تپكو

تپكو

دوشنبه ۱۷ شهریور ۰۴

مراحل نصب ستون فلزي و ساخت اسكلت فلزي

۳۲ بازديد

يكي از مهم ‌ترين شيوه ‌هاي اجرايي نوين براي انواع سازه ‌هاي ساختماني و صنعتي كه كاملاً از نظر مهندسي مورد نظارت قرار مي‌ گيرد اسكلت فلزي مي ‌باشد. قبل از اينكه اسكلت‌ هاي فلزي براي پايه و تكيه ‌گاه ساختمان‌ ها استفاده شود از اسكلت ‌هاي چوبي استفاده مي‌ شده است. اما امروزه با پيشرفت تكنولوژي و علم مهندسي اكثراً از سازه‌ هاي فلزي ساخته ‌شده با انواع فولاد براي اسكلت‌ بندي ساختمان استفاده مي‌ شود. به ‌دليل نقش مهمي كه اسكلت فلزي در ساختمان دارد نصب آن نيز بايد مانند طراحي بسيار مورد توجه قرار گيرد. برخي از خطاها و سهل انگاري‌ هاي هنگام نصب هرگز جبران‌ پذير نخواهند بود و همين موضوع اهميت يادگيري نصب اسكلت فلزي براي كارگران در اين زمينه را مشخص مي‌ كند.

آموزش ساخت اسكلت فلزي ساختمان

با توجه به اينكه امروزه اكثر سازه‌ ها با اسكلت فلزي ساخته مي‌ شوند، آموزش نصب اسكلت فلزي به افرادي كه قصد فعاليت در اين رشته را دارند يكي از حساس‌ ترين موارد در ساخت ساختمان است. اگر اين كار به‌ درستي انجام شود ايمني ساختمان و مقاومت آن در برابر بلاياي طبيعي مانند سيل و زلزله افزايش پيدا خواهد كرد. اما در صورت عدم دقت و آگاهي لازم هنگام نصب اسكلت فلزي ممكن است موارد اشتباهي صورت گرفته و كل ساختمان به دليل يك سهل ‌انگاري از بين برود و يا حتي خسارات جاني ايجاد شود.

معمولاً اسكلت ‌هاي فلزي براي ساختمان ‌هاي چند طبقه انتخاب مي‌ شوند و به همين دليل از نظر مهندسي اهميت زيادي در ساختمان دارند. هر چند در ساختمان‌ هاي تك طبقه نيز مي ‌توان از اين اسكلت ‌ها استفاده كرد. تمام نكات مهندسي شده هنگام طراحي با نصب صحيح اسكلت فلزي عمل مي ‌كنند و اگر اين كار به‌ درستي انجام نشود اين محاسبات و نتيجه آن نيز تغيير خواهد كرد. پس نصب اسكلت فلزي هم دقت و دانش كافي مي ‌خواهد و هم نياز به تجربه و مهارت دارد.

مراحل ساخت اسكلت فلزي

هر اسكلت فلزي از قسمت‌ هاي مختلفي تشكيل شده است كه براي نصب آن بايد آموزش ‌ها هم به‌ صورت تئوري و هم به ‌صورت عملي انجام شود. معمولاً سازمان فني و حرفه ‌اي در اين زمينه در هر استان از كشور در بعضي از زمان‌ هاي سال دوره‌ هاي مهارتي را برگزار مي‌ كند. در اين مقاله نيز ما به‌ صورت مختصر براي آشنايي شما موارد مهم در هر زمينه را توضيح خواهيم داد. اصول كلي نصب اسكلت فلزي بر اساس استاندارد هاي نوشته‌ شده و آيين ‌نامه ‌هاي مهندسي براي ساخت سازه ‌هاي مختلف آورده شده است كه مي ‌توانيد از اين مراجع نيز استفاده كنيد.

نصب بولت‌ هاي صفحه‌ ستون در اسكلت فلزي

اولين و مهم ‌ترين مرحله براي بالا بردن يك ساختمان نصب اسكلت فلزي است و اولين قطعات اين اسكلت شامل بولت ‌هاي صفحه ‌ستون مي ‌باشد كه بايد به طور دقيق در محل خود يعني آكس صفحه ‌ستون ‌ها نصب شوند. براي اينكه محل نصب اين صفحات با دقت بالايي انجام شود و نياز به جابجايي مجدد آن‌ ها نباشد، بايد از دوربين‌ هاي نقشه‌ برداري براي مكان‌ يابي آن‌ ها استفاده كرد. از طرفي بولت ‌ها بايد طوري در مكان خود قرار بگيرند كه وقتي بتن ‌ريزي روي آن ‌ها انجام شد از جاي خود تكان نخورده و جابه‌ جا نشوند. اين كار با استفاده از شابلون مخصوص صفحه ستون و چهار پايه تثبيت بولت به‌ راحتي انجام مي ‌شود. اين شابلون صفحه‌ اي با ابعاد مشابه صفحه ستون است كه جنس چوبي يا فلزي دارد و براي ثابت كردن بولت ‌ها و نصب دقيق صفحه ستون اصلي استفاده مي‌شود.

روش ديگر نصب صفحه ستون اصلي به ‌طور دقيق روي فونداسيون است كه در اين روش ابزاري مانند جرثقيل نياز است و به همين دليل زمان‌ بر خواهد بود. از طرفي در اين روش مشكلات اجرايي بيشتري وجود دارد و اگر دقت زيادي در اجراي آن نشود، ممكن است بعداً براي نصب تيرها با مشكل مواجه شويد.  نكته آخري كه بايد هنگام نصب بولت ‌ها در نظر داشته باشيد اين است كه قبل از بتن‌ ريزي قسمت ‌هاي رزوه شده هر بولت بايد كاملاً به گريس آغشته شده و با گوني يا نايلون بسته شوند. اين كار باعث مي‌ شود بعد از بتن ‌ريزي باز و بسته كردن مهره‌ هاي صفحه ستون به‌ راحتي انجام شود.

ساخت و نصب ستون‌ ها در مسير نصب اسكلت فلزي

وقتي اسم ستون به گوش ما مي ‌رسد واژه ‌هايي مثل مقاومت، تكيه ‌گاه و پايداري به ذهنمان خطور مي ‌كند. زيرا ستون ‌ها هميشه نماد استحكام و پابرجا بودن هر چيزي هستند. بنابراين در مرحله بعدي نصب اسكلت فلزي شما بايد ياد بگيريد كه چگونه ستون ‌ها را به ‌درستي نصب كنيد تا ساختمان پايداري از نظر مهندسي داشته باشيم. وظيفه اصلي ستون ‌ها در هر سازه انتقال بارهاي وارد شده به پي يا فونداسيون آن مي‌ باشد، بنابراين بايد طوري نصب شوند كه اين نقش را به ‌خوبي ايفا كنند. بهترين نوع مقاطع براي ستون ‌ها از نظر مهندسي مربعي شكل و H شكل هستند. اين مقاطع مقاومت بالاتري نسبت به شكل ‌هاي ديگر دارند و براي زدن ستون‌ ها هم از مقاطع نورد تك و هم از نوع مركب آن ‌ها استفاده مي‌ شود. نوع مركب معمولاً براي تحمل نيروهاي فشاري بيشتر و لنگرهاي خمشي وارد شده بر ستون استفاده مي ‌گردد، بنابراين اينكه از چه ستوني استفاده كنيم به بار كل سازه بستگي دارد.

مثلاً براي ساخت مقطع IPE دوبل روي يك سطح صاف دو تيرآهن را طوري بايد قرار دهيد كه بال تيرآهن ‌ها به سمت بالا قرار بگيرند. سپس اول وسط و انتهاي بال‌ ها را به هم جوش داده و سپس ستون را برگردانده و وجه زيرين را به همين ترتيب جوش دهيد. اين كار از پيچيدگي ستون به خاطر حرارت جوشكاري جلوگيري مي ‌كند. همچنين ممكن است نياز باشد كه با ورق ‌هاي تقويتي براي بارهاي بيشتر ستون ‌ها را مقاوم‌ سازي كنيد. بعد از ساخت ستون‌ هاي مورد نظر طبق نقشه اجرايي آن ‌ها را در مكان دقيق خود قرار داده و جوشكاري آن را تكميل مي ‌كنيم. سپس بايد زنگ‌ زدايي و رنگ ‌آميزي ستون‌ ها را انجام دهيد تا كار ستون ‌ها تكميل شود. ممكن است براي برخي از پروژه‌ ها ستون‌ ها در مكان پروژه آماده شوند و در بعضي از پروژه‌ ها در كارگاه ساخته مي‌ شوند. اين موضوع بيشتر به مكان پروژه و نظر كارفرما بستگي دارد.

