دال بتنی یکی از مهم‌ترین عضوهای سازه‌ای است که برای کاربری‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله، به معرفی انواع، کاربردها، مزایا و معایب دال بتنی می‌پردازیم. در انتها نیز، استانداردهای مورد نیاز برای طراحی این عضو سازه‌ای را ارائه می‌کنیم.

فهرست مطالب این نوشته پنهان کردن

دال بتنی چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال بتنی» (Concrete Slab)، یکی از مهم‌ترین عضوهای سازه‌ای است که از صفحات تخت بتنی تشکیل می‌شود. البته با پیشرفت تکنولوژی، امکان ساخت دال‌های بتنی انحنادار نیز فراهم شده است. به هر حال، دال بتنی عضوی است که در سازه‌های مختلف (ساختمان، پل، تونل) و با کاربری‌های متنوع (سقف، فونداسیون، پیاده‌رو) مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دال بتنی
نمونه‌ای از یک دال بتنی مورد استفاده برای کف محوطه داخلی فرودگاه

کاربردهای دال بتنی چه هستند؟

دال‌های بتنی در سال‌های اخیر به یکی از پرکاربردترین عضوهای سازه‌ای تبدیل شده‌اند. از کاربردهای اصلی دال بتنی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • ساخت سقف و کف ساختمان
  • ساخت فونداسیون
  • ساخت بالکن
  • تونل‌سازی
  • ساخت عرشه پل
  • روسازی جاده
  • ساخت پیاده‌رو و سنگ‌فرش

انواع دال بتنی کدام هستند؟

به دلیل کاربردهای گسترده دال‌ بتنی در سازه‌های مختلف، این عضو سازه‌ای دارای تنوع بسیار زیادی است. معمولا نوع دال بتنی بر اساس شکل، مقطع، نسبت طول به عرض، روش اجرا و کاربری تقسیم‌بندی می‌شود:

  • شکل: تخت، شیب‌دار، قوسی، گنبدی
  • مقطع: توپر، توخالی، ترکیبی
  • نسبت طول به عرض: یک طرفه، دو طرفه
  • روش اجرا: برجا، پیش ساخته
  • کاربری: سقف، کف، فونداسیون و غیره

در بخش‌های بعدی به معرفی کامل انواع دال‌های بتنی خواهیم پرداخت.

دال بتنی چگونه ساخته می‌شود؟

به طور کلی، ساخت و اجرای دال‌های بتنی به دو روش برجا یا پیش ساخته صورت می‌گیرد. در روش برجا، تمام فعالیت‌ها از قبیل قالب‌بندی، آرماتوربندی، اعمال پیش یا پس تنیدگی و بتن‌ریزی در محل پروژه اجرا می‌شوند. در روش پیش ساخته، ساخت دال یا قطعات آن و پیش تنیدگی در کارخانه صورت می‌گیرد و فرآیندهای نهایی‌سازی نظیر جانمایی، نصب اتصالات و یا پس تنیدگی در محل پروژه انجام می‌شوند.

ساخت دال بتنی در کارخانه و محل پروژه
ساخت دال بتنی در کارخانه و محل پروژه

هر یک از روش‌های ساخت دال دارای مزایا و معایب مختص به خود هستند. از ویژگی‌های دال بتنی پیش ساخته می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • سرعت اجرای بالا
  • کنترل بهتر کیفیت بتن
  • مقاومت بیشتر
  • عدم تاثیرگذاری شرایط آب و هوایی بر روی فرآیند ساخت
  • اقتصادی بودن برای پروژه‌های بزرگ
  • عدم نیاز به نیروی کار ماهر
  • عدم نیاز به اجرای آزمایش‌های برجای بتن

ویژگی‌های دال بتنی برجا نیز عبارت هستند از:

  • اقتصادی بودن برای پروژه‌های کوچک
  • هزینه پایین تجهیزات قالب‌بندی
  • عدم نیاز به جرثقیل یا دستگاه‌های سنگین برای جابجایی و انتقال قطعات
  • امکان اجرای دال با شکل‌های متنوع
  • هزینه تعمیر و نگهداری پایین‌تر
  • مقاومت بیشتر در برابر بارهای دینامیک
  • عدم نیاز به دقت بسیار بالا در نصب اتصالات

سقف دال بتنی چیست و انواع آن کدام هستند؟

یکی از کاربردهای اصلی دال بتنی، به کارگیری آن برای اجرای سقف و کف ساختمان است. سقف دال بتنی، سقفی است که تمام یا بخشی از آن با استفاده از بتن معمولی یا بتن آرمه ساخته می‌شود. سقف دال بتنی دارای شکل‌های مختلف با مقاطع توپر تا توخالی بوده و به هر دو روش برجا و پیش ساخته قابل اجرا است. در ادامه، به معرفی انواع سقف‌های دال بتنی می‌پردازیم.

دال تخت چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال تخت» (Flat Slab)، نوعی از دال‌های بتن آرمه است که به طور مستقیم بر روی ستون‌های بتنی یا کلاهک‌های آن‌ها قرار می‌گیرد. به عبارت دیگر، این دال‌ها توسط ستون نگهداری می‌شوند. ستون در این حالت، وظیفه انتقال بارهای اعمال شده بر روی دال را بر عهده دارد. دال‌های تخت معمولا با حداقل ضخامت 20 سانتی‌متر ساخته می‌شوند.

