دال بتنی یکی از مهم‌ترین عضوهای سازه‌ای است، که از مصالحی مانند بتن و فولاد ساخته می‌شود. این سازه کاربردهای مختلفی دارد که متداول‌ترین آن برای ساخت سقف طبقات است. اجرای دال بتنی در سازه‌های مختلف امنیت و مقاومت سازه را تا حد زیادی افزایش می‌دهد و آن را در برابر حوادثی چون آتش‌سوزی، طوفان و زلزله مقاوم‌تر می‌کند. در این مقاله به تعریف این سازه بتنی، انواع، کاربردها، نحوه ساخت و مزایا و معایب آن پرداختیم. با ادامه این مطلب از شرکت پایون همراه باشید تا بیشتر درباره دال بتنی توضیح دهیم.
دال بتنی چیست؟
دال یا اسلب بتنی (Concrete Slab) یکی از مهم‌ترین عضوهای سازه‌ای در ساختمان می‌باشد، که همانطور که از نام آن مشخص است از بتن ساخته شده است. ضخامت این سیستم سازه‌ای در برابر طول و عرضش بسیار ناچیز است از همین رو به‌عنوان یک سطح بتنی شناخته می‌شود. دال بتنی در ساختمان‌سازی کاربری‌های مختلفی دارد که متداول‌ترین آن برای ساخت سطوح افقی مانند کف و سقف طبقات است. البته با پیشرفت علم و تکنولوژی امکان ساخت دال بتنی منحنی نیز فراهم شده است. دال بتنی به سایر اجزای ساختمان در تحمل بارهای قائم و نیروهای جانبی کمک می‌کند.
دال‌های بتنی انواع مختلفی از قبیل دال‌های بتنی تخت، یک‌طرفه، دوطرفه، توخالی و … دارند که ساختمان‌سازان و مهندسان عمران براساس نیاز پروژه، طراحی و نوع ساختمان از آن‌ها استفاده می‌کنند. از دال بتنی در انواع سازه‌ها نظیر ساختمان، سد، جاده، پل و تونل و … استفاده می‌شود.
کاربرد دال بتنی چیست؟
دال بتنی به عنوان یکی از پرکاربردترین عضوهای سازه‌ای شناخته می‌شود و به منظورهای مختلف در پروژه‌ها استفاده می‌شود. از کاربردهای اصلی دال بتنی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- کف سازی و سقف‌سازی ساختمان
- ساخت فونداسیون
- ساخت تراس
- ساخت تونل
- ساخت عرشه پل
- روسازی جاده
- ساخت سنگ‌فرش پیاده‌رو
- پارکینگ‌ها
- زمین‌های ورزشی و مناطق تفریحی
- کف‌سازی در انبارها، کارخانه‌ها و سایر مناطق پرتردد
انواع دال بتنی
همانطور که در بالا اشاره شد، دال‌ها کاربردهای گسترده‌ای در سازه‌های مختلف دارند، به همین دلیل این عضو سازه‌ای دارای تنوع بسیار زیادی است. دال بتنی معمولا براساس هندسه، مقطع، نسبت طول به عرض، روش اجرا و کاربری تقسیم‌بندی می‌شود:
هندسه: تخت، شیب‌دار، قوسی
نسبت طول به عرض: یک‌طرفه، دوطرفه
مقطع: خالی، توپر، ترکیبی
اجرا: ساخت در محل، پیش‌ساخته
کاربری: سقف، کف، فونداسیون، تونل و …
کارفرما براساس نیازهای پروژه نوع دال را مشخص می‌کند که در بخش‌های بعد به معرفی کامل انواع آن خواهیم پرداخت.
انواع دال بتنی بر اساس هندسه
از لحاظ دسته‌بندی‌های هندسی، دال بتنی به سه نوع تخت، شیب‌دار و قوسی تقسیم می‌شوند.
دال بتنی تخت (Flat Slab): دال تخت از صفحه‌های بتنی مسطح و با ضخامت ثابت تشکیل شده که مستقیم بر روی ستون‌ها و دیوار برشی قرار می‌گیرد.
دال بتنی شیب دار (Pitched Slab): این نوع دال بتنی معمولا به عنوان سقف در مناطق پر بارش مورد استفاده قرار می‌گیرد تا آب باران را به پایین هدایت کند.
دال بتنی قوسی (Arched Slab): این نوع دال بتنی به شکل منحنی ساخته می‌شود و در ساخت پل، تونل، ایستگاه مترو و از این قبیل موارد کاربرد دارد.
انواع دال بتنی براساس نسبت طول به عرض
یکی دیگر از دسته‌بندی‌های دال بتنی بر اساس نسبت طول به عرض است. در این دسته‌بندی دال به دو نوع یک‌طرفه و دوطرفه تقسیم می‌شود.
دال بتنی یک‌طرفه: دالی که فقط بار را از یک جهت به تیرهای پیرامون خود انتقال می‌دهد. به عبارتی این نوع دال در یک طرف باربری دارد و بار را در آن جهت به تیرهای اطراف منتقل می‌کند. نسبت طول به عرض دهانه در دال یک طرفه برابر عدد 2 یا بیشتر از آن است. دال بتنی یک طرفه معمولا در ساخت ایوان مورد استفاده قرار می‌گیرد.
