• تهران ، میدان جمهوری ، برج سهیل ، واحد 608
  • 22 40 38 66 - 021 | خط ویژه
فهرست اصلی

.

اسکلت فلزی

سازه های فلزی – اسکلت فلزی  ( Steel Structures ) :

ساختمان های اسکلت فلزی:

در این نوع ساختمان ها برای ساختن ستون ها و پل ها از پروفیل. های فولادی استفاده می شود. در کشور ما معمولا ستون ها را از تیر آهن های. دوبل یا بال پهن های تکی استفاده می نمایند، و همچنین برای اتصالات از نبشی .و تسمه و برای زیستون ها از صفحه فولادی استفاده می شود، و معمولا دو قطعه را به وسیله .جوش به همدیگر متصل می نمایند. سقف این نوع ساختمان ها ممکن است تیرآهن و .طاق ضربی باشد، و یا از انواع سقف های دیگر از قبیل تیرچه بلوک و غیره استفاده. گردد.برای پارتیشن بندی می توان از انواع آجر و یا قطعات گچی و یا چوب .و یا سفال های تیغه ای استفاده کرد.
اسکلت-فلزی

انواع پروفیل های فولادی در ساختمان:

مقاطع فولادهای ساختمانی معمولا با یک حرف که بیانگر مقطع و دو عدد .(برای نبشی سه عدد) است، مشخص می شوند. عدد اول عمق مقطع بر حسب اینچ یا میلیمتر و عدد. دوم وزن مقطع در واحد طول بر حسب پوند در. هر فوت یا کیلوگرم در هر متر است. برای مثال مقطع W14×۸۷ مقطعی. بال پهن با عمق ۱۴ اینچ و وزن ۸۷ پوند در هر فوت است. مقطع L8×۸×½ نیز نبشی با دو ساق مساوی با طول ۸. اینچ و ضخامت ½ اینچ است که آن را به صورت L×۸×½ نیز مشخص می کنند.
تیرآهن مهمترین نوع پروفیل های ساختمانی است و به دو صورت معمولی به فرم. I ویا NP نوشته می شود و بال پهن با علامت H و یا IPB که ارتفاع و بال مساوی می باشد. در ساختمان به کار می رود. نوع اول نسبت به نوع دوم در ساختمان استفاده. بسیار بیشتری دارد. تیرآهن نوع اول معمولی به ارتفاع ۸۰ تا ۶۰۰ میلیمتر عرضه می شود .و مورد استفاده آن در ستون ها، خرپا ها، نعل درگاه ها، بیم ها در پوشش سقف ها و پل های لانه زنبوری می باشد.
ورق آهن از ضخامت ۳ تا ۳۰ میلیمتر جهت اسکلت ساختمان در بازار موجود است. ابعاد ورق های آهن معمولی در بازار ۲×۱ متر و ۶×۵/۱ متر می باشد. و به طور کلی مصرف ورق برای اتصال تیر آهن ها به یکدیگر، زیر ستون ها، خرپاها، و تقسیم فشار. برای کف پل ها، تقویت پل ها و اتصالات دیگر به کار می رود. اگر ضخامت این ورق ها بالاتر از ۲۵/۰ میلیمتر و کمتر از ۳۵/۶ میلیمتر باشد. شیت (Sheet) و اگر ضخیم تر از ۳۵/۶ میلیمتر باشد پلیت (Plate) نامیده می شوند. دو محصول عمده و رایج که از ورق به دست می آید یکی ورق های گالوانیزه. و دیگری ورق های موجدار یا کرکره ای هستند.
نبشی یکی از مهمترین پروفیل های ساختمانی می باشد که به صورت. مرکب و منفرد در ساختمان به کار می رود. نبشی به ابعاد ۵۰ تا ۱۵۰ میلیمتر جهت اتصالات. پل ها به ستون ها و یا تیر آهن ها به بیم های باربر و اتصالات ستون ها. به صفحات در فنداسیون همچنین برای ساختن ستون و خرپا به کار می رود.
سپری در ساختمان خرپا همچنین در اسکلت گلخانه ها و سقف های. شیشه ای و همچنین در نورگیری زیرزمین ها جهت آجرهای شیشه ای. در فضای بالا مصرف می گردد.
ناودانی به علامت UP یا ] از ارتفاع ۳۰ تا ۴۰۰ میلیمتر موجود بوده. و بیشتر به صرف ساختن ستون و همچنین در پل های باربر و موارد دیگر به کار می رود.
میلگرد و مفتول نیز در ساختمان به شکل گسترده استفاده می شود. البته در ساختمان هایی که اسکلت آن فولادی می باشد میلگرد استفاده. بسیار کمتری نسبت به ساختمان هایی که از بتن ساخته می شوند دارد. میلگرد به قطر ۵ تا ۲۲۰ میلیمتر ساخته می شود که قطرهای معمولا از ۵ تا ۳۰ میلیمتربه مصرف بتون آرمه و همچنین مهار کردن تیرهای سقف جهت پیشگیری از باز شدن در موقع پوشش طاق ضربی می رسد. توضیح این بخش را در ساختمان های بتنی کاملا شرح خواهیم داد.
پروفیل ها توخالی یا مجوف که به نام پروفیل های سبک نیز معروفند، برای ساختن ستون ها مصرف زیادی دارند. این پروفیل ها با مقطع دایره، مربع و مستطیل در اندازه های مختلف و حالت های سبک، نیمه سبک و سنگین در بازار موجود است.
زنگ زدگی و جلوگیری از آن: کار اصلی در حفاظت کلی ساختمان های فلزی عبارت است از نگهداری آن ها در مقابل زنگ زدگی و پوسیدگی.

