اسکلت فلزی
اسکلت فولادی یا قاب فولادی اصطلاحی است که در ساختمانسازی به کار میرود. ساختمانهایی با اسکلت فولادی، از ستونهای عمودی و تیرهای I شکل افقی که به شکل شبکههای مستطیلی به هم وصل شدهاند، تشکیل گردیدهاند.
سازه فولادی نوعی سازه است که مصالح اصلی آن که برای تحمل بارها و انتقال آنها به کار میرود از فولاد است. اتصالات به کار رفته در این نوع سازهها از نوع جوشی، پرچی یا پیچ میباشد و بسته به نوع اتصالات ،قطعات طرح شده و کنترلهای مربوطه بر روی آنها انجام می شود.
از مزایای این نوع اسکلت می توان به موارد زیر اشاره کرد:
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 ساختمان هایی که بر زمین های سست قرار میگیرند حائز اهمیت فراوان می باشد.
خواص یکنواخت: فلز در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه می شود یکنواخت بودن خواص آن می توان اطمینان کرد و خواص آن بر خلاف بتن با عوامل خارجی تحت تاثیر قرار نمیگیرد. اطمینان در یکنواختی خواص مصالح در انتخاب ضریب اطمینان کوچک موثر است که خود صرفه جویی در مصرف مصالح را باعث می شود
دوام: دوام فولاد بسیار خوب و مناسب است ساختمان های فلزی که در نگهداری آن دقت گرددبرای مدت طولانی قابل بهره برداری خواهد بود.
پیوستگی مصالح: قطعات فلزی با توجه به مواد متشکله آن پیوسته و همگن می باشد ولی در قطعات بتنی صدمات وارده در هر زلزله به پوشش بتنی روی سلاح میلگرد وارد می گردد ترک های که در پوشش بتن پدید می اید قابل کنترل نبوده و احتمالا ساختمان در پس لرزه یا زلزله بعدی ضعف بیشتر داشته و تخریب می شود.
تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی : اعضای ضعیف ساختمان فلزی را در اثر محاسبات اشتباه تغییر مقررات و ضوابط اجرا میتوان با جوش و یا پرچ و یا پیچ کردن قطعات جدید تقویت نمود و یا قسمت یا دهانه های اضافه کرد.
شرایط اسان ساخت و نصب: تهیه قطعات فلزی در کارخانجات و نصب آن در موقعیت شرایط جوی متفاوت با تمهیدات لازم قابل اجرا است.
سرعت نصب: سرعت نصب قطعات فلزی نسبت به اجزا قطعات بتنی مدت زمان کمتری می طلبد.
پرت مصالح: با توجه به تهیه قطعات از کارخانه پرت مصالح نسبت به تهیه و بکار گیری بتن کمنر است.
وزن کم: میانگین وزن ساختمان فولادی را می توان بین ۲۴۵- ۳۹۰ کیلوگرم بر متر مربع و یا بین ۸۰ تا ۱۲۸ کیلوگرم برمتر مکعب تخمین زد در حالی که در ساختمان های بتن مسلح این ارقام به ترتیب بین ۴۸۰ تا ۷۸۰ کیلوگرم بر متر مربع یا ۱۶۰ تا ۲۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب می باشد.
اشغال فضا: در دو ساختمان مساوی از نظر ارتفاع و ابعاد –ستون و تیرها ی ساختمان های فلزی از نظر ابعاد کوچکتر از ساختمان های بتنی می باشد سطح اشغال یا فضا مرده در ساختمان های بتنی بیشتر ایجاد می شود.
از معایب این نوع سیستم سازه ای می توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
ضعف در دمای زیاد: مقاومت ساختمان فلزی با افزایش دما کاهش یافته اگر دمای اسکلت فلزی از ۵۰۰ به 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 می شود و مخارج نگهداری و محافظت آن 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 به شمار می آید.
جوش نامناسب: در ساختمان های فلزی اتصال قطعات به همدیگر با جوش – پرچ – پیچ صورت می گیرد استفاده از پیچ و مهره و تهیه و یاخت قطعات در کارخانجات اقتصادی ترین و فنی تری کار می باشد.که در کشور ما برای ساختمان های متداول چنین امکانی وجود ندارد اتصال با جوش به علت عدم مهارت کافی جوش کاران استفاده از ماشین الات قدیمی عدم کنترل توسط مهندس ناظر گران بودن هزینه آزمایش جوش و …بزرگترین ضعف می باشد.
به طور کلی برای ساخت یک سازه، باید تمامی مزایا و معایب سازههای فلزی و بتنی و … در نظر گرفته شود و با توجه به شرایط منطقه و پروژه، نوع مصالح انتخاب شود. نمیتوان یک حکم کلی داد که کدام مصالح بهترین مصالح ممکن است، گاهی شرایط منطقه موجب می شود که از یک مصالح خاص استفاده شود
چکیده خدمات
– طراحی انواع سازه های اسکلت فلزی بر اساس ضوابط آیین نامه های ایران
– طراحی انواع سازه های خاص فلزی نظیر سوله
– بهینه سازی انواع سازه های فولادی
– کنترل انواع سازه های فولادی از نظر مبانی آیین نامه
– نظارت بر اجرای صحیح جوش و اتصالات و اجرای آن