پوشش های محافظ تیر و ستون

معرفی

بطور کلی اجزای تشکیل دهنده سیستم ساخت و ساز خشک عبارتند از صفحات روکش دار گچی یا مسلح سیمانی، پروفیل های گالوانیزه سرد نورد شده یا چوب، ادوات اتصال و مصالح درزگیری.

با استفاده از اجزای یاد شده می توان ساختارهای مختلفی نظیر دیوار جداکننده، دیوار پوششی، سقف کاذب و سیستم های محافظت در برابر حریق تیر و ستون و شریان های تاسیساتی را اجرا نمود.

محافظت تیر و ستون در برابر حریق

يکي از نقاط ضعف مهم سازه هاي فولادي، مقاومت کم آنها در برابر حريق بوده، به طوري که در زمان کوتاهي پس از وقوع حريق، ممکن است دچار ناپايداري و فروپاشي کامل شوند. مطابق با مقررات و استانداردها، سازه‌های فولادي بايد براي مدت زمان معيني در مقابل حريق مقاوم سازي شوند. يکي از کاربردهاي صفحات مقاوم در برابر حریق کناف (FR یا GKF) و صفحات مقاوم در برابر حريق و رطوبت کناف (FM یا GKFI)،  حفاظت سازه هاي فولادي از طريق پوشش تيرها و ستون ها است. در اين ساختار، يک زيرسازي فلزي سبک در پيرامون تيرها و ستو نها اجرا شده که صفحات گچي بر روي اين زيرسازي نصب می‌شوند. بدين ترتيب پوششي از صفحات مقاوم در برابر حريق، اجزاي سازه اي را احاطه نموده و از اين طريق سازه در برابر حريق محافظت مي شود. با استفاده از اين روش مي توان پوشش هاي با رده مقاومتي تا 120 دقيقه براي تيرها و 180 دقيقه براي ستون ها ايجاد نمود. مزيت اين نوع ساختار حفاظتي، سرعت، سهولت و ارزاني آن نسبت به ساير روشها (نظير پوششهاي بتني) است. با استفاده از اين نوع روش، نازک کاري اجزاي ساز هاي نيز تامين گرديده که اين امر، صرفه اقتصادي و تسريع در عمليات اجرايي را به همراه خواهد داشت.

اجرای زیرسازی فلزی

• دو ردیف سازه UW، U، UD یا L در طرفين بال فوقانی تير به وسيله عامل اتصال مناسب(نظیر مهار چکشی کناف) به سقف اصلی متصل می‌شوند. عوامل اتصال مورد استفاده باید به فواصل حداکثر60 سانتیمتر اجرا شوند. توجه شود که فاصله اولين عامل اتصال از انتهای سازه نبايد از 10 سانتیمتر بيشتر باشد.


• ساز ههای CW، C، CD یا F در فواصل 60 سانتیمتر در درون ساز ههای فوقانی قرار گرفته و به وسيله پانچ، پرچ یا پیچ LB به آ نها متصل می‌گردند.


• دو ردیف سازه UW، U، UD یا L در طرفين بال تحتانی تیر (به موازات سازه های فوقانی) به وسيله پانچ، پرچ یا پیچ LB به ساز ه های CW، C، CD یا F متصل می‌شوند.

نصب صفحات

در اين بخش صرفا به برخی از اصول نصب صفحات روکش دار گچي اشاره شده است.

ƒ پوشش کاری با استفاده از صفحات مقاوم در برابر حریق کناف (FR یا GKF) و يا صفحات مقاوم در برابر حریق و رطوبت کناف (FM یا GKFI ) انجام می شود.

ƒ اتصال صفحات گچي به زيرسازي، به وسيله پيچ TN و با استفاده از دستگاه پيچ زن قابل تنظيم صورت مي‌گيرد. پيچ مورد مصرف براي نصب پنل بايد به نحوي انتخاب شود که پس از عبور از لايه‌هاي پوششي، حداقل 10 میلیمتر در سازه زيرين نيز نفوذ کند.

ƒ فاصله مجاز اجراي پيچ ها حداکثر 20 سانتیمتر مي‌باشد.

