با توجه به این که اسکلت ساختمان یکی از قسمت های مهم ساختمان است باید برای طراحی و ساخت آن دقت بالایی داشت. استفاده از اسکلت فلزی از گذشته تا به امروز برای ساخت انواع سازه ها مرسوم بوده است و این استفاده گسترده به دلیل ویژگی های این نوع اسکلت می باشد. در ادامه به بررسی بیشتر این نوع اسکلت ها خواهیم پرداخت.
اسکلت فلزی چیست؟
آنچه در این مقاله میخوانید.
قبل از این که بخواهیم در رابطه با اجرای اسکلت فلزی و کاربرد های آن صحبت کنیم لازم است در رابطه با انواع ساخت و ساز ها مواردی را بیان کنیم. همان طور که می دانید امروزه ساخت و سازه ها به دو شکل کلی صورت می گیرند که عبارت اند از:
- سازه های بتنی
- سازه های فلزی
هر یک از این روش ها متناسب با شرایط و نوع ساختمان مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه تصوری که وجود دارد این است که استفاده از سازه های بتنی بهتر از سازه های فلزی می باشد. اما اگر با ویژگی ها و مزایای که اسکلت فلزی دارد آشنایی داشته باشید خواهید دید که در بیشتر موارد استفاده از این نوع اسکلت ها برای ساخت ساختمان ها مناسب تر خواهد بود.
اجرای اسکلت فلزی ساختمان توسط مجرب ترین تیم و با مناسب ترین قیمت توسط شرکت فنی مهندسی پایانکار
در تعریف اسکلت فلزی باید گفت: این نوع اسکلت متشکل از فولاد، تیر و ستون می باشد. اساسی ترین مصالحی که در اسکلت های فلزی به چشم می خورد، فولاد است که به دلیل مقاومت بالایی که دارد از آن استفاده می شود. در اسکلت های فلزی تیر ها و ستون هایی که به صورت افقی و عمودی مورد استفاده قرار گرفته اند شکل کلی ساختمان را تشکیل می دهند.
تاریخچه ی استفاده از اسکلت فلزی در ساختمان ها
اگر به بنا هایی که از گذشته مانده است نگاهی بیندازید خواهید فهمید که استفاده از اسلکت فلزی تاریخچه ی نسبتا طولانی دارد. در ابتدا برای ساخت سازه های فلزی از چدن استفاده می شد که به مرور زمان آهن با درصد کم کربن که به آهن های چکش خوار شهرت یافته بودند، جای خود را به چدن دادند. اما رفته رفته استفاده از فولاد جایگزین چنین مواردی شد تا جایی که امروزه به اسکلت های فلزی، اسکلت فولادی نیز گفته می شود.
فولاد به دلیل ویژگی های منحصر به فردی که دارد از جمله مقاومت بالا توانسته است جایگزین مصالح قدیمی شود تا از این طریق بتوان سازه هایی با مقاومت بالا را طراحی کرد.
بهترین نوع اتصال برای اسکلت فلزی را می توان استفاده از پیچ و مهره معرفی کرد چرا که استفاده از روش های سنتی مانند جوشکاری مقاومت سازه را به صورت چشمگیری کاهش می دهد. امروزه به همین دلیل در کشور های اروپایی استفاده از هر گونه جوشکاری برای این نوع اسکلت ها ممنوع می باشد.
مزایای استفاده از اسکلت فلزی
همان طور که گفته شد استفاده از اسکلت فلزی برای ساختمان ها دارای مزایایی است که باعث استفاده از آن در سطح گسترده شده است.
اگر در شهر و محل زندگی خود چشم بگردانید خواهید دید که تعداد بسیار زیادی از ساختمان های اطراف شما از دارای اسکلت فلزی می باشند که این موضوع نشان دهنده ی مزایای استفاده از این نوع اسکلت ها می باشد. در ادامه به برخی از مهم ترین مزایای این نوع اسکلت ها اشاره خواهیم کرد.
- کاهش چشمگیر حجم فونداسیون
- کاهش چشمگیر وزن ساختمان
- بالا رفتن سرعت ساخت ساختمان
- امکان انجام تست های غیرمخرب و بازرسی در تمام مراحل انجام پروژه
- امکان افزایش میزان سطح زیربنای ساختمان
- امکان رفع عیوب و اصلاح سازه در هر مرحله بدون از بین رفتن سایر مصالح و تخریب سازه
- مقاومت متعادل که به معنای مقاومت فولاد در برابر کشش و فشار یکسان می باشد، در تغییر وضعیت بار ها، نیروی و فشار وارده بر آن قابل تعویض می باشد.
- خواص ارتجاعی که به دلیل همگن بودن فولاد در اسکلت فلزی به وجود آمده است.
- دوام اسکلت های فلزی بسیار خوب است و اگر در نحوه ی ساخت و نگهداری آن دقت کافی صورت گیرد، می توان برای سال های متمادی از آن ساختمان استفاده کرد.
