ساختمانها با استفاده از مصالح مختلف ساخته میشوند و هر کدام از انواع مصالح، مزایای مخصوص به خود را دارند. تیرچه یکی از مصالحی است که در اجرای سقف کاربرد دارد و باعث میشود سرعت انجام کار بالا رود. تیرچهها نیز انواع مختلفی دارند و میتوان از آنها برای انواع سقفها استفاده کرد. برای هر سقفی نوع خاصی از تیرچهها را باید استفاده کرد تا بتوان به مقاومت مورد نظر رسید.
هر کدام از مصالحی که در ساخت ساختمان مورد استفاده قرار میگیرد باید از استانداردها پیروی کند. تیرچه استاندارد باعث میشود تا ساختمان بتواند به خوبی در برابر بارهای موجود مقاومت داشته باشد. فاصله تیرچهها نیز باید از استانداردها پیروی کنند و معمولا فاصله آنها باید حداقل 70 سانتی متر باشد. البته در بیشتر سازهها فاصله بین تیرچهها را 50 سانتی متر در نظر میگیرند تا سقف مقاومت بالاتری داشته باشد. بلوکهایی که در بین این تیرچهها قرار داده میشوند، معمولا 40 سانتی متر هستند تا بتوانند با استفاده از آنها به راحتی بین تیرچهها را پر کرد.
ضخامت سقف نیز در زمانی که از تیرچه استفاده میشود باید به دقت محاسبه شود. ضخامت سقف نباید بیشتر از یک بیستم طول دهانه باشد. در صورتی که تکیهگاه گیردار و یا نیمه گیردار باشد، ضخامت سقف یک بیست و ششم دهانه محاسبه میشود. سقفهایی که با استفاده از تیرچه بلوک ساخته میشوند، برای سازههایی که بارهای استاتیک و یا یکنواخت هستند، مناسب خواهد بود. در جاهایی مانند پارکینگها، سقفهایی که از تیرچهها در ساخت آنها استفاده شده، مناسب نیستند.
در سقفهایی که با استفاده از تیرچهها ساخته میشوند، طول دهانه حداکثر 8 متر باید باشد، ولی در بیشتر سازهها، طول دهانه از 5.6 متر بیشتر نیست. در جاهایی که بار بیش از 800 کیلوگرم در هر متر مربع باشد نمیتوان از تیرچهها در سقف بهره برد. اما در صورتی که بار وارد شده به سقف بیش از 800 کیلوگرم است، میتوان از دو تیرچه در کنار هم استفاده کرد تا بتوان مقاومت مورد نظر را تامین کرد.
تیرچه بتنی استاندارد دارای بتن پاشنه به صورت صاف هستند تا بتوانند تکیهگاه مناسبی برای بلوکها باشند. این بتن پاشنه باید ضخامتی در حدود 10 سانتی متر داشته باشد تا بتواند مقاومت کافی در زمان اجرای سقف را تامین کند. در جاهایی که بلوکها به تیرچهها میرسند، باید از بسته بودن قسمت انتهایی آنها مطمئن شوید. در صورتی که محل اتصال بلوکها با تیرچه دارای سوراخ باشد، در زمان بتن ریزی بتن به درون آنها نفوذ خواهد کرد.
در محلهای اتصال تیرچهها با دیوار، باید با استفاده از پوکه معدنی، با زاویه 45 درجه پر شود. بلوکها نیر باید قبل از قرار دادن در محل خود حتما خیس شوند. جکهایی که در زیر سقف تیرچه بلوک قرار داده میشوند، باید بعد از گذشت 10 روز از زیر آنها برداشته شود تا سقف به طور کامل مقاومت خود را به دست آورده باشد. در زمان بتن ریزی، تمامی سقف باید به طور کامل و در یک مرحله بتن ریزی شود تا شکاف و یا ترکی در بتن ایجاد نشود.
در سقفها و جاهایی که باید بر روی سقف شیببندی انجام شود، استفاده از مواد سبک مانند پوکه معدنی توصیه میشود. این مواد سبک، بار زیادی را به سقف اضافه نمیکنند و کار با آنها ساده است. نکتهای هم باید در نظر گرفت و آن این است که در زمانی که سقف با استفاده از تیرچهها پوشش داده شد و قبل از بتن ریزی، در هنگام عبور از روی سقف باید با احتیاط بیشتری بر روی آن حرکت کرد. تیرچهها و بلوکها قبل از بتن ریزی پایداری کافی را ندارند و احتمال بروز خطر زیاد خواهد بود.
سه نوع اساسی از سیستمهای کفپوش بتنی با استفاده از تیرچه وجود دارند که هنگامی که با اصلاحات فراوان همراه میشوند، طیف گستردهای از نیازهای کف در ساخت و سازهای مدرن را برآورده میکنند. در این سیستمها، قسمت اعظم بار بر روی یک دال با تیرچه باربر است و از مقدار قابل توجهی بتن تشکیل میشود که به سختی و استحکام سیستم کمک میکند.