دال بتنی دوطرفه: این نوع دال در فضاهایی که نسبت طول و عرض برابر یا کمتر از 2 باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. دال‌های دوطرفه، بارهای اعمال شده را در هر دو جهت تحمل می‌کنند. دال بتنی دوطرفه معمولا در اجرای سقف و کف ساختمان‌های چند طبقه مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انواع دال بتنی براساس مقطع
از نظر مقطع دال به سه دسته توخالی، توپر و ترکیبی تقسیم می‌شود.
دال توخالی (Hollow-Core Slab): به پنل‌های پیش‌ساخته پیش‌تنیده‌ای می‌گویند که دارای هسته‌های توخالی درون خود هستند که باعث کاهش وزن و افزایش کارایی می‌شوند. همچنین حفره‌های ایجاد شده امکان عبور تاسیسات از بین خود را فراهم می‌کنند و عایقی برای صدا و حرارت هستند. این نوع دال معمولا در سقف طبقات به کار می‌رود.
دال توپر (solid slab): هیچ حفره‌ای درون آن وجود ندارد و به همین دلیل وزن بیشتری نسبت به نوع توخالی دارد.
دال ترکیبی(Combined Slab): در این نوع بسته به نیاز و طراحی، قسمتی از آن توخالی و سایر قسمت‌ها توپر هستند.
انواع دال بتنی براساس اجرا
به طور کلی ساخت دال‌های بتنی به دو صورت پیش‌ساخته و ساخت در محل پروژه صورت می‌گیرد. در روش اول، تمامی فعالیت‌ها از جمله قالب‌بندی، آرماتوربندی، اعمال پیش یا پس‌تنیدگی و بتن‌ریزی در محل پروژه انجام می‌شود. در این شیوه دال‌ها با استفاده از قالب‌های چوبی، پلاستیکی و فولادی در محل پروژه توسط بتن آماده و پمپاژ توسط کامیون میکسر ساخته می‌شوند. به دلیل اقتصادی بودن این روش، از آن معمولا در انجام پروژه‌های کوچک استفاده می‌شود. از دیگر مزایای این روش می‌توان به هزینه پایین برای تجهیزات قالب‌بندی و عدم نیاز به جرثقیل برای انتقال و جابه‌جایی قطعات نام برد.
در روش پیش‌ساخته، همانطور که از نام آن مشخص است، ساخت دال و پیش‌تنیدگی در کارخانه انجام می‌شود و تنها مراحل نهایی از قبیل جانمایی، نصب اتصالات و پس‌تنیدگی در محل پروژه صورت می‌گیرند. مناسب‌ترین گزینه برای اجرای پروژه‌های عظیم این روش است زیرا در آن سرعت اجرای پروژه بسیار بالا می‌باشد و نیازی به نیروهای ماهر و متخصص برای اجرای آن نیست. همچنین به دلیل اینکه ساخت دال بتنی در محیط کارخانه انجام می‌شود، تغییرات آب و هوایی بر روند تولید و اجرای آن تاثیری ندارد و شرایط مناسبی برای کنترل کیفی بهتر مهیا است. در این روش نیازی به نیروی کار متخصص و انجام آزمایش‌های برجای بتنی نیست.
انواع دال بتنی براساس کاربری
دال‌های بتنی کاربردهای مختلفی در سقف، فونداسیون، پل، جاده و … دارند. اما از آنجایی که بیشترین کاربرد آن در سقف است، در ادامه به بررسی انواع دال بتنی در سقف می‌پردازیم.
تخت(Flat Slab): دال تخت، از ساده‌ترین و پرکاربردترین سقف‌های بتنی است. این نوع دال به طور مستقیم روی ستون‌های بتنی قرار می‌گیرند و حداقل 20 سانتی متر ضخامت دارند.
وافل یا مشبک (Waffle or Grid Slab): قسمت بالای دال وافل از یک سطح صاف و قسمت پایینی آن از شبکه‌های توخالی تشکیل شده است. این نوع دال نیاز به قالب سازی دقیق و کار فنی پیچیده دارد.
تیرچه‌ای(Ribbed Slab): این نوع مشابه دال وافل است با این تفاوت که در قسمت پایین این نوع دال از تیرچه‌های یک‌طرفه بلند و موازی استفاده می‌شود. این دال در ساختمان‌های بزرگی مانند بیمارستان و مجتمع‌های تجاری و … مورد استفاده قرار می‌گیرد.
