مراحل ساخت اسکلت فلزی، بسیار حائز اهمیت بوده و تأثیر مستقیمی بر کیفیت نهایی پروژه دارد. در صورتی که این مراحل به درستی انجام نشوند، ایمنی سازه به خطر افتاده و خسارات هنگفت وجبران ناپذیری به وجود خواهدآمد. در این مقاله، مراحل ساخت اسکلت فلزی رابه ترتیب معرفی کرده و به نحوه صحیح انجام هریک از آن ها خواهیم پرداخت.
اسکلت فلزی، که به عنوان اسکلت فولادی یا سازه فلزی نیز شناخته می شود، از تیرها و ستون هایی تشکیل شده که المان های عمودی و افقی آن ها، از جنس فلز است. در ابتدا، از چدن در ساخت اسکلت های فلزی استفاده می شد؛ اما با گذشت زمان، آهن کم کربن جایگزین چدن شده و درنهایت، فولاد به عنوان فلز اصلی در این اسکلت ها به کار گرفته شد. استفاده از اسکلت فلزی، علاوه بر کاهش وزن ساختمان، باعث افزایش سرعت اجرای پروژه نیز می شود. این اسکلت ها، برای ساخت سازه های مرتفع بسیار مناسب بوده و امکان ایجاد طرح های متنوع معماری را نیز به آسانی فراهم می کنند.
مراحل اجرای اسکلت فلزی را، می توان به طور خلاصه به صورت زیر بیان کرد:
ساخت پایه و فوندانسیون
ساخت ستون های فولادی
نصب تیرهای فلزی
سیستم های سقف
سیستم بادبند
اولین گام در مراحل اجرای اسکلت فلزی، ساخت پایه و فوندانسیون با میلگرد و بتن است. برای انجام این کار، ابتدا باید تحمل فشار خاک بنا با استفاده از نمونهگیری های سطحی و زیرسطحی بررسی شود تا فوندانسیون متناسب انتخاب گردد. به عنوان مثال، فوندانسیون منفرد یا نواری برای بارهای متوسط یا کم مناسب است؛ اما برای خاکی با استحکام پایین، باید از فوندانسیون گسترده (رادیه) یا شمع استفاده شود تا توانایی تحمل بارهای زیاد را نیز داشته باشد.
پس از تعیین نوع فوندانسیون، خاکبرداری صورت گرفته و زمین محل احداث پروژه با استفاده از شیلنگ تراز، صاف و هم سطح می شود. سپس، محل قرارگیری فوندانسیون با ملات سیمان و سنگ صاف شده و بتن مگر با ضخامت 10 الی 15 سانتی متر روی آن ریخته می شود تا سطح زمین، از فوندانسیون اصلی جدا گردد.
پس از آماده سازی پایه و فوندانسیون، آرماتوربندی و قالب بندی انجام شده و در نهایت، بتن ریزی با رعایت نکات زیر صورت میگیرد:
بتن باید چندین مرتبه توسط میکسر هم زده شود.
بتن ریزی باید از فاصله نزدیک انجام شود.
برای متراکم کردن بتن، باید از ویبره در مراحل مختلف بتن ریزی استفاده شود.
پس از اتمام بتن ریزی، سطح بتن باید مرطوب نگه داشته شود تا از ترک خوردن آن جلوگیری شود.
ستون ها، یکی از عناصر کلیدی در سازه های فلزی بوده و به عنوان نماد مقاومت و استحکام سازه شناخته می شوند. نصب صحیح ستون ها، به منظور انتقال بارهای وارده به پی یا فونداسیون، بسیار حیاتی بوده و نیازمند دقت و روش های مهندسی خاصی است. در ادامه، به تشریح مراحل نصب ستون ها و تیرها در سازه های فلزی می پردازیم:
نصب ستون ها
برای نصب ستون ها در اسکلت فلزی، ابتدا باید محل قرارگیری آن ها با استفاده از دوربین های نقشه برداری مشخص شود. این کار، پیش از بتن ریزی فونداسیون یا قرار دادن بیس پلیت انجام می شود. ستون های مربعی و H شکل، معمولاً به عنوان بهترین مقاطع برای این منظور پیشنهاد می شوند.
مراحل نصب ستون ها
برش و آماده سازی پروفیل های ستون
در این مرحله، ستون ها و پروفیل های مربوطه با استفاده از ابزارهای دقیق و پیشرفته برش داده می شوند تا مقاطع به اندازه های دقیق و مطابق با نقشه های مهندسی، آماده شوند.
مونتاژ و جوشکاری
در مرحله دوم، ورق های ستون برش داده شده و مونتاژ می شوند. سپس، نشیمن تیرها ساخته شده و روی ستون نصب می شود. در این مرحله، دقت در مونتاژ و جوشکاری بسیار مهم است تا ستون ها به درستی و با استحکام بالا نصب شوند.
