در این مقاله به زبان ساده با سازه فلزی و اجرا و انواع آن آشنا می شویم و همچنین مزایا و معایب استفاده از آن در ساخت و ساز را بررسی میکنیم.
سازه فلزی چیست؟
اکثر این ساختارها با نوعی فولاد به نام فولاد نرم ساخته می‌شوند که بسیار محکم هستند. اگر یک میله فولادی دایره ای شکل با قطر 25 میلی متر را محکم به سقف وصل کنید، میتوانید اجسامی مانند موارد زیر با وزن 20000 کیلوگرم (20 تن) را از آن آویزان کنید:
- 18 خودرو هوندا سیتی
- دو و نصفی فیل آفریقایی
- یک اتوبوس دوطبقه داخل شهری
به شما پیشنهاد میکنیم که حتماً این آزمایش را امتحان کنید؛ البته اگر مجرد هستید!
استحکام بالای فولاد نقش مفیدی در ساختمان ایفا می‌کند. قابلیت مهم دیگر فولاد، انعطاف آن است که باعث می‌شود بتواند بدون شکستن به‌راحتی خم شود. در نتیجه وقتی مثلاً طوفانی می‌وزد یا زلزله می‌آید، ساختمان به یک سمت خم می‌شود. سومین ویژگی این فولاد شکل‌پذیری و نرمی آن است.
این یعنی وقتی نیروی شدیدی به ساختمان وارد می‌شود، به‌جای آنکه فولادها سریع مانند شیشه ترک بردارند، فقط به‌آرامی تغییر شکل می‌دهند و ساختمان کمی کج می‌شود تا ساکنین زمان کافی برای فرار داشته باشند.
این ساختارها به یک‌دفعه نمی‌شکنند و به‌ندرت فرو می‌ریزند. فولاد به‌خاطر همین ویژگی‌هایی که تا الان ذکر شده، در اکثر موارد بهتر از هر ماده دیگری حین زلزله عمل می‌کند.
ولی یکی دیگر از ویژگی‌های فولاد هم این است که اگر در معرض آتش قرار بگیرد، خیلی سریع استحکامش را از دست می‌دهد. استحکام فولاد نرم در دمای 500 درجه سانتی‌گراد (930 درجه فارنهایت) تقریباً به نصف می‌رسد.
این همان اتفاقی بود که برای برج های دوقلو آمریکا در سال 2001 رخ داد. پس باید فولاد را از حریق و دمای بالا حفظ کرد. برای همین معمولاً با تخته‌ها یا افشاننده های ضد آتش فولادها را می‌پوشانند.
این ساختارها بیشتر در موارد زیر کاربرد دارند:
- ساختمان‌های چندطبقه : به علت استحکام، سبک وزنی و سرعت بالای ساخت فولاد
- ساختمان‌های صنعتی : زیرا با هزینه کمی می‌توان ساختارهای بزرگ و جاداری ایجاد کرد
- ساختمان‌های انباری : به همان دلیل قبلی
- ساختمان‌های مسکونی : به علت سبک وزنی
- ساختمان‌های موقتی : زیرا قالب‌های فولادی را می‌توان خیلی سریع و راحت جابه‌جا کرد
انواع سازه فلزی
چندین نوع سازه یا ساخت فولادی وجود دارند که یکی‌یکی آنها را با هم بررسی میکنیم.
سازه فلزی رایج
اعضای تیم ساخت‌وساز با همدیگر قسمت‌هایی از فولاد را به‌اندازه درست می‌برند و بعد آنها را به یکدیگر جوش می‌دهند تا سازه نهایی را بسازند. این عمل به نیروی کار فراوانی نیاز دارد و می‌توان آن را در محل احداث ساختمان هم انجام داد، ولی بهتر است این کارها را در کارگاه که محیط کاری بهتری دارد، انجام دهید تا وقت کمتری گرفته شود.
سازه فلزی پیچ‌ومهره‌ای
میله‌های فولادی پس از آماده‌سازی و رنگ‌آمیزی، به محل احداث ساختمان منتقل می‌شوند و همان جا با پیچ‌ومهره به هم اتصال می‌یابند. این نوع روش ساخت از بقیه ایده‌آل‌تر است، زیرا می‌توان میله‌های فولادی را در کارگاه با ماشین‌آلات، روشنایی و محیط کار مناسب آماده کرد.
اندازه میله‌ها متناسب با تریلی یا کامیونی است که آنها را منتقل می‌کند؛ میله‌ها باید طولی حدود 6 متر برای کامیون‌های معمولی یا 12 متر برای تریلی‌های بزرگ داشته باشند.
ازآنجایی‌که در محل ساختمان فقط لازم است که میله‌ها را با جرثقیل بلند کنیم و بعد آنها را با پیچ به هم اتصال دهیم، کارها خیلی سریع‌تر پیش می‌روند. ساختمان‌های از پیش مهندسی شده مثالی از سازه های فلزی پیچ و مهره ای هستند که شرکت آنها را برای صاحب ساختمان طراحی می‌کند، می‌سازد، منتقل می‌کند و در آخر در محل احداث سرهم‌بندی می‌کند.