اگر ستون ‌ها دقيقاً به صفحه ستون به ‌صورت عضوي واحد متصل نشود، بايد قبل از نصب ستون ‌ها محل دقيق نشيمن ستون با جوش دادن نبشي و ورق ‌هاي سخت ‌كننده روي كف ستون مشخص شوند تا ستون ‌ها دقيقاً در محل طراحي ‌شده قرار بگيرند. بعد از قرارگيري نيز بايد با استفاده از شاقول تراز ستون كنترل‌ شده و بعد جوش را انجام دهيم. در غير اين ‌صورت احتمال سقوط ستون با كوچك‌ ترين باد وجود دارد.  نكته پاياني در نصب ستون‌ ها اين است كه اگر ارتفاع ستون ‌ها بيشتر از ۱۲ متر بود و بايد ارتفاع ستون‌ هاي موجود را افزايش دهيد، همه مراحل قبلي را دوباره براي اتصال ستون بعدي بايد انجام دهيد.

ساخت و نصب تيرها براي تكميل نصب اسكلت فلزي

بعد از ستون ‌ها به سراغ ساخت و نصب تيرها مي ‌رويم. ساخت و نصب تيرها به‌ طور مستقيم به نوع اتصال شامل جوشي، پيچي يا پرچي و همچنين گيردار بودن يا ساده بودن اتصالات بستگي دارد. هنگام نصب تيرها بايد به نكاتي مانند طول جوش، طول تيرها، رعايت رواداري‌ هاي تير، نوع جوش، بعد جوش، نوع پيچ‌ هاي مورد نياز، الكترود مورد نياز براي جوش و … توجه كامل داشته باشيد.  براي ساخت و نصب تيرها معمولاً يكي از چهار روش كشويي، اسپاليسي، مفصلي و فلنجي بسته به شرايط پروژه و نظر كارفرما يا پيمانكار انتخاب مي ‌شود. ساده ‌ترين روش در ميان اين چهار تا روش كشويي است كه در نصب اسكلت فلزي كاربرد بيشتري دارد.

نصب بادبندها در اسكلت فلزي

بادبندها وظيفه مهار نيروهاي جانبي اضافي مانند نيروي باد و زلزله را به عهده دارند. بنابراين يك نوع مصالح مقاوم‌ سازي به شمار مي‌ آيند و به همين دليل از اهميت ويژه ‌اي برخور دارند و بايد دقيقاً طبق نقشه اجرا شوند تا عملكرد صحيحي داشته باشند. نصب بادبندها با توجه به نوع بادبند و اسكلت فلزي انجام مي ‌شود. پروفيل ‌هاي مشخص ‌شده براي بادبندها بايد دقيقاً در محل خود قرار گرفته و جوشكاري ‌هاي لازم براي آن‌ ها انجام شود. معمولاً قطعات بادبندها بر اساس نوع آن بين ستون ‌ها و تيرها جوش داده مي‌ شوند.

كنترل نهايي نصب اسكلت فلزي

بعد از كامل شدن مراحل نصب اسكلت فلزي بايد كنترل نهايي توسط پيمانكار و مهندسين ناظر انجام شود. در اين كنترل نكات زيادي مانند چك ‌ليست ‌هاي ساخت و نصب اسكلت فلزي، استانداردهاي مورد نياز براي نصب اسكلت فلزي، بررسي اندازه‌ ها و محاسبات انجام ‌شده بايد در نظر گرفته شوند.

سخن آخر

شايد به جرات بتوان گفت نصب اسكلت فلزي مهم‌ ترين قسمت ساخت يك سازه بعد از فونداسيون آن مي ‌باشد. در واقع هر نوع محاسبات انجام شده و احتمالات سنجيده شده توسط مهندس طراح در اين اسكلت فلزي نهفته است. بنابراين در صورتي‌ كه به‌ درستي انجام شود يك ساختمان با ايمني بالا و مهندسي شده خواهيم داشت اما در غير اين ‌صورت اصلاً مشخص نيست اين سازه چقدر دوام خواهد آورد و يا چه خسارات مالي و جاني را ايجاد مي‌ كند.

اجراي اسكلت فلزي ساختمان دو طبقه چه مراحل و نكاتي دارد؟

۲۷ بازديد

اسكلت فلزي يكي از انواع اسكلت با سابقه طولاني در ايران است. از سازه فلزي در ساختمان‌هاي فلزي و برج‌ها استفاده مي‌شود ولي استفاده از آن در سازه‌هاي كوتاه و ساختمان‌هاي چند طبقه نيز مرسوم بوده است. در حال حاضر به دليل ارزان بودن اسكلت بتني نسب به اسكلت فلزي، استقبال از اين اسكلت كمتر صورت مي‌گيرد. در اين مقاله به بررسي مراحل ساخت اسكلت فلزي ساختمان دو طبقه پرداخته‌ايم.

برتري‌هاي اسكلت فلزي نسبت به اسكلت بتني چيست؟

  • اسكلت فلزي سازه‌اي مناسب براي سازه‌هاي بلند است؛ ولي با اسكلت بتني تعداد محدودي از طبقات را مي‌توان اجرا كرد.
  • ماندگاري و استحكام بالاي فولاد موجب مي‌شود از اسكلت فلزي زمان زيادي بهره برداري شود كه اين شرايط براي اسكلت بتني قابل ذكر نيست.
  • اجراي سازه فولادي يا اسكلت فلزي آسان است و قابليت اجراي آن سرعت بالايي دارد. نياز به زمان براي گيرش بتن و اجراي مرحله بعدي زمان زيادي را براي اجراي اسكلت بنتي طلب مي‌كند.
  • وزن سازه‌اي كه با اسكلت فلزي ساخته شده است نسبت به سازه‌اي كه با اسكلت بتني ساخته شده است بسيار زياد كم است كه از مزيت‌هاي آن به شمار مي‌آيد و در كل باعث كاهش وزن ساختمان مي‌شود.
  • فولاد يك ماده همگن است و تحت نظارت دقيق در كارخانه ساخته مي‌شود ولي بتن در كارگاه توليد مي‌شود و همگني آن به اندازه فولاد نيست.
  • از آنجايي كه فولاد نسبت به بتن خاصيت ارتجاعي دارد، لذا سازه‌هاي فولادي يا ساختمآن‌هاي با اسكلت فلزي در برابر نيروهايي فشاري بزرگ مانند انفجار و نيروهاي جانبي مانند زلزله مقاومت زيادي دارند.

اسكلت فلزي ساختمان دو طبقه

مراحل اجراي اسكلت فلزي ساختمان دو طبقه

در ادامه به ارائه اطلاعاتي در زمينه نحوه اجرا و مراحل اجراي اسكلت فلزي در ساختمآن‌هاي چند طبقه پرداخته شده است كه توجه شما را به آن جلب مي‌كنم.

گودبرداري

گودبرداري مرحله‌اي است كه چه در سازه‌هاي فولادي و چه در سازه‌هاي بتني بايد اجرا شود. اصولاً گودبرداري تا رسيدن به زمين بكر انجام مي‌گيرد و براي سازه‌هايي كه طبقه زير زمين در آن‌ها ساخته مي‌شود، گودبرداري بيشتر نيز انجام مي‌شود.

بتن ريزي (بتن مگر)

پس از گودبرداري و نمونه برداري از خاك و انجام آزمايشات مكانيك خاك، نوبت به بتن ريزي مي‌رسد. اين بتن ريزي به منظور حفاظت از بتن پي و ايجاد يك سطح صاف براي ادامه روند ساخت، انجام مي‌شود. بتن مگر همان‌طور كه گفته شد، بايد يك سطح صاف براي ادامه كار را فراهم كند به همين دليل از عيار سيمان كمي برخوردار است تا بتواند به راحتي روان شود و سطوح را بپوشاند و در نهايت سطح صافي به دست دهد.

آرماتور بندي

پس از مرحله اجراي بتن مگر و نگهداري از آن، نوبت به آرماتوربندي مي‌رسد. آرماتور بندي در هر دو سازه‌هاي بتني و فولادي مشاهده مي‌شود و يك ضرورت است. پس از آرماتوربندي، مشخص كردن جاي صفحات نصب ستون‌ها و قالب گيري انجام مي‌شود. اين مرحله در دو نوع سازه تفاوتي ندارد. لازم به ذكر است كه آرماتور بندي بايد طبق اصول استاندارد مقررات ملي ساختمان صورت گيرد.

بتن ريزي (بتن پي)

پس از آرماتور بندي و قالب گيري، عمليات بتن ريزي آغاز مي‌شود. اين مرحله از بتن ريزي به منظور اجراي پي انجام مي‌شود. بتن مورد استفاده از آنجايي كه حجم كمي دارد، مي‌تواند در كارگاه آماده شود و يا از شركت‌هاي بتن سازي خريداري شود. در هر صورت پيش از اجراي بتن، بايد ميكسر بايد به خوبي بتن را مخلوط كرده باشد تا از همگن بودن بتن اطمينان پيدا كنيم.

