یوبوت چیست؟
یوبوت، نوعی سقف جدید و دارای قالب‌های مختلف است که از اجزای متفاوتی تشکیل شده است. در این مقاله به کاربرد‌ها، محاسن آن و… پرداخته شده است.
یکی از ارکان اصلی و اساسی هر ساختمان، سقف آن است. امروزه مهندسان و معماران علاوه بر رعایت استانداردها، به مقاوم سازی سقف و البته سبک‌سازی سازه‌ی ساختمان نیز بسیار توجه دارند. آنها در تلاش هستند که با سبک‌سازی و مقاوم‌سازی ساختمان در بروز برخی مشکلات جلوگیری کنند. به عنوان مثال در صورت وجود سازه‌ی سبک و مقاوم هنگام وقوع زلزله آسیب و خسارت‌های جانی و مالی کم‌تری گریبان‌گیر خواهد شد. لازم به ذکر است که یکی از عواملی که موجب افزایش وزن سازه‌ی ساختمان می‌شود، سقف‌ها هستند. به همین دلیل مهندسان در طراحی و اجرای آن باید بسیار دقت داشته باشند. یکی از راه‌هایی که بسیار رایج است، استفاده از یوبوت است. شاید برای بعضی از شما واژه‌ی گنگ و ناشناخته باشد. در ادامه‌ی مقاله با ما همراه باشید تا با جزئیات بیشتری در مورد آن آشنا شوید.
یوبوت چیست؟
در ابتدا بهتر است به تعریف اصلی واژه‌ی یوبوت بپردازیم. یوبوت در واقع یک زیردریایی جنگی بوده است که در جنگ‌های جهانی کاربرد داشته است.
سقف یوبوت چیست؟ دلیل نامگذاری این سقف چیست؟
این سقف از دو لایه‌ی بتنی مسلح در پایین و بالای دال مجوف ساخته شده است. ما بین این دو لایه با قالب‌های مکعبی که یوبوت نام دارند، پر شده است. در واقع دال بتنی مجوف یوبوت با داشتن ویژگی‌هایی چون: کاهش وزن دال‌های بتنی و به طبع افزایش طول دهانه‌ها بر روی مشکل اساسی یعنی وزن زیاد دال‌های بتنی و محدود بودن طول دهانه‌ها متمرکز شده است.
شاید برایتان سؤال شود که چرا این سقف با توجه به تعریف اصلی آن به نام یوبوت، نامگذاری شده است؟ جالب است بدانید که قالب‌های سقف یوبوت در هنگام اجرا درون دال‌های بتنی پنهان می‌شوند، به همین دلیل مهندسان ایتالیایی آن را به این اسم نامگذاری کرده‌اند.
هدف از به کار بردن یوبوت چیست؟
قرار دادن قالب‌های یوبوت در درون دال‌های بتنی سبب به وجود آوردن حفره‌های خالی در درون دال و همچنین حذف بتن بدون کاربرد در میان آن می‌شود.
انواع قالب‌های یوبوت
قالب‌های یوبوت به چهار نوع مختلف تقسیم‌بندی می‌شوند که عبارت‌اند از:
- قالب تک: این قالب به عنوان اولین قالب یوبوت در ساختمان‌سازی استفاده شده است. این قالبها به صورت یک تکه هستند و ابعاد آنها ۵۲ در ۵۲ سانتی‌متر است. بندهایی که در چهار طرف این قالب تک وجود دارد سبب می‌شود فاصله‌ی بین قالبها، مشخص و حرکت یوبوت‌ها، هنگام ریختن بتن بر اساس سلیقه‌ی طراح کم‌تر شود. در زیر قالب‌های یوبوت پایه‌هایی با ارتفاع‌های مختلف وجود دارد که سبب می‌شود یک لایه در پایین با ضخامت‌های مختلف به وجود آید و همچنین یوبوت با قرار گرفتن کامل بر روی کف تعادل داشته باشد.