مراحل اجرای اسکلت فلزی
همان طور که می دانید اسکلت ساختمان یکی از مهم ترین قسمت های ساختمان می باشد که دوام و پایداری آن به اسکلت وابسته می باشد. یکی از مهم ترین مواردی که در رابطه با اسکلت فلزی برای ساخت و ساز باید به آن اشاره کرد مراحل اجرای این نوع اسکلت ها می باشد. از همین رو به بررسی مراحل اجرای آن خواهیم پرداخت تا با آگاهی از آن بتوانید دید بهتری نسبت به ساختمان هایی با اسکلت فلزی پیدا کنید.
۱_ اولین مرحله برای اجرای اسکلت های فلزی خاکبرداری می باشد. در این مرحله علاوه بر خاکبرداری باید به بررسی این موضوع پرداخت که آیا زمین مورد نظر تحمل وزن ساختمان را دارد یا خیر. اگر در این مرحله مقاومت فشاری خاک مورد تایید بود می توان به انجام مرحله ی بعد اقدام کرد.
۲_ مرحله ی بعدی مربوط به پی ریزی ساختمان می باشد. این مرحله یکی از مهم ترین مراحل می باشد چرا که پی ساختمان از پایه های اصلی ساختمان است.
۳_ در مرحله ی بعدی ملاتی از سیمان و سنگ تهیه می شود تا به وسیله ی آن سطح یکنواخت و تراز گردد.
۴_ مرحله ی بعدی، مرحله ی آرماتوربندی می باشد. بتن استفاده شده باعث ایجاد سطحی یکنواخت با جداسازی سطح زمین از پی می شود و این موضوع کار را برای آرماتوربندی آماده می کند. آرماتور ها متناسب با شرایط و ویژگی های ساختمان اجرا می شوند. در نهایت با انجام قالب بندی کار فونداسیون اسکلت فلزی انجام می گیرد.
۵_ بعد از آماده سازی آرماتور ها، بولت ها در محل های تعیین شده قرار می گیرند تا به کمک آن بتوان صفحه ستون را به آن متصل کرد.
۶_ بعد از انجام این مراحل کار ساخت ستون ها و نصب تیر ها آغاز می گردد. سپس بادبند ها در محل خود نصب می شود. ستون ها و پروفیل ها در اندازه های مشخص شده برش داده می شوند و سپس کار مونتاژ ستون ها، مونتاژ ورق های روی ستون، مونتاژ تیر ها بر روی ستون و ساخت نشیمن تیر ها انجام می گیرد.
ستون های ساخته شده در محل مورد نظر قرار داده شده و بعد از اتمام جوشکاری آن ها، نبشی ها و صفحات دیگر به ستون ها جوش داده می شوند. به این ترتیب کار اجرای اسکلت فلزی به پایان می رسد.
انواع اسکلت فلزی
هنگامی که صحبت از انواع اسکلت فلزی برای ساخت سازه می شود منظور ما این است که اسکلت های فلزی بر اساس نوع اتصالی که به همدیگر دارند در چه گروه هایی دسته بندی می شوند. به عبارت دیگر به چه شکل هایی می توان کار اتصال ستون های عمودی و تیر های افقی را انجام داد. بر همین اساس می توان گفت: انواع اسکلت فلزی در دو گروه دسته بندی می شوند که عبارت اند از:
- اسکلت های فلزی پیچ و مهره ای
- اسکلت های فلزی جوشی
برای این که بتوانید دید بهتری از این دو روش داشته باشید در ادامه به بررسی هر دو مورد، عملکرد، کارایی مزایا و معایبی که هر روش می توانند داشته باشند خواهیم پرداخت.
الف) اسکلت فلزی پیچ و مهره ای
این نوع اسکلت های فلزی نسل جدیدی از اسکلت ها هستند که در آن ستون ها و تیر های مورد استفاده برای اسکلت در کارگاه ها و کارخانه های مربوطه تولید شده و در نهایت این تیر و ستون ها در محل احداث ساختمان توسط پیچ و مهره به یکدیگر متصل می شوند.
به این ترتیب اسکلت فلزی اولیه ساختمان آماده می شود. سرعت کار با استفاده از این نوع اسکلت های فلزی بسیار بیشتر از اسکلت های جوشی می باشد. چرا که در این روش تنها کاری که باید انجام داد اتصال تیر و ستون ها به یکدیگر می باشد.
این نوع اسکلت فلزی کاربرد بسیار گسترده ای دارد به طوری که می توان به ساخت انواع ساختمان های بزرگ مانند آسمان خراش ها اشاره کرد. با توجه به این که در چنین پروژه های سنگین و بزرگی نیاز به سرعت عمل بالا می باشد، استفاده از اسکلت های فلزی پیچ و مهره ای می تواند مناسب ترین گزینه باشد. تنها نکته ی مهمی که وجود دارد این است که اتصال در این نوع اسکلت ها باید در نهایت دقت انجام گیرد. چرا که کوچک ترین خلل می تواند باعث ریزش ساختمان شود.