راه های جلوگیری از زنگ زدگی :

  1. پوشش به وسیله فلزات زنگ نزن به طریق الکترولیز (ورق های گالوانیزه)
  2. بکار بردن فولادهای کربن دار و خودداری از مصرف پروفیل ها و قطعات نازک
  3. بکار بردن مواد ضد زنگ (سرنج) که در کارخانه جات رنگ سازی تهیه می گردد در دو قشر روی فلز بعد از جوشکاری رنگ آمیزی می شود.
  4. پاشیدن مواد ماسه ای و خاک شیشه و رنگ به وسیله دستگاه های تحت فشار.

مزایای ساختمان فلزی

مقاومت زیاد: مقاومت قطعات فلزی زیاد بوده و نسبت مقاومت به وزن از مصالح بتن بزرگتر است ، به این علت در دهانه های بزرگ سوله ها و ساختمان های مرتفع ، ساختمانهائی که برزمینهای سست قرارمیگیرند ، حائز اهمیت فراوان میباشد .
خواص یکنواخت : فلز در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه میشود ، یکنواخت بودن خواص آن میتوان اطمینان کرد و خواص آن بر خلاف بتن با عوامل خارجی تحت تاثیر قرار نمی گیرد ، اطمینان در یکنواختی خواص مصالح در انتخاب ضریب اطمینان کوچک مؤثر است که خود صرفه جو یی در مصرف مصالح را باعث میشود .
 دوام : دوام فولاد بسیار خوب است ، ساختمانهای فلزی که در نگهداری آنها دقت گردد . برای مدت طولانی قابل بهره برداری خواهند بود – خواص ارتجاعی : خواص مفروض ارتجاعی فولاد با تقریبی بسیار خوبی مصداق عملی دارد . فولاد تا تنشهای. بزرگی از قانون هوک بخوبی پیروی مینماید . مثلآ ممان اینرسی یک مقطع فولادی. را میتوان با اطمینان در محاسبه وارد نمود . حال اینکه در مورد مقطع بتنی ارقام مربوطه چندان معین و قابل اطمینان نمی باشد .
شکل پذیری : از خاصیت مثبت مصالح فلزی شکل پذیری ان است که قادرند تمرکز تنش را که در واقع علت شروع خرابی است ونیروی دینامیکی و ضربه ای را تحمل نماید ،در حالیکه مصالح بتن ترد و شکننده در مقابل این نیروها فوق العاده ضعیف اند. یکی از عواملی که در هنگام خرابی ،عضو خود خبر داده و ازخرابی ناگهانی وخطرات ان جلوگیری میکند.
پیوستگی مصالح : قطعات فلزی با توجه به مواد متشکه آن پیوسته و همگن می باشد و ولی در قطعات بتنی صدمات وارده در هر زلزله به پوشش بتنی روی سلاح میلگرد وارد میگردد ، ترکهائی که در پوشش بتن پدید می آید ، قابل کنترل نبوده و احتمالا” ساختمان در پس لرزه یا زلزله بعدی ضعف بیشتر داشته و تخریب شود .
مقاومت متعادل مصالح،مقاومت : مصالح فلزی در کشش و فشار یکسان ودر برش نیز خوب. و نزدیک به کشش وفشار است .در تغییر وضع بارها، نیروی وارده فشاری ، کششی قابل تعویض بوده و همچنین مقاطعی که در بار گذاری عادی. تنش برشی در انها کوچک است ، در بارهای پیش بینی شده ،تحت اثر پیچش و در نتیجه برش ناشی از ان قرار میگیرند. در ساختمانهای بتنی مسلح مقاومت بتن در فشار خوب ، ولی در کشش و یا برش کم است. پس در صورتی که مناطقی احتمالآتحت نیروی کششی قرار گرفته و مسلح نشده باشد تولید ترک و خرابی مینماید.
تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی : اعضاء ضعیف ساختمان فلزی را در اثر محاسبات اشتباه ، تغییر مقررات و ضوابط ، اجراء و …. میتوان با جوش یا پرچ یا پیچ کردن قطعات جدید ، تقویت نمود و یا قسمت یا دهانه هائی اضافه کرد .
شرایط آسان ساخت و نصب : تهیه قطعات فلزی در کارخانجات و نصب. آن در موقعیت ، شرایط جوی متفاوت با تهمیدات لازم قابل اجراء است .
سرعت نصب : سرعت نصب قطعات فلزی نسبت به اجراء قطعات بتنی مدت زمان کمتری می طلبد .
پرت مصالح : با توجه به تهیه قطعات از کارخانجات ، پرت مصالح نسبت به تهیه و بکارگیری بتن کمتر است .
وزن کم : ‌میانگین وزن ساختمان فولادی را می توان بین ۲۴۵ تا ۳۹۰ کیلوگرم بر. مترمربع و یا بین ۸۰ تا ۱۲۸ کیلوگرم بر مترمکعب تخکین زد ، .درحالی که در ساختمانهای بتن مسلح این ارقام به ترتیب بین ۴۸۰ تا ۷۸۰ کیلوگرم .برمترمربع یا ۱۶۰ تا ۲۵۰ کیلوگرم برمترمکعب می باشد .
اشغال فضا :‌ در دو ساختمان مساوی از نظر ارتفاع و ابعاد ، ستون و تیرهای ساختمانهای فلزی از نظر ابعاد کوچکتر از ساختمانهای بتنی میباشد ، سطح اشغال یا فضا مرده در ساختمانهای بتنی بیشتر ایجاد میشود .
ضریب نیروی لرزه ای : حرکت زمین در اثر زلزله موجب اعمال نیروهای درونی در اجزاء ساختمان میشود ، بعبارت دیگر ساختمان برروی زمینی که بصورت تصادفی و غیر همگن در حال ارتعاش است ، بایستی ایستایی داشته و ارتعاش زمین را تحمل کند . در قابهای بتن مسلح که وزن بیشتر دارد ، ضریب نیروی لرزه ای بیشتر از قابهای فلزی است . تجربه نشان میدهد که خسارت وارده برساختمانهای کوتاه و صلب. که در زمینهای محکم ساخته شده اند ، زیاد است. درحالیکه در ساختمانهای بلند و انعطاف پذیر ، آنهائی. که در زمینهائی نرم ساخته شده اند ، صدمات بیشتری از زلزله دیده اند. بعبارت دیگر در زمینهای نرم که پریود ارتعاش زمین نسبتا” بزرگ است .، ساختمان های کوتاه نتایج بهتری داده اند و برعکس در زمینهای سفت با پریود کوچک ، ساختمان بلند احتمال خرابی کمتر دارند.
عکس العمل ساختمانها در مقابل حرکت زلزله بستگی به مشخصات خود ساختمان .از نظر صلبیت و یا انعطاف پذیری آن دارد و مهمترین مشخصه ساختمان در رفتار آن. در مقابل زلزله ، پریود طبیعی ارتعاش ساختمان است.