- قالب دوبل: نوع دیگر این قالبها ، قالب دوبل است. همانطور که از نام آن پیداست، ساختار آن به صورت دو تکه است. قالب دوبل از دو قالب یوبوت تک به هم متصل شده، ساخته شده است. ابعاد این قالب نیز مانند قالب تک، ۵۲ در ۵۲ سانتی‌متر است. قالب دوبل پس از اجرای اولین قالب یوبوت، یعنی قالب تک به وجود آمد که البته باید گفت سیستم پیشرفته‌تری دارد. به عنوان مثال استفاده از این قالب مزایایی را به همراه داشته است که عبارت‌اند از: جلوگیری از ورود و یا نفوذ بتن در فضای خالی موجود، انجام عملیات بتن‌ریزی در یک مرحله و به صورت پیوسته و همچنین مانع رخ دادن ترک سرد می‌شود. البته از این موضوع نیز نباید غافل شد که اجرای قالب دوبل از قالب تک هزینه و زمان بیشتری را می‌طلبد.
- قالبی از جنس پلی استایرن: قالب یوبوت دیگری نیز وجود دارد که جنس آن، پلی استایرن است. این قالب نیز به دلیل توپر بودن از نفوذ بتن جلوگیری می‌کند. به طور کلی باید گفت پلی استایرن به دلیل سبک‌سازی، در اجزای ساختمان بسیار زیاد استفاده می‌شود.
- قالب یوبوت اصلاح شده: به دو دلیل ممکن است سطح زیر قالبها به طور کامل پر نشود: اول اینکه عمل اسلامپ یا اصطلاحا ویبره‌ی بتن، جهت روان شدن آن به خوبی انجام نشود، سپس بزرگ بودن ابعاد قالب‌های تک و دوبل که در مطالب بالا گفته شد. به همین منظور و برای رفع این مشکل، قالب‌های اصلاح شده در ابعاد ۳۰ در ۳۰ سانتی‌متر ساخته شدند.
معرفی اجزای قالب یوبوت
پس از اشاره به قالب‌های مختلف یوبوت، اجازه دهید اجزای این قالبها را هم معرفی کرده تا با ساختار آنها نیز آشنا شوید. در زیر به این اجزا، اشاره و پرداخته شده است.
- بدنه: بخش اصلی این قالب، بدنه‌ی آن است که سبب به وجود آمدن فضای خالی در سقف یوبوت می‌شود.
- پایه: پایه‌های قالب موجب ثابت شدن بدنه‌ی قالب و فاصله گرفتن آن از کف می‌شود. این پایه‌ها در دو نوع ثابت و متحرک و همچنین اندازه‌های متفاوت وجود دارد.
- اسپیسر: از اجزای دیگر قالب یوبوت باید به اسپیسر اشاره کرد. این قطعه، سبب اتصال دو قالب به یکدیگر و نگهداری آن در محل تعیین شده می‌شود. با استفاده از اسپیسر می‌توان از تطابق هندسه و تحمل بار بتن و… با طرح اطمینان حاصل کرد.
- پل: این جزء از قالب نیز برای متصل شدن دو بدنه به کار می‌رود و تفاوت آن با اسپیسر این است که در محل‌هایی که فضا اندک است می‌توان پل را جایگزین اسپیسر کرد.
- درپوش: به کار بردن این قطعه جهت بستن کف قالب یوبوت تک است که از نفوذ بتن به فضای خالی جلوگیری می‌کند. انواع درپوش عبارت است از: درپوش بسته‌ی ساده، درپوش بسته‌ی با پایه، درپوش حفره‌دار ساده، درپوش حفره‌دار با پایه.
مراحل مختلف اجرا و ساخت این سقف
اجرای سقف یوبوت دارای مراحل مختلفی است که در زیر به آنها خواهیم پرداخت.
- در مرحله‌ی اول اقداماتی نظیر: آماده‌سازی و قالب‌بندی فضای زیر سقف، شمع بندی جهت نگهداری و حفظ ایمنی انجام می‌شود. در ضمن برای قالب‌بندی اولیه نیز می‌توان قالب‌های چوبی، مدولار و… را به کار برد.
- مرحله‌ی دوم، مرحله‌ی آرماتوربندی کف دال است. عمل آرماتوربندی باید به صورتی انجام شود که حداقل یک میلگرد در فاصله‌ی میان دو قالب یوبوت کنار هم وجود داشته باشد. نصب این میلگردها جهت تقویت مقاومت فشاری سقف است.
