با مزایا و معایب سازه اسکلت فلزی آشنا شوید

در این مطلب از خانه معماری قصد داریم شما عزیزان را با مزایا و معایب سازه اسکلت فلزی آشنا کنیم. با ما همراه باشید.

یکی از مهم ترین صنایع جهان، صنعت ساختمان سازی است که اهمیت آن با پیشرفت روزانه علم و تکنولوژی بیش از پیش شده است. به طوری که امروزه شاهد نظارت بیشتر بر طراحی و اجرای سازه های مختلف هستیم. رشد و شکوفایی صنعت ساخت و ساز در گرو افزایش سرمایه گذاری ها و نظارت بر این صنعت می باشد. به طور کلی، اسکلت یک سازه ، بنیادی ترین بخش آن است. به همین دلیل باید توجه بسیاری به آن معطوف شود. دوام و استحکام کافی یکی از ویژگی های مهم اسکلت سازه است. چون تنها در صورت برخوردای از استحکام کافی، سازه قادر به تحمل فشارهای مختلف خواهد بود.

بیشتر سازه هایی که در ایران ساخته می شوند دارای دو نوع اسکلت که شامل اسکلت فلزی و اسکلت بتنی هستند، می باشد. المان ها و فاکتورهای متعددی از قبیل: منطقه آب و هوایی، میزان بودجه، شرایط و کیفیت اجرا، مسائل فنی سازه و … در انتخاب نوع اسکلت سازه نقش مهمی را ایفا می کنند. مهندسین متخصص و با تجربه و البته کارفرمایان و سازندگان با توجه به فاکتورهای فوق و با بررسی عوامل مختلف نوع اسکلت سازه را تعیین می کنند.

اسکلت فلزی

بیشتر ساختمان ها در ایران، از گذشته تا به امروز با استفاده از اسکلت فلزی ساخته شده اند، چرا که این نوع اسکلت مقاومت بالایی به سازه در برابر عوامل مختلف می بخشد. امروزه نیز در اکثر سازه ها و ساختمان ها شاهد این نوع اسکلت بندی هستیم. متریال اصلی اسکلت فلزی، فولاد است که یکی از مقاوم ترین متریال موجود به شمار می رود. اجرای روش اسکلت فلزی در صنعت ساخت و ساز دارای تاریخچه طولانی است که از حوصله این مطلب خارج می باشد. ولی خوب است بدانید، متریال اصلی اسکلت فلزی در اوایل استفاده از این روش، چدن بوده است. در گذر زمان، آهن چکش‌خوار جایگزین چدن شده و در نهایت، فولاد جای تمامی این متریال را در ساخت اسکلت فلزی گرفته است. به همین دلیل سکلت فلزی با عنوان اسکلت فولادی نیز معرفی و شناخته می شود.

خوب است بدانید، اجرای اسکلت فلزی با استفاده از تیر، ستون و فولاد انجام می شود و نحوه قرارگیری ستون ها درسازه های اسکلت فلزی به شکل عمودی و افقی می باشد. همین موضوع باعث شده تا چنین سازه هایی دارای تعادل نسبی باشند. توجه داشته باشید، کلیه مراحل کنترل کیفیت اسکلت فلزی باید تحت نظارت انجام شود. از این رو سازه های اسکلت فلزی در دسته سازه های استاندارد، مقاوم و قابل اطمینان برای ساختمان قرار می گیرند.

مزایا و معایب سازه اسکلت فلزی

سازه اسکلت فلزی مزایا و معایبی دارد که در ادامه به بررسی آن ها می پردازیم:

مزایا:

سازه اسکلت فلزی از مزایای فراوانی برخوردار است و بیشتر در شهرها، بخصوص کلانشهرها مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از این نوع اسکلت بندی در شهرهای بزرگ به این دلیل است که امکان استفاده از آن در مکان های بسیار شلوغ به راحتی وجود دارد. اسکلت فلزی با افزایش کیفیت سازه، منجر به کاهش چشمگیر میزان پرتی مصالح ساخت و ساز می شود. جالب است بدانید، وزن اسکلت فلزی نسبت به اسکلت بتنی کمتر بوده، از این رو وزن نهایی سازه های اکلت فلزی در مقایسه با سازه های اسکلت بتنی کم تر خواهد بود. از آن جایی که تولید فولاد مصرفی در اسکلت فلزی، تحت نظارت دقیق انجام می شود و همچنین به دلیل یکنواخت بودن خواص این نوع اسکلت در تمام قسمت های آن، می توان از یکسان بودن ویژگی آن در تمام قسمت ها اطمینان حاصل کرد.