دال‌های تخت به چهار نوع زیر تقسیم می‌شوند:

  • دال تخت با کتیبه
  • دال تخت با سرستون
  • دال تخت با کتیبه و سرستون
  • دال تخت ساده (بدون کتیبه و سرستون)

از کاربردهای دال تخت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • سازه‌های صنعتی بزرگ، پارکینگ، رمپ، انبار، ساختمان‌های بلند و هتل‌ها
  • سازه‌هایی که سقف آن‌ها نیاز به نگهداری توسط تیر ندارد.
  • سازه‌هایی که با قالب‌بندی کمتر قابل اجرا هستند.

مزایای دال تخت عبارت هستند از:

  • کاهش وزن سازه
  • به حداقل رساندن ارتفاع طبقات در صورت عدم نیاز به سقف کاذب
  • تحمل بارهای متمرکز و افزایش مقاومت برشی
  • زمان اجرای کم‌تر
  • پخش بهتر نور و ظاهر جذاب

از معایب دال بتنی می‌توان موارد زیر را نام برد:

  • محدودیت در اجرای دهانه‌های بزرگ
  • تداخل در نصب تاسیسات در صورت استفاده از کتیبه
  • مناسب نبودن برای نگهداری از دیوارهای بنایی
  • ضخامت بیشتر نسبت به دال دو طرفه (در بخش بعدی معرفی خواهد شد.)

دال معمولی چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال معمولی» (Conventional Slab)، دالی است که بر روی ستون و تیر قرار می‌گیرد. ضخامت دال معمولی از دال تخت کمتر است؛ چراکه در این حالت، بارهای اعمال شده ابتدا توسط تیر و سپس توسط ستون انتقال داده می‌شوند. علاوه بر این، قالب‌بندی مورد نیاز برای اجرای دال معمولی نسبت به دال تخت بیشتر است. در این دال‌‌ها، نیازی به استفاده از سرستون نیست.

ضخامت دال بتنی معمولی بین 10 تا 15 سانتی‌متر تغییر می‌کند. این ضخامت، به بارهای سنگین مورد انتظار ساختمان بستگی دارد. شکل این نوع دال معمولا به صورت مربعی با ابعاد 4*4 متر است. به طور کلی، دو نوع میلگرد (آرماتور) در دال‌های معمولی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

  • میلگردهای عرضی (افقی) که با عنوان میگردهای اصلی شناخته می‌شوند.
  • میلگردهای طولی (عمودی) که با عنوان میلگردهای توزیع شناخته می‌شوند.

بر اساس نسبت طول به عرض، دال بتنی معمولی را می‌توان به دو نوع یک طرفه و دو طرفه تقسیم‌بندی کرد.

دال یک طرفه چیست و چه کاربردی دارد؟

دال بتنی یک طرفه، نوعی از دال‌های معمولی است که از دو سمت توسط تیرها نگهداری می‌شود. نسبت دهانه بزرگ‌تر به دهانه کوچک‌تر در این نوع دال، بزرگ‌تر یا برابر ۲ است. دال بتنی یک طرفه معمولا در ساخت ایوان مورد استفاده قرار می‌گیرد. دال‌های یک طرفه، بارهای اعمال شده را در یک جهت تحمل می‌کنند. به عبارت دیگر، خمش این دال‌ها در یک جهت رخ می‌دهد. البته، به منظور توزیع یکنواخت بار و افزایش مقاومت دال در برابر تنش‌های ناشی از تغییرات دمایی و جمع‌شدگی، میلگردهای طولی درون دال یک طرفه مورد استفاده قرار می‌گیرند.

به طور کلی، حداقل بعد دال‌های معمولی برابر 4 متر است. با این وجود، یکی از بعدهای دال بتنی یک طرفه (عرض آن) برابر 4 متر و دیگری (طول آن) بیشتر از 4 متر است. میلگردهای مورد استفاده در بعد کوچک این دال از نوع عرضی و میلگردهای بعد بزرگ از نوع طولی هستند. تمام دال‌های طره‌ای (مانند بالکن یا ایوان)، نوعی از دال‌های یک طرفه محسوب می‌شوند.

دال دو طرفه چیست و چه کاربردی دارد؟

دال بتنی دو طرفه، نوعی از دال‌های معمولی است که از چهار طرف توسط تیر و ستون نگهداری می‌شود. نسبت دهانه بزرگ‌تر به دهانه کوچک‌تر در این نوع دال، کوچک‌تر از ۲ است. دال‌های دو طرفه، بارهای اعمال شده را در هر دو جهت تحمل می‌کند. این نوع دال، معمولا در اجرای سقف و کف ساختمان‌های چندطبقه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

طول و عرض دال‌های دو طرفه بیشتر از 4 متر است. به دلیل احتمال رخ دادن خمش در هر دو جهت، میلگردهای اصلی در جهت‌های افقی و عمودی به کار برده می‌شوند.

دال وافل یا دال مشبک چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال وافل» (Waffle Slab) یا «دال مشبک» (Grid Slab)، نوعی دال بتنی است که بخش بالایی آن از یک سطح صاف (دال تخت) و بخش پایینی آن از یک شبکه توخالی تشکیل می‌شود. این شبکه توخالی، وزن کلی دال را کاهش می‌دهد؛ بدون اینکه تاثیر منفی بر روی پایداری سازه داشته باشد. دال بتنی وافل، معمولا در ساختمان‌های عمومی نظیر فرودگاه، ایستگاه راه‌آهن، بیمارستان، مجتمع‌های تجاری و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد. در واقع، کاربرد اصلی این دال برای سازه‌هایی با احتمال لرزش بالا و دهانه‌های بلند با مقاومت بیشتر است.

