

  نصب کاغذ دیواری ؛ بررسی نحوه آماده سازی دیوار و ابزار مورد نیاز برای نصب

نحوه اجرای سقف سبک LCP

اجرای سقف سبک LCP به دو روش کلی “نصب بر روی پل ها” و یا “نصب در دهانه پل ها” قابل انجام است.

1) نصب بر روی پل ها : از نظر فنی این روش نصب دارای شرایط بهتری بوده و از کیفیت و سرعت بالاتری برخوردار است اما تنها عیب آن اینست که ارتفاع سازه را بالا خواهد برد. طول نرمال در تولید پنل ها 4 متر است و با توجه به عرض پروژه ، پنل های دیگر در امتداد هم با جزئیات تعریف شده ای جوشکاری می شوند. بدیهی است که ممکن است نیاز باشد تا آخرین پنل در اندازه ای خاص تولید شود. بعنوان مثال در یک پروژه به عرض 14 متر لازم است 3 پنل 4 متری و یک پنل 2 متری در امتداد یکدیگر در محل نصب جوشکاری شوند.

2)نصب در دهانه پل ها : در این روش بایستی پنل ها متناسب با اندازه چشمه های بین پل های فرعی و اصلی تولید و پس از حمل در محل خود قرار گیرند. تصویر زیر چگونگی نصب در دهانه پل ها را نشان می دهد. همچنین تصویر بعدی نمای سقف از زیر است.چیدمان پنل ها در کنار یکدیگر با فاصله ای بین 3 تا 8 سانتی متر خواهد بود. این فاصله با استفاده از یک نوار باریک ورق فلزی پر خواهد شد. لبه بالائی پنل با استفاده از ورق های کوچک فلزی بصورت نردبانی جوشکاری شده و محل خالی ایجاد شده بین دو پنل در مرحله کف سازی توسط فوم بتن و یا دیگر مصالح پر خواهد شد.