نحوه ساخت دال بتنی
یک سازه از چندین عنصر اتصال ساختاری مانند دیوار، تیر، ستون، پی، دال و …تشکیل شده است. در بین این موارد، دال از اهمیت فوق‌العاده‌ای برخوردار است زیرا به سایر اجزای ساختمان کمک می‌کند تا در برابر بارهای مختلف مقاومت کنند و باعث امنیت سازه شود. ساخت دال بتنی در چند مرحله انجام می‌شود و نیازمند دقت، تجربه و تخصص است. در این بخش برای اطلاعات بیشتر و درک بهتر کاربرد اسلب‌ها، مراحل ساخت دال بتنی را به صورت مرحله به مرحله و کلی توضیح می‌دهیم. اجرای این مراحل باید توسط افراد متخصص و باتجربه انجام شود؛ زیرا استاندارد بودن دال‌ها به‌صورت مستقیم با امنیت سازه در ارتباط است. روند ساخت دال بتنی شامل موارد زیر می‌باشد.
طراحی و برنامه‌ریزی: ابتدا محل سازه، کیفیت و مقاومت خاک باید بررسی شود. در بعضی محل‌ها نیاز به زیرسازی است که با اقداماتی نظیر خاکریزی یا ریختن شن و ماسه، ابتدا یک لایه مناسب برای قرار گرفتن پی دال بتنی ایجاد می‌شود.
قالب‌بندی: مرحله بعدی برای اجرای دال بتنی، قالب‌بندی محکم و تراز است. قالب‌ها معمولاً از چوب، فلز یا مواد پلیمری ساخته می‌شوند و باید تحمل وزن بتن خیس را داشته باشند. همچنین قالب‌بندی باید کاملاً هموار و صحیح باشد تا بتن بعد از خشک شدن، سطحی صاف و یکدست داشته باشد.
آرماتوربندی: در این مرحله، میلگردهای فولادی بر اساس نقشه‌های اجرایی در قالب‌ها قرار داده می‌شوند. این میلگردها به دقت با سیم‌های آرماتوربندی به هم بسته می‌شوند تا شبکه‌ای مقاوم ایجاد کنند.
بتن‌ریزی: در این مرحله بایستی بتن به صورت یکنواخت و با استفاده از ویبراتور در قالب‌ها ریخته شود تا بتنی متراکم و بدون حباب هوا ایجاد شود. عدم وجود حباب هوا در دال علاوه بر اینکه آن را صاف و یکدست می‌کند، مقاومت آن را نیز افزایش می‌دهد و از ترک خوردن بتن پیشگیری می‌کند.
عمل‌آوری بتن: پس از اتمام بتن‌ریزی، نوبت به عمل‌آوری آن می‌رسد، این کار برای دستیابی به حداکثر مقاومت بتن انجام می‌شود. در این مرحله ابتدا باید بتن را با ماله و خط‌کش تراز، صاف و هموار کرد تا یکدست شود. بعد از آن باید لایه رویی بتن را با پلاستیک یا گونی خیس پوشاند و به‌صورت منظم آبدهی کرد. بتن حداقل باید یک هفته مرطوب نگه داشته شود تا عمل آید و ترک نخورد.آب
برداشت قالب‌ها: پس از خشک و مقاوم شدن بتن، قالب‌ها بادقت برداشته می‌شوند. معمولا قالب‌ها پس از ۱۴ روز برداشته می‌شوند اما مشخص شدن تعداد روز دقیق، به شرایط آب و هوایی، آئین‌نامه‌ها و نظر مهندس ناظر بستگی دارد. البته بعضی از انواع دال بتنی به‌صورت پیش‌ساخته و آماده هستند که فقط باید با جرثقیل در محل مناسب قرار گیرند و نیازی به بتن‌ریزی و آرماتور بندی ندارند.
کنترل نهایی: در نهایت، دال بتنی از نظر کیفیت، سطح و انطباق با نقشه‌های اجرایی بررسی می‌شود تا از اجرای صحیح و بدون نقص آن اطمینان حاصل شود.
مزایا و معایب دال بتنی
دال بتنی مزایا و معایبی دارد که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم:
مزایا:
- مقاومت در برابر آتش
- دوام بالا
- استحکام فشاری بالا
- طول عمر بالا
- تعمیر و نگهداری کم
- کمک به بهره‌وری انرژی
معایب:
- وزن سنگین در برخی انواع
- هزینه بیشتر نسبت به سایر روش‌ها
- مستعد ترک‌خوردگی
- رسانایی حرارتی بالا و نیاز به عایق
جمع‌بندی
هر سازه‌ای از چندین عنصر اتصال ساختاری مانند دیوارها، تیرها، ستون‌ها، پی، دال‌ها و … تشکیل شده است. دال بتنی از اجزای مهم در ساختمان است که نقش اساسی در ایجاد فضاهای ایمن و کارآمد دارد. دال‌های بتنی انواع مختلفی از قبیل دال‌های بتنی تخت، یک‌طرفه، دوطرفه، توخالی و … دارند که هرکدام برای ایجاد سطوح مختلفی استفاده می‌شوند. شرایط طراحی و ساخت دال بتنی با در نظر گرفتن معماری، نوع ساختمان و ویژگی‌های زیبایی در نظر گرفته می‌شود. به طور کلی می‌توان گفت استفاده از دال بتنی یکی از بهترین و ایمن‌ترین شیوه‌های زیرسازی و ساخت طبقات برای ساختمان‌های مختلف به شمار می‌آید.