با برداشتن قالب پس از بتن‌ریزی، بخش شبکه‌ای زیر دال بتنی وافل تشکیل می‌شود و مجموعه‌ای از تیرچه‌های دو طرفه به وجود می‌آید. این نوع دال به صورت یک طرفه یا دو طرفه و با شبکه‌های مثلثی یا چهارضلعی قابل اجرا است. به طور کلی، سه روش برای اجرای دال وافل وجود دارد:

  • برجا: قالب‌بندی و بتن‌ریزی در محل پروژه صورت می‌گیرد.
  • پیش ساخت قطعات: دال در کارخانه ساخته شده و اتصال قطعات در محل پروژه انجام می‌شود.
  • پیش ساخت کامل: ساخت دال به طور کامل (به همراه آرماتوربندی) در کارخانه صورت می‌گیرد و نیازی به اتصال قطعات نیست.

از مزایای اصلی دال بتنی وافل می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • لرزش کم
  • وزن کم به دلیل مصرف کم‌تر مصالح
  • امکان اجرای دهانه‌های بلند
  • ظرفیت باربری بالا
  • ظاهر جالب
  • امکان جانمایی تاسیسات در شبکه توخالی (در صورت ایجاد حفر در تیرچه‌ها)

معایب دال وافل عبارت هستند از:

  • نیاز به قالب‌بندی بیشتر و صرف هزینه بالاتر
  • نیاز به نیروی کار ماهر
  • مناسب نبودن برای پروژه‌های کوچک و عادی
  • دشوار بودن نصب تاسیسات به دلیل ساختار پیچیده
  • افزایش ارتفاع طبقات در صورت نبود حفره در تیرچه‌ها (نیاز به ارتفاع بیشتر برای نصب تاسیسات)

دال تیرچه ای چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال تیرچه ای» (Ribbed Slab)، نوعی دال بتنی بسیار مشابه با دال وافل است. با این تفاوت که شبکه پایینی این نوع دال، از تیرچه‌های یک طرفه موازی با طول بلند ساخته می‌شود. در این نوع دال، تیرچه‌ها بر روی تیرهای اصلی (بین دو ستون) و در جهت عمود بر آن‌ها قرار می‌گیرند. سپس، با ساخت یک دال تخت بر روی تیرچه‌ها، دال تیرچه‌ای به وجود می‌آید. کاربرد اصلی دال بتنی تیرچه‌ای نیز مانند دال وافل در ساختمان‌های عمومی است. این دو دال بتنی، مزایای و معایب مشترکی دارند.

به طور کلی، عمق دال‌های وافل بیشتر و ضخامت بخش بالایی آن کمتر از دال‌های تیرچه‌ای است. به علاوه، فاصله بین تیرچه‌ها در هر دو جهت، برای دال وافل کمتر از دال تیرچه‌ای است.

دال مجوف چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال با هسته مجوف» (Hollow Core Slab) یا دال توخالی، یک دال بتن آرمه پیش ساخته است که در آن، تمام ضخامت دال، بتن‌ریزی نمی‌شود. در این نوع دال، بتن در برابر بارهای فشاری و فولاد در برابر بارهای کششی مقاومت می‌کند. دال بتنی مجوف معمولا در ساخت عرشه پل، سقف ساختمان‌های پیش ساخته چندطبقه و پنل‌های سه بعدی دیوار مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مقایسه انواع دال
مقایسه انواع دال از نظر شکل مقطع

با توجه به مقاومت کششی پایین بتن و به کارگیری فولاد برای تحمل بارهای کششی، ناحیه تحت کشش در دال‌های بتنی توپر، عملا بلااستفاده خواهد بود. بتن مورد استفاده در این نواحی، فقط نقش پرکننده را بازی می‌کنند. به همین دلیل در دال‌های مجوف، با استفاده از مصالح کم‌تر، عملکردی مشابه با دال‌های توپر به دست می‌آید. دال بتنی مجوف، به صورت پیش تنیده یا غیر پیش تنیده تولید می‌شود.

مزایای اصلی دال‌های بتنی مجوف عبارت هستند از:

  • کاهش وزن و هزینه تمام‌شده ساخت سازه
  • امکان اجرای دهانه‌های بلند
  • مقاومت بالا در برابر آتش‌سوزی و عایق مناسب صدا
  • امکان نصب تاسیسات در فضای داخلی دال
  • اجرای آسان و سریع به دلیل پیش ساخته بودن دال
  • کاهش نیروی انسانی مورد نیاز
  • عدم نیاز به قالب‌بندی اضافی

از معایب اصلی دال‌های بتنی مجوف می‌توان موارد زیر را نام برد:

  • نیاز به دقت بالا در حین جابجایی و اجرا
  • دشوار بودن ساخت اتصالات مناسب، برای عضوهای پیش‌ساخته
  • نیاز به تجهیزات مخصوص، برای بلند کردن و جابجایی عضوهای پیش‌ساخته
  • اقتصادی نبودن برای دهانه‌های کوچک
  • مناسب نبودن برای نواحی بادخیز
  • دشوار بودن تعمیرات

دال بابل دک، کوبیاکس یا یوبوت چیست؟

«دال بابل دک» (Bubble Deck Slab)، یکی از سیستم‌های اجرای دال مجوف دو طرفه بتنی است که در آن، ایجاد فضای خالی در ناحیه کششی بتن، توسط گوی‌هایی از جنس پلی‌اتیلن صورت می‌گیرد. در سال‌های اخیر، به کارگیری این نوع دال در ساختمان‌های عمومی (ادارات، بیمارستان‌ها، مدارس، پارکینگ‌ها)، برج‌های تجاری و ساختمان‌های مسکونی گسترش یافته است. دلیل این موضوع، مزیت‌های فراوان این نوع دال در مقایسه با سیستم‌های قدیمی است.