نصب و اتصال ستون ها
ستون ها، با استفاده از جرثقیل به محل موردنظر منتقل شده و با دقت نصب می گردند. پس از قرارگیری ستون در محل، آن را به فونداسیون جوش داده و شکاف های محل اتصال را با دقت پر می کنند. سپس، نبشی ها و صفحات فولادی (بیس پلیت) به ستون جوش داده می شوند و در صورت نیاز، توسط بولت به فونداسیون متصل می گردند. فاصله بین بیس پلیت و پی را نیز، با گروت پر می کنند تا اتصال به بهترین شکل انجام شود.
نظارت و کنترل کیفیت
در طول نصب ستون ها، باید نظارت کاملی بر تمامی مراحل نصب انجام شود تا از صحت هریک از اتصالات مطابق با استانداردهای مهندسی، اطمینان حاصل گردد.
نصب تیرها
پس از نصب ستون ها، نوبت به نصب تیرهای اصلی و فرعی می رسد. تیرها، نقش مهمی در انتقال بار از کف و سقف به ستون ها دارند. اندازه دهانه تیرها، معمولاً بین 3 تا 9 متر بوده و نصب آن ها، باید به صورت تراز و دقیق طبق نقشه های اجرایی انجام شود.
مراحل نصب تیرها
آماده سازی و برش تیرها
تیرها، بر اساس نقشه های اجرایی برش داده می شوند. این فرآیند، نیازمند دقت بالایی است تا تیرها دقیقا مطابق با اندازه های مورد نیاز، آماده نصب گردند.
اتصال تیرها به ستون ها
تیرها، به صورت جوشی یا پیچ شده، به ستون ها متصل می شوند. انتخاب روش اتصال (جوش یا پیچ) بسته به نوع سازه و نیازهای خاص پروژه، متفاوت خواهدبود.
تراز و نصب تیرها
در این مرحله، تیرها باید به صورت تراز و دقیقا مطابق با نقشه های اجرایی، به ستون ها متصل شوند. این کار، نیازمند دقت و مهارت بالایی است تا تیرها به درستی نصب شده و ساختار سازه کاملا پایدار شود.
زنگ زدایی و رنگ آمیزی
پس از نصب تیرها، عملیات زنگ زدایی و رنگ آمیزی قطعات فلزی صورت می گیرد. این کار، به منظور حفاظت از سازه در برابر خوردگی و افزایش عمر مفید آن انجام می شود.
بادبندها یا مهاربندها، برای افزایش مقاومت سازه در برابر بارهای جانبی مانند زلزله و باد نصب می شوند. این اعضا، معمولاً از میلگردها، نبشی ها، ناودانی ها، تسمه ها و نیمرخ های نورد شده ساخته شده و وظیفه انتقال نیروهای جانبی به ستون ها را بر عهده دارند.
مراحل نصب بادبندها
برش و آماده سازی قطعات
ابتدا، قطعات موردنیاز برای ساخت بادبندها برش داده می شوند. این قطعات، باید به دقت و مطابق با نقشه های مهندسی آماده شوند تا در مرحله مونتاژ، بهدرستی به یکدیگر متصل شوند.
مونتاژ و نصب بادبندها
بادبندها، بین ستون ها و تیرها نصب شده و به حالت چپ و راست به ستون ها متصل می شوند. سپس، این اتصالات، با استفاده از جوش در دو طرف محکم می شوند که انجام این کار، نیازمند دقت و مهارت بالا در جوشکاری است.
تعیین نوع مهاربند
نوع و میزان نیروهای وارده، تعیین کننده نوع مهاربند (ضربدری، همگرا، واگرا، K شکل، 7 شکل و 8 شکل) خواهد بود. انتخاب نوع مناسب مهاربند، به عوامل مختلفی همچون نوع سازه، میزان بارهای وارده و شرایط محیطی بستگی دارد.
با اجرای صحیح و دقیق این مراحل، سازه فلزی به بالاترین میزان استحکام و پایداری خود خواهد رسید. نظارت مستمر بر تمامی مراحل نصب و استفاده از تجهیزات و مواد با کیفیت نیز، از جمله عواملی هستند که به افزایش دوام و کارایی سازه کمک شایانی می کنند.
استفاده از اسکلت فلزی در ساخت سازه ها، مزایای فراوانی دارد که شامل مقاومت بالا در برابر فشارها و نیروهای کششی، خواص ارتجاعی مناسب، ضریب نیروی لرزه ای بالا، وزن سبک تر، دوام بیشتر، اشغال فضای کمتر، امکان مقاوم سازی، سرعت بالای اجرا و کاهش پرتی مصالح می شود. با این حال، باید توجه داشت که بهره مندی از این مزایا، منوط به اجرای صحیح و اصولی اسکلت فلزی است؛ چرا که ایجاد هرگونه نقص در مراحل ساخت، می تواند به خسارات جبران ناپذیری منجر شود. از این رو، رعایت دقیق اصول و ضوابط مهندسی در تمام مراحل ساخت اسکلت فلزی، امری ضروری وحائزاهمیت خواهدبود.
امتیاز : 5
تعداد رای : 1