سازه های نوین بتنی کوبیاکس

کوبیاکس نوعی سقف سبک است که بر اساس فضاهای توخالی درون بتن طراحی شده است. در واقع در این روش با استفاده از سیستم کوبیاکس از بتن کمتری استفاده می شود که هم مقرون به صرفه است و هم موجب سبک تر شدن سازه می شود. سقف کوبیاکس در دو نوع گوی تخت و گوی کروی شکل اجرا می شود. این گوی ها در واقع از پلی اتیلن یا پلی پروپیلن ساخته می شود و دوستدار طبیعت است چرا که از بازیافت پلاستیک ها ساخته می شود.

مطالعات درباره ی سبک سازی و حذف بتن ناکارآمد از سال 1985 در دانشگاه های آلمان و شرکت کوبیاکس و با همراهی مهندسین سوئیسی و دیگر کشورهای اتحادیه اروپا تاسیس شد.

تکنولوژی سقف کوبیاکس بر اساس ساخت سقف دال بتنی دوطرفه است که با حذف بار مرده غیر سازه ای خاصیت باربری دو محوره همچنان حفظ می شود. کوبیاکس یکی از مدرنترین روش های کاهش وزن سازه با عملکرد سازه ای آن می باشد که مختخر به دریافت تائیدیه فنی از موسسه آلمان و تائیدیه از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن وزارت مسکن و شهرسازی بوده و برنده جایزه بهره وری منابع آلمان و منتخب اول تکنولوژی سبز سال 2010 سوئیس است.

هدف از استفاده از این حفرات و قطعات کروی و تخت حذف بتن غیر ضروری می باشد. در واقع عملکرد سیستم دال کوبیاکس بدین ترتیب است که با شکل گیری غشای بتنی مستحکم در قسمت فوقانی و تحتانی دال به همراه شبکه تیرچه های داخلی ( ناشی از قراردهی گوی های توخالی در سرتاسر فضای میانی دال بتنی در امتداد دو محور متعامد) بار مرده غیر سازه ای حذف و خاصیت باربری دو محوره ارتقا می یابد و لذا می توان ظرفیت باربری بالاتری را برای این دال متصور شد. اصول کلی سیستم کوبیاکس ایجاد یک دال تخت از طریق بتن ریزی درجا همراه با حفرات دائمی در دوجهت می باشد.

انواع سقف کوبیاکس

سقف کوبیاکس در دو نوع گوی تخت و گوی کروی شکل اجرا می شوند گوی تخت در دال هایی که ضخامت کمتری دارند مورد استفاده قرار می گیرد و ارتفاعی بین 10 تا 22 سانتی متر دارد. گوی های کروی در دال هایی با ضخامت بالاتر کاربرد دارد و ارتفاع آن بین 25 تا 45 سانتی متر است. این گوی ها مناسب استفاده در دهانه های بتنی عریض می باشد. سیستم کوبیاکس هم به طور پیش ساخته و نیمه پیش ساخته و یا و یا به روش اجرا درجا می باشد. همچنین این سیستم به راحتی قابل ترکیب با دیگر روش های ساخت و ساز می باشد.

معایب کوبیاکس

استفاده از از سیستم کوبیکس مناسب پروژه های کوچک نیست چرا که از لحاظ اقتصادی اصلا مقرون به صرفه نمی باشد.

در واقع این سیستم کوبیاکس مربوط به کشورهای اروپایی است که زلزله خیز نیستند ولی کشور ما ایران روی کمربند زلزله قرار دارد پس در مورد این که این سیستم تا چه حد در مقابل زلزله مقاومت دارد اطلاعات دقیقی در دست نیست و باید آزمایش های بیشتری انجام شود.

مزایای کوبیاکس

کاهش مصرف بتن کاهش زمان ساخت کاهش مصرف آرماتور کاهش ارتفاع کلی به دلیل بهینه سازی ارتفاع سقف کاهش هزینه های اجرای تاسیسات ( حذف تیرها و مشکلات ناشی از آویز تیرها) و کاهش المان های سازه ای که البته این ها مزایای اقتصادی کوبیاکس است و به جزء این مزایای دیگری هم دارد که در ادامه مطرح می کنیم.

اگر از نگاه ساخت و ساز و سبک سازی سازه به سیستم کوبیاکس بنگریم نیز مزایای زیادی دارد که شامل افزایش فضای مفید و قابلیت اجرای دهانه تا 18 متر بدوناجرای ستون کاهش مصرف بتنمی باشد. همچنین امکان ایجاد بازشو در هر شکل و اندازه در سقف و سهولت تغییر کاربری افقی و عمودی و قابلیت پذیرش کاربری های گوناگون و انعطاف پذیری در پلان معماری ( کاهش عددی ستون ها)  و امکان اجرای کنسول تا ارتفاع 7 متر از دیگر مزیت های سیستم کوبیاکس می باشد.

طراحی کوبیاکس 

ضخامت سقف کوبیاکس به عوامل بسیاری بستگی دارد که عبارتند از فاصله دهانه، تعداد طبقات، میزان مصرف مصالح و وزن نهایی سازه؛ پس بنابراین نمی توان یک عدد مشخص برای ضخامت سقف ها در نظر گرفت اما برای مثال برای دهانه ای با طول 14 تا 16 متر از ضخامت تقریبی 45 تا 60 سانتی متر استفاده می شود. در این فناوری بار مرده حذف و خاصیت مقاومت دومحوره حفظ می گردد.

دال کوبیاکس می تواند وزن یک متر مربع دال را تا 30% نسبت به دال تخت با ضخامت مشابه کاهش دهند. در نتیجه این امر ظرفیت خمشی این نوع دال افزایش قابل ملاحظه ای نسبت به دال تخت هم وزن خود می یابد.

کلام آخر

در این مقاله سعی کردیم تا شما را با یکی از روش های نوین ساخت و ساز و سازه های نوین بتنی کوبیاکس آشنا کنیم امیدواریم این مطلب برای شما مفید باشد.