بابل دک در واقع یک نام تجاری برای سیستم اجرای دال دو محوره توخالی است. از نام‌های تجاری دیگر که به صورت انحصاری از روشی مشابه با بابل دک برای ساخت دال استفاده می‌کنند، می‌توان به «دال کوبیاکس» (Cobiax Slab) و «دال یوبوت» (U-Boot Slab) اشاره کرد. تمام این دال‌ها از اصول دال با هسته مجوف پیروی می‌کنند و ویژگی‌های تقریبا یکسانی دارند.

کوبیاکس
بتن‌ریزی در سقف یوبوت (سمت راست) و سقف کوبیاکس (سمت چپ)

مزایای اصلی سیستم دال بتنی بابل دک و سیستم‌های مشابه آن عبارت هستند از:

  • وزن سبک‌تر، ضخامت کم‌تر و هزینه تمام‌شده پایین‌تر
  • افزایش تعداد طبقات ساختمان
  • امکان اجرای دهانه‌های بلند
  • صرفه‌جویی در مصرف مصالح و کاهش اثرات مخرب زیست‌محیطی
  • امکان استفاده مجدد از تجهیزات قالب‌بندی در طبقات دیگر
  • بهبود عایق صدا، حرارت و لرزش
  • قابلیت اجرا در اسکلت بتنی و فلزی
  • استفاده از پلاستیک بازیافتی

از معایب اصلی این سیستم‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • اقتصادی نبودن در دهانه‌های کوتاه
  • محدودیت ضخامت دال
  • نیاز به نیروی کار ماهر
  • احتمال رخ دادن تغییر شکل
  • ظرفیت باربری پایین‌تر نسبت به دال معمولی

در رابطه با ویژگی‌های دال‌های بتنی و نحوه اجرای انواع مختلف سقف‌ها و کف‌های سازه‌ای و غیرسازه‌ای، فیلم آموزشی جامعی در مجموعه فرادرس تهیه شده است که می‌توانند شما را با مفاهیم مرتبط با اجرای دال‌ها آشنا کند. لینک این فیلم در ادامه آورده شده است.

  • برای مشاهده فیلم آموزش مقدماتی انواع کف‌ها و سقف‌های سازه‌ای و غیر سازه‌ای + اینجا کلیک کنید.

دال بادوام چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال بادوام» (Hardy Slab)، نوع خاصی از دال بتنی مجوف است که از مجموعه بلوک‌های توخالی در یک آرایش منظم ساخته می‌شود. دال بادوام معمولا به منظور افزایش مقاومت سازه در برابر حرارت بالا و در ساختمان‌های عمومی، مسکونی، اداری و بیمارستان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. جنس بلوک‌های این نوع دال از بتن و ابعاد آن‌ها حداقل 20 سانتی‌متر است. بنابراین، ضخامت کلی دال بادوام بیشتر از 20 سانتی‌متر خواهد بود.

در اجرای دال بادوام، پس از جانمایی و فیکس کردن قالب، بلوک‌های بتنی در ردیف‌های مشخص با فاصله معین بر روی قالب چیده می‌شوند. سپس، میلگردها در فاصله بین بلوک‌ها قرار گرفته و بتن‌ریزی صورت می‌گیرد. در این نوع دال، فواصل بین بلوک‌ها، مانند تیرهای کوچک (تیرچه) عمل می‌کنند.

از مزایای این نوع دال می‌توان موارد زیر را نام برد:

  • مقاطع سبک‌تر، مصالح کمتر و هزینه پایین‌تر به همراه آلودگی زیست‌محیطی کمتر
  • امکان اجرای دهانه‌های بلندتر
  • بهبود ویژگی عایق بودن در برابر حرارت و صدا به دلیل فضای خالی درون دال

معایب دال بتنی بادوام عبارت هستند از:

  • نیاز به نیروی کار ماهر
  • احتمال آسیب دیدن بلوک‌ها در حین جابجایی
  • خمش بیشتر
  • اقتصادی نبودن برای پروژه‌های کوچک
  • تعمیر و نگهداری دشوار

دال گنبدی چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال گنبدی» (Dome Slab)، نوعی دال بتنی به شکل نیم‌کره است که اغلب به منظور بهبود نمای ظاهری سازه مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربرد اصلی این نوع دال در ساختمان‌های مذهبی، کاخ‌ها، موزه‌ها، بناهای یادبود و سازه‌های این‌چنینی است. در زمان‌های قدیم، اکثر سازه‌ها به این صورت ساخته می‌شدند تا در مقابل بارهای فشاری مقاومت کافی را داشته باشند. دال گنبدی معمولا بر روی دال معمولی ساخته می‌شود. ضخامت این نوع دال، بین 10 تا 15 سانتی‌متر است.

