اسکلت فلزی

دکل مهاری G55
2020-08-16
اسپيس فريم چيست و چه کاربردی دارد؟
2020-08-19

اسکلت فلزی

شرکت آرسین تک با داشتن تیمی کارآزموده آماده همکاری با صنایع پتروشیمی , کارخانجات و سازمان های صنعتی در زمینه طراحی و اجرای انواع سازه های فلزی ، سازه های ساختمانی و صنعتی ، طراحی ، ساخت و نصب سازه های مخابراتی و انتقال نیرو نظیر  دکل مهاری ، دکل خودایستا ، دکل منوپل و پل هوایی عابر پیاده می باشد .


تاریخچه اسکلت فلزی :

اسکلت فلزی از گذشته های دور مورد استفاده قرار بوده که در ابتدا از فلز چدن برای ساخت اسکلت های فلزی استفاده می شد اما بعدها آهن های کم کربن یا همان چکش خوار جایگزین چدن شدند. که از آن ها در تولید سازه هایی با طرح ها و شکل های مختلف و تنوع بسیار بالا مانند قوس دادن به سازه و غیره… استفاده می شد . بعد از مدتی  استفاده از چدن و آهن کم کربن جای خود را به فولاد داد که در حال حاظر فولاد بیشترین استفاده را در سازه های با اسکلت فلزی دارد و اغلب سازه ها از این فلز استفاده می شود .

فواید استفاده از فولاد در اسکت های فلزی :

  • وزن کم اسکلت فلزی باعث کم شدن وزن کلی سازه می شود .
  • به دلیل گرفتن فضای کمتر نسبت به اسکلت بتنی و انعطاف بیشتر ، مقاومت بیشتر در مقابل زمین لرزه و مناسب بودن آن در سازه های طویل در این روز ها بیشتر مورد توجه قرار می گیرد .

اسکلت فلزی اغلب به ۲ روش جوشکاری ، پیچ و مهره در سازه ها به هم متصل می شوند .

کیفیت بالا و مناسب سازه هایی که از اسکلت فلزی استفاده می کنند دلیل اصلي يكپارچگي سيستمهاي سازه اي بوده چنانکه در گزارشات تخريب بسياري از ساختمانهای فولادی در اثر زلزله ، خرابی و تخریب ناشی از مشكل جوشكاری اتصالات مشخص شده است. حتی يك اتصال نامناسب و ضعیف باعث به وجود آمدن يك سری زوال های پي در پی و بنيادی در سازه فولادی می شود .

جهت بالا رفتن استحکام اسکلت فلزی چه باید کرد ؟

معمولا توصیه می شود که اتصالات حساس مانند جوش شیاری نفوذی ، اتصال گيردار تير به ستون در محل كارخانه انجام شود و نصب باقی قطعات اسكلت فلزی صرفا با پيچ كردن در همان مکان انجام پروژه انجام شود که این کار علاوه بر سرعت بخشیدن در اجرای پروژه ، به ارتقاي كيفيت ساخت كمك شایان توجهی می کند .

مزایای استفاده از اتصالات پیچ و مهره ای در سازه های با اسکلت فلزی نسبت به دیگر اسکلت ها :

  1. سرعت در اجرا ساخت : سرعت اجرا و زمان ساخت پروژهای با بدنه اسکلت فلزی پیچ و مهره ای نسبت به جوشکاری نسبتا کمتر می باشد و استفاده از اتصالات پیچ و مهره ای می تواند باعث تسریع مدت زمان انجام پروژه ها در کشور شود .
  2. کیفیت در ساخت: از آن جا که اسکت های فلزی با اتصالات پیچ و مهره ای طبق نقشه هاي از قبل طراحي شده و تحت نظارت واحد كنترل كيفی در کارخانه ساخته می شوند لذا کیفیت آن ها بسیار بیشتر و بالاتر از سازه های اسکلت فلزی با اتصالات جوشی كه در محل نصب سازه ساخته می شوند .
  3. ایمنی و پایداری سازه: چه از لحاظ تئوری و چه به لحاظ عملی این موضوع به اثبات رسیده که اسکلت های فلزی پیچ و مهره ای به دلیل کیفیت بهتر در زمان ساخت ، مقاومت بیشتری در برابر زلزله و نیروهای جانبی دارند همچنین اسکلت فلزی پیچ و مهره ای در  برابر آتش سوزی با دماهای بالا  نسبت به اتصالات جوشکاری شده مقاومت بیشتری در برابر حرارت نشان داده و احتمال تخریب سازه بسیار کمتر از اسکلت فلزی با اتصالات جوشی می باشد .
  4. خوردگی کمتر این نوع سازه: برخلاف سازه های جوشی در سازه های با اسکلت فلزی پيچ و مهره ای قبل از رنگ آميزی زیر نظر واحد كنترل كيفی زنگ زدايی می شوند، همچنين در اسکلت فلزی پيچ و مهره ای از رنگ های غنی از روی استفاده می شود که باعث کاهش خوردگی می شود در حالیکه در سازه های جوشی فقط از ضد زنگ استفاده می شود .
  5. سهولت در انتقال و جابه جایی: به دلیل امکان جابجایی این گونه سازه ها و امکان باز کردن و نصب آن ، استفاده از این سازه ها در مناطق بحران زده مانند سیل و زلزله بسیار کاربردی می باشد .