بتن در اين مرحله بايد از فاصله نزديك روي آرماتورها ريخته شود و پس از هر مرحله بتن ريزي بايد با ويبراتور، عمليات مخلوط و همگن كردن انجام شود. به منظور عدم خوردگي بتن و ايجاد ترك بايد سطح آن مرطوب نگه داشته شود كه به اين مرحله نگهداري از بتن گفته مي‌شود. پس از گيرش اوليه بتن، قالب‌ها از آن جدا مي‌شوند و روند نگهداري و مرطوب كردن بتن ادامه پيدا مي‌كند.

مراحل اجراي اسكلت فلزي ساختمان دو طبقه

صفحه گذاري

صفحه گذاري فرآيندي است كه در آن صفحات فولادي كه تيرها روي آن‌ها سوار مي‌شوند، بر روي آرماتورهاي مخصوص محكم مي‌شوند. بخشي از عمليات صفحه گذاري كه هواگيري نام دارد، در زماني كه بتن هنوز كامل خشك نشده است انجام مي‌شود. در مرحله هواگيري مقدار زيادي بتن شل زير صفحات فولادي ريخته مي‌شود و سپس صفحات در جاي خود با فشار پيچ مي‌شوند تا هيچ فضاي خالي در زير صفحات باقي نماند.

لازم به ياد آوري است كه وجود فضاي خالي زير صفحات، باعث مي‌شود زماني كه ستون‌ها اجرا مي‌شوند با افزايش وزن، نشستي در ستون‌ها اتفاق بيفتد، به همين منظور از بتن شل زير آن‌ها براي هواگيري استفاده مي‌شود.

اجراي ستون‌ها

براي اجراي ستون‌ها از تير آهن استفاده مي‌شود كه به كارخانه سفارش داده مي‌شود. براي اجراي ستون‌ها ابتدا ارتفاع ستون را اندازه گيري كرده و تير آهن‌ها را به مقدار مورد نياز در مي‌آورند و سپس تيرآهن‌هاي با شمار كمتري را با استفاده از صفحات فلزي براي اجراي طبقه دوم به تير آهن‌هاي طبقه اول جوش مي‌دهند. اين كار براي كاهش بار مرده ساختمان و كاهش ضخامت ستون‌ها انجام مي‌شود.

وقتي تيرها آماده شدند، با استفاده از جرثقيل به صورت عمودي در مي‌آيند و در محل خود يعني صفحات فلزي كه در مرحله آرماتور بندي و صفحه گذاري، براي اين كار آماده شده بودند، محكم مي‌شوند. اتصال ستون به صفحه معمولاً با روش جوشكاري يا پيچ مهره انجام مي‌شود. نا گفته نماند كه در روي صفحات نيز از قبل نبشي‌هايي به منظور اتصال بهتر ستون به صفحه پيچ داده شده‌اند.

اجراي ستون ها

اجراي تيرها

تيرها قطعات فلزي بلندي هستند كه ستون‌ها را به هم وصل مي‌كند و در ادامه روند كار با اجراي عمليات تيرچه ريزي، كف يا سقف سازه روي تيرها سوار مي‌شود. تيرآهني كه براي تيرها استفاده مي‌شود متفاوت از تيرآهني است كه براي ستون‌ها استفاده مي‌شود. براي اجراي تيرها ابتدا تيرها را به منظور ايجاد مقاومت بيشتر به صورت لانه زنبوري در مي‌آورند. در اين مرحله با استفاده از شابلون و دستگاه برش هوا گاز، برش‌هايي به شكل شش ضلعي روي بدنه تيرآهن در فواصل مشخص ايجاد مي‌كنند تا مقاومت تير را افزايش دهند، سپس از صفحات شش ضلعي باقيمانده براي اتصال تير به ستون‌ها استفاده مي‌شود.

اجراي بادبندها

مي‌توان گفت كه آخرين مرحله از اجراي اسكلت فلزي اجراي بادبندها است. معمولاً براي اجراي بادبندها از ناوداني‌هاي جفت و تك استفاده مي‌شود و به صورت ضربدري از محل اتصال ستون و تير به هم به محل اتصال ستون و تير بعدي وصل مي‌شود. در انتها نيز در محل تقاطع بادبندها از صفحات فلزي به منظور مقاومت هرچه بيشتر اسكلت در برابر نيروهاي جانبي استفاده مي‌شود. البته اجراي بادبندها ريز جزئيات و نكات اجراي خاص خود را دارد كه طرح اين موضوع در اين مبحث نمي‌گنجد.


 به منظور يافتن بهترين شركت در زمينه اجراي اسكلت فلزي كافي است به سايت تپكو مراجعه كنيد.

مراحل ساخت ساختمان اسكلت فلزي : علت محبوبيت اين سازه چيست؟

۳۰ بازديد

مراحل ساخت ساختمان اسكلت فلزي ممكن است براي بسياري از دست اندركاران حوزه عمراني و يا كساني كه علاقه‌مند به موضوغات مرتبط با ساختمان‌سازي هستند، مهم باشد. ساختمان‌هاي اسكلت فولادي با هر نوع طرح معماري سازگار هستند و به طور معمول در انواع پروژه‌هاي ساختماني (مسكوني، تجاري، اداري و موارد بيشتر) مورد استفاده قرار مي‌گيرند. درست است كه سازه‌هاي قاب فلزي بسيار بادوام، قابل اعتماد و مقرون به صرفه بود و در برابر زلزله مقاوم هستند، ولي اگر مراحل ساخت آن به درستي انجام نگيرد و بر طبق استانداردها و قوانين اجرا نشوند، خطرآفرين خواهند بود.

مراحل ساخت ساختمان اسكلت فلزي

به طور معمول سازه فولادي به سيستم‌هاي ساختماني اطلاق مي‌شوند كه در آن المان‌هاي عمودي و افقي كه قاب‌ها را تشكيل مي‌دهند از فلز ساخته شده باشند. حال با اين تعريف ساده، حال به سراغ مراحل ساخت سازه‌هاي فلزي به شرح زير مي‌رويم:

  • ساخت پايه و فونداسيون
  • ساخت ستون فولادي
  • نصب تيرهاي فلزي
  • سيستم‌هاي سقف
  • سيستم بادبند
  • نازك كاري

ساخت پايه و فونداسيون

مراحل ساخت ساختمان اسكلت فلزي

سازه فلزي با ساخت فونداسيون يا پي آن آغاز مي‌شود. به طور كلي، انواع فونداسيون مورد نياز براي ساختار بايد براساس ظرفيت تحمل خاك بنا انتخاب و طراحي شود. در بررسي خاك از اكتشاف سطحي و زيرسطحي براي ارزيابي وضعيت خاك كه ساختار قاب فولادي در آن استوار است استفاده مي‌شود. به عنوان مثال، هنگامي كه بارهاي متوسط يا كم به پايه منتقل مي‌شود، توصيه مي‌تواند استفاده از پي منفرد و يا نواري باشد. اين نوع پي‌ها بارهايي را به خاك انتقال مي‌دهند كه توانايي پشتيباني از بارهاي منتقل شده را دارند. اگر استحكام خاك ضعيف باشد و بار تحميلي زياد! بهتر است از فونداسيون گسترده (راديه) يا شمع استفاده شود. فونداسيون‌ها با استفاده از نقشه‌هاي سازه ميلگرد گذاري شده و بتن‌ ريزي مي‌شوند.

نكته: بتن مگر به ضخامت ۱۰ سانتي‌متر براي صاف و تميز كردن سطح زير پي انجام مي‌شود كه بايد در دستور كار قرار گيرد.

نكته: بعد از قرار گرفتن ميلگردهاي طولي و عرضي و خاموت‌ها، بايد با استفاده از نقشه‌هاي سازه اقدام به بتن‌ ريزي از طريق تراك ميكسر كرد.

ساخت ستون فولادي

ساخت ستون فولادي

يكي از مهم‌ترين مراحل ساخت ساختمان اسكلت فلزي ، قرار دادن ستون‌هاي فولادي است. ستون‌هاي فلزي اغلب در مقاطع IPE، IPB، قوطي و ناوداني تك يا دوبل با نمره مختلف برحسب ميزان بار وارده از سوي تيرهاي اصلي (شاه‌تير) انتخاب مي‌شوند. مهم‌ترين نكته در نصب ستون، اتصال بين فونداسيون و ستون و شكاف بين اين دو است. با توجه به پايه و اتصالات ستون، صفحات فولادي (بيس پليت) تا انتهاي ستون‌ها جوش داده مي‌شوند. همچنين ممكن است با استفاده از بولت به داخل پي متصل شوند. بايد دانست كه مطلوب‌ترين شكل بيس پليت، شكل مستطيلي و مربعي است، زيرا به انتقال نيروها از ستون به بيس پليت و از بيس پليت به فونداسيون بهتر عمل مي‌كنند. فاصله بين بيس پليت و فونداسيون نيز توسط گروت پُر مي‌شود.