پیش از اختراع فولاد، مصالح ساختمانی با مقاومت بالا در برابر کشش در دسترس نبود. به همین دلیل، با طراحی گنبدی شکل سازه‌ها، بارهای اعمال شده به صورت محوری در گنبد توزیع می‌شدند. از مزایای دال بتنی گنبدی، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • ظاهر زیبا
  • افزایش فضای نصب تاسیسات
  • بهبود عملکرد تهویه طبیعی و نورگیری به دلیل افزایش ارتفاع سازه

معایب این نوع دال عبارت هستند از:

  • نیاز به نیروی کار ماهر
  • غیر ممکن بودن گسترش عمودی سازه (اضافه کردن طبقات)
  • افزایش زمان ساخت
  • بیشتر بودن نگهداری
  • دشوار و پیچیده بودن قالب‌بندی

دال بام شیب‌دار چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال بام شیب‌دار» (Pitched Roof Slab) یا دال شیب‌دار، نوعی دال بتن آرمه است که معمولا به عنوان بام ساختمان‌ها در مناطق پربارش مورد استفاده قرار می‌گیرد. در اکثر موارد، شکل مقطع این دال‌ها به صورت مثلثی است. اجرای دال بام شیب‌دار نیازمند دقت بالایی است. از الزامات اجرایی این دال‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • پس از انتخاب طرح اختلاط بتن، نباید هیچ تغییری در آن رخ بدهد.
  • قالب‌بندی به صورت مناسب و به همراه نگهداری کافی انجام شود.
  • بتن‌ریزی از پایین به بالا صورت گیرد.
  • در صورت استفاده از کاشی (پوشش سطحی) بر روی دال، به منظور جلوگیری از هدررفت مصالح، از کاشی‌های سفارشی استفاده شود.
  • در صورت عدم استفاده از کاشی، یک پوشش مناسب جهت جلوگیری از هوازدگی سطح دال مورد استفاده قرار گیرد.

مهمترین مزایای دال بتنی شیب‌دار عبارت هستند از:

  • عملکرد بهتر در برابر باران و نشت آب
  • ظاهر زیبا
  • عملکرد دمایی بهتر
  • صرفه‌جویی در مصالح مصرفی به دلیل ضخامت کم دال
  • افزایش فضای بیشتر برای نصب تاسیسات، انبار کردن وسایل و ساخت اتاق
  • بهبود عملکرد تهویه طبیعی و نورگیری به دلیل افزایش ارتفاع سازه

موارد زیر نیز، از اصلی‌ترین معایب دال‌های بتنی شیب‌دار هستند:

  • نیاز به نیروی کار ماهر
  • دشوار بودن قالب‌بندی
  • غیر ممکن بودن گسترش عمودی سازه
  • مناسب نبودن برای دهانه‌های بلند
  • بیشتر بودن زمان ساخت
  • دشوار بودن تعمیرات تاسیسات

دال پس تنیده چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال پس تنیده» (Post-Tensioned Slab)، نوعی دال بتنی پیش ساخته است که به طور گسترده در ساختمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ساختار این دال‌ها، فضاهایی وجود دارد که کابل یا تاندون‌های فولادی با مقاومت بالا را در خود جای می‌دهند. پس از گیرش بتن، تاندون‌های فولادی در معرض پیش‌تنیدگی قرار می‌گیرند و به دو انتهای دال میخ می‌شوند. به این فرآیند، پس‌تنیدگی می‌گویند.

از اصلی‌ترین مزایای دال بتنی پس تنیده می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • امکان ساخت سقف با مقاطع سبک‌تر و ضخامت کم‌تر
  • امکان اجرای دهانه‌های بلندتر
  • ظرفیت باربری بالا
  • هزینه نسبتا پایین برای پروژه‌های بزرگ
  • سرعت اجرای بالا
  • کم بودن احتمال خمش

معایب اصلی این دال‌های پس تنیده عبارت هستند از:

  • هزینه بالا برای پروژه‌های کوچک
  • نیز به دقت بسیار بالا در نصب اتصالات
  • افزایش احتمال خوردگی

دال پیش تنیده چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال پیش تنیده» (Pre-Tensioned Slab)، نوعی از دال‌های بتنی پیش ساخته است که المان‌های تقویت‌کننده آن (میلگرد، کابل یا تاندون‌ها)، در حین ساخت (گیرش بتن) تحت تنش مشخصی قرار می‌گیرند. پس از سفت شدن بتن، المان‌های تقویت‌کننده بریده می‌شوند تا تنش موجود در آن‌ها به درون دال انتقال پیدا کند.

دال بتنی پیش تنیده شباهت زیادی به دال بتنی پس تنیده دارد. تنها تفاوت این دو، زمان القای تنش به المان‌های تقویت‌کننده بتن است. مزایا و معایب این دو دال بتنی نیز کاملا مشابه یکدیگر است. با این تفاوت که دال پس تنیده به دلیل ساخت سریع‌تر، بیش‌تر از دال پیش تنیده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دال قوسی چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال قوسی» (Arched Slab)، نوعی دال بتنی است که در شکل‌های انحنادار ساخته می‌شود. این نوع دال، در ساخت پل، تونل و ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرد. دال قوسی، برای توزیع یکنواخت بارهای محوری و تحمل بارهای ناشی از باد بسیار مناسب است. در گذشته دال‌های قوسی با استفاده از سنگ و آجر ساخته می‌شدند. با پیشرفت تکنولوژی در حوزه ساخت سازه‌های بتن آرمه، استفاده از دال بتنی قوسی رواج بیشتری یافت.