امروزه استفاده از اسکلت فلزی پیچ و مهره ای به دلیل عملکرد بهتر آن ها در بیشتر کشورهای اروپایی و آمریکایی باعث ترویج این سازه در تمام دنیا شده و از اتصالات جوشی فقط در سازه های با اهمیت کمتر استفاده می شود. در کل برای ساخت انواع مختلف سازه های فلزی و اسکلت های فولادی صنعتی و ساختمانی با روش های مختلف اتصال جوشی و پیچ و مهره ای با کیفیت بهتر تلاش فراوانی انجام می شود.اسکلت فلزی

سازه های فلزی:

با گذشت زمان و افزایش جمعیت نیاز جوامع انسانی شهر نشین به ساختمانها و سازه های طویل با استحکام و کیفیت بالا بیشتر شد و با بالا رفتن این نیاز مشکل عدم توازن بین عرضه و تقاضای ساختمان بوجود آمد ، بنابراین سرعت بخشیدن به فرایند ساخت و ساز باعث شد که نظارت و اجرای صحیح قوانین و مقررات ساخت کاهش پیدا کرده و افراد غیر متخصص وارد بازار کار شوند که در نهایت روز به روز از کیفیت سازه های فلزی کاسته شد.

انواع سازه های فلزی:

  • سازه های قابی که نیرو های وارد آمده را به همراه خمش تحمل و منتقل می کند .
  •  سازه های خرپایی که اعضای آن نیروهای وارد آمده را به صورت کشش یا فشار تحمل و منتقل می کند.
  • سازه های کابلی که نیرو های وارده را به صورت کشش تحمل و منتقل می کند .

فواید استفاده سازه های اسکلت فلزی :

  1.  استحکام بالای آن و مقاومت در مقابل کشش و فشار و خواص خوب مکانیکی ، همچنین به علت تولید فولاد در کارخانه و نظارت بهتر در تولید آن نسبت به بتن استقبال بیشتری پیدا کرده.
  2. مقاومت قطعات فلزی بالا و نسبت مقاومت استحکامات در مقابل وزن زیاد از بتن بیشتر است که این موضوع در دهانه های بزرگ سوله ها و ساختمان های مرتفع ، ساختمانهایی که بر روی زمینهای سست ساخته می شوند ، اهمیت بیشتری پیدا می کند.
  1. خواص یکنواخت و شکل پذیری همیشگی و وابستگی و پیوستگی مصالح حائز اهمیت است.
  2. ضریب نیروی لرزه ای : حرکت زمین در اثر نیروی زمین لرزه باعث وارد شدن نیروهای درونی در اجزاء داخلی ساختمان می شود ، به زبان دیگر ساختمان باید آنقدر ایسایی داشته باشد که بتواند لرزه های ناگهانی را تحمل کند که در این امر قابهای فلزی به دلیل وزن کمتر نسبت به قابهای بتن مسلح که وزن بیشتر دارد لرزش کمتری را به خود می بیند.
  3. امکان پیشبرد بهتر سازه ، افزودن به اتصالات ، پیش ساخته سازی قطعات
  4. سرعت نصب و اشغال فضای کمتر
  5. هزینه کمتر و قابلیت کاربرد در مرتغع ترین مکان ها

مقایسه اسکلت فلزی و بتنی :

۱- جهت تسریع کار ساخت و ساز علی الخصوص در ساختمان های بلند متره كه متراژ بيشتری هم دارند استفاده از اسکلت فلزی پیشنهاد می شود . سازه هاي فلزی به ويژه در ساختمان هاي بلند متره كه متراژ بيشتری هم دارند با سرعت بيشتری اجرا می شود. چرا كه فلز در كارخانه آماده شده و تنها در محل اجرا نياز به نصب دارد، در حالی كه بتن در محل پروژه ساخته مي شود. در كشور ما تكنولوژی پيشرفته ای نداريم كه از قطعات بتنی پيش ساخته برای ساختمانهای با ارتفاع کم استفاده كنيم در صورتي كه در كشورهای پیشرفته براي اين ساختمانها نه ساختمانهای بلندمرتبه ، از بتنهای پيش ساخته استفاده می شود که سرعتی معادل اسكلت فلزی و يا سريعتر داشته باشد .