دوام سازه ها و ساختمان های ساخته شده با اسکلت فولادی و عمر مفید آن ها بسیار زیاد است. اجرای اسکلت فلزی و نصب قطعات آن نسبت به اسکلت بتنی با سرعت بیشتری انجام می شود و صرفه جویی زیادی در زمان انجام پروژه صورت می گیرد. به دلیل استحکام و مقاومت بسیار بالای قطعات اسکلت فلزی، امروزه در سازه های مرتفع و مکان هایی که زمین آن سست است ، از این نوع سازه به مراتب بیشتر استفاده می شود. فولاد از خاصیت شکل پذیری بالایی برخوردار است، همچنین در برابر ضربه و نیروهای دینامیکی قدرت تحمل بسیار بالایی دارد. قابلیت مقاوم سازی از ویژگی های بارز و مزایای خوب اسکلت فلزی است. از این رو قطعات سازه هایی که دارای مقاومت پایین هستند را می توان با جوش یا پرچ کردن، مقاوم کرد.

نکته

توجه داشته باشید، سایز و حجم تیرها و ستون های اسکلت فلزی در مقایسه با اسکلت بتنی، کمتر است، به همین دلیل فضای مرده سازه های فلزی کمتر خواهد بود. حجم فونداسیون با استفاده از اسکلت فلزی، کاهش می یابد. همچنین سازه فولادی در برابر انفجار نسبت به سازه بتنی رفتار بهتری دارد. قطعات سازه فلزی، یکبار مصرف نیستند و به خصوص اگر اجرای اسکلت فلزی با پیچ و مهره صورت گرفته باشد، دوباره قابل استفاده هستند. خاصیت ارتجاعی مناسب فولاد، این متریال را در برابر تنش های بزرگ، مقاوم کرده است.

لازم به ذکر است، سطح زیربنا با اجرای اسکلت فلزی قابل افزایش می باشد. سازه های فلزی در مقابل فشارهای ناشی از زلزله از استحکام بالایی برخوردارند. فولاد دارای ویژگی هایی از قبیل: شکل پذیری، قابلیت جوشکاری و خم پذیری است. این ویژگی ها باعث شده تا مزایای اجرای اسکلت فلزی در مقایسه با اسکلت بتنی بیشتر باشد. اگر مشکلی در سازه فلزی ایجاد شود، تعمیر و رفع عیب بدون نیاز به تخریب به راحتی امکان پذیر می باشد.

معایب:

همان طور که گفته شد، فولاد ماده اصلی اسکلت فلزی است. این ماده مقاومت بالایی در برابر خوردگی و زنگ زدگی ندارد، از این رو ابعاد آن در اثر خوردگی قطعات ممکن است کاهش یافته و به تعمیر و نگهداری نیاز داشته باشد. تعداد قطعات فلزی در اسکلت فلزی، زیاد است و ابعاد این قطعات کوچک می باشد. به همین دلیل آن ها نسبت به کمانش گرایش دارند که این موضوع یکی از معایب بزرگ سازه های اسکلت فلزی است. در صورتی که جوشکاری قطعات، مناسب نباشد و عدم نظارت دقیق مهندسین، مقاومت سازه را با مشکل مواجه خواهد کرد. مقاومت و تعادل سازه و ساختمان هایی که از اسکلت فلزی شاخته شده اند در دمای بالای ۵۰۰ درجه، کاهش یافته و امکان به خطر افتادن سازه بسیار است.