معایب ساختمانهای فلزی :

ضعف در دمای زیاد : مقاومت ساختمان فلزی با افزایش دما نقصان می یابد . اگر دکای اسکلت فلزی از ۵۰۰ تا ۶۰۰ درجه سانتی گراد برسد ،. تعادل ساختمان به خطر می افتد .
خوردگی و فساد فلز در مقابل عوامل خارجی : قطعات مصرفی در ساختمان فلزی. در مقابل عوامل جوی خورده شده و از ابعاد آن کاسته میشود و مخارج نگهداری. و محافظت زیاد است .
تمایل قطعات فشاری به کمانش : با توجه به اینکه قطعات فلزی زیاد و ابعاد. مصرفی معمولا” کوچک است ، تمایل به کمانش در این. قطعات یک نقطه ضعف بحساب می رسد .
جوش نامناسب : در ساختمانهای فلزی اتصال قطعات به همدیگر با .جوش ، پرچ ، پیچ صورت میگیرد . استفاده از پیچ و مهره وتهیه ، ساخت قطعات در کارخانجات اقتصادی ترین ، فنی ترین کار می باشد. که در کشور ما برای ساختمانهای متداول چنین امکاناتی مهیا نیست . اتصال با جوش بعلت عدم مهارت جوشکاران ، استفاده از ماشین آلات قدیمی ، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر ، گران بودن هزینه. آزمایش جوش و …… برزگترین ضعف میباشد.
تجربه ثابت کرده است که سوله های ساخته شده در کارخانجات درصورت رعایت. مشخصات فنی و استاندارد ، این عیب را نداشته و دارای مقاومت سازه. ایی بهتر در برابر بارهای وارده و نیروی زلزله است.

مطالب مرتبط :

 
طراحی سایت