کیان برنا

اسکلت فلزی پیکره اصلی ساختمان های امروزی محسوب می شود. ساختمان هایی که با آن بنا نهاده می شوند از استحکام و مقاومت بالایی در برابر انواع فشارها برخوردار هستند. اسکلت فلزی از فولاد، تیر و ستون هایی ساخته می شود که به صورت عمودی و افقی به یکدیگر متصل شده اند.

این اسکلت سرعت اجرای پروژه ساخت و ساز را بالا می برد و به مقدار قابل توجهی از وزن ساختمان می کاهد. استفاده از این سازه این امکان را فراهم می کند که در هر مرحله از ساخت بتوان بدون ایجاد هیچ گونه تخریب به رفع عیب پرداخت.

همچنین اجرای آن باعث کاهش حجم فونداسیون شده و در تمام مراحل اجرا امکان بازرسی و انجام تست های غیر مخرب را فراهم می کند.

مزایای اسکلت فلزی

اگر بخواهیم به مزایای این سازه اشاره کنیم می توانیم موارد زیر را نام ببریم:

  • این نوع اسکلت گزینه ای مناسب برای ساخت سازه های طویل می باشد.
  • دوام و استحکام فولاد بسیار بالاست و برای مدت زمان طولانی می توان از آن استفاده نموده و بهره برداری کرد.
  • ساخت و اجرای اسکلت فلزی آسان است.
  • وزن آن در مقایسه با اسکلت بتنی کمتر است، از این رو وزن ساختمان کاهش پیدا می کند.
  • فلز از خواص یکنواخت برخوردار است، زیرا تحت نظارت دقیق تولید می شود. این متریال به دلیل موادی که در تولید آن به کار رفته همگن است.
  • ساختمان هایی که با این سازه ساخته می شوند در برابر عوامل مختلف نظیر انفجار بسیار مقاوم هستند.

اسکلت فلزی ساختمان

  • قابلیت شکل پذیری از ویژگی های بارز مصالح فلزی است که باعث شده در برابر تنش، ضربه و نیروی دینامیکی از آستانه تحمل بالایی برخوردار باشند.
  • سرعت اجرای قطعات فلزی بالاست و در مدت زمان کمتری نسبت به قطعات بتنی نصب می شوند.
  • امکان استفاده از اسکلت فلزی حتی در شلوغ ترین مکان ها نیز وجود دارد.
  • کیفیت سازه ساخته شده با فلز بالا می باشد و میزان پرتی مصالح به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
  • استفاده از اسکلت فلزی می تواند حجم فونداسیون را کاهش دهد.
  • قطعات سازه فلزی را می توان مجدداً استفاده نمود، خصوصاً اگر با روش پیچ و مهره اجرا شده باشد.
  • با اجرای اسکلت فلزی سطح زیر بنا را می توان افزایش داد.
  • استحکام سازه های فلزی در مقابل فشارهای ناشی از زلزله بالا است.
  • در صورت ایجاد هر گونه عیب و ایراد در سازه فلزی می توان بدون تخریب و از بین رفتن آن در جهت تعمیر و رفع عیب اقدام نمود.

معایب اسکلت فلزی

  • فولاد در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاومت بسیار بالایی ندارد، در نتیجه در اثر خوردگی قطعات ممکن است ابعاد آن ها کاهش یافته و به تعمیر و نگهداری نیاز پیدا کنند.
  • در اسکلت فلزی اصولاً تعداد قطعات فلزی زیاد اما ابعاد آن ها کوچک است، از این رو گرایش آن ها نسبت به کمانش یک عیب بزرگ محسوب می شود.
  • عدم جوشکاری مناسب قطعات و نظارت دقیق مهندسین ممکن است مقاومت سازه را با مشکل رو به رو کند.
  • در صورت افزایش دمای اسکلت فلزی به 500 الی 600 درجه، مقاومت و تعادل ساختمان به خطر می افتد.
بخوانید!  آشنایی با انواع میراگر ساختمان[ویسکوز،اصطکاکی و ویسکوالاستیک]

مراحل اجرای اسکلت فلزی

بعد از خاک برداری و قبل از ساخت اسکلت فلزی زمین مورد نظر باید از نظر مقاومت فشاری مورد ارزیابی قرار گیرد. برای انجام این کار مهندسین اقدام به بررسی مقاومت زمین می کنند، به نحوی که از لایه های مختلف زمین نمونه گرفته و آن را برای بررسی میزان تحمل وزن ساختمان به آزمایشگاه می فرستند. سپس بعد از تعیین مقاومت فشاری خاک، پی سازی طبق آن محاسبه می شود.

وقتی عملیات خاکبرداری انجام شد زمین را با استفاده از دوربین Nevo یا شیلنگ تراز صاف و تراز می کنند. سپس محل قرارگیری پی را تعیین کرده و محدوده زیر آن را با ملات سیمان و سنگ تراز می نمایند.

البته اگر کل زمینی که خاکبرداری شده تراز و سطح آن با ملات سیمان و سنگ صاف شود، سطحی یکنواخت برای ریختن بتن مگر فراهم می شود.

بتن مگر یک بتن با عیار کم سیمان است که محل خاکبرداری را برای آرماتوربندی آماده می کند. در اصل این بتن سطح زمین را از پی اصلی جدا کرده و سطحی یکنواخت در زیر پی ایجاد می کند.