نكته: جانمايي ستون‌ها بايد با استفاده از دوربين‌هاي نقشه‌ برداري انجام شوند. اين مرحله قبل از بتن‌ريزي فونداسيون و يا قرار دادن بيس پليت صورت مي‌گيرد.

نصب تيرهاي فلزي

مراحل ساخت ساختمان اسكلت فلزي

مقاطع مختلف تير پيش ساخته اعم از IPE و IPB، قوطي، ناوداني، نبشي و يا لانه‌زنبوي به صورت تك يا دوبل در طي مراحل ساخت ساختمان اسكلت فلزي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. تيرها معمولاً بارها را از كف و سقف به ستون‌ها منتقل مي‌كنند. اعضاي تير فولادي مي‌‍توانند تا ۱۸ متر طول داشته باشند، اما معمولي‌ترين اندازه دهانه تيرها از ۳ متر تا ۹ متر مي‌باشند. اتصال بين تير و ستون اغلب به دو روش جوش و پيچ انجام مي‌گيرد. اما از نظر سازه‌‌اي اتصال تير به ستون انواع مختلف وجود دارد كه بر اساس نوع و ميزان بار تعيين مي‌شود، به عنوان مثال، اتصال مفصلي براي عدم حضور نيروي خمشي و اتصال گيردار به دليل حضور نيروي خمشي كاربرد دارد. همچنين تيرها به دو نوعِ تيرهاي اصلي و فرعي تقسيم مي‌شوند، كه بار تيرهاي فرعي به تيرهاي اصلي وارد مي‌شود.

سيستم‌هاي سقف

سقف سازه هاي فولادي

انواع مختلفي از سيستم‌هاي سقف وجود دارند كه مي‌توانند در ساخت سازه‌هاي فلزي مورد استفاده قرار گيرند. بعد از ساخت تيرها، حال نوبت انتخاب نوع سيستم سقف و اجراي آن است. نه تنها سيستم‌‌هاي سقف از بارهاي عمودي پشتيباني مي‌كنند بلكه عملكردي به مانند ديافراگم‌ها دارند و در اثر استفاده از بادبندها، در برابر بارهاي جانبي (زلزله و باد) مقاومت مي‌كنند. نمونه‌هايي از انواع سقف كه در ايران بسيار محبوب هستند را مي‌توان به سقف تيرچه بلوك و عرشه فولادي اشاره كرد. هر دو اين سقف‎‌ها از نظر سازه اي عملكردي مشابه دارند و اغلب به صورت يكطرفه بار را به تيرها انتقال مي‌دهند.

ساخت بادبندي

مراحل ساخت ساختمان اسكلت فلزي

يكي ديگر از مراحل ساخت ساختمان اسكلت فلزي ، اختصاص دادن بادبندها است. از بادبند يا مهاربندي عرضي براي مقاومت در برابر نيروهاي جانبي اعم از زلزله و باد استفاده مي‌شود. بادبندها، نيروهاي جانبي را به ستون منتقل مي‌كنند. مقطع فولادي مورد استفاده در بادبندها نيز معمولاً ناوداني يا نبشي به صورت تك يا دوبل مي‌باشند. همچنين از طريق جوش و با استفاده از پليت (صفحه فلزي) از يك سمت به بادبند و از سمت ديگر به ستون يا تير متصل مي‌شوند. شكل مهاربندي بست به نوع و ميزان نيروهاي وارده انتخاب مي‌شوند كه معمولاً به انواع ضربدري، همگرا، واگرا، K شكل، هشتي شكل (۸) و هفتي شكل (۷) هستند.

نازك كاري

نازك كاري

به اجراي قاب فولادي و اعضايي كه نقش سازه‌اي دارند، سفت كاري مي‌گويند. ولي در اين قسمت صحبت ما درباره اعضاي غيرسازه‌اي هستند كه معمولاً با عنوان نازك كاري شناخته مي‌شوند. مراحل نازك كاري ساختمان هم در سازه‌هاي اسكلت فولادي و هم در سازه‌هاي اسكلت بتني مشابه است. اين مراحل شامل عايق كاري، اندودكاري، برق كاري، كانال كشي، ديوارسازي خارجي و داخلي، كاشي كاري، نصب تأسيسات، سنگ كاري، نماسازي، نقاشي و موارد ديگر مي‌باشند.

مراحل ساخت اسكلت فلزي

۳۷ بازديد

اسكلت فلزي

از آنجايي كه اسكلت اكثر ساختمان‌ها‌، فلزي يا بتني است و ساختمان‌هاي بنايي غير مسلح با محدوديت‌هاي خاص ساخته مي‌شوند‌، آشنايي با مراحل ساخت اسكلت فلزي‌‌ ‌مي‌تواند در تصميم گيري مالكين و مهندسين نقش اساسي داشته باشد.

 

 نكات اجرايي ‌مراحل ساخت اسكلت فلزي

براي اجراي يك ساختمان اسكلت فلزي بايد ابتدا تلاش كرد زمين مورد ساختمان سازي داراي مقاومت كافي بوده تا بتواند نيروي وزن ثقلي ساختمان را تحمل كند و دچار نشست نشود. براي اين منظور ابتدا از طرف مهندسين اقدام به عمليات برر‌سي مقاومت فشاري زمين مورد نظر مي‌نمايند. براي اين امر اقدام به گمانه زني نموده و از خاك طبقات مختلف زمين نمونه برداري كرده و براي مشخص نمودن مقدار بار قابل تحمل نمونه را به آزمايشگاه فرستاده تا مورد آزمايش قرار بگيرد.

پس از اين كه آزمايشگاه اقدام به مشخص نمودن مقاومت فشاري خاك نمود‌، مهندس طبق اين مقاومت فشاري خاك محاسبه پي سازي را انجام مي‌دهد. كه هر چه اين عدد كوچكتر باشد، بايد ابعاد پي بزرگتر و هر چه اين عدد بزرگتر باشد ابعاد پي بزرگتر مي‌شود كه معمولاً اين عدد نزديك به يك كيلوگرم بر سانتيمتر مربع است.

‌‌بعد از عمليات پي كني

بعد از خاكبرداري بايستي با بتن مگر به ضخامت ۱۰ سانتيمتر زير پي ريخته شود. بتن مگر، بتني با عيار كم سيمان در حدود ۱۵۰ كيلوگرم بر سانتيمتر مكعب است. تنها هدف از ريختن آن جدا نمودن سطح زمين از سطح پي اصلي و ايجاد سطحي صاف و يكنواخت در زير پي است. زمين را بايستي بعد از خاكبرداري تراز كرده كه به دو صورت با دوربين نيو‌ (Nevo) يا با شلنگ تراز بايستي تراز كنند. با گچ رنگ جايي كه پي قرارا مي‌گيرد مشخص مي‌كنند و زير آن را مقداري بزرگتر ار ابعاد پي و شناژ به اندازه ۱۰ الي ۲۰ سانتيمتر بيشتر با سنگ و ملات سيمان تراز مي‌كنند و بهتر است كه كل زمين خاكبرداري را تراز كنند و سطح آن را با ملات ماسه سيمان و سمگ صاف كنند. پس از ريختن بتن مگر طبق نقشه محاسباتي اقدام به آرماتوربندي مي‌نمايند.

آرماتورگذاري طبق نقشه‌هاي محاسباتي بايستي اجرا شود و آن را طبق ديتايل‌ها بايستي اجرا‌ و كنترل كرد. بعد از عمل آرماتوربندي پي اقدام به قالب‌بندي مي‌كنند. از انواغع قالب‌هاي چوبي، فلزي و .. استفاده مي‌كنند و اگر از قالب‌هاي چوبي يا فلزي استفاده كنند بايستي حتماً سطح داخل آن را چرب كرد.

بعد از قالب بندي‌، آرماتورهاي بولت كه براي اتصال صفحه ستون به آن است، در محل مورد نظر قرار مي‌گيرند. اين بولت‌ها‌ با صفحه بايستي دقيقاً طبق نقشه در يك خط يعني مركز آنها، همه از يك خط از دو طرف قرار گيرند. و همه آنها در يك تراز باشند كه نياز به استاد كار ماهر دارد. بايستي از دو طرف ريسمان كشي شود و دقيقاً در محل تقاطع ريسمان‌ها آن قدر صفحه را تغيير دهند تا دقيقاً در آن جا قرار گيرند.

انواع اتصال ستون به شالوده ‌

جزئيات اتصال ستون فلزي به شالوده بتني به نيروي موجود در پاي ستون بستگي دارد. در ستون با انتهاي مفصلي فقط نيروي فشاري و برشي از ستون به شالوده منتقل مي‌شوند. اگر‌ لنگر خمشي را ‌‌به شالوده منتقل كنند‌، در آن صورت‌، نياز به طرح اتصال مناسب براي اين كار خواهند داشت كه اتصال گيردار خوانده مي‌شود.