به همین دلیل روشهای زیادی برای کاهش وزن سقف و دال ابداع شده است. یک راه استفاده از بتن سبک است. روش دیگر ایجاد شکاف در قسمتی از صفحه است که در آن وجود بتن واقعا ضروری نیست. این حفره ها میتوانند از چندین روش ایجاد شوند، اما این مقاله تنها مربوط به سیستمهای طبقه با استفاده از تیرچه است. امروزه چندین نوع سیستم شکل گیری مختلف برای ساخت کف وجود دارد. یکی از آنها استفاده از تیرچههایی با فاصلههای متفاوت بنا به کاربرد سازه است.
زمانی که سازهای با استفاده از تیرچه و بتن ساخته میشود، میتوان برای کفپوش طبقات از هر نوع از پوششی استفاده کرد و محدودیتی وجود نخواهد داشت. در سقفهای تیرچه بتنی گچکاری و یا استفاده از قالبهای پیش ساخته گچ به راحتی بر روی سقف بتنی اجرا میشوند و میتوان با استفاده از میلگرد و یا مواد دیگر سقفهای تزئینی به شکلهای مختلف را به این سقفها متصل کرد. هر نوع از طراحی داخلی در سازههایی که با استفاده از تیرچه و بتن ساخته شدهاند قابل اجرا بوده و طراح در انتخاب طرح مورد نظر آزادی عمل کافی خواهد داشت.
این سقفها مقاومت بالایی دارند و در برابر زلزله و یا تنشهای مختلف دوام بالایی خواهند داشت. برای به دست آوردن مقاومت بالا میتوان از انواع بتنهای با مقاومت بالا استفاده کرد. در برخی از سازهها میتوان فاصله میان تیرچهها را کمتر از حد معمول در نظر گرفت که باعث بالا رفتن مقاومت سقف و سازه خواهد شد.
صفحات مخصوصی از نوع فلنج دار برای سقفهایی که بعدا نیاز به گچ کاری دارند یا به منظور عایق کاری صوتی مورد استفاده قرار میگیرند توصیه میشود، زیرا نمیتوانند سطح بتنی با کیفیت معماری را برای یک سقف در معرض دید فراهم کنند. عمق تیرچه استاندارد با میخ کردن قالب فلزی به وجوه کناری تیرچهها کنترل میشود. نوع دیگر پانل فلزی نوع فلنج دار لغزشی است که از همان فرم فلزی به عنوان فلنج پایین استفاده میکند.
تمام اتصالات در این سیستم با برش به عرض دقیق مشابه با صفحه بدون فلنج قابل تنظیم شکل میگیرد. این سیستم همچنین برای سقفهای در معرض دید گزینه مناسبی است زیرا هیچ فلنجی بر روی کف اتصالات بتنی قرارنمی گیرد. نوع چهارم فرمهای فولادی گنبدهای فلزی است که از آنها در ساخت تیرچههای دو طرفه، اسلبهای مسطح و صفحات مسطح استفاده میشود.
این گنبدها معمولا با فلنجهایی با عرض 3 اینچ ساخته میشوند که در کنار یکدیگر قرار گرفته و قسمتهای پایین تیرچهها دارای عرض 6 اینچ هستند. این امر نقص موجود در بتن تمام شده ناشی از همپوشانی و یا شکاف بین صفحات را برطرف میکند که معمولا در فرمهای مفصلی صفحات فلزی رخ میدهد.
اغلب از تیرچههای مستقل برای ساخت کف و سقف استفاده میشود، تیرچههای سقفی که در زیر تیرچههای کف قرار میگیرند. هدف استفاده از دو مجموعه تیرچه جلوگیری از عبور صوت است و گاهی اوقات در مواردی مانند سالنهای ورزشی از انتقال لرزش از کف به سقف جلوگیری میکند.
در حالی که بدون شک این روش یکی از بی نقصترین طرحها برای دستیابی به این اهداف است، اما نمیتوان از این روش در تمامی ساختمانها استفاده کرد. انجام دو ردیف تیرچه باعث بالا رفتن هزینهها شده و در بسیاری از موارد این کار ضروری نخواهد بود. اما در جاهایی که در هر طبقه فعالیت متفاوتی انجام میشود این کار توجیه خواهد داشت.
این نوع طرح در ساختمانهای عمومی مورد استفاده قرار میگیرد یکی از جاهایی که میتوان از این طرح استفاده کرد در محیطهای آموزشی است. در این محیطها به خاطر تردد بالا در هر طبقه، لرزش و صدا با استفاده از این نوع از طرح به طبقه پایین منتقل نمیشود. همچنین در ساخت طبقات مدرسه، در بعضی از بخشهای کشور از تیرچههایی استفاده میشود که دارای مقاومت بالاتری هستند. این تیرچهها با فواصل کمتری اجرا میشوند. این فاصله کم مقاومت کلی سقف را افزایش خواهند داد و لرزش در این سازهها به کمترین حد خود خواهد رسید و برای این نوع فضاها مناسب خواهند بود.