وبلاگ

اسکلت فلزی

اسکلتهایی که در محوطه پروژه‌های ساختمانی تولید می‌شوند بخاطر محدودیت در تامین برق مکفی و بکار گیری دستگاه‌های جوش مدرن با نرخ نفوذ بالا و استاندارد، عدم وجود ابزار صنعتی سنگین، تیم‌های مجرب،رنگ آمیزی و زنگ زدایی صحیح و … نه تنها فاقد کیفیت هستند بلکه کاملاً دست و پاگیر و دارای پروسه‌ای زمان بر هستند که بلاشک منجر به ایجاد ترافیک در معبر و تزاحم همسایگان می‌شود. روش سنتی ساخت اسکلت در محل از لحاظ اتصال و برپایی نیز علاوه بر موارد ذکر شده هزینه بالایی از بابت جرثقیل دارد.

با توجه بهزلزله خیز بودن کشور ما و حوادث ناگواری که در سالهای گذشته خصوصاً دربمصورت گرفت رویکرد و نگرشی جدید به تولید صنعتی و استاندارد سکلتهای ساخ تمانی پدید آمده است، زیرا این نوع ساختمانها با طراحی خاص و اجرا بصورت صنعتی و مدرن، مقاومت شایانی در مقایسه بااسکلتهای سنتی دارند. نکته دیگر اقتصادی و پایین‌تر بودن هزینه تولید و نصب نسبت به روش سنتی معمول در کل است که در مواقع کمبود عرضه و افزایش قیمت تیرآهن درصدی قابل توجه می‌گردد. با توجه به گستره طراحی در تیر ورقها و سازه‌های پیش ساخته، محاسبات،فضا سازی و بارگذاری نیز با آزادی عمل بالایی صورت می‌پذیرد.

سرعت اجرا اسکلت فلزی

سرعت اجرای سازه‌های با اتصالات پیچ و مهره‌ای نسبت به اتصالات جوشی بالاتر و کاملا قابل لمس می‌باشد و زمان ساخت سازه‌های پیچ و مهره‌ای کمتر از سازه‌های با اتصالات جوشی است و با توجه به مدت زمان بالای اجرای پروژه‌های کشورمان این نوع از سازه‌ها جهت کاهش زمان ساخت پیشنهاد می‌گردد.

سرعت نصب اسکلت فلزی

در این گونه از سازه‌ها بدلیل حذف کامل جوشکاری در محل نصب سازه اسکلت فلزی، فقط با جایگذاری قطعات و بستن تعدادی پیچ و مهره محدود می‌شود که این عامل باعث افزایش چشمگیر سرعت نصب می‌شود و خطاهای نصب به حداقل خود می‌رسد.

کیفیت ساخت اسکلت فلزی

کیفیت ساخت سازه اسکلت فلزی با امکانات موجود در کارخانه و طبق نقشه‌های طراحی شده و تحت نظارت واحد کنترل کیفی قابل مقایسه با سازه‌های جوشی که در محل نصب سازه ساخته می‌شوند نمی‌باشد.

پرت مصالح اسکلت فلزی

معمولا دست محاسب در انتخاب مقاطع خاص برای اسکلت فلزی مانند IPE بسته می‌باشد و مجبور است با اضافه کردن ورق و جوشکاری اضافی به مقطع مورد نظر خود برسد حال آنکه در ساختمان پیچ و مهره‌ای امکان اجرا و تولید مقاطع سبک تر و با مقاومت بیشتر وجود دارد که استفاده از ورق در ساخت مقاطع، پرت آهن آلات را به حداقل می‌رساند.

ایمنی و پایداری سازه اسکلت فلزی

چه به لحاظ تئوری و چه به لحاظ عملی ثابت شده است که ساختمان‌های پیچ و مهره‌ای به دلیل کیفیت بهتر پایداری بیشتری در برابر زلزله و نیروهای جانبی دارند.

هزینه کمتر اسکلت فلزی

اجرای ساختمان پیچ و مهره‌ای به لحاظ اقتصادی می‌تواند هزینه کمتری را به مالک تحمیل کند ولی این بدان معنی نیست که دو سازه که کاملا مقاطع آن یکسان می‌باشد سازه پیچ و مهر ه‌ای کم هزینه تر باشد ولی به دلیل باز بودن دست طراح در بهینه‌سازی و ساخت مقاطع با وزن کمتر، امکان کاهش وزن سازه توسط طراح به راحتی امکان‌پذیر است.

مقاومت در برابر آتش‌سوزی اسکلت فلزی

در دماهای بالا معمولا اتصالات پیچ و مهره‌ای مقاومت بیشتری در برابر حرارت دارند و احتمال تخریب سازه اسکلت فلزی بسیارکمتراز اتصالات جوشی است.

عدم نیاز به فضای کار اسکلت فلزی

معمولا در شهرها به دلیل عدم وجود موقعیت و مکان مناسب جهت ساخت اغلب پیمانکاران دچار زحمت فراوان شده که با استفاده از این نوع سازه‌ها، قابلیت اجرا در شلوغ ترین و کم حجم ترین موقعیت‌ها فراهم کرده است.

