انواع سازه ها

  • در معماری امروزی روش های تولید صنعتی ساختمان بسیار مورد توجه و بحث می باشد. از مزایای روش های تولید صنعتی ساختمان مواردی ست که به اختصار زیر می باشد:
    سرعت عمل بسیار بالا
    انبوه سازی
    راندمان اقتصادی خوب

    سازه های پیش ساخته در معماری امروز
    سازه‌های پیش ساخته به سه روش متعارف تولید می‌شود:
    – روش تولید دیوارهای باربر
    در روش تولید دیوارهای باربر سازه ساختار در قطعات تولید می شود و در زمان اجرا مستحکم می شود. برای ساختمان های یک طبقه، دو طبقه و ساختمان های سه طبقه از روش تولید دیوارهای باربر استفاده می شود.
    قطعات به صورت زبانه طراحی می شوند و در محل مورد نظر مستحکم می شوند . برای اینکار میتوان از روش پیچ و مهره، روش جوش و یا چسب های مخصوص استفاده کرد.

    – روش تولید دیوارهای غیرباربر
    در روزش تولید دیوارهای غیرباربر ابتدا سازه را طراحی میکنیم به صورت پیش ساخته و بعد از آن قطعه های دیوارهای غیرباربر بر روی آن مستحکم می شوند. این روش مزایایی دارد که شامل 1- از این روش در ساختمان های بسیار بلند و چند طبقه استفاده می شود 2-در این روش میتوان از عایق هایی برای مقابله با انتقال صدا، حرارت و یا سرما استفاده کرد. 3- در این نوع سازه میتوانیم سقف را از قبل پیش ساز کنیم و یا اینکه در همان لحظه اجرا شود.
    برای مثال میتوانیم روش تیرچه بلوک را حالتی مابین پیش ساخته  و درجاسازی نام برد.

    – روش باکس
    برای هتل های چند طبقه وساختمانهایی که فضایی مشابه با هتل دارند از روش باکس یا جعبه ای استفاده میشود.  در این روش سازه در ابتدا طراحی و سپس اجرا میشود. و بعد از قطعات به صورت باکس تولید میگردند و در مکان مورد نظر خود قرار میگیرند. در این روش باید مسیر عبوری وسایل حرارتی و برودتی، لوله های آب و برق و فاضلاب با دقت بسیار بالا طراحی شود.


سازه فلزی (اسکلت فلزی)

سازه فلزی یا اسکلت فلزی سازه ای ست از جنس فلز. اسکلت فلزی یا سازه فلزی برای ساختن اسکلت ساختمان به کار می رود که در این روش از قطعات از پیش آماده شده با روش های پیچ و مهره و یا روش اتصال جوشی به هم مونتاژ میشوند.

اسکلت فلزی
انواع سازه های اسکلت فلزی:

– سازه کابلی (اسکلت فلزی کابلی)
– سازه خرپایی (اسکلت فلزی خرپایی)
– سازه قابی (اسکلت فلزی قابی)

سازه کابلی یا اسکلت فلزی کابلی:
اسکلت فلزی کابلی یک نوع سازه است که در آن نیروهای وارد شده به طریق کشش را تحمل میکند و انتقال می دهد.


سازه خرپایی یا اسکلت فلزی خرپایی چیست:

اسکلت فلزی خرپایی از عنصرهای عمودی  و افقی که به هم دیگر متفصل شده اند تشکیل میشود و بر پایه نیروی فشاری عمل میکند. در این نوع اسکلت فلزی نیروهای وارد شده از دو طریق فشار یا کشش منتقل میگردند.

اسکلت فلزی قابی یا سازه قابی چیست:
به مجموعه ای به هم پیوسته از قسمت های مختلف یک سازه فلزی، قاب می گویند. در سازه قابی بر پایه نیروهای خمشی عمل می شود و قاب می تواند ارتباط میان دو نقطه در اسکلت فلزی یک ساختمان باشد.

چرا از  سازه فلزی (اسکلت فلزی) استفاده میشود؟
در روش اسکلت فلزی قطعات در کارخانه و زیر نظر کارشناسان مجرب ساخته می شود  و بنابراین احتمال خطا در آن نسبت به ساختمان بتنی و اسکلت بتنی کمتر است.
اسکلت فلزی از مقاومت بسیار بالایی نسبت به نیروهای فشاری برخوردار است.
میتوان در آینده به اسکلت فلزی بخش های جدید اضافه کرد.
در روش اسکلت فلزی سرعت عمل و اجرا بالا است
در اسکلت فلزی قطعات مختلف سازه به هم متصل می شوند.
در اسکلت فلزی دهانه های بزرگتر و ارتفاع بیشتری داریم
هزینه کمتر در اجرای اسکلت فلزی
در اسکلت فلزی میتوان از قطعات از پیش ساخته شده استفاده کرد


معایب سازه فلزی (معایب اسکلت فلزی)
اسکلت فلزی در مجاورت با رطوبت هوا امکان زنگ زدگی دارد. در اسکلت فلزی مبحث عدم مقاومت فولاد در برابر حرارت بالا و تغییر شکل آن در آتش سوزی وجود دارد. اسکلت فلزی نیاز به دقت بالا و کنترل دقیق در زمان اجرا دارد.

شکل ستون‌ها در اسکلت فلزی
در اسکلت فلزی ، ستون ها بر اساس مقدار باری که بر اسکلت وارد میشود فرمشان فرق می کند. برای ساختن ستونها از پروفیل و ورق استفاده میشود. ستون ها معمولا خود نیز به سه بخش تقسیم بندی میشوند:
1- ستونهایی که دارای پروفیل مقطع مربع شکل هستند
2- ستونهایی که دارای پروفیل مقطع دایره شکل هستند.
3- ستونهایی که با مقاطع مرکب شکل هستند.

بهترین نوع پروفیل نورد شده برای ستون فلزی، تیرآهن بال پهن یا قوطی مربع‌ شکل است.

اجرای ستون اسکلت فلزی در ساختمان هایی که چند طبقه هستند:
اسکلت فلزی غالبا در ساختمانهایی بکار می رود که دارای چندین طبقه هستند. در طبقه های پایین تر مقطع ستون ها طولانی تر و مقاومت بیشتری دارند. محل متصل شدن مقاطع باید به صورت تخصصی بررسی شود تا مانع ایجاد سوانح  گردد. به قسمتی از اسکلت فلزی که موظف به انتقال ستون ها به هم و منتقل کردن بارهای وارد شده به ستون است، شاه تیر گویند. شاه تیر ها معمولا به شکل تک یا دولبه، خرپا؛ تیر ورق، تیر آهن معمولی و .... در بازار ارائه می شوند.

استفاده از بادبند در ساختمانهای بسیار بلند اسکلت فلزی برای بوجود اوردن مقاومت بسیار ضروری است. که دو نوع بادبند وجود دارد: بادبند قائم و بادبند افقی
از بادبند قائم برای مهار کردن سطح جانبی و برای مهار کردن سقف از بادبندهای افقی بهره می بریم. بادبند افقی معمولا در زیر سقف های خرپایی استفاده می شود و باعث بالارفتن مقاومت اسکلت خرپا در برابر باد میشود.
درز انبساط در ساختمان های فلزی بسیار دراز الزامی می باشد. چنانچه ساختمانی درز انبساط نداشته باشد با افزایش یافتن طول ساختمان موردنظر، ستون انتهایی موجب ایجاد ترک و یا جدا شدن دیوار در اسکلت فلزی می شود و بسیار خطرناک و آسیب رسان می باشد.