دال‌های قوسی مورد استفاده در تول‌سازی با عنوان «سگمنت» (Segment) شناخته می‌شوند. این دال‌ها تقریبا در تمام تونل‌های شهری مورد استفاده قرار می‌گیرند. از مزایای اصلی دال قوسی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • مقاومت بسیار بالا در برابر فشار
  • توزیع یکنواخت بار
  • امکان اجرای دهانه بسیار بلند
  • طول عمر بالا

معایب اصلی دال‌های قوسی عبارت هستند از:

  • زمان‌بر بودن ساخت
  • نیاز به تجهیزات خاص و نیروی کار ماهر
  • نیاز به نگهداری

دال طره ای چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال طره‌ای» (Cantilever Slab) یا «دال پیش آمده» (Projected Slab)، نوعی دال بتنی با پیکربندی مشابه تیر یکسرگیردار است. این نوع دال معمولا در ساختمان‌های مسکونی، هتل‌ها، دانشگاه‌ها و ساختمان‌های تجاری برای افزایش محیط مورد استفاده قرار می‌گیرند. بالکن، یکی از انواع شناخته‌شده دال‌های طره‌ای است.

از آنجایی که احتمال رخ دادن خمش در دال طره‌ای بیشتر است، در بخش بیرون زده آن از میلگردهای اصلی استفاده می‌شود. میلگردهای کمکی نیز در طول دال برای تقویت مقاومت، مورد استفاده قرار می‌گیرند. مقدار بیرون‌زدگی دال طره‌ای باید به گونه‌ای باشد که نسبت طول دهانه آزاد به ضخامت آن از عدد 7 عبور نکند. مزایای اصلی این نوع دال بتنی عبارت هستند از:

  • افزایش مساحت ساختمان
  • عدم نیاز به نگهداری در طرف مقابل
  • ساخت آسان

از مهم‌ترین معایب دال بتنی طره‌ای می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • هزینه بالا به دلیل نیاز به مقطع ضخیم و سنگین
  • افزایش احتمال خمش
  • در نظر گرفتن نیروی بلندشدگی یا اصطلاحا «آپلیفت» (Uplift) در تکیه‌گاه ثابت دال

دال سقف کوتاه چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال سقف کوتاه» (Low Roof Slab)، نوعی دال بتنی است که در سطحی پایین‌تر از سقف اصلی و بالاتر از آستانه در ساخته می‌شود. این نوع دال، معمولا به منظور نگهداری یا انبار کردن وسایل مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربرد اصلی دال بتنی سقف کوتاه در ساختمان‌های مسکونی است. معمولا سه انتهای این نوع دال بسته هستند و دسترسی به آن از یک طرف صورت می‌گیرد.

دال سقف کوتاه با عنوان «لافت» (Loft) یا «چاجا» (Chajja) نیز شناخته می‌شود. البته با وجود کاربری یکسان، در لافت یا چاجا، وسایل نگهداری‌شده قابل مشاهده هستند.

دال کامپوزیت چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال کامپوزیت» (Composite Slab)، سازه‌ای است که معمولا از ترکیب بتن آرمه و عرشه فولادی ساخته می‌شود. این نوع دال بتنی در ساختمان‌هایی با اسکلت فلزی کاربرد دارد. به دال کامپوزیت، سقف مرکب یا مختلط نیز می‌گویند. دال‌های کامپوزیت دارای انواع مختلفی نظیر سقف کامپوزیت فلزی، کرومیت، عرشه فولادی و روفیکس هستند. تصویر زیر، اجزای یک سقف کامپوزیت عرشه فولادی (رایج‌ترین دال کامپوزیت) را نمایش می‌دهد.

عرشه فولادی در دال کامپوزیت، ابتدا به عنوان قالب بتن‌ریزی و سپس به عنوان عضو تحمل‌کننده کشش (در صورت عدم استفاده از میلگرد) مورد استفاده قرار می‌گیرد. مزایای دال بتنی کامپوزیت عبارت هستند از:

  • ایمنی مناسب
  • سرعت اجرای بالا
  • هزینه نسبتا پایین
  • مقاومت بالا در برابر خمش و پیچش
  • کاهش ضخامت و وزن دال
  • امکان اجرای دهانه‌های بلند
  • عدم نیاز به شمع‌بندی
  • امکان نصب تاسیسات درون دال

از معایب دال بتنی کامپوزیت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • لرزش زیاد
  • اجرای دشوار در اسکلت‌های بتنی
  • نیاز به نیروی کار ماهر
  • حساس به آتش و خوردگی
  • هزینه اجرای سقف کاذب (در صورت نیاز)

انواع پی دال بتنی کدام هستند؟

یکی از کاربردهای گسترده دال بتنی در ساخت سازه‌های مختلف، استفاده از آن به عنوان فونداسیون یا پی ساختمان است. «دال روی زمین» (Slab on Grade) یا «دال همکف» (Grade Slab)، متداول‌ترین نوع پی به شمار می‌رود. این نوع دال‌ به صورت مستقیم بر روی زمین قرار می‌گیرد تا از دیوارها و دیگر عضوهای سازه‌ای نگهداری کند.

دال روی زمین هم‌تراز با سطح زمین ساخته می‌شود. این نوع دال بتنی به عنوان یک پی یا بخشی از آن عمل می‌کند و نیازی به حفر فونداسیون ندارد. کاربرد دال روی زمین، در مناطقی با احتمال یخ‌زدگی پایین است. استفاده یا عدم استفاده از میلگرد درون دال نیز با توجه به بارهای مورد انتظار و دستورالعمل‌های اجرایی تعیین می‌شود. در مجموع، توانایی دال روی زمین در تحمل بارگذاری مناسب است.

دال‌های روی زمین، معمولا بر روی لایه‌ای از سنگدانه و مصالح عایق رطوبت قرار می‌گیرند. این لایه‌ها باعث جلوگیری از نفوذ آب به درون دال و ایجاد ترک‌های سطحی می‌شوند. دال روی زمین را می‌توان به دو دسته متکی و نواری تقسیم‌بندی کرد.