رواج جهانی اسکلت فلزی

در کلیه کشورهای آمریکایی و اروپایی تمامی سازه‌ها به صورت پیچ و مهره‌ای اجرا می‌شود مگر در سازه‌های بسیار کم اهمیت که اتصالات آن جوشی اجرا شود که از دلایل مهم استفاده از این نوع سازه‌ها در این کشورها، عملکرد بهترآن و تجربه بیشتر آن کشورها در ساخت سازه‌های فولادی می‌باشد.

خوردگی سازه اسکلت فلزی

در سازه‌های پیچ و مهره‌ای قبل از رنگ آمیزی قطعات توسط دستگاههای سندبلاست و وایربرس تحت نظر واحد کنترل کیفی زنگ زدایی می‌شوند که در سازه‌های جوشی این عملیات انجام نمی‌گردد و همچنین در سازه‌های جوشی بجای رنگ غنی از روی که در سازه‌های پیچ و مهره‌ای استفاده می‌شوند، ضد زنگ بکار می‌رود که این امر باعث خوردگی سریع سازه می‌شود.

امکان استفاده در مدیریت حوادث سازه اسکلت فلزی

با توجه به امکان جابجایی این گونه سازه‌ها امکان جابجایی و نصب آن در مناطق بحران زده مانند سیل و زلزله امکان‌پذیر می‌باشد.

انواع اتصالات در ساختمانهای اسکلت فلزی

جهت وصل کردن یک یا چند قطعه در ساختمانهای فولادی نیاز به یک قطعه رابطی می‌باشد که دو قطعه بتوانند توسط جوش به هم متصل شوند که این قطعه رابط همان انواع اتصالات است.

انواع اتصالات در ساختمانهای اسکلت فلزی به شرح زیر است

۱-انواع اتصالات تیر به ستون در اسکلت فلزی. ۲-انواع اتصالات پای ستون در اسکلت فلزی . ۳-اتصال دو تیرآهن به هم و تولید ستون یا تیر دوبل در اسکلت فلزی . ۴-اتصالات بادبندها به ستونها وتیرها در اسکلت فلزی.

انواع اتصالات تیربه ستون در اسکلت فلزی

اتصال تیر به ستون معمولا به دو صورت است یا به صورت صلب و گیردار هستند ویا به صورت مفصلی اند. هر کدام از حالتهای مذکور نیزچند قسمت دارند که شامل موارد زیر می‌باشد. (اتصال صلب با جفت صفحه موازی) (اتصال صلب با جفت سپری) (اتصال صلب با صفحه انتهایی روی ستون)

اتصالات صلب در مواردی به کار می‌روند که از جانب تیر یا ستون در سر گره‌ها ممان جذب شود. اتصال صلبی که امروزه در کشور اجراء می‌گردد و به صورت کامل اجراء نمی‌شود اتصال صلب با جفت صفحه موازی است. در اتصال صلب بایدجوش به صورتی باشد که قطعه کاملا گیردار باشد و جای هیچ گونه حرکتی وجود نداشته باشدیعنی دور تا دور قطعه جوش شود. اتصالات مفصلی هم معملا در همه ساختمانها در یک طرف سازه بکار می‌روند که این اتصال بسیار ساده است وفقط جهت اتصال دو قطعه بکار می‌رود وممانی تحمل نمی‌کند. در این اتصال تغییر شکل وجود دارد در حالی که در اتصال مفصلی هیچ گونه تغییر شکلی نداریم. نحوه جوش دادن اتصالات مفصلی به این صورت است که در مورد نبشی‌ها فقط بر بالایی و پائینی جوش می‌شود و بقیه قسمت‌ها نباید جوش شود.

انواع اتصالات مفصلی رایج عبارتند از:

اتصال ساده نشسته (نبشی نشیمن). اتصال به وسیله صفحه نشیمن ولچکی. اتصال به وسیله صفحه نشیمن و صفحه برشگیر (تیغه). آنچه که امروزه اجراء می‌شود اتصال ساده نشسته و اتصال با صفحه نشیمن ولچکی است. اتصالات ساختمان ابوحامد به این صورت است که در جهت صلب اتصال با جفت صفحه موازی است ودر جهت مفصلی اتصال به وسیله نبشی نشیمن ولچکی انجام می‌شود. خصوصیت اصلی اتصال مفصلی این است که زاویه بین تیر و ستون بتواند تغییر کند و خصوصیت اصلی اتصال صلب این است که زاویه بین تیر وستون نتواند تغییر کند. در اتصال ساده نشسته – نبشی‌هایی که در بالا می‌گذارند فقط برای ایجاد تعادل است و نقش باربری ندارد و حداقل نمره آن ۶ خواهد بود.