- در مرحله‌ی سوم و پس از آرماتوربندی کف دال، قالب‌های یوبوت مطابق با نقشه‌ها و طرح‌ها بر روی میلگردهای از قبل چیده شده و در جای خود، به وسیله‌ی اسپیسرها ثابت و فیکس می‌شوند. اسپیسرها دارای چندین حفره هستند. این حفره‌ها زمانی که بر روی شیارها و برآمدگی‌های سقف قالبها قرار می‌گیرند؛ به جز اتصال قالبها، فاصله‌ی میان آنها را نیز تنظیم می‌کند. در شرایطی که نیاز به قالب‌های با طول بیشتر باشد، می‌توان از پل برای متصل کردن دو قالب استفاده کرد.
- در مرحله‌ی چهارم عمل آرماتوربندی روی قالبها انجام می‌گیرد. میلگردهایی که در بالای قالبها به کار می‌رود، تحمل بار وارد شده را بر عهده دارند. هنگامی که آرماتور بندی اصلی به اتمام می‌رسد، میلگردهای اضافه در محل‌هایی مانند: وسط دهانه، روی ستون و… قرار می‌گیرند. البته این کار مطابق با نقشه‌ی اجرایی صورت می‌گیرد.
- مرحله‌ی پنجم، مرحله‌ای است که بتن‌ریزی انجام می‌شود. بتن‌ریزی لایه‌ی اول، پس از آرماتوربندی بر روی کف قالب ریخته می‌شود. اندازه و ارتفاع بتن‌ریزی به اندازه‌ی پایه‌های قالب بستگی دارد و می‌تواند بین ۱۰ تا ۶۰ سانتی‌متر باشد. نکته‌ای که بسیار حائز اهمیت است و باید در این مرحله بسیار به آن دقت شود، بتن‌ریزی به شیوه‌ی صحیح است زیرا در غیر این صورت ممکن است بتن ترک بخورد.
- مرحله‌ی ششم نیز، فرایند بتن‌ریزی لایه‌ی دوم، البته با فاصله‌ی زمانی معین، آغاز می‌شود تا سقف به ضخامت برسد.
- در مرحله‌ی هفتم و آخر، شمع بندی و همچنین قالب‌هایی که در مرحله‌ی اول، اجرا شده باز و به طبقه بعد انتقال می‌یابند.
رعایت نکات مهم هنگام اجرای یوبوت
برخی از نکاتی که به هنگام اجرای این سقف باید به آن توجه کرد، شامل موارد زیر است:
- نصب قالب یوبوت بر روی سقف مطابق با نقشه‌های اجرایی
- متصل کردن شبکه‌ی آرماتور پایین جهت بلند نشدن یوبوت‌ها هنگام بتن‌ریزی به وسیله‌ی سیم آرماتور به لوله یا پروفیل زیر
- جلوگیری از قرار دادن بارهای بیشتر از ۸۰ کیلوگرم بر روی قالبها
- استفاده از یک شاخص مناسب جهت یکنواختی و یکدستی سطح بتن
- استفاده از جک اطمینان در سقف‌های پایینی موقع بتن‌ریزی در هر طبقه
و بسیاری نکات دیگر که در زمان اجرای این سقف باید رعایت شود؛ اما نکته‌ی بسیار مهم این است که تمام نکات و موارد مربوط به ساخت این سقف باید طبق ضوابط، مقررات و استانداردها باشد.
کاربردهای مختلف یوبوت
سقف یوبوت دارای کاربردهای مختلفی است که در این مقاله به برخی از آنها اشاره شده است. به عنوان مثال:
- استفاده از این سیستم در ساختمان‌های مسکونی و پارکینگ‌ها: در این سقف به علت حذف ستون‌های میانی و همچنین افزایش فاصله‌ی هر ستون، می‌توان طرح‌های بهتر و متنوع‌تری را اجرا کرد. در مورد پارکینگ‌ها نیز باید این نکته را اضافه کرد که با افزایش فاصله‌ی هر ستون و به وجود آمدن دهانه‌های بزرگ‌تر، پارکینگ‌های بیشتری در ساختمان‌ها ایجاد می‌شود و اتومبیل‌ها آسان‌تر حرکت می‌کنند. یکی از محاسن دیگری که این سقف جهت کاربرد در پارکینگ‌ها دارد این است که بدون مواد آتش‌زا است و همچنین مقاومت بالایی در مقابل آتش‌سوزی و حریق دارد.
- کاربرد در سالن‌های کنفرانس
- ساختمان‌های تجاری و فروشگاه‌ها: سقف یوبوت یکی از بهترین و پرکاربردترین انتخاب‌ها جهت استفاده در ساختمان‌های تجاری است.
