الف) الزامات طراحی و ضوابط آیین‌نامه‌ای

سیستم تیرچه‌ای شامل ترکیبی یکپارچه از تیرچه‌های متساوی‌الفاصله (قرارگرفته در یک راستا) و یک دال فوقانی است. در این بخش ضوابط الزام‌آور حاکم بر طراحی هندسی، آرماتوربندی و کلاف‌های میانی تبیین می‌گردد.

۱. هندسه کلی سقف و دال بتنی فوقانی

• ۱
  فاصلهٔ آزاد تیرچه‌ها نباید بیشتر از ۷۵ سانتی‌متر باشد. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۱)
• ۲
  عرض تیرچه‌ها نباید کمتر از ۱۰ سانتی‌متر و ارتفاع کل آن‌ها نباید بیشتر از ۳/۵ برابر حداقل عرض آن‌ها باشد. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۱)

• ۳
  ضخامت دال بتنی فوقانی نباید از $\frac{1}{12}$ فاصلهٔ آزاد بین تیرچه‌ها و نیز از ۵ سانتی‌متر کمتر در نظر گرفته شود. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۱)

۲. هندسه و مشخصات بتن پاشنهٔ تیرچه

• ۴
  رده مقاومتی بتن پاشنه باید حداقل برابر با C20 باشد. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۲-۱-۵)
• ۵
  عرض قسمت بالایی پاشنهٔ تیرچه برای تیرچه‌هایی که با بلوک‌های سقفی سفالی یا بتنی به کار برده می‌شوند نباید از ۱۲ سانتی‌متر، و برای تیرچه‌هایی که با سایر بلوک‌های سقفی (یونولیت/پلی‌استایرن) استفاده می‌شوند نباید از ۱۴ سانتی‌متر کمتر باشد. (استاندارد ۲۹۰۹-۱، بند ۵-۲-۳-۲)
• ۶
  عرض نشیمنگاه بلوک‌ها برای تیرچه‌هایی که با بلوک سفالی یا سیمانی استفاده می‌شوند نباید کمتر از ۱۵ میلی‌متر، و برای سایر بلوک‌های سقفی نباید از ۳۰ میلی‌متر کمتر باشد. (استاندارد ۲۹۰۹-۱، بند ۵-۲-۳-۳)
• ۷
  حداقل ضخامت پاشنهٔ بتنی ۴ سانتی‌متر و حداکثر آن ۵/۵ سانتی‌متر است. ضمناً این ضخامت نباید از قطر اسمی بزرگ‌ترین میلگرد کششی به‌اضافهٔ ۳۰ میلی‌متر کمتر باشد. (استاندارد ۲۹۰۹-۱، بند ۵-۲-۳-۷)

۳. مشخصات خرپای تیرچه

• ۸
  حداقل تعداد میلگردهای کششی تعبیه‌شده در پاشنه برابر با ۲ عدد می‌باشد. (استاندارد ۲۹۰۹-۱، بند ۵-۱-۱-۲)
• ۹
  در صورت استفاده از میلگردهای کششی بیش از ۲ عدد، دست‌کم دو میلگرد طولی باید در سرتاسر طول تیرچه ممتد باشند. طول میلگردهای تقویتی اضافه طبق الزامات تئوریک و عملی طول مهار و قطع آرماتور تعیین می‌گردد. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۲-۱-۱)
• ۱۰
  قطر میلگردهای کششی نباید کمتر از ۸ میلی‌متر و بیشتر از ۱۶ میلی‌متر انتخاب شود. در اتصال به روش نقطه جوش مقاومتی تقلیل قطر تا حداقل ۶ میلی‌متر مجاز است. همچنین در تیرچه‌هایی با ضخامت پاشنهٔ ۵/۵ سانتی‌متر یا بیشتر، استفاده از میلگرد حداکثر تا نمره ۲۰ بلامانع است. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۲-۱-۱)
• ۱۱
  قطر اسمی میلگردهای عرضی (زیگزاگ) گرم نورد نباید از ۶ میلی‌متر و سرد نورد از ۴ میلی‌متر کمتر باشد (در قطر کمتر از ۶ میلی‌متر سردنورد، آرایش دو ردیفه الزامی است). در جوش با گاز محافظ $\text{CO}_2$ حداقل قطر برای گرم‌نورد ۸ میلی‌متر و سردنورد ۶ میلی‌متر خواهد بود. زاویه میلگرد عرضی با افق حداقل ۳۰ درجه و گام (فاصله متوالی) آن حداکثر ۲۰ سانتی‌متر است. (استاندارد ۲۹۰۹-۱، بند ۵-۱-۱-۳)

۱۲) تعیین حداقل قطر میلگرد فوقانی تیرچه بر اساس دهانه:

• ۱۳
  استفاده از جوش قوس الکتریکی با گاز محافظ $\text{CO}_2$ منحصراً جهت اتصال میلگرد بالایی مجاز می‌باشد.