مرحله بتن ريزي

  • بعد از اين مرحله نوبت به بتن ريزي مي‌رسد كه داراي اهميت فروان است. بتن مورد نظر يا از كارخانه تخليه بتن يا در محل آماده مي‌شود.
  • مقاومت فشاري بتن حتماً بايد مورد آزمايش قرار بگيرد.
  • براي آزمايش بتن كافي است نمونه مكعبي يا استوانه‌اي از آن را تهيه و براي مشخص نمودن مقاومت فشاري و كششي …به آزمايشگاه بفرستند تا مقاومتي كه مورد نظر بوده است داشته باشد.
  • اگر بيشتر باشد مشكلي نيست ولي نبايد ‌مقاومت بتن از مقاومت ذكر نموده كمتر باشد.

نكاتي كه در هنگام بتن ريزي بايستي رعايت شود.

  • قبل از اينكه بتن در محل ريخته شود حتماً حمل بتن (تراك ميكسر) چند بار بتن را به هم بزند و از فاصله بالا بتن را خالي نكند چون دانه بندي بتن به هم مي‌ريزد. و اگر فاصله زياد بود بايد از ناوداني‌هاي فلزي كه به آن شوت مي‌گويند استفاده كند.
  • بسته به نوع كار و مقدار آرماتور مصرفي از ويبره براي تراكم كردن بتن استفاده شود. حتماً بتن ريخته شده پس از هر لايه بتن ريزي كاملاً ويبره شود تا هواي داخل بتن خارج شود.
  • پس از اتمام مرحله بتن ريزي و گيرش بتن بايد سعي شود كه سطح بتن مرطوب نگه داشته شود تا آب تركيب خود را از دست نداده و سريعاً دچار ترگ خوردگي و در نتيجه ضعف بتن نشود.
  • پس از گيرش بتن، اقدام به باز كردن قالب نموده و پس از اين عمليات، نوبت قرار دادن صفحات بيس پليت و تعيين آكس آنها براي فرود ستون‌ها‌ است.
  • بعد از مشخص كردن آكس ستون‌ها و كار گذاري صفحه ستون‌ها، اقدام به هواگيري صفحه ستون‌ها مي‌شود. ‌اين عمليات به وسيله ريختن بتن شل در زير صفحه است و در برخي موارد هم سوراخي در وسط صفحه ستون نموده و اين عمليات اجرا مي‌شود.
  • با سفت گردن پيچ‌هاي روي بيس پليت، هواي اضافي خارج مي‌شود. اين كار به اين دليل است كه فضاي خالي زير صفحه ستون باقي نماند و بر اثر فشار از ناحيه ستون‌ها دچار نشست نشود.
  • براي تسريع در كار گذاشتن و سرعت بخشيدن و زود مهار شدن تير آهن ستون‌، قبلاً يك نبشي و يك ورق اتصال بر روي صفحه ستون جوش شده و به محض قرار گرفتن ستون در محل‌ و اطمينان از قائم بودن آن، عمليات جوشكاري انجام مي‌شود.

مراحل ساختن ستون‌ها

  • مراحل ساختن ستون شامل برش ستون‌ها، برش پروفيل‌هاي آن، مونتاژ ستون‌ها، سپس برش ورق‌هاي ستون، مونتاژ آن ورق‌ها روي ستون‌ و پس از آن ساختن نشيمن تيرها و مونتاژ آنها روي ستون‌ها است.
  • در طبقات بالاتر، از تير آهن هاي با نمره پايين‌تر نسبت به طبقات پايين استفاده مي‌شود و دليل آن هم كاهش بار در طبقات فوقاني است.
  • براي تقليل اندازه ستون، روش معمول اين است اختلاف ضخامت توسط اتصال پليت در طرفين و جوشكاري آن صورت مي‌پذيرد.
  • ستون‌ها‌ به وسيله قلاب‌هايي كه در سر آن وصل شده توسط جرثقيل بلند شده و در محل مورد نظر كه قبلاً آكس در روي بيس پليت مشخص شده قرار مي‌گيرد.
  • پس از اينكه جوشكاري‌هاي اوليه صورت گرفت و ستون در محل خود قرار گرفت در اين مرحله بايد بقيه نبشي‌ها و پليت‌هاي لازم به پايه ستون و صفحه ستون جوش شود و در داخل نبشي‌ها حتماً لچكي‌هايي جوش شوند.
  • لچكي عبارت است از تكه‌اي از پليت به ضخامت مشخص كه شكل آن تقريباً ذوزنقه‌اي شكل بريده شده و بر دل نبشي‌هاي متصل شده جوش مي‌شود.
  • جوش دادن نبشي‌هاي به ستون و صفحه بيس پليت عيب اين شكل رنگ نزدن به فلزات براي جلوگيري از عمل اكسيدن شدن فلزات است.

ساخت و نصب تيرها

  • به دليل اين كه توان تيرها را بالا ببرند، اقدام به لانه زنبوري كردن تيرها مي‌كنند. براي اين منظور با استفاده از شابلن كه در اختيار جوشكار قرار مي‌دهند و به كمك هوا گاز اقدام به برش مي‌كنند. قطعات جدا شده را دوباره تحت شرايطي به هم جوش مي‌كنند. سپس دو سر تير را به كمك پليت وصله مي‌كنند و اين كار به دليل آن است كه هنگام كار گذاشتن تير لانه زنبوري در دو سر نيروي برش حداكثر است‌. براي مقابله با نيروي برش اين كار صورت مي‌گيرد.
  • براي سوار نمودن تيرها بر ستون‌ها قبلاً در ارتفاعات مشخص‌، تير به ستون سوار مي‌شود. در اين ارتفاعات نبشي‌هايي قرار گرفته و تيرها بر روي آنها ‌جوش مي‌شوند.
  • اين نبشي‌ها هنگامي كه ستون را هنوز به صورت ايستاده قرار نداده‌ و روي زمين افتاده‌اند، صورت مي‌گيرد.

اجراي بادبند

  • به طور كلي بادبند باعث مي‌شود كه مقاومت ساختمان در برابر نيروهاي افقي مانند باد و زلزله و…افزايش يابد.
  • اجراي بادبند به اين صورت است كه بنا به محاسبه براي بادبند از ناوداني تك يا جفت تك يا جفت و….استفاده مي‌شود.
  • بعد از اينكه نوع پرويفل طبق محاسبات انتخاب شد از يك سر ستون به پايه ديگر آن به صورت چپ و راست نصب مي‌شود و بايد از دو طرف كاملاً به وسيله ورق و جوش مهار شود. طرف ديگر نيز به همين صورت اجرا مي‌شود و در نهايت به صورت ضربدر درمي‌آيد. و محل برخورد دو ضربدر را به وسيله يك پليت، طبق نقشه محاسباتي ابعاد و ضخامت آن، مهار مي‌كنند.
  • با توجه به نيرويي كه وارد مي‌شود ابعاد وصله و خود پروفيل بادبند تغيير مي‌كند. مثلاً هر چه به طبقات پايين‌تر نزديك مي‌شوند، قطورتر انتخاب شده، چون نيروي زلزله در طبقات پايين‌تر بيش از طبقات بالا است.

مزاياي ساختمان‌هاي اسكلت فلزي

مقاومت بالا

مقاومت فولاد بالا بوده و نسبت مقاومت به وزن آن از بتن بزرگتر است. اين موضوع در سوله‌هاي با دهانه‌هاي بزرگ و ساختمان‌هاي مرتفع و ساختمان‌هائي كه بر روي زمين‌هاي سست احداث مي‌شوند‌، از اهميت بيشتري برخوردار است.

مقاومت متعادل مصالح

مقاومت فولاد در كشش و فشار يكسان و در برش، خوب و نزديك به كشش و فشار است. در تغيير وضع بارها‌، نيروي وارده فشاري و كششي قابل تعويض بوده و مقاطع به خوبي عكس العمل نشان مي‌دهند. ولي مقاومت بتن در فشار مناسب بوده و در كشش ‌يا برش كم است. پس اگر مناطقي تحت نيروي كششي قرار گرفته و مسلح نشده باشند‌، تخريب مي‌شوند.

خواص ارتجاعي

به علت همگن بودن فولاد‌، خواص ارتجاعي محاسباتي آن با تقريب بسيار خوبي مصداق عملي دارد. فولاد تا محدوده وسيعي از تنش‌ها از قانون هوك بخوبي پيروي مي‌كند. بعنوان مثال‌، ممان اينرسي يك مقطع فولادي را مي‌توان با اطمينان در محاسبات وارد نمود. حال اينكه در مورد بتن اين ارقام خيلي معين و قابل اطمينان نيستند.

ضريب نيروي لرزه‌اي

در قالب‌هاي بتن مسلح به علت وزن بيشتر‌، ضريب نيروي لرزه‌اي از قاب‌هاي فلزي بزرگتر است‌.

شكل پذيري

يكي از خواص مهم مصالح فلزي شكل پذيري آنهاست. فلزات قادرند تمركز تنش را كه در واقع علت شروع خرابي است و نيروهاي ديناميكي و ضربه‌ اي را تحمل نمايند‌، در حالي كه بتن ترد و شكننده بوده و عملكرد آن در مقابل اين نيروها بسيار ضعيف است.