تعيين لايه گذاری

محاسبه ضريب مقطع

نرخ افزایش درجه حرارت مقاطع فولادی تحت تاثیر آتش، رابطه مستقيم با محیط وجوه در معرض حريق سازه (U)و رابطه معکوس با سطح مقطع سازه (A) دارد. بر اين اساس، نسبت U/A بیانگر میزان مقاومت سازه فولادی در مقابل حریق می باشد؛ با اين توضيح که هر چه این عدد بزرگتر باشد، سازه فولادی زودتر گرم شده و برای حفاظت در برابر حريق، به ضخامت بیشتری از پنل گچی نیاز خواهد داشت و بالعکس.

نسبت U/A ، ضریب مقطع ناميده می شود.

تعيين ضخامت لايه

برای تعیین ضخامت مورد نیاز جهت پوشش تیر یا ستون، ابتدا بايد ضريب مقطع محاسبه و سپس کنترل شود که کمتر از 300 m -1 باشد.

نکات فنی

ƒ در اجرای پوشش های تیر با عمق جان کمتر از 60 سانتیمتر و عرض بال کمتر از 50 سانتیمتر، ساز ه گذاری لازم نبوده مگر آن که به لحاظ اجرایی ضرورت داشته باشد.

ƒ اتصالات ايجاد شده با پانچ موقت بوده و در زمان نصب صفحات، بايد اتصال ميان سازه ها توسط پيچ TB کامل شود.

ƒ در ساختارهاي تک لايه، از يک قطعه صفحه گچی )با ضخامت معادل لايه پوششی(به عرض حداقل 18 سانتیمتر، برای پشتيبانی و پوشش درز ميان صفحات استفاده می‌شود. اين قطعه با استفاده از يک لايه نازک بتونه درزگير و به وسيله ماله شان های اجرا می‌شود. همچنين می‌توان از يک قطعه سازه برای پشتيبانی و پوشش درز ميان صفحات استفاده نمود.

ƒ در ساختارهای چند لايه بايد به محل اجرای پيچ ها توجه نمود. پيچ ها در لايه های پوششی فوقانی بايد فاصله کافی با پيچ های اجرا شده در لايه های تحتانی داشته باشند، به نحوی که دو عامل اتصال در نزدیکی يکديگر قرار نگيرند. عدم رعايت جزئيات اخير موجب تضعيف مقاومت ساختار در برابر حريق خواهد شد.

ƒ رعايت اصول حصيرچيني در اجرای لاي ههای پوششی )در ساختارهای تک لايه و چند لايه( الزامی است.

 پوشش ستون های فولادی

اجرای زیرسازی فلزی: پوشش چهار طرفه

ƒ رانرها در پيرامون ستون و در کف و سقف به وسيله عامل اتصال مناسب (نظير پيچ و رول پلاگ) اجرا می‌شوند.

ƒ استادها در درون رانرهای کف و سقف قرار می‌گيرند.

اجرای زیرسازی فلزی: پوشش سه طرفه

مراحل نصب مانند حالت چهار طرفه است با این تفاوت که در محل اتصال به دیوار، استادها به وسيله عامل اتصال مناسب و در فواصل حداکثر 60 سانتیمتر، به دیوار متصل می شوند.

نصب صفحات

ƒ پوشش کاری با استفاده از صفحات مقاوم در برابر حریق کناف (FR یا  GKF) و يا صفحات مقاوم در برابر حریق و رطوبت کناف (FM  یا GKFI ) انجام می شود.

ƒ اتصال صفحات گچي به زيرسازي، به وسيله پيچ TN و با استفاده از دستگاه پيچ زن قابل تنظيم صورت مي‌گيرد. پيچ مورد مصرف براي نصب پنل بايد به نحوي انتخاب شود که پس از عبور از لايه هاي پوششي، حداقل 10 میلیمتر در سازه زيرين نيز نفوذ کند.

ƒ فاصله مجاز اجراي پي چها حداکثر 15 سانتیمتر مي‌باشد.

نکته فنی

حداکثر ارتفاع آزاد (مهار نشده) استادها 3 متر می باشد. در صورتی که ارتفاع ستون بيش از 3 متر باشد، تعبيه تکيه گاه های کمکی (نظیر نبشی نورد گرم) در ارتفاع ستون و اتصال رانرها به آ نها لازم خواهد بود.