پس از ریختن بتن مگر، آرماتوربندی بر اساس نقشه های محاسباتی صورت می گیرد، سپس قالب بندی توسط انواع مختلف قالب های فلزی، چوبی و … انجام می شود.

بعد از قالب بندی، آرماتورهای بولت در محل تعیین شده به منظور اتصال صفحه ستون به آن ها قرار خواهند گرفت. بعد از انجام این مراحل نوبت به مرحله بتن ریزی می رسد. بتن مورد نیاز برای بتن ریزی یا در محل پروژه آماده می شود و یا به صورت آماده از کارخانه بتن تهیه می گردد.

بررسی مقاومت فشاری بتن بسیار حائز اهمیت است، به همین دلیل آن را برای آزمایش و تعیین مقاومت فشاری به آزمایشگاه می فرستند.

تفاوت اسکلت فلزی با بتنی

نکات مهم در هنگام بتن ریزی اسکلت فلزی

در هنگام بتن ریزی یکسری موارد و نکته ها باید مورد توجه قرار گیرند از جمله:

  • قبل از ریختن بتن در محل مورد نظر، میکسر بتن حتماً باید بتن را چندین مرتبه به هم بزند و از فاصله نزدیک بتن ریزی انجام شود. اگر بتن از فاصله بالا ریخته شود دانه بندی آن بهم می ریزد بنابراین اگر فاصله زیاد باشد برای جلوگیری از بروز مشکل باید از ناودانی های فلزی برای ریختن بتن استفاده شود.
  • با توجه به مقدار آرماتور به کار رفته و نوع کار، برای متراکم نمودن بتن باید از ویبره استفاده نمود. برای خروج هوای درون بتن بعد از ریختن هر لایه از آن، عملیات ویبره باید صورت گیرد.
  • بعد از پایان بتن ریزی به منظور جلوگیری از ترک خوردگی و ضعف بتن باید سطح بتن را مرطوب نگه داشت.
  • بعد از گیرش بتن، قالب ها را باید باز نمود و عملیات کارگزاری صفحه ستون ها را شروع کرد.
  • بعد از این که صفحه ستون ها در محل مناسب قرار گرفتند نوبت به هواگیری آن ها می رسد. برای انجام این کار تعدادی بتن شل در زیر صفحه ریخته می شود و گاهی نیز در وسط صفحه ستون یک سوراخ ایجاد کرده و بتن در آن ریخته می شود. سپس با سفت کردن پیچ های روی صفحه ستون، هوای اضافی صفحه خارج می شود. این کار به منظور جلوگیری از نشست صفحه ستون در اثر فشار ستون ها و خالی نماندن فضای زیر آن ها انجام می شود.
  • به منظور تسریع در روند کارگذاری و مهارسازی تیر آهن ستون از قبل یک نبشی و یک ورق اتصال بر روی صفحه ستون جوش داده شده است که با قرار دادن ستون در جای مناسب و حصول اطمینان از قائم بودن آن جوش کاری انجام می شود.
بخوانید!  راهنمای خرید رنگ نمای بیرونی ساختمان

مراحل ساخت ستون

در ساخت ستون مراحلی نظیر برش ستون و پروفیل های آن، مونتاژ آن ها، برش ورق های ستون، مونتاژ ورق ها روی ستون و در نهایت ساخت نشیمن تیرها و مونتاژ نمودن آن ها بر روی ستون انجام می شود.

به منظور کاهش بار اضافی در طبقات بالای ساختمان از تیر آهن های نمره پایین استفاده شده و اختلاف ضخامت توسط اتصال صفحه ستون در طرفین و جوش کاری آن به منظور کاهش اندازه ستون صورت می گیرد.

سپس ستون ها با استفاده از جرثقیل بلند شده و در محل مناسب قرار خواهند گرفت. بعد از انجام جوشکاری اولیه و قرار گرفتن ستون در جای خود سایر نبشی ها و صفحات به پایه ستون و صفحه آن جوش داده می شوند.

نصب تیرها

برای افزایش مقاومت تیرها، آن ها را لانه زنبوری می کنند. برای لانه زنبوری کردن تیرها با استفاده از شابلن و هواگاز عملیات برش انجام می گیرد.

سپس قطعه های جدا شده مجدداً به هم جوش داده می شوند و سر تیر را به کمک صفحه ستون وصله می کنند. پس از آن در ارتفاعات مشخص نبشی هایی قرار می گیرند که تیرها به آن ها جوش داده می شوند.

نصب بادبند

بادبند مقاومت ساختمان را در برابر نیروهایی نظیر زلزله، باد و … بالا می برد و با توجه به محاسبات صورت گرفته از ناودانی جفت، تک و جفت تک استفاده می شود.

بعد از انتخاب نوع پروفیل، بادبند از یک سر ستون به ستون دیگر به حالت چپ و راست نصب می شود و توسط جوش از دو طرف مهار می شود. طرف دیگر نیز به همین منوال انجام شده و در نهایت به شکل ضربدر در می آید. سپس محل برخورد دو ضربدر را توسط یک صفحه مهار می کنند.

کلام پایانی

امیدواریم با مطالعه این نوشته از ساختمانچی به خوبی با اسکلت فلزی، مزایا، معایب و نحوه اجرای آن آشنا شده باشید. در صورت تمایل می توانید نقطه نظرات، انتقادات و پیشنهادات خود را در مورد این مطلب با اهالی ساختمانچی در میان بگذارید.