۴. میلگردهای درجا (افت و حرارت، تکیه‌گاهی و یکپارچگی)

• ۱۴
  حداقل نسبت سطح مقطع آرماتورهای افت و حرارت برابر با $0.0018$ سطح مقطع دال در هر جهت می‌باشد. (مبحث نهم، بند ۹-۱۱-۷-۲-۴ و ۹-۱۹-۴-۳)
• ۱۵
  باتوجه به الزام استفاده از فولادهای آجدار در سازه‌های بتن‌آرمه (بند ۹-۴-۸-۱)، حداقل قطر آرماتور حرارتی ۸ میلی‌متر و حداکثر فاصله در هر دو راستا ۲۵ سانتی‌متر است. میلگرد فوقانی تیرچه در صورت استقرار در دال می‌تواند آرماتور موازی تیرچه تلقی شود.
• ۱۶
  تأمین یکپارچگی سازه‌ای: حداقل یک آرماتور در وجه تحتانی هر تیرچه باید پیوسته بوده و در تکیه‌گاه مهار کافی داشته باشد تا به تنش تسلیم اسمی ($f_y$) برسد. (مبحث نهم، بند ۹-۱۱-۷-۲-۳)
• ۱۷
  لنگر منفی تکیه‌گاهی: علی‌رغم فرض تکیه‌گاه مفصلی، باید آرماتور ممان منفی معادل حداقل ۱۵ درصد مساحت میلگردهای کششی وسط دهانه روی تکیه‌گاه تعبیه شود. طول این میلگرد حداقل $\frac{1}{5}$ طول دهانهٔ آزاد به سمت داخل دهانه خواهد بود. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۲-۵)

۵. کلاف میانی (ژوئن / Tie Beam)

• ۱۸
  امتداد کلاف میانی عمود بر تیرچه‌ها است. عرض حداقل آن معادل عرض پاشنه یک تیرچه و ارتفاع آن منطبق بر ضخامت کل سقف در نظر گرفته می‌شود.
• ۱۹
  آرماتوربندی کلاف میانی شامل حداقل یک شاخه آجدار در بالا و یک شاخه در پایین با حداقل قطر ۶ میلی‌متر می‌باشد.
• ۲۰
  چنانچه بار زنده سقف کمتر از $350\text{ kg/m}^2$ و طول دهانه مؤثر کمتر از ۴ متر باشد، نیاز به اجرای کلاف میانی نیست. در صورت اجرا، مساحت میلگردهای طولی آن حداقل نصف سطح مقطع میلگردهای کششی وسط دهانه خواهد بود.
• ۲۱
  الزامات تعداد و مقطع کلاف‌های میانی در بارها و دهانه‌های مختلف بر اساس جدول زیر اعمال می‌گردد:

ب) توصیه‌های مهم در طراحی و کاربرد

• ۱
  حداکثر دهانه پوشش سقف با تیرچه منفرد نباید از ۸ متر تجاوز کند. از حیث حاشیه اطمینان و کنترل لرزش، اکیداً توصیه می‌شود دهانه از ۷ متر فراتر نرود. برای دهانه‌های بالای ۷ متر و یا با بارهای سنگین (مانند طبقات پارکینگ)، کاربرد تیرچه مضاعف (دوبل) الزامی است. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۱)
• ۲
  در مواردی که بار متمرکز و سنگین یا بارهای دینامیکی و ارتعاشی وجود دارد، به‌کارگیری سیستم سقف تیرچه و بلوک به هیچ وجه توصیه نمی‌شود. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۱)
• ۳
  کاربرد سیستم تیرچه و بلوک معمول در دال پارکینگ‌ها توصیه نمی‌شود. در صورت ضرورت، ضخامت دال بتنی بتن‌ریزی درجا نباید کمتر از ۸ سانتی‌متر لحاظ شود و ظرفیت برش پانچ دال تحت اثر بار چرخ (مطابق جدول ۶-۵-۱ مبحث ششم) حتماً محاسبه و کنترل گردد. (نشریه ۵۴۳، بند ۲-۳-۱)

ج) ضوابط کنترل تغییر شکل (خیز آنی و درازمدت)

مطابق جدول ۹-۱۱-۱ مبحث نهم، در ساختمان‌های متداول تحت بارگذاری ثقلی معمول، استفاده از سقف تیرچه و بلوک با ارتفاع کلی ۳۰ سانتی‌متر و فولاد با تنش تسلیم $S420$، تنها تا طول دهانه آزاد ۴/۹۵ متر بدون انجام محاسبات صریح خیز مجاز دانسته شده است.

برای دهانه‌های بزرگ‌تر از ۴/۹۵ متر، ارائه محاسبات دقیق خیز (کوتاه‌مدت و درازمدت با احتساب خزش و جمع‌شدگی) در دفترچه محاسبات الزامی است. روش‌های پیشنهادی ذیل در دسترس محاسبین می‌باشد:

د) اسناد و مراجع استاندارد