ƒ در کليه ساختارها (تک لايه و چند لايه)، از يک قطعه سازه برای پشتيبانی و پوشش درز ميان صفحات در لايه اول استفاده می شود. در اين صورت توصيه می شود که انتهای سازه پشتيبان مذکور به صورت زبانه بريده شده، به نحوی که سازه پشتيبان تا روی زيرسازی اصلی امتداد يابد (بدين ترتيب درز به طور کامل پوشانده می شود).

ƒ در ساختارهای چند لايه بايد به محل اجرای پيچ ها توجه نمود. پيچ ها در لايه های پوششی فوقانی بايد فاصله کافی با پيچ های اجرا شده در لايه های تحتانی داشته باشند، به نحوی که دو عامل اتصال در نزدیکی يکديگر قرار نگيرند. عدم رعايت جزئيات اخير موجب تضعيف مقاومت ساختار در برابر حريق خواهد شد.

ƒ رعايت اصول حصيرچيني در اجرای لاي ههای پوششی (در ساختارهای تک لايه و چند لايه) الزامی است.

ƒ در کنج ها، صفحات باید مطابق جزئیات به صورتی نصب شوند که درز ممتد ایجاد نشود.

درزگيری

در ساختارهای دارای کد حريق، درزگيری بسيار حائز اهميت است. کليه منافذ و راه های عبور آتش بايد به طور کامل پر شوند، به نحوی که ساختاری نفوذ ناپذير و يکپارچه حاصل شود (ساختار باید کاملا آتش بند شود). در اين راستا، درزهای ميان صفحات و محل نفوذ پيچ ها اهميت ويژه داشته و درزها و سر پيچ ها (در کلیه لایه ها؛ زیرین و روئین) بايد با بتونه درزگير کناف کاملا  پر شوند. همچنين، محل اتصال ساختار به سقف، کف و يا عناصر پيرامونی نيز بايد با بتونه درزگير کناف کاملا  پر شود.

گچ پوششی

در ساختارهای دارای کد حريق، اجرای لايه گچ پوششی به ضخامت حداقل 2 میلی متر بر کل سطح صفحات توصيه می شود.

سازه محافظ کنج

برای محافظت از کنج ها در برابر ضربه و جلوگيری از آسيب ديدگی لايه های حفاظتی، اجرای سازه محافظ گوشه فلزی در ساختارهای پوششی ستون ها توصيه می‌گردد.

اتصال ديوار خشک به پوشش محافظ ستون

اتصال دیوارهای خشک به پوشش های محافظ ستون مجاز است.

نکته فنی

توجه شود که در هر دو حالت فوق الذکر، صفحات پوششی ديوار به رانر فوقانی ديوار پيچ نمی شوند.

اتصال ديوار خشک به پوشش محافظ تير

ƒ در صورتی که کد حريق پوشش محافظ تير برابر با کد حريق ديوار متصل شونده باشد، اتصال ميان اين دو ساختار به صورت معمول (ثابت) انجام می‌شود.

ƒ در صورتی که کد حريق پوشش محافظ تير بيش از کد حريق ديوار متصل شونده باشد، اتصال ميان اين دو ساختار به صورت کشویي لغزان اجرا می‌شود.

 

اطلاعات عملکردي ساختارها

این بخش ارائه کننده اطلاعاتی جهت انتخاب صحیح ساختار، برای پاسخ گویی به عملکردهای مورد نظر طراح می باشد. توضیح این که این شرکت یک تولید کننده بوده و خود را مکلف می داند که اطلاعات عملکردی و اجرایی ساختارهای خود را در اختیار پروژه ها قرار دهد. بدیهی است که مشاور طرح، بر اساس مقررات ملی و یا بین المللی ساختمانی و با در نظر گرفتن الزامات طرح، نسبت به" انتخاب ساختار " اقدام می نماید. در این راستا، دایره پشتیبانی فنی آمادگی کامل دارد تا برای عملکردهای خاص، مشاوره های لازم را به طراحان محترم ارائه دهد.