سازه فلزی سبک‌وزن
اینها نوعی سازه هستند که بیشتر برای ساختمان‌های مسکونی و کوچک در شمال آمریکا و بخش‌هایی از اروپا کاربرد دارند. این ساختار با ساختار قالب چوبی شباهت دارد، با این تفاوت که به‌جای تخته‌های چوبی دودر چهار، صفحات سبک‌وزن فولادی قرار می‌گیرند. این صفحات نازک ضخامتی بین 1 و 3 میلی‌متر دارند و می‌توانند به‌صورت C یا Z خم شوند.
یک ساختمان یک طبقه با اندازه 5 در 8 متر در نظر بگیرید. بیایید اول آن را با بتن بسازیم. چهار ستون در گوشه قرار می‌دهیم و تیرها را میان آنها جاسازی میکنیم. سپس با یک دال بتنی با ضخامت 150 میلی‌متر سقف را می‌پوشانیم. چنین ساختمانی حدوداً kg/m2 800 یا 32 تن (32000 کیلوگرم) وزن خواهد داشت.
حال اگر به‌جای بتن، فولاد قرار دهیم و یک صفحه فلزی شیاردار عایق‌بندی‌شده را به‌صورت شیب‌دار روی سقف بگذاریم، وزن ساختمان فقط حدود kg/m2 65 می‌شود. ساختمان فولادی تنها 6.2 تن (2600 کیلوگرم) وزن دارد. در نتیجه سازه بتنی 12 بار سنگین‌تر از سازه فلزی است!
البته این فقط برای ساختمان‌های تک طبقه است این تفاوت در ساختمان‌های چندطبقه کمتر است، چون اشکوب‌های ساختمان‌های چندطبقه برای صرفه اقتصادی بیشتر، از دال‌های بتنی ساخته می‌شوند؛ اما باز هم تفاوت قابل‌توجهی بین ساختمان فولادی و ساختمان بتنی است.
ازآنجایی‌که این سازه‌ها بسیار سبک هستند، باید محکم با پیچ‌ومهره به پِی ساختمان متصل شوند تا در مقابل نیروهای بادی مقاومت کنند؛ وگرنه باد خیلی راحت آنها را با خودش می‌برد!
مزایا سازه فلزی
سازه فلزی چندین مزیت مختلف دارند:
- خیلی سریع در محل احداث سرهم‌بندی می‌شوند، چرا که پیش‌تر در کارخانه حسابی بر روی ساخت آنها کار شده است.
- انعطاف‌پذیرند و به همین دلیل در مقابل نیروهای دینامیکی مانند باد و زلزله مقاومت خوبی نشان می‌دهند.
- بسیاری از سازه‌های نبشی فولادی نیمه آماده به شکل‌های I و C در دسترس هستند.
- این ساختارها را می‌توان به هر شکلی درآورد و با هر نوع ماده‌ای آنها را پوشش داد.
- می‌توان میله‌ها را با روش‌های مختلفی مانند پیچ‌ومهره، جوشکاری و پرچ‌کاری به هم متصل کرد.
معایب سازه فلزی
سازه فلزی چندین عیب دارند:
- استحکامشان را در دمای بالا از دست می‌دهند و در مقابل حریق حساس‌اند.
- در محیط‌های مرطوب یا دریایی به‌تدریج فرسوده می‌شوند.
خدمات نصب و اجرای سازه فلزی
برخلاف رقبای ما، شرکت ایستا بنای راسخ یک راه‌حل همه کار برای نیازهای خدمات نصب و اجرای سازه فلزی به شما ارائه می‌دهد. یعنی اینکه ما از ابتدا تا انتهای این فرایند در تمامی مراحل اجرای کار، در کنار شما هستیم. تیم متخصص ما، با سال‌ها تجربه در اجرای ساختمان‌های فولادی و سازه‌های فلزی بهترین خدمات را به شما ارائه می‌دهد.
فرایند ساخت‌وساز سازه فلزی
از اجرای فونداسیون تا نصب اسکلت فلزی، کل فرایند ساخت‌وساز را از ابتدا تا انتها انجام می‌دهیم. ما به شما کمک میکنیم تا سازه خود را آن‌طور که می‌خواهید بنا کنید. می‌خواهید بدانید وقتی سفارش ساخت سازه‌ای را به ما می‌دهید، این فرایند چگونه انجام می‌شود؟ پس در ادامه با ما همراه باشید.
1. نوع سازه فولادی را که می‌خواهید ساخته شود انتخاب کنید
قدم اول در ساخت سازه فولادی، انتخاب نوع ساختمان و ابعاد صحیح آن است. ما در جلسات مشاوره خود انواع ساختمان و اندازه آن را با شما بررسی میکنیم. انتخاب یک پلان ساختمان که متناسب با نیازهای شما باشد بسیار مهم است. ما این را به‌عنوان چهارچوب کلی کار خود می‌دانیم چون تیم حرفه‌ای ما برای ارائه خدمات بهتر به مشتری، این چهارچوب‌ها را مطابق باسلیقه و نیاز مشتری سفارشی می‌کند. اگر در این زمینه سؤال و یا ابهامی دارید با ما تماس بگیرید.
2. سفارشی‌سازی سازه
شما در جلسات مشاوره میتوانید نوع عایق ساختمان، رنگ، پنجره‌ها، سیستم‌های گرمایشی سرمایشی و … را مطابق با نیاز خود انتخاب کنید.