البته باید متذکر شد که متاسفانه در کشور ما به دلیل تورم و افزایش قیمت ها در طی زمان ، توجه به افزایش سرعت کار و تلاش برای اتمام پروژه برای سازنده های ساختمان چندان حائز اهمیت نبوده چرا که با گذشت زمان چه بسا سود بیشتری عایدشان شود .

۲- اسكلت بتنی نسبت به اسكلت فلزی ارزان تر بوده اما به زمان بيشتری برای ساخت نياز دارد.

۳- از لحاظ فنی استحکام اسكلت فلزی بیشتر از اسكلت بتنی است چرا که فولاد در كارخانه و بر اساس استاندارد ها و ضوابط معين توليد مي شود.

۴- در اسكلت های فلزی كنترل و نظارت فقط در هنگام انجام اتصال ها و جوش ها در پروژه انجام می شود اما سازه هاي بتنی ، بيشتر قسمت كار در محل پروژه انجام شده و نیاز به نظارت بیشتری دارد .

 ۵- از آن جایی که در ساخت بتن برای سازنده مقرون به صرفه نيست كه برای كل ساختمان بتن آماده تهيه كند لذا از بتن دستی استفاده می کنند و به همين دلیل باید به طور پیوسته نظارت بر انجام مراحل کار صورت بگیرد چرا که يك جا به جايی در درجه اختلاط مي تواند ميزان باعث کاهش كيفيت کار شود .

۶- در اسكلت فولادی مي توان با انجام يك آزمايش كششی و دریافت جواب یک روزه از کیفیت کار مطمئن شد اما تست بتن حداقل به ۲۸ روز زمان نياز داريد. به همين دليل در ايران استفاده از اسكلت فولادی يا فلزی قابل اطمينان تر استچرا که آزمايشهای اسکلت فلزی واقعيتر است .

۷- در رابطه با بحث حريق و آتش سوزی بتن ديرتر مي سوزد و اسکلت بتنی بهتر از اسکلت فلزی عمل می كند چرا كه آهن زودتر ذوب شده و دچار خمش مي شود ، هر چند اسكلت بتني هم در صورتي كه نكات ايمني در آن رعايت نشود ، طعمه حريق خواهد شد .

۸-  وزن اسکلت بتن سنگین تر از اسکلت فلزی است . بتن ۵/۱ برابر آهن وزن دارد . هر متر مربع فولاد تقريبا حدود ۱۰۰ كيلوگرم وزن دارد اما وزن هر مترمربع بتن به حدود ۱۵۰ كيلوگرم مي رسد و سنگين تر است.

اسکلت فلزی بهتر است یا اسکلت بتنی ؟

ما در زمينه بتن متخصصان کمی داريم و اين تعداد اندک نيز به دلیل صرفه اقتصادی جذب شركتهای سدسازی می شوند و يا اسكله های دريايی انجام می دهند و كمتر وارد بازار ساخت و ساز ساختمان و مسكن می شوند . به طور مثال در كشور ما دمای خود بتن و دمای هوايی كه ساخت اسكلت در آن صورت می گيرد معقول مانده است اما اسكلت فلزی به دليل اينكه سالهاست در كشور ما انجام می شود، وضعيت بهتري دارد . از طرفی تستهايی كه در رابطه با فولاد می گيرند، خيلی به واقعیت نزدیک تر است و حتی غيرمتخصصان هم می توانند با توجه به درصدهای نشان داده شده توسط دستگاه در رابطه با کیفیت کار اظهار نظر کنند اما در آزمايش بتن نمونه بتن ريخته شده را به آزمايشگاه تحويل می دهند و معلوم نيست كه آيا اين مشت نمونه خروار است يا خير.

البته بحث اتصالات و جوشكاريها در سازه های فلزی هم بسيار حائز اهميت است و چنانچه مورد توجه واقع نشود، ميتواند مشكل ساز باشد. فولاد انعطاف پذيرتر از بتن است. با توجه به اختلاف قيمت ورق و ميلگرد در اثر عدم افزايش قيمت ورق و شيب تند كاهش قيمت ميلگرد، اسكلت بتنی ارزانتر تمام مي شود. انعطاف پذيری بتن خيلی كمتر از فولاد است، بنابراين طرح پذيرتر است و از طرفی فلز اين قابليت را دارد كه روی بتن قرار گيرد اما بتن را نمی توان بر روی اسكلت فلزی قرار داد.اسکلت فلزی قابل بازیافت بوده و به دلیل وزن کم در ساختمان های بلند کاربرد بیشتری دارد.

در کل استفاده از اسکلت فلزی در ساختمان سازی و شاخه های دیگر به صرفه می باشد.

منبع : arsintech.com

مطالب مرتبط :

دکل مهاری

دکل خودایستا

دکل منوپل

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *