امروزه استفاده از سازه های فولادی و انواع قاب سازه ای از قبیل میلگرد، به خاطر انعطاف پذیری و کشش آن در ساختمان سازی افزایش چشمگیری داشته است. اگر به سازه های بتنی و سازه های آهنی در ساختمان های مختلف دقت کرده باشید، یقینا متوجه تفاوت این سازه ها شده اید. یکی از مهم ترین دلایل افزایش استفاده از سازه‌های آهنی در ساختمان سازی، تسهیل در بکارگیری آن ها و بالا رفتن سرعت ساخت و ساز است، اما این سازه ها در برابر آتش سوزی مقاومت چندانی ندارند. بارزترین سازه‌های آهنی شامل تیرآهن، انواع باکس، انواع میلگرد و تیر برق می شود. در ادامه به بررسی مزایای نورد گرم و سرد می پردازیم.
سازه های فولادی به چه شکل هایی طراحی می شوند؟
در ساخت سازه های فولادی از دو روش LRFD و ASD استفاده می شود. در روش اول، ترکیب بار با ضرایب مشخص افزایش و مقاومت محصول کاهش می یابد. اما در روش دوم، مقدار بار مورد نیاز جهت وارد شدن نیرو به سازه ها برآورد شده و اعمال می شود. سیستم سازه های فولادی به دو دسته تقسیم می شود.
قاب سازه ای نورد گرم
از این سازه ها جهت ساخت و سازهای شهری استفاده می شود و نسبت به سازه های قاب بندی با نورد سرد استفاده بیشتری دارند. سیستم های قاب بندی با نورد گرم، نقش مهمی در ساخت و سازهای شهری ایفا می کنند و شامل سه دسته دیوار برشی، قاب خمشی و مهاربندی فولادی می گردد.
قاب خمشی
سیستم قاب خمشی را به منظور افزایش مقاومت در برابر زلزله به کار می گیرند که جز مزایای نورد گرم به حساب می آید. این سیستم‌ها شامل سه دسته شکل پذیری معمولی، شکل پذیری متوسط و شکل پذیری ویژه می شود.
سیستم مهاربند فولادی
از مهاربند های فولادی جهت افزایش مقاومت ساختمان در برابر زلزله استفاده می شود. انواع مهاربند فولادی شامل مهاربند ویسکوز، مهاربند واگرا، مهاربند همگرا و مهاربند کمانش تاب می شود. از مهاربندهای ویسکوز و کمانش تاب در ساخت ساختمان هایی مانند موزه ها استفاده می شود. مهاربندهای واگرا و همگرا نیز برای ساخت سازه های فولادی کاربرد دارند. در ساختمان هایی که ارتفاع آن ها زیاد است، از دو نوع سازه استفاده می شود. به عنوان مثال، در ساخت یک برج علاوه بر استفاده از مهاربند، سیستم قاب خمشی را نیز به کار می گیرند. مهاربند های همگرا شامل دو دسته ویژه و معمولی می شود، اما مهاربند های واگرا فقط در نوع ویژه تولید می گردد.
سیستم دیوار برش فولادی
دیوار برشی فولادی استحکام بسیار بالایی داشته و فضای خیلی کمی را اشغال می کند، وزن آن نسبتاً پایین است و برای اولین بار در کشور آمریکا تولید شد. به کارگیری دیوار برشی فولادی در ساخت و سازها، نیازمند یادگیری مهارت های ویژه ای است.
قاب سازه ای نورد گرم در کدام ساختمان ها به کار برده می شوند؟
برای به کارگیری این نوع سیستم ها باید به نوع ساختمان و معماری آن و مزایای نورد گرم توجه شود. به عنوان مثال، در ساختمان هایی که از دیوارهای متعدد استفاده شده است، باید سیستم مهاربندی فولادی به کار گرفته شود، اما در ساختمان هایی که پنجره های زیادی دارند، باید از سیستم قاب خمشی استفاده کرد. در ساختمان هایی که ارتفاع زیادی دارند، بهتر است دو نوع سیستم به کار گرفته شود.
قاب سازه ای نورد سرد
به این سازه ها، سازه های قاب