سازه فولادی چیست؟
سازه فولادی نوعی سازه است که مصالح اصلی آن که برای تحمل نیروها و انتقال آنها به کار می‌رود از فولاد است.
اتصالات به کار رفته در این نوع سازه‌ها از نوع جوشی، پرچی یا پیچ میباشد و بسته به نوع اتصالات قطعات طرح شده و کنترل‌های مربوطه بر روی آنها انجا در حال حاضر فولاد از مهمترین مصالح برای ساخت ساختمان و پل و سایر سازه‌های ثابت است مقاومت فولاد (تنش تسلیم) مورد استفاده در بازه۲۴۰۰ تا ۷۰۰۰ kgr/cm ۲ است که برای ساختمانهای معمولی از فولاد با مقاومت ۲۴۰۰ که به آن فولاد نرمه گفته می‌شود استفاده می‌گردد.
تاریخچه ساختمان های فولادی
استفاده از فولاد به عنوان مصالح ساختمانی حدوداً از اوایل قرن ۲۰ آغاز شد و در حین جنگ دوم جهانی به صورت قابل توجهی گسترش یافت.
بعد از جنگ دوم جهانی تهیه فولاد امری به مراتب راحت تر از قبل شده بود و قیمت فولاد کاهش چشمگیری داشت
که این مسئله باعث شد بسیاری از طراحان از اسکلت فلزی برای ساخت ساختمان های گوناگون استفاده نمایند.
شرکت بادیز با فعالیت گسترده در ساخت سوله,ساخت اسکلت فلزی,ساخت پل عابر پیاده در خدمت مشتریان عزیز میباشد.
نقش سازه فولادی در ساختمان
فولاد یکی از مهمترین مصالح ساختمانی به شمار می‌آید. فولاد از احیا شدن سنگ آهن، به همراه کک و اکسیژن در کوره‌های بلند با درجه حرارت زیاد بدست می اید.
آهن خام که به این ترتیب به دست می‌آید بین ۳ تا ۴ درصد کربن دارد.
مشخصات مکانیکی فولاد
مهمترین مشخصه مکانیکی فولاد نمودار تنش _ کرنش آن میباشد که از روی آن تنش تسلیم یا تنش جاری شدن بدست می‌آید
فولاد بعنوان ماده‌ای با مشخصات خاص و منحصر بفرد، مدتهاست در ساخت ساختمانها کاربرد دارد. قابلیت اجرای دقیق، رفتار سازه ای معین، نسبت مقاومت به وزن مناسب، در کنار امکان اجرای سریع سازه‌های فولادی همراه با جزئیات و ظرافتهای معماری، فولاد را بعنوان مصالحی منحصر و ارزان در پروژه‌های ساختمانی مطرح نموده است؛
به نحوی که اگر ضعفهای محدود این ماده نظیر مقاومت کم در برابر خوردگی و عدم مقاومت در آتش‌سوزیهای شدید به درستی مورد توجه و کنترل قرار گیرند،
امکانات وسیعی در اختیار طراح قرار می‌دهد که در هیچ ماده دیگر قابل دستیابی نیست.
فولاد، آلیاژ ی از آهن و کربن است که کمتر از ۲ درصد کربن دارد.
در فولاد ساختمانی عمومأ در حدود ۳ درصد کربن و ناخالصیهای دیگری مانند فسفر، سولفور، اکسیژن و نیتروژن و چند ماده دیگر موجود میباشد.
ساخت فولاد شامل اکسیداسیون و جدانمودن عناصر اضافی و غیر ضروری موجود در محصول کوره بلند و اضافه کردن عناصر مورد نیاز برای تولید ترکیب دلخواه است.
برای ساخت فولاد، از چهار روش اصلی استفاده می‌شود. این روشها عبارتند از: روش کوره باز، روش دمیدن اکسیژن، روش کوره برقی، روش خلاء.