دال متکی بر زمین چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال متکی بر زمین» (Supported Slab on Grade)، یکی از انواع دال‌های بتنی روی زمین است که به عنوان بخشی از پی سطحی ساختمان عمل می‌کند. تصویر زیر نمونه‌ای از پیکربندی پی ساختمان در هنگام استفاده از این نوع دال را نمایش می‌دهد. در این حالت، ستون و دیوار بر روی پی ساختمان و دال همکف بر روی مصالح عایق رطوبت قرار می‌گیرند.

دال متکی بر زمین

در حین اجرای دال متکی بر زمین، قالب‌بندی مورد استفاده برای پایه ستون به عنوان تخته شیب‌نما برای قالب دال به کار می‌رود. ایجاد یک درز انبساطی بین دال بتنی و دیوار، باعث آزادسازی تنش در روزهای گرم می‌شود. درزهای انقطاع نیز، از رخ دادن ترک‌های تصادفی جلوگیری می‌کنند.

دال نواری روی زمین چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال نواری روی زمین» (Monolithic Slab on Grade)، یکی از انواع دال‌های بتنی روی زمین است که به عنوان پی سطحی ساختمان عمل می‌کند. تصویر زیر، پیکربندی ای نوع دال را نمایش می‌دهد. در این حالت، ستون‌ها و دیوارها بر روی دال قرار می‌گیرند. دال نواری روی زمین با قرار دادن تخته‌های قالب‌بندی در اطراف محوطه دال و بتن‌ریزی درون این تخته‌ها ساخته می‌شود.

ضخامت دال نواری روی زمین در کناره‌های آن بیشتر از نواحی دیگر است. این بخش ضخیم، مانند یک پی کوچک عمل کرده و به توزیع یکنواخت بارهای روسازه بر روی زمین کمک می‌کند. از ویژگی‌های دال‌های روی زمین (متکی و نواری) می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • آزادی عمل در استفاده یا عدم استفاده از میلگرد
  • عدم نیاز به نگهداری توسط عضوهای سازه‌ای دیگر
  • عدم نیاز به شمع‌بندی و داربست برای ساخت
  • استفاده حداقلی از تجهیزات قالب‌بندی (تخته‌های قالب‌بندی ساده)
  • وجود درز انبساط و انقطاع برای بهبود عملکرد دال

دال عرشه پل چیست و چگونه ساخته می‌شود؟

عرشه، یکی از بخش‌های اصلی روسازه پل است که مسیر عبور و مرور وسایل نقلیه را فراهم می‌کند. امروزه، بخش عرشه اکثر پل‌ها با استفاده از بتن ساخته می‌شود. دال عرشه پل، نوعی از دال‌های بتنی است که ساخت آن با روش‌های برجا و پیش ساخته صورت می‌گیرد. سیستم‌های مختلفی برای اجرای دال عرشه پل وجود دارند که در ادامه به معرفی برخی از آن‌ها می‌پردازیم.

ساخت دال عرشه پل توسط سیستم برجا بر روی تیرهای فرعی چگونه است؟

در «سیستم برجا بر روی تیرهای فرعی» (Cast in Place System on Stringer)، دال عرشه پل توسط بتن آرمه با ضخامت حدود 20 سانتی‌متر بر روی تیرهای فرعی ساخته می‌شود. قالب‌های مورد استفاده در این سیستم می‌توانند به صورت ماندگار یا غیر ماندگار باشند.

ساخت عرشه پل توسط سیستم برجا با ضخامت کامل چگونه است؟

در«سیستم برجا با ضخامت کامل» (Full Depth Cast in Place System)، اجرای دال عرشه پل در فاصله بین دو پایه (تکیه‌گاه) و بدون کمک تیرهای فرعی نگهدارنده صورت می‌گیرد. در این سیستم می‌توان از دال‌های توپر و دال‌های توخالی با حفره‌های کروی یا چندوجهی استفاده کرد. وجود حفره، وزن پل را کاهش می‌دهد. بتن مورد استفاده در این سیستم نیز از نوع آرمه با میلگردهای پس تنیده است.

ساخت عرشه پل توسط سیستم پیش ساخته با تیرهای مجاور چگونه است؟

«سیستم پیش ساخته با تیرهای مجاور» (Precast Adjacent Beams System)، به عنوان متداول‌ترین روش ساخت دال عرشه پل شناخته می‌شود. اجرای این سیستم، با کنار هم قرار دادن تیرهای پیش ساخته به صورت ردیفی صورت می‌گیرد. مقاطع تیرهای پیش ساخته مورد استفاده در این روش می‌توانند به شکل T، شکل C یا جعبه‌ای باشند. این تیرها معمولا دهانه کوچکی از پل را پوشش می‌دهند اما با ساخت ماژولار آن‌ها می‌توان دهانه‌های بلند را نیز توسط این سیستم ایجاد کرد.

ساخت عرشه پل توسط سیستم پیش ساخته با پنل چگونه است؟

در «سیستم پیش ساخته با پنل» (Precast Panel System)، اجرای دال عرشه توسط چندین پنل پیش ساخته صورت می‌گیرد. ضخامت، طول و عرض پنل‌ها به مشخصات هندسی پل و ظرفیت جرثقیل (جابجایی و جانمایی) بستگی دارد. از این‌رو، پنل‌های دال عرشه با طول تقریبی 2.5 تا 3.5 متر و عرضی معادل با دهانه شاه‌‌تیر ساخته می‌شوند. بتن مورد استفاده در این روش از نوع آرمه یا پیش تنسده است.

