اسکلت فلزی چیست؟
اسکلت فلزی از فولاد، تیر و ستون تشکیل شده است. ستون های سازه اسکلت فلزی به دو صورت عمودی و افقی قرار گرفته که امروزه پیکر ساختمان های زیادی در سطح شهرهای کشور را پوشش داده است. بنیادی ترین مصالح به کار رفته در این سازه ها، فولاد بوده که در حال حاضر از پراهمیت ترین مصالح در صنایع ساخت و ساز به حساب می آید. از حائز اهمیت ترین مزایای فولاد که سبب گشته تا در اسکلت فلزی به کار برده شود، می توان به نکات زیر اشاره کرد:
- اول، مقاومت بالا.
- دوم، جوش پذیری.
- سوم، شکل پذیری.
- چهارم، خم پذیری.
- پنجم، همگن بودن.
- ششم، ارتجاعیت.
استفاده از اسکلت فلزی در سازه ها و ساختمان ها سبب گشته تا از وزن کمتری بهره ببرند و در برابر هر نوع ضربه، فشار و عوامل بیرونی مانند زلزله مقاومت و استحکام بیشتری از خود نشان دهند. پس می توان گفت سازه های دارای اسکلت فلزی از تعادل نسبی بیشتری برخوردارند.
مزایای استفاده از اسکلت فلزی:
مزایایی که اسکلت فلزی در مقایسه با اسکلت بتنی دارد، منجر به این امر گشته است، تا استفاده از این نوع سازه رایج شود:
- اول، کاهش حجم فونداسیون.
- دوم، کاهش قابل ملاحظه وزن ساختمان.
- سوم، بالا بردن چشم گیر سرعت پیشرفت پروژه.
- چهارم، امکان بازرسی و تست های غیر مخرب در کلیه مراحل انجام عملیات.
- پنجم، بالا بردن میزان سطح زیر بنا.
- ششم، امکان اصلاح و رفع عیب در هر مرحله بدون تخریب و از بین رفتن مصالح.
- هفتم، امکان انجام عملیات در شرایط مطلوب کارخانه و در نهایت دقت و کیفیت بالا و مطلوب.
مقاومت متعادل مصالح:
مقاومت فولاد در فشار و کشش یکسان و در برش نیز خوب و نزدیک به کشش و فشار می باشد. در تغییر وضع بار ها، نیروی وارده، فشاری و کششی قابل تعویض می باشد و مقاطع به خوبی عکس العمل نشان خواهند داد. اما مقاومت بتن در فشار مناسب بوده و در کشش و یا برش کم می باشد. پس اگر مناطقی تحت نیروی کششی قرار گرفته و مسلح نشده باشند، تخریب خواهند شد.
خواص ارتجاعی:
به دلیل همگن بودن فولاد، خواص ارتجاعی محاسباتی آن با تقریب بسیار خوبی دارای مصداق عملی است. برای مثال، ممان اینرسی یک مقطع فولادی را می توان با اطمینان در محاسبات وارد شود. حال این که درباره ی بتن این ارقام قابل اطمینان نیستند.
دوام:
دوام فولاد بسیار بالا است. اگر در نگهداری ساختمان های فلزی دقت کافی انجام گیرد، برای سالیان متمادی قابل بهره برداری خواهند بود.
اشغال فضا:
در دو ساختمان مشابه از نظر ابعاد و ارتفاع، ستون ها و تیرهای ساختمان فلزی از نظر ابعاد کوچکتر از ساختمان بتنی می باشند، یعنی سطح اشغال اسکلت یا فضای مرده در ساختمان های بتنی بیشتر است.
در زمان اجرای اسکلت فلزی رعایت نکات زیر برای مجری الزامی است:
- اول، حتما تراز فوقانی تیرهای اصلی و فرعی رعایت شود، یعنی سطح فوقانی سقف در یک تراز قرار گیرد. ( رعایت نکردن این امر سبب می شود ورق عرشه فولادی درست روی سازه ننشیند و این امر در زمان اجرای گلمیخ مشکلاتی ایجاد کند، در ضمن منجر به افزایش حجم بتن بر روی سقف خواهد شد.)
- دوم، فاصله ی تیرهای فرعی در زمان اجرای ورق 0/8 میلیمتر حداکثر 2/00 متر و با ورق 0/9 میلیمتر حداکثر 2/20 و با ورق 1/00 میلیمتر حداکثر 2/50 رعایت شود. ( عدم توجه به این مسئله منجر به شکم دادن سقف در زمان بتن ریزی می شود.)
- سوم، ضخامت رنگ و یا ضدزنگ در روی بال فوقانی تیرهای اصلی و فرعی حداکثر 40 میکرون باشد. ( عدم توجه به این مسئله سبب تضعیف کیفیت جوش گلمیخ به سازه فلزی خواهد شد.)
- سوم، در صورتی که اتصالات سازه فلزی با پیچ و مهر و فلنچ می باشد، حتی المقدور سعی شود پیچ های سطح فوقانی فلنچ ها رو به پایین باشد و مهره در زیر سطح بال بسته شود. ( عدم توجه به این مسئلهنه تنها سبب جلوگیری از نشستن کامل ورق بر روی سطح بال می شود، در ضمن در زمانی که سقف بخواهد جمع آوری شود به علت مدفون شدن مهر و سر پیچ در بتن نمی توان اتصالات را به راحتی دمونتاژ نمود.)
- چهارم، وزن بار مرده سقف عرشه فولادی 240 کیلوگرم در متر مربع است. رعایت این مسئله در هنگام طراحی سازه ضروری است.
- پنجم، بر خلاف سقف های تیرچه کرومیت و تیرچه فوندوله در هنگام اجرای سقف عرشه فولادی تراز سقف 13 سانتی متر بالاتر از سطح پلها قرار می گیرد، پس در هنگام اجرای اسکلت فلزی این امر را در نظر بگیرید تا دچار کم شدن ارتفاع نشوید.
- ششم، در سقف عرشه فولادی امکان اجرای کنسول آن هم تنها تا 25 سانتی متر در جهت موازی با ورق عرشه امکان پذیر می باشد، پس سعی کنید پل های محیطی را در هنگام اجرای اسکلت در منتهی علیه ستون قرار دهید تا در زمان دیوار چینی احتیاج به زیر سازی و نبشی کشی نداشته باشید.