اگر بخواهیم در رابطه با مزایا و معایب این نوع اسکلت فلزی صحبت کنیم باید بگوییم مزایای این نوع اسکلت ها بیشتر از معایب آن می باشد. از جمله مزایای این نوع اسکلت ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- با توجه به این که کار تولید قطعات اسکلت فلزی پیچ و مهره ای در کارخانه انجام می گیرد ازدحام در محل ساخت و ساز وجود نخواهد داشت.
- با توجه به آماده بودن قطعات، عوامل طبیعی مانند تغییرات آب و هوایی نمی تواند تاثیری بر روند اجرای پروژه داشته باشد.
- آماده بودن قطعات این نوع اسکلت ها باعث افزایش سرعت اجرای پروژه می شود.
- استحکام این نوع سازه های فلزی نسبت به موارد دیگر بیشتر بوده و پایداری بیشتری را برای آن می توان در نظر گرفت.
موارد بیان شده تنها تعدادی از مزایای اسکلت فلزی پیچ و مهره ای بود. اما تنها مورد مهمی که می توان در مورد معایب این نوع اسکلت های فلزی به آن اشاره کرد این است که اگر قطعات مختلف اسکلت های پیچ و مهره ای به طور دقیق و درست به هم متصل نشوند ممکن است مشکلات بسیار جدی در محل احداث ساختمان به وجود آورد که این مشکلات به نوبه ی خود می توانند هزینه و زمان زیادی را به هدر دهند.
ب)اسکلت فلزی جوشی
یکی دیگر از انواع اسکلت های فلزی اسکلت جوشی می باشد. در این نوع اسکلت های فلزی تمام مراحل اجرای اسکلت بندی ساختمان در محل احداث آن انجام می گیرد.
تمام قطعات از جمله تیر ها و ستون ها در محل احداث ساختمان برش خورده و برای تهیه ی شکل نهایی در همان محل عملیات جوشکاری آن ها انجام می شود. جوشکاری در این نوع اسکلت های فلزی از اهمیت بالایی برخوردار است و به همین دلیل لازم است از افراد ماهر و متخصص برای این کار استفاده کرد. چرا که جوشکاری غیراستاندارد می تواند باعث ریزش ساختمان شود.
برای این که بتوان کار اتصال تیر ها و ستون ها را در اسکلت فلزی جوشی انجام داد می توان از روش های مختلف جوشکاری استفاده کرد که این روش ها عبارت اند از:
- اتصال لب به لب
- اتصال روی هم
- اتصال سپری
- اتصال گوشه
- اتصال پیشانی
همه ی ما استفاده از اسکلت فلزی جوشی را در محیط اطراف خود مشاهده کرده ایم. از این نوع اسکلت ها بیشتر برای ساختمان های کوچک و ساده که متراژ پایینی داشته باشند استفاده می کنند. چرا که استفاده از این نوع اسکلت ها برای چنین ساختمان هایی مقرون به صرفه تر می باشد. این نوع ساختمان ها به دلیل وزن پایینی که دارند نیاز به اسکلت بندی خیلی پیچیده ای نداشته و به راحتی می توان از این نوع اسکلت ها برای ساخت آن ها استفاده کرد.
مزایای استفاده از اسکلت فلزی جوشی
- ساختمان هایی که از اسکلت های فلزی جوشی برای ساخت آن ها استفاده شده است نسبت به ساختمان هایی که از اسکلت بتنی برای آن ها استفاده شده است سبک تر می باشند.
- چگالی اسکلت فلزی جوشی کمتر از اسکلت های دیگر است و همین موضوع باعث کاهش هزینه های حمل و نقل می شود.
- استفاده از اسکلت های جوشی نسبت به سایر اسکلت ها مقرون به صرفه تر می باشد.
- تهیه ی قطعات مورد نیاز برای اسکلت های جوشی راحت تر بوده و به راحتی می توان در کمترین زمان آن ها را خریداری نمود.
- این نوع اسکلت فلزی تطبیق پذیر بوده و می توان آن را به شکل های مختلف درآورد.
تفاوت قیمت اسکلت فلزی و بتنی
با توجه به این که امروزه موضوع هزینه ها به یکی از موضوعات مهم در اجرای پروژه ها تبدیل شده است معمولا برای انتخاب روش های مختلف یکی از معیار های مهم قیمت آن روش می باشد.
در رابطه با تفاوت قیمت اسکلت فلزی و بتنی هم باید گفت: اگر برای برآورد هزینه ی نهایی اسکلت بتنی مجموع هزینه های مربوط به میلگرد و بتن مورد نیاز برای یک متر مربع از آن را در نظر بگیرید متوجه خواهید شد که هزینه ی تمام شده ی آن بیشتر از هزینه های مربوط به اسکلت های بتنی خواهد بود. بنابراین اگر می خواهید که پروژه شما مقرون به صرفه تر باشد بهتر است از اسکلت فلزی برای ساخت سازه خود استفاده نمایید.