ساخت عرشه پل توسط سیستم پیش ساخته منقطع چگونه است؟

در «سیستم پیش ساخته منقطع» (Precast Segmental System)، تعداد بسیاری زیادی از عضوهای پیش ساخته پل تحت پس تنیدگی قرار می‌گیرند و یک دهانه معمولی یا پیوسته را تشکیل می‌دهند. اجرای دال عرشه پل به روش منقطع برای مناطق صعب‌العبور بسیار مناسب است.

معرفی فیلم آموزش آشنایی با انواع کف‌ها و سقف‌های سازه‌ای و غیر سازه‌ای

سقف، یکی از اجزا مهم در ساخت ساختمان‌های تجاری و مسکونی است. روش‌های متنوعی برای اجرای سقف وجود دارد. فرادرس، به منظور آشنایی دانشجویان رشته مهندسی عمران و علاقه‌مندان به حوزه ساخت و ساز، آموزش جامعی را به مدت 18 ساعت و 8 دقیقه در قالب 13 درس تهیه کرده است. این فرادرس، تمام مباحث مقدماتی مورد نیاز برای آشنایی با انواع سقف و کف را پوشش می‌دهد. در ادامه به معرفی عناوین درس‌های این آموزش می‌پردازیم.

درس یکم تا سیزدهم این فردارس به معرفی اصول اجرای سقف چوبی، سقف طاق ضربی، سقف تیرچه بلوک، سقف سیاک، سقف کامپوزیت، سقف عرشه فولادی، سقف روفیکس، سقف حبابی، سقف کوبیاکس، سقف یوبوت، سقف هالوکور و سقف حفره ای وافل اختصاص دارد.

  • برای مشاهده فیلم آموزش مقدماتی انواع کف‌ها و سقف‌های سازه‌ای و غیر سازه‌ای + اینجا کلیک کنید.

دال جاده چیست و چه کاربردی دارد؟

یکی دیگر از کاربردهای دال بتنی، استفاده از آن به عنوان روسازه جاده‌ها است. این نوع دال با عنوان «دال جاده» (Road Slab) شناخته می‌شود. امروزه، آسفالت به عنوان ماده اصلی در ساخت اغلب جاده‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این وجود،ویژگی‌های منحصر به فرد بتن، باعث گسترش استفاده از آن در راه‌سازی شده است. ساخت جاده‌های بتنی توسط دال‌های برجا یا پیش ساخته صورت می‌گیرد.

دال بتنی جاده
جانمایی دال بتنی در روسازه یک بزرگراه

از مزیت‌های جاده‌های بتنی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • دوام بالا
  • ایمنی بالا
  • مقاومت بیشتر در برابر ترک‌خوردگی و فرسودگی
  • نیاز به نگهداری کم‌تر و طول عمر بیش‌تر
  • اجرای آسان

دال سنگ فرش چیست و چه کاربردی دارد؟

«دال سنگ فرش» (Paving Slab)، نوعی از دال‌های بتنی به صورت قطعات کوچک چندضلعی با مساحت تقریبی 0.5 متر مربع است. این دال بتنی معمولا به منظور اجرای روسازی و پوشش سطحی پیاده‌رو‌ها و فضاهای خارجی یا داخلی ساختمان‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دال‌ها از دوام و مقاومت خوبی بهره‌ می‌برند.

جمع‌بندی: استانداردهای مورد نیاز برای طراحی دال بتنی

در این مقاله، با انواع دال بتنی و کابردهای آن‌ها آشنا شدیم. طراحی و تحلیل دال‌های بتنی، مانند هر عضو سازه‌ای دیگر، نیازمند اجرای صحیح مطابق با استانداردها و دستورالعمل‌های موجود (ملی یا بین‌المللی) است. در کشور ما، طراحی سازه‌های بتنی معمولا بر اساس مبحث نهم مقررات ملی ساختمان و دیگر استانداردها صورت می‌گیرد. از دستورالعمل‌های اصلی مورد نیاز برای طراحی دال‌های بتنی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • مبحث نهم مقررات ملی ساختمان: تعیین الزامات طراحی و اجرای ساختمان‌ها و عضوهای بتن آزمه
  • مبحث ششم مقررات ملی ساختمان: تعیین انواع بارهای اعمال شده (بارهای مرده و زنده) بر روی سازه
  • استاندارد 2800: آیین نامه طراحی سازه در برابر بارهای زلزله

هر یک از انواع دال‌ها دارای دستورالعمل اجرایی مربوط به خود هستند. به عنوان مثال، استاندارد 18336 ایران، با عنوان «محصولات بتنی پیش ساخته – دال با هسته مجوف»، الزامات اجرایی دال‌های توخالی نظیر سقف‌های یوبوت و کوبیاکس آورده شده است. بنابراین، در حین طراحی این نوع دال، علاوه بر مباحث مقررات ملی ساختمان، باید موارد اشاره شده در استاندارد مذکور را نیز در نظر گرفت.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌ها و مطالب زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

حسین زبرجدی دانا (+)

«حسین زبرجدی دانا»، کارشناس ارشد مهندسی استخراج معدن است. فعالیت‌های علمی او در زمینه تحلیل عددی سازه‌های مهندسی بوده و در حال حاضر آموزش‌های مهندسی عمران، معدن و ژئوتکنیک مجله فرادرس را می‌نویسد.

بر اساس رای 1 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *