معرفی قالب یوبوت و انواع آن
قالب یوبوت
سقف یوبوت از قالب های یوبوت تشکیل شده است . سقف یوبوت از جمله سقف هایی است که نقش مهمی در سبک سازی دال های بتنی و پی ها ایفا می کند .
سازه هایی که با این نوع قالب ها ساخته می شوند وزن سبکی دارند پس در نتیجه تعداد ستون های آن نسبت به بقیه سازه ها کمتر بوده چرا که باری که به ستون و فونداسیون سازه وارد می شود کم است. میزان مصرف بتن و فولاد در اجرای این سازه کاهش می یابد و از لحاظ اقتصادی روشی مقرون به صرفه است .برای آشنایی بیشتر همراه پورتال جامع مهندسین ایران باشید.
تاریخچه سقف یوبوت
U-BOOT یا U-BOAT نام یک زیردریایی جنگی متعلق به ارتش آلمان بود که در گیرودار جنگ های جهانی اول و دوم، مورد استفاده قرار می گرفت. از آن جایی که قالب های بکار رفته در سقف یوبوت در حین عملیات اجرایی، درون دال بتنی دفن می شوند، این سقف برای اولین بار به واسطه مهندسان ایتالیایی به این نام، شناخته و معروف شد.
در اواخر قرن بیستم، مهندسان ایتالیایی با بررسی سقف های مختلفی مانند دال های بتنی، به منظور بهینه سازی، دهانه های بزرگ تر و کنسول های بلندتری را تولید کردند که در نتیجه، مقاوم سازی ساختمان را به همراه داشت. آن ها سیستم دال مجوف دوپوش یوبوت را اختراع و به مردم جهان معرفی کردند.
هدف استفاده از سقف های یوبوت
یوبوت محصولی پلیمری با پایه پلی پروپیلن می باشد و هدف اصلی استفاده از این محصول، این است که حفره های خالی را در داخل دال، ایجاد و بتن ناکارامد را از میان آن حذف کند. این کار علاوه بر اینکه موجب سبک تر شدن دال می شود، پوشاندن دهانه های بزرگ تر را نیز امکان پذیر می سازد.
این قالب ها در ساختمان نقشی به عنوان سازه ندارند و وظیفه آن ها حذف بتن و ایجاد حفره درون بتن می باشد. به دلیل اینکه پس از تکمیل مراحل اجرا نمی توان این قالب ها را از میان بتن خارج کرد، به آن ها قالب های ماندگار نیز می گویند.
انواع قالب های یوبوت
قالب های یوبوت انواع مختلفی دارند که به معرفی آنها میپردازیم .
- قالب یوبوت تک
- قالب یوبوت دوبل
- قالب یوبوت اصلاح شده
- قالب یوبوت پلی استایرن
قالب یوبوت تک
اولین قالبی که در صنعت ساختمان سازی مورد استفاده قرار گرفت قالب یوبوت تک بود . شکل و ساختار این قالب ها به صورت یک تکه است و در هرچهار طرف آن بندهایی تعبیه شده اند که حرکت یوبوت حین بتن ریزی را کاهش می دهد. به منظور حفظ تعادل قالب ها هنگام قرارگیری روی سقف ، پایه هایی در زیر آن تعبیه شده اند . این پایه ها ارتفاع های متفاوتی دارند و ضخامت های متفاوتی را ایجاد می کنند .
از آن جایی که این قالب ها را میتوان درون یک دیگر قرار داد در حمل و نقل آنها فضای کمتری اشغال می شود که باعث صرفه جویی در این هزینه ها می شود . سرعت اجرای این قالب ها نیز بالاتر از سایر روش ها و قالب ها است . قسمت زیرین این قالب ها باز بوده و پس از بتن ریزی ، هوا حبس میشود و از بتن ریزی بیشتر جلوگیری می کند .
قالب یوبوت دوبل
دومین دسته از قالب های یوبوت ، قالب های یوبوت دوبل هستند که شکل و ظاهر آنها مشابه قالب های تک است با این تفاوت که از دو قطعه تشکیل شده است که روی یکدیگر قرار می گیرند . حجم این قالب ها کاملا بسته است و بتن داخل آن نفوذ نمی کند. هزینه ی حمل و نقل این نوع از قالب ها نسبت به سایر قالب ها بیشتر است .
قالب یوبوت اصلاح شده
در اجرای سقف با یوبوت تک و دوبل حتما باید از بتن روان استفاده شود که برای این کار از روان کننده ها استفاده می شود علاوه بر آن بتن باید ویبره شود تا به زیر قالب هم نفوذ کرده و حفره ایجاد نکند در واقع یوبوت اصلاح شده برای رفع این مشکل ساخته شده است .
این قالب ها یکپارچه هستند و هزینه ی کمتری برای حمل و نقل انها صرف می شود. هزینه ی تولید این قالب ها نیز از قالب های تک و دوبل کمتر است . میزان مصرف بتن در این روش از دو روش قبلی بیشتر بوده بعلاوه سایز این قالب ها کوچکتر از قالب های دوبل بوده که همین موضوع باعث می شود تعداد تیرهای بیشتری ایجاد شود و وزن بیشتری را برای سازه حاصل می شود .
قالب یوبوت پلی استایرن
مواد تشکیل دهنده ی این قالب ها پلی استایرن است و به همین دلیل به این نام شناخته شده اند . پلی استایرن ماده ای سبک و در عین حال مقاوم بوده که تاثیر مثبتی در سبک سازی سازه ایفا می کند .
این قالب ها به صورت توپر ساخته می شوند و به همین خاطر مسیری برای نفوذ بتن درون آنها وجود ندارد. با وجود اینکه این قالب ها در سبک سازی سازه نقش مهمی دارند اما معایبی را شامل می شوند که یکی از آنها تولید گاز سمی و خطرناک استایرن مونور است . خطر انفجار در اثر گرمای اتش نیز یکی دیگر از معایب این قالب هاست . در فرایند تولید این قالب ها دریچه هایی برای خروج گاز و کاهش فشار تعبیه می شوند که دلیل انتشار گاز سمی استایرن مونور نیز همین دریچه است .
مزایا و معایب استفاده از سقف یوبوت در ساختمان
مزایا سقف یوبوت
- یکی از مزایا استفاده از قالب های یوبوت صرفه جویی در مصرف مواد اولیه مثل فولاد و بتن در ساخت و ساز است. وقتی قالب های یوبوت در بتن فرو می روند، شبکه ای یکپارچه در بالا و پایین پروژه ایجاد می شود که این امر باعث صرفه جویی در مصالح می شود.
- سازه های یوبوت وزن بسیار سبکی دارند و خیلی راحت نصب می شوند. به همین دلیل از مخلوط یوبوت و بتن در ایجاد سطوح با تحمل وزن بالا بدون نیاز به ستون های متعدد استفاده می شود. بنابراین سیستم سقف یوبوت تعداد ستون های ساختمان را کاهش می دهد و به انعطاف پذیری سازه کمک می کند.
- با استفاده از این سیستم سقفی می توان تعداد طبقات ساختمان را افزایش داد.
- سقف یوبوت ضد اشتعال است و به عنوان عایق حرارتی عمل می کند که مانع از انتقال آتش و تخریب ساختمان می شود.
- علاوه بر عایق حرارتی، این سقف ها نوعی عایق صوتی نیز محسوب می شوند که باعث انتقال کمتر صدا می شوند.
- سقف یوبوت وزن سازه را کاهش می دهد، به همین دلیل نیازی به فونداسیون عمیق نیست. با کاهش عمق فونداسیون هزینه ها نیز کاهش می یابد.
- استفاده از سقف های یوبوت بار وارد آمده بر ستون ها و فونداسیون ساختمان را کاهش می دهد و به همین دلیل مقاومت سازه را در برابر زلزله بالا برده و اثرات ناشی از نیروی زلزله را می کاهد.
- این سیستم سقفی در مقایسه با دال های سنگین سنتی باعث صرفه جویی در مصرف بتن و فولاد می شود و این امکان را فراهم می کند تا دهانه های گسترده تری در سازه به کار گرفته شود. علاوه بر آن استفاده از این نوع سقف ها باعث کاهش چشمگیری در مصرف آب می شود.
- به دلیل سرعت بالای اجرای سیستم سقفی یوبوت زمان اتمام پروژه ساخت ساختمان کوتاه تر می شود.
- این نوع سقف قابل اجرا در فونداسیون و طبقات انواع ساختمان ها می باشد؛ از جمله ساختمان های اداری، تجاری، مسکونی، صنعتی و عمومی.
- امکان حذف تیر در بین ستون ها و یا استفاده از تیرهای پنهان بدون آویز را فراهم می نماید.
- نیروها را در نقاط مختلف دال سقف توزیع می کند.
- باعث ایمنی سقف در برابر آتش سوزی می شود.
معایب سقف یوبوت
- هزینه تولید و استفاده از این نوع سقف ها در متراژها پایین چندان بصرفه نیست. اما اگر بخواهید سقف های بزرگی بسازید، استفاده از سقف های یوبوت باعث کاهش میزان میلگرد و بتن و در نهایت کاهش هزینه ها می شود.
- اگر در زمانی که بتن را در اطراف بلوک ها می ریزند، در بعضی محل ها بتن به قالب ها نرسد، باعث می شود آن قسمت پوک و خالی بماند که در نتیجه منجر به کاهش استحکام سقف می شود.
- نگهداری سقف ها یوبوت نیاز به مهارت دارد، زیرا این سازه به تنهایی استحکام بالایی ندارد و به سادگی می شکند و یا تغییر شکل می دهد. به همین دلیل نگهداری و مواظبت از آن ها در کارگاه ها از اهمیت بالایی برخوردار بوده و ممکن است در صورت کارنابلدی، هم سازه و هم کارگران آسیب ببینند.
- اگر قالب ها ترک بردارند و یا بشکنند، بتن به داخل آن ها نفوذ می کند، در نتیجه وزن سقف زیاد می شود و ممکن است باعث خسارت دیدن سقف شود.
- این سقف ها حداکثر تا ۴ ماه قابل نگهداری هستند و اگر بیشتر بمانند، امکان شکستگی در آن ها وجود دارد؛ بنابراین پس از تولید باید به سرعت مورد استفاده قرار بگیرند.