- برج‌ها و تالارها
- اماکن صنعتی
- کاربرد در بیمارستان‌ها و مدارس: با توجه به مقاومت بالای این سقف در مقابل بارهای لرزه‌ای وارد شده، می‌توان از سقف یوبوت در بیمارستان‌ها و مدرسه‌ها که دارای موقعیت حساس و استراتژیک هستند؛ استفاده کرد.
مزایا و محاسن یوبوت چیست؟
- سقف یوبوت از لحاظ عایق صوتی و لرزش صفحه‌ای، کارایی بهتری دارد.
- یکی دیگر از محاسن این سقف این است که به دلیل ضخامت کم‌تری که نسبت به سقف‌های دیگر دارد، ارتفاع داخلی بیشتری را برای معمار و طراح فراهم خواهد کرد. همچنین با ضخامت کم این سقف می‌توان، طبقات مختلف ساختمان را با ایجاد پله‌های کم‌تر اجرا کرد.
- قالب‌های این سقف را به راحتی می‌توان بر روی هم قرار داد، به همین دلیل به وسیله‌ی سرویس‌های کم و طبعا هزینه‌ی حمل و نقل کم، جا به جا می‌شوند.
- با کاربرد این سقف و همچنین دیوار برشی که بارهای جانبی را تحمل می‌کند، می‌توان مواردی مانند: کتیبه‌های بیرون زده از سقف و یا تیرهای آویزدار را حذف نمود.
- سقف یوبوت به دلیل مقاومت بالا و سادگی، قابل اجرا در اسکلت‌های بتنی و فلزی نیز است.
- دارای طول عمر بالا است و دفرمه نمی‌شود.
- صرف زمان کم جهت ساخت و اجرای آن
- افزایش اندازه‌ی دهانه‌های سازه به دلیل عدم کاربرد تیر در سقف
- به دلیل اینکه سقف یوبوت سبک و مقاوم است، نیازی به فنداسیون یا همان پی و شالوده‌ی عمیق نیز نخواهد داشت؛ در نتیجه با فونداسیون کم عمق و هزینه‌ی کم‌تر پروژه انجام خواهد شد.
برخی از معایب یوبوت
سقف یوبوت به جز مزایایی که دارد معایبی نیز به همراه دارد که عبارت‌اند از:
- برای اجرای این سقف علی رغم سقف عرشه فولادی و یا سقف‌های دیگر، باید از جک یا شمع بندی جهت نگهداری قالب کف سقف استفاده کرد.
- اگر از اسپیسرهای مربعی استفاده شود، مانع از پوشش کامل بتن روی سقف می‌شود.
- ممکن است بتن در ساختار قالب یوبوت در صورت خراب شدن و شکستگی نفوذ کرده و همین مورد سبب افزایش بار مرده بر روی سازه شود.
و در ادامه به طور کلی می‌توان گفت اگر نکات اجرایی با دقت انجام نشود پس از اجرا، سقف با عیب‌های مختلفی رو به رو خواهد شد و مشکلاتی را ایجاد خواهد کرد.
توزیع بار در این سقف چگونه است؟
به طور کلی در ساختمان‌سازی یکی از عوامل مهمی که بر مقاومت و پایداری سازه تاثیرگذار است، توزیع بار است. در واقع توزیع بار به این معنا است که بارهای وارد شده بین تمام اجزای سقف تقسیم می‌شود تا با پراکنده شدن فشار ناشی از بار، مقاومت سقف افزایش یابد. در سقف یوبوت نیز وظیفه‌ی تحمل بار به عهده‌ی دال‌های بتنی و ستون‌ها است.
سخن آخر
در این مقاله سعی شد به طور نسبتا جامع و مفید، مطالبی در مورد سقف یوبوت که یکی از گزینه‌های جدید برای ساخت سقف است؛ ارائه شود. با توجه به مطالبی که گفته شد، به کارگیری و اجرای این سقف در ساختمان‌های مختلف می‌تواند منافع بسیاری برای خریداران، تولیدکنندگان مصالح و مواد اولیه، شرکت‌های ساختمانی، معماران و… داشته باشد. امیدواریم که از مطالعه‌ی این مقاله لذت برده، مطالب آن برای شما سودمند واقع شده باشد و بتوانید از آن اطلاعات مفیدی کسب نمایید.