انواع اتصالات پای ستون در اسکلت فلزی

اتصالات پای ستون نیز مانند سایر اتصالات هم صلب و هم مفصلی دارند. که در اتصال صلب از سخت‌کننده استفاده می‌شود ودر اتصال مفصلی از نبشی‌ها ولچکی‌ها استفاده می‌شود. اتصال صلب را در جهتی می‌گذاریم که ممان داریم و اتصال مفصلی را نیز در جهتی می‌گذاریم که ممان نداریم. جوش اتصال پای ستون نیز باید شرایط دو اتصال صلب و مفصلی را تامین کند.

اتصال دو تیرآهن به هم در اسکلت فلزی

برای تولید ستون دوبل یا تیر دوبل لازم است که دو تیرآهن را به هم توسط بست یا پلیت متصل کرد ونیز برای طویل کردن ستونها نیز باید بین تیرآهن‌ها اتصال وجود داشته باشد (چون طول شاخه‌های تیرآهن۱۲ متر است).

مراحل ساخت اسکلت فلزی در کارخانه به شرح زیر است:

• تهیه نقشه‌های شاپ اسکلت فلزی با توجه به نقشه‌های محاسباتی
• عملیات برش‌کاری و سوراخ‌کاری
• عملیات ساخت اعضا سازه اسکلت فلزی
  •  مونتاژ اسکلت فلزی اجرای درز های لب به لب و همراستا کردن ورق ها
  • مونتاژ ستون های I شکل و باکس سازه اسکلت فلزی
  • جوش‌کاری بال و جان در مونتاژ اسکلت فلزی
  • تحدب بال در مونتاژ اسکلت فلزی
• تمیزکاری و رنگ
• حمل
• عملیات پیش مونتاژ و مونتاژ در پای کار
• عملیات واداشتن، نصب، خال‌جوش و اتصالات موقت
• تنظیم نهایی، شاقولی کردن ستون‌ها، هم‌محور کردن تیرها و تکمیل اتصالات
• بازرسی و تأیید نهایی
• رنگ‌آمیزی و لکه‌گیری

معرفی اسکلت فلزی پیچ و مهره

یکی از انواع اسکلت فلزی ساختمان نوع پیچ و مهره ای است که در آن با ساخت اتصالات تیر به ستون در کارخانه و فقط پیچ کردن سازه های از پیش آماده شده در محل اجرا، علاوه بر اینکه کیفیت کارخانه ساخت اسکلت فلزی در تهران را بالا می برد، اجرای پروژه هم با سرعت بسیار بالا تری انجام می شود. در محل هایی که شرایط اجرا در آن سخت باشد، استفاده از اسکلت های جوشی بسیار پر دردسر و نیاز به زمان زیادی دارد. به علاوه نصب این نوع اتصالات بسیار دست و پا گیر تر از نوع پیچ و مهره ای آن ها است و این باعث ایجاد مزاحمت برای همسایه ها و سد معبر می شود؛ البته نه اینکه در اسکلت های پیچ و مهره ای این مشکل وجود ندارد ولی زمان اجرای پروژه در آن ها بسیار کمتر است. اسکلت فلزی پیچ و مهره ای علاوه بر موارد بالا باعث صرفه جویی در هزینه ها می شود چون دیگر نیازی به هزینه های زیاد جرثقیل ندارد و هزینه ی تولید و نصب آن هم نسبت به نوع جوشی آن پایین تر است.

معرفی اسکلت فلزی جوشی

در اسکلت فلزی جوشی برخی قطعات از سازه ها بسیار راحت تر از نوع پیچ و مهره ای اتصال داده می شوند و نیاز به مصالح زیاد هم ندارند. در اسکلت نوع پیچ و مهره ای برای اتصالات گاهی نیاز به طراحی های پیچیده و حساس است که این موضوع در کارخانه کمی زمان بر و دشوار تر نسبت به جوش است. البته نمی توان منکر شد که اسکلت فلزی نوع پیچ  و مهره از اسکلت فلزی جوشی مقاومت بیشتری دارد و چون در کارخانه ساخته می شود، در محل اجرا سرعت آن ها بالاتر است ولی استفاده از این نوع اتصالات برای هر اسکلتی پیشنهاد نمی شود بطوریکه در کشور های اروپایی هم برای سازه های سبک تر و متراژ پایین سعی می کنند از اتصالات جوشی استفاده کنند چون زمان زیادی برای اجرا نمی خواهد و جوشکاری آن هم اسان تر از طراحی پیچ و مهره برای هر بخش آن است. برای ساخت اسکلت فلزی جوشی جوشکار هایی بسیار ماهر باید مورد استفاده قرار گیرند  و نظارت به کنترل جوشکاری باید بطور مداوم انجام شود؛ هم قبل ، هم در حین جوشکاری و هم پس از اتمام آن. جوش بسیار حساس است و اگر درست انجام نشود باعث می شود با حرارت ها ، رطوبت ها ویا عوامل بیرونی دیگر از هم باز می شود. گروه ناظران سازه با بکار گیری افرادی با مدرک بین المللی و با سابقه در قسمت نظارت جوش اقدام به خدمت رسانی می کند.