خواص يكنواخت

فولاد در داخل كارخانه و تحت نظارت دقيق تهيه مي‌شود‌، لذا خواص آن بر خلاف بتن يكنواخت است. اطمينان در يكنواختي خواص مصالح باعث انتخاب ضريب اطمينان كوچكتر مي‌شود كه اين به نوبه خود منجر به صرفه جويي در مصرف مصالح مي‌شود‌.

دوام

دوام فولاد بسيار خوب است. اگر در نگهداري ساختمان‌هاي فلزي دقت كافي صورت گيرد‌، براي ساليان متمادي قابل بهره برداري خواهند بود.

پيوستگي مصالح

قطعات فلزي عموماً با توجه به مواد متشكه آن پيوسته و همگن هستند‌، ولي در قطعات بتني در هر زلزله به پوشش بتني روي ميلگرد صدمه وارد مي‌شود. ترك‌هائي كه در پوشش بتن پديد مي‌آيد‌، موجب ضعف قطعه شده و احتمال دارد كه ساختمان در پس لرزه يا زلزله بعدي تخريب شود‌.

وزن كم

ميانگين وزن اسكلت فولادي بين ۲۵۰ تا ۳۹۰ كيلوگرم بر مترمربع‌ يا ۸۰ تا ۱۳۰ كيلوگرم بر مترمكعب است. در حالي كه در ساختمان‌هاي بتن مسلح اين ارقام به ترتيب بين ۴۸۰ تا ۷۸۰ كيلوگرم بر مترمربع يا ۱۶۰ تا ۲۵۰۰ كيلوگرم بر مترمكعب است.

اشغال فضا

در دو ساختمان مشابه از نظر ارتفاع و ابعاد‌، ستون‌ها و تيرهاي ساختمان فلزي از نظر ابعاد كوچكتر از ساختمان بتني هستند‌، يعني سطح اشغال اسكلت يا فضاي مرده در ساختمان‌هاي بتني بيشتر است.

امكان مقاوم سازي

اعضاء ضعيف ساختمان فلزي (در اثر محاسبات اشتباه‌، تغيير مقررات و ضوابط ، اجراء و …. ) را مي‌توان با اضافه نمودن قطعات جديد‌، تقويت نمود‌، ولي در مورد اسكلت بتني اين عمل به راحتي قابل انجام نيست.

شرايط آسان ساخت و نصب

تهيه قطعات فلزي در كارخانه و نصب آن در محل‌، در هر شرايط جوي با اعمال تهميدات لازم قابل انجام است. در مورد ساختمان‌هاي بتني محدوديت‌هاي بيشتري در اين رابطه وجود دارد.

سرعت اجرا

سرعت نصب قطعات فلزي نسبت به قطعات بتني بسيار بيشتر است.

پرت مصالح

با توجه به اينكه قطعات اسكلت فلزي در كارخانه توليد مي‌شود‌، ميزان هدر رفتن مصالح نسبت به تهيه و بكارگيري بتن كمتر است.

معايب ساختمان‌هاي اسكلت فلزي

ضعف در برابر حرارت

مقاومت فلز با افزايش دما كاهش مي‌يابد. اگر دماي اسكلت فلزي به حدود ۶۰۰ درجه سانتي گراد برسد‌، تعادل ساختمان به خطر مي‌افتد.

خوردگي فلز در مقابل عوامل خارجي

ساختمان‌هاي اسكلت فلزي در مقابل عوامل جوي دچار خوردگي شده و از ابعاد مفيد آنها كاسته مي‌شود. ضمناً مخارج نگهداري و محافظت آنها هم زياد است.

تمايل قطعات فشاري به كمانش

با توجه به اينكه تعداد قطعات فلزي زياد بوده و ابعاد آنها معمولا” كوچك است‌، تمايل به كمانش در اين قطعات زياد بوده و اين موضوع يك نقطه ضعف محسوب مي‌شود.

جوش نامناسب

استفاده از پيچ و مهره و تهيه قطعات در كارخانه‌، اقتصادي‌ترين و فني‌ترين كار بوده كه در كشور ما براي ساختمان‌هاي متداول انجام چنين كاري مقدور نيست. استفاده از جوش براي اتصالات‌، به علت مهارت كم جوشكاران‌، قديمي بودن ماشين آلات‌، عدم كنترل دقيق توسط مهندسين ناظر‌، گران بودن هزينه آزمايش جوش و …… بزرگترين ضعف اسكلت‌هاي فلزي است.

 

براي كسب اطلاعات بيشتر يا سفارش ساخت اسكلت فلزي مي توانيد به سايت تپكو مراجعه نماييد.

ساختمان اسكلت‌ فلزي انتخاب كنيم يا اسكلت بتني؟

۳۲ بازديد

اسكلت فلزي و اسكلت بتني دو روش اجراي ساختمان است كه هر كدام مزايا و معايب خود را دارد. براي انتخاب نوع اسكلت‌بندي ساختمان، مهندس محاسب بايد به موارد بسياري توجه كند. مسائلي همچون عوامل اقتصادي، شرايط اجرا، خصوصيات آب‌وهوايي محل اجرا، كيفيت اجرا، عوامل فني سازه‌اي و همچنين درخواست كارفرما.
بدون در نظر گرفتن موارد فوق و همچنين بررسي خصوصيات ساختمان با اسكلت فلزي يا بتني، نمي‌توان تصميم قطعي و درستي دربارۀ نوع اسكلت گرفت. انتخاب اسكلت‌بندي مناسب براي ساختمان بسيار حائز اهميت است، زيرا پس از شروع عمليات ساخت‌وساز امكان تغيير آن وجود ندارد؛ مگر با تخريب اسكلت قبلي.
در اين مطلب شما را با ويژگي‌هاي اسكلت فلزي و اسكلت بتني، تفاوت‌ها و نقاط ضعف و قدرت هر كدام آشنا مي‌كنيم.

ساختمان با اسكلت فلزي چيست؟ 

اسكلت فلزي، كه به اسم اسكلت فولادي يا سازۀ فلزي هم شناخته مي‌شود، به مجموعه‌اي از اعضاي باربر ساخته‌شده از نيم‌رخ‌هاي فولادي يا ورق فلزي گفته مي‌شود كه به كمك اتصالات به يكديگر وصل مي‌شوند. از آن‌جا كه روش‌هاي توليد نيم‌رخ يا همان پروفيل فولادي تكامل يافته شده و آزمون و خطاي بسياري را پشت سر گذاشته است، اين مقاطع در اغلب موارد رفتار مطلوب و مناسبي را از خود نشان مي‌دهند.
موضوع حائز اهميت در اين سازه‌ها، رفتار اتصالاتي است كه براي ساخت اعضاي مركب از پروفيل و ورق در محل گره‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
روش‌هاي مرسوم اتصالات در سازه‌هاي فلزي به اين شرح است:

  • اتصالات سازه‌هاي فلزي پيچ و مهره‌اي
  • اتصالات جوشي
  • اتصالات پرچي (كه تقريبا در تمام نقاط جهان منسوخ شده است.)

 

تاريخچۀ اسكلت فلزي

استفاده از اسكلت فلزي در ساختمان‌ها پيشينه‌اي طولاني دارد. در ابتدا براي اجراي چنين سازه‌هايي از چدن استفاده مي‌شد اما پس از مدتي آهن كم‌كربن يا همان آهن چكش‌خوار جاي چدن را گرفت. با استفاده از اسكلت فلزي ساخت سازه‌هايي با طرح‌ها و شكل‌هاي مختلف و متنوع امكان‌پذير شد.
چدن و آهن كم‌كربن هم به مرور جاي خود را به فولاد دادند. امروزه فولاد بيشترين كاربرد را در اسكلت فلزي ساختمان‌ها دارد؛ تا جايي كه گاه به جاي به كار بردن عبارت «اسكلت فلزي» از «اسكلت فولادي» استفاده مي‌كنند.
مزاياي اسكلت فلزي باعث شده از آن به صورت گسترده در ساخت سوله‌ها و ساختمان‌هاي بزرگ استفاده كنند. اين نوع اسكلت در شلوغ‌ترين و كم‌حجم‌ترين مكان‌ها هم قابل اجراست و به همين دليل در شهرهاي بزرگ با استقبال خوبي از طرف معماران و مهندسان سازه مواجه شده است. اسكلت فلزي كيفيت ساخت را بالا برده و پرتي مصالح را پايين مي‌آورد.
بهترين روش اجراي اسكلت فلزي پيچ و مهره است و كشورهاي اروپايي جز در متراژ و وزن كم، اجازۀ استفاده از اتصالات جوشي را نمي‌دهند؛ زيرا به نسبت روش پيچ و مهره از مقاومت كمتري برخوردار است.