آنچه فولاد را به عنوان یک مصالح ساختمانی مناسب معرفی کرده می‌تواند شامل موارد زیر باشد:
- تغییر شکل در اثر بارگذاری و ایجاد تنش یکنواخت
- وجود خاصیت الاستیک و پلاستیک
- شکل پذیری
- خاصیت چکش خواری و تورق
- خاصیت خمش پذیری
- خاصیت فنری و جهندگی
- خاصیت چقرمگی
- خاصیت سختی استاتیکی و دینامیکی
- مقاومت نسبی بالا
- ضریب ارتجاعی بالا
- جوش پذیری
- همگن بودن
- امکان استفاده از ضایعات
- امکان تقویت مقاطع در صورت نیاز
دسته‌بندی سازه های فولادی
سازه‌های فولادی به سه دسته تقسیم می‌شوند
- سازه‌های قاب بندی شده:که مجموعه‌ای از اعضای محوری، خمشی یا محوری خمشی اند.
- سازه‌های پوسته‌ای: منابع تگهداری مایعات و گازها که نیروی محوری حاکم است.
- سازه‌های معلق: که در آن نیروی کششی حاکم است.
منظور از سازه‌های فولادی در عمران معمولاً سازه‌های قاب بندی شده است.
نقش قاب در ساختمان انتقال بارهای مرده و بار زنده و زلزله و بار برف از سازه به پی میباشد. و پایداری کلی سازه راحفظ می‌کند.
برای ساخت سازه‌های ساختمانی بیشتر از پروفیل‌های نورد شده استفاده می‌شود اگر ابعاد طراحی شده مقادیر دیگری باشد
می‌توان با استفاده از ورق‌های موجود در بازار پروفیل مربوطه را تهیه کرد.
طراحی ساختمانها با سازه فولادی
انتخاب نوع مقطع، روش ساخت، روش بهره‌برداری و محل ساخت ساختمان، خصوصیات و ویزگیهای متنوعی برای ساخت اسکلت باربر یک ساختمان بوجود می‌آورد.
مزیتهای هر سیستم سازه ای و مصالح مورد نیاز آن سیستم را در صورتی می‌توان بکار برد که خصوصیات و ویژگیهای آن مصالح و سیستمها در مرحله طراحی به حساب آورده شود
و طراح باید در مورد هر یک از مصالح به درستی قضاوت کند.
این موضوع بویژه در ساختمانهایی که سازه فولادی دارند ضروری است.
معیارهای سازه ای زیر اهمیت زیادی در طراحی کلی و ستون گذاری ساختمان دارد: – نوع مقطع – آرایش و روش قرار گیری مقاطع – فواصل تکیه گاهی – اندازه دهانه‌های سقف – نوع
مهاربندی – نوع سیستم صلب کننده – محل قرارگیری سیستم صلب کننده (سیستم فضاسازی داخلی)
برای استفاده بهینه از خواص مطلوب ساختمانهای فولادی، سیستم فضاسازی داخلی باید بگونه‌ای اختیار شود که
- متشکل از قطعات پیش ساخته باشد، بدین منظور که سرعت بیشتر نصب و برپایی سازه، موجب کوتاه شدن زمان کلی ساخت می‌شود.
- قطعات سبک باشد تا وزن کلی ساختمان به حداقل ممکن برسد.
- نوع سیستم انتخاب شده، سازگار با سیستم سازه‌ای انتخاب شده باشد.
- با یک روش اقتصادی قابل محافظت در برابر آتش باشد.
فضاهای داخلی ساختمان فلزی معمولأ شامل:
- سقفها
- بام
- دیوارهای خارجی
- دیوارهای داخلی
- سیستم رفت و آمد (پله و آسانسور) میباشد که با هماهنگی دقیق و علمی این امکان بوجود می‌آید که اقتصادی ترین روش ساخت و اجرای ساختمان بدست اید.
دیدگاه خود را ثبت کنید
میخواهید به بحث بپیوندید؟همکاری می کنید؟