مزاياي اسكلت فلزي براي ساختمان

از مزاياي استفاده از اسكت فلزي مي‌توان به اين موارد اشاره كرد:

  • اسكلت فلزي به نسبت اسكلت بتني وزن كمتري دارد، در نتيجه وزن كلي ساختمان كمتر مي‌شود.
  • خواص ارتجاعي فولاد با تقريب بسيار خوبي مصداق عملي دارد . فولاد در واقعيت و خارج از شرايط آزمايشگاهي هم تا تنش‌هاي بزرگي از قانون هوك پيروي مي‌كند.
  • مقاومت قطعات فلزي زياد بوده و نسبت مقاومت به وزن آن از مصالح بتني بيشتر است؛ به همين علت اسكلت فلزي در دهانه‌هاي بزرگ سوله‌ها و ساختمان‌هاي مرتفع و همچنين ساختمان‌هايي كه در زمين‌هاي سست اجرا مي‌شوند، كاربرد گسترده‌اي دارد.
  • اسكلت فلزي براي سازه‌هاي طويل بسيار مناسب است.
  • از آن‌جا كه فلز در كارخانه‌هاي بزرگ و تحت نظارت دقيق تهيه مي‌شود، مي‌توان به يكنواخت بودن خواص آن اطمينان كرد.
  • دوام فولاد بسيار خوب است. اگر از ساختمان‌هايي كه اسكلت فولادي دارند به صورت مناسب نگهداري شود، براي مدت طولاني قابل بهره‌برداري خواهند بود.
  • از خواص مثبت مصالح فلزي قابليت شكل‌پذيري بالاي آن‌هاست. اين ويژگي باعث مي‌شود مصالح فلزي تمركز تنش را كه در واقع علت شروع خرابي است و همچنين نيروي ديناميكي و ضربه‌اي را تحمل كنند.
  • قطعات فلزي با توجه به موادي كه آن‌ها را تشكيل مي‌دهند، پيوسته و همگن هستند.
  • ساختمان با اسكلت فلزي در برابر انفجار مقاومت بهتري دارد. نيروي تخريبي حاصل از انفجار سطوح حائل را از اسكلت جدا مي‌كند و انرژي مخرب آشكار مي‌شود؛ ولي ساختمان كلا ويران نخواهد شد.
  • اسكلت فلزي قابليت تقويت‌پذيري و امكان مقاوم‌سازي دارد. اگر به هر علتي مانند محاسبات اشتباه، تغيير مقررات و ضوابط، اجراي نادرست و … اسكلت از مقاومت مطلوب برخوردار نباشد؛ مي‌توان با جوش، پرچ يا پيچ كردن قطعات جديد آن را تقويت كرد يا قسمت‌هايي به آن اضافه كرد.
  • شرايط ساخت و اجراي اسكلت فلزي ساده است.
  • سرعت نصب قطعات فلزي نسبت به اجراي قطعات بتني سريع‌تر بوده و مدت زمان كمتري طول مي‌كشد.
  • از آن‌جا كه قطعات فلزي از كارخانه تهيه مي‌شوند، پرت مصالح در آن نسبت به اسكلت بتني كمتر است.
  • در دو ساختمان يك‌سان از نظر ارتفاع و ابعاد، ستون و تيرهاي ساختمان‌هاي فلزي كوچك‌تر و كم‌حجم‌تر از ساختمان‌هاي بتني است. به همين علت سطح اشغال يا فضاي مرده در ساختمان‌هاي بتني بيشتر از ساختمان فلزي است.

 

 

اسكلت فلزي

۳۲ بازديد

انواع ساخت و ساز ها

امروزه ساخت و ساز در دو شكل كلي صورت ميگيرد ساخت و ساز با سازه هاي بتني و استفاده از سازه هاي فلزي براي ساخت اسكلت فلزي بنا ، سازه هاي بتني عموما متداول تر هستند و بيشتر استفاده ميشوند، اما دانستن اينكه ساخت اسكلت فلزي چه مزايايي بر سازه هاي بتني دارد ميتواند راهگشاي بسياري از سوال هاي ما باشد.

 

با توجه به توسعه كلان شهر هاي ايران و حرفه اي و صنعتي شدن ساخت و ساز بايد به تدريج روش هاي مدرن در ساخت و ساز را با روش هاي سنتي جايگزين كنيم ، سازه هاي فلزي ميتوانند به خوبي در برابر حوادث غير مترقبه و در طي روال ساخت تقويت شده و در برابر حوادث ايمن شوند . سرعت توليد و توسعه بالا دارند، زمان لازم براي ساخت محصول نهايي را كاهش مي دهند و ميتوانند به سبك تر شدن سازه ساختمان و افزايش مقاومت ساختمان كمك كنند.

اسكلت فلزي چيست؟

اسكلت فلزي متشكل از فولاد، تير و ستون مي باشد. ستون هاي سازه اسكلت فلزي به دو صورت عمودي و افقي قرار گرفته اند و امروزه پيكر ساختمان هاي زيادي در سطح شهرهاي كشور را پوشش داده اند. بنيادي ترين مصالح به كار رفته در اسكلت فلزي فولاد مي باشد كه در حال حاضر از پراهميت ترين مصالح در صنايع ساخت و ساز به شمار مي رود. از حائز اهميت ترين مزاياي فولاد كه موجب گرديده تا در اسكلت فلزي به كار برده شود مقاومت بالا، جوش پذيري، شكل پذيري، خم پذيري، همگن بودن و ارتجاعيت محسوب مي شود.

به كار بردن اسكلت فلزي در سازه ها و ساختمان ها موجب گرديده تا از وزن كمتري بهره ببرند و در برابر هرگونه ضربه، فشار و عوامل بيروني نظير زلزله مقاومت و استحكام بيشتري نشان دهند. پس مي توان گفت سازه هاي داراي اسكلت فلزي داراي تعادل نسبي بيشتري مي باشند.

اسكلت فلزي متصل با پيچ و مهره

گروه فني قائم صنعت سپاهان سازنده و نصاب انواع اسكلت هاي فلزي جوشي ، پيچ و مهره اي در منتاژ هاي سبك و سنگين و ساخت انواع سوله و جرثقيل سقفي و دروازه اي ميباشد.

پيمانكاري با هدف ساخت انواع سازه هاي فلزي در كاربرد هاي مختلف و با سابقه كاري بالاي ۱۵ سال سعي در خدمت به سرمايه گذاران و هموطنان محترم داشته است.

مزاياي اسكلت فلزي

مزايايي كه اسكلت فلزي در مقايسه با اسكلت بتني دارد باعث اين امر گرديده است ، همانطور كه در مقالات قبلي به مزاياي اسكلت فلزي نسبت به اسكلت بتني اشاره شده كه در يل به اختصار بيان مي گردد.

  •    كاهش حجم فونداسيون
  •   كاهش قابل ملاحظه وزن ساختمان
  •  بالا بردن چشم گير سرعت پيشرفت پروژه
  •  امكان بازرسي و تست هاي غير مخرب در كليه مراحل انجام عمليات
  •  بالا بردن ميزان سطح زير بنا
  •   امكان اصلاح و رفع عيب در هر مرحله بدون تخريب و از بين رفتن مصالح
  •  امكان انجام عمليات در شرايط مطلوب كارخانه و در نتيجه دقت و كيفيت بالا و مطلوب

مقاومت متعادل مصالح

قاومت فولاد در كشش و فشار يكسان و در برش نيز خوب و نزديك به كشش و فشار است. در تغيير وضع بارها، نيروي وارده، فشاري و كششي قابل تعويض بوده و مقاطع به خوبي عكس العمل نشان مي دهند. ولي مقاومت بتن در فشار مناسب بوده و در كشش و يا برش كم است. پس اگر مناطقي تحت نيروي كششي قرار گرفته و مسلح نشده باشند ، تخريب مي شوند.

خواص ارتجاعي

به علت همگن بودن فولاد، خواص ارتجاعي محاسباتي آن با تقريب بسيار خوبي مصداق عملي دارد. به عنوان مثال، ممان اينرسي يك مقطع فولادي را مي توان با اطمينان در محاسبات وارد نمود. حال اينكه در مورد بتن اين ارقام خيلي معين و قابل اطمينان نيستند.

دوام

دوام فولاد بسيار خوب است. اگر در نگهداري ساختمان هاي فلزي دقت كافي صورت گيرد، براي ساليان متمادي قابل بهره برداري خواهند بود.

اشغال فضا

در دو ساختمان مشابه از نظر ارتفاع و ابعاد، ستون ها و تيرهاي ساختمان فلزي از نظر ابعاد كوچكتر از ساختمان بتني هستند، يعني سطح اشغال اسكلت يا فضاي مرده در ساختمانهاي بتني بيشتر است.

اسكلت‌ فلزي

۵۷ بازديد

اسكلت‌ فلزي ساختمان

اسكلت‌ فلزي هر ساختمان تركيبي از اعضاي جدا از هم است. اين اعضا بايد به طريق مناسبي به يكديگر متصل شوند. در واقع اتصالات در ساختمان‌ اسكلت فلزي شامل اتصالات مختلف است (نظير تير به ستون و ستون به فونداسيون و…). اتصالات اسكلت فلزي شامل عناصر اتصال دهنده ( ورق‌ها، قطعات تقويتي، ورق‌هاي اتصال در گره، نبشي‌ها ولچك‌هاي اتصال) مي باشد. ابعاد اتصال اسكلت‌ فلزي بايد طوري طراحي شود كه تنش موجود از تنش مجاز مورد نظر كم‌تر گردد.

اجراي اسكلت فلزي

اتصالات مختلفي را در اجراي اسكلت‌ فلزي مي‌توان نام برد. از جمله: اتصال پرچي، اتصال جوشي و اتصال پيچي كه هر يك از آن‌ها داراي محاسن و معايبي مي‌باشند. كه در اينجا به دليل اتصالات جوشي فقط به معايب و محاسن جوش اكتفا شده است.

انواع اتصالات جوشي:

  • اتصال لب به لب
  • اتصال روي هم
  • اتصال سپري
  • اتصال گوشه
  • اتصال پيشاني

۱) اتصال ستون به كف ستون:

فولاد سازه اي دسته اي از فولاد است كه به عنوان مصالح ساختماني براي ساخت اشكال فولادي ساختاري استفاده مي شود. شكل فولادي ساختاري يك پروفيل است. كه با يك مقطع خاص و با استانداردهاي خاصي براي تركيب شيميايي و خواص مكانيكي مطابقت دارد. براي انتقال نيروهاي موجود در پاي ستون اسكلت‌ فلزي طراحي مي‌گردد.

براي نيروي محوري فشاري، هنگامي كه انتقال نيروي فشاري به كف ستون‌ها از طريق فشار مستقيم تماسي انجام مي‌شوند. بايد سطح تماس براي انتقال نيروي فشاري صاف و آماده شده باشد. به علاوه بايد اتصال كافي بين دو قطعه (ستون و كف ستون) موجود باشد تا قادر به انتقال نيروهاي حين ساخت و يا هر نوع نيروي احتمالي ديگر باشد.

 

۲) اتصال انتقال دهنده‌ي لنگر (اتصال لنگر گير):

اتصال انتهاي تيرها، شاه‌تيرها و خرپاهايي كه داشتن مقداري صلبيت در تكيه گاه‌هاي آن‌ها مورد نظر باشد، جز اتصالات لنگر گير مي‌باشد.

اسكلت‌ فلزي

۳)اتصال تير به ستون:

اين اتصالات در اسكلت فلزي دو نوع‌اند:

الف) اتصال با جفت نبشي جان:

معمولا نبشي‌هاي اتصال را به اندازه‌ي ۱۰ تا ۱۲ ميلي‌متر از انتهاي جان تير فاصله‌ي آزاد مي‌گذارند تا اگر تير در حدود رواداري‌هاي مجاز (خطا در برش تير –انحراف ستون) بلند باشد، بدون بريدن سر آن‌ها و تنها با جابه جا كردن نبشي آن را نصب كنند.

ب) اتصال با نبشي نشيمن:

اين اتصال را براي عكس العمل‌هاي تير كم‌تر از ۱۵ تن به كار مي‌برند. در اين اتصالات سعي مي‌شود كه حداقل گير داري به وجود آيد و زاويه ي بين تير و ستون تا حد امكان آزادي دوران داشته باشد. نبشي نشيمن عمل نصب و تنظيم تير را آسان مي‌كند. اين نبشي را معمولا قبلا در پاي كار در ارتفاع لازم به ستون جوش مي‌دهند و بعد تير روي آن سوار و به آن جوش مي‌شود.

در اين اتصال اسكلت فلزي، نبشي كمكي ديگري را در بالاي تير نصب و جوش مي‌شود. كه در محاسبه در مقابل عكس العمل تكيه گاه به حساب مي‌آيند . و عمل آن تنها ثابت كردن تير در محل خود و تامين تكيه گاه عرضي و جلو گيري از غلتيدن آن است. سعي مي‌شود كه اتصال با نبشي نشيمن تا حد امكان انعطاف پذير باشد تا از آزادي و دوران تير در تكيه گاه جلو گيري نشود. و در حقيقت، اتصال ساده و مفصلي باشد تا در تكيه گاه ايجاد لنگر نكند. معمولا عرض نشيمن نبايد از ۷.۵ سانتي‌متر كم‌تر باشد. در آيين نامه، عرض استاندارد را ۱۰ سانتي‌متر براي نشيمن انتخاب كردند. براي اين AISC نامه منضور نبشي فوقاني را با ابعاد ظريف و فقط دو لبه‌ي انتهايي بال‌هاي آن را (در امتداد عرض بال تير) جوش مي‌دهند. ا

سكلت‌فلزي

اسكلت‌ فلزي

برش ستون ھا و برش پروفيل ھاي و آن ھم چنين ستون مونتاژ ھا و سپس برش ورق ھاي ستون و مونتاژ آن ورق ھا روي ستون و از پس آن ساختن نشيمن تيرھا و مونتاژ آن ھا روي ستون ھا مي باشد.

مزاياي اسكلت فلزي

ضخامت ستون ھا ھمچنانكه بالا مي رويم كاھش مي يابد. در طبقات بالاتر اسكلت فلزي از تيرآھن ھاي با نمره پايين تر نسبت به طبقات پايين استفاده مي شود و دليل آن ھم كاھش بار در طبقات فوقاني مي باشد. براي تقليل اندازه ستون روش معمول اين است اختلاف ضخامت اتصال پليت در طرفين و جوشكاري آن صورت مي پذيرد.

ستونھا به وسيله قلاب ھايي كه در سر آن وصل شده توسط جرثقيل بلند شده و در محل مورد نظر كه قبلا آكس در روي بيس پليت مشخص شده قرار مي گيرد.

پس از اينكه جوشكاري ھاي اوليه صورت گرفت و ستون در محل خود قرار گرفت در اين مرحله بايد بقيه نبشي ھا و پليت ھاي لازم به پايه ستون و صفحه ستون جوش گردد و در داخل نبش ها حتما لچكي هايي جوش شوند.

لچكي ذوزنقه اي: عبارت است از تكه اي از پليت به ضخامت مشخص كه شكل آن تقريبا شكل بريده شده و بر دل نبشي ھاي متصل شده جوش مي گردد.

در حالي كه بسياري از بخش ها با نورد گرم يا سرد ساخته مي شوند، ديگران با جوشاندن صفحات مسطح يا خم مي شوند (به عنوان مثال، بزرگترين بخش هاي توخالي دايره اي از صفحات مسطح خم شده به يك دايره و جوش داده شده ساخته شده است.)

اصطلاحات زاويه اي آهن، آهن كانال و آهن ورق از زمانيكه قبل از استفاده از آهن به منظور استفاده تجاري از فولاد جايگزين شده است، مورد استفاده قرار مي گيرد. آنها بعد از دوراني از قلعهاي صنعتي زندگي مي كنند و هنوز هم گاهي اوقات امروزه به صورت غيررسمي، با توجه به زاويه فولاد، سهام كانال و ورق، امروزه شنيده مي شوند؛ با اين كه آنها فاقد اشتباه هستند (در مقايسه با فويل قلع كه گاهي اوقات غير رسمي براي آلومينيوم استفاده مي شود فويل) در نوشتن رسمي براي زمينه هاي فلزكاري، اصطلاحات دقيق مانند سهام زاويه، سهام كانال و ورق استفاده مي شود.

 

اسكلت‌ فلزي ساختاري است كه از تركيب سازماني از اعضاي فولاد و فلز سفارشي ساخته شده براي پاسخگويي به نيازهاي معماري و مهندسي كاربران استفاده مي شود. اين نوع ساختار به طور گسترده اي در پروژه هاي ساخت و ساز در مقياس متوسط ​​و بزرگ (ساختمان هاي پيش ساخته شده) با ويژگي هاي مفيد فولاد مورد استفاده قرار مي گيرد.

اسكلت‌ فلزي شامل زير ساختار يا اعضاي يك ساختمان ساخته شده از فولاد و فلز ساختاري است. فولاد سازه اي مواد ساختماني فولادي است كه با فرم خاص و تركيب شيميايي با مشخصات خاص مورد استفاده قرار مي گيرد.

مواد اصلي فولاد سازه، آهن و كربن هستند. منگنز، آلياژها و مواد شيميايي خاص نيز به آهن و كربن اضافه شده است تا قدرت و دوام را افزايش دهد.

فولاد ساختاري توسط نورد گرم يا سرد ساخته ميشود . يا با جوشكاري صفحات مسطح يا خم ساخته ميشود.

فولاد سازه داراي اشكال، اندازه و اندازه هاي مختلف است. اشكال مشترك شامل I-beam، كانال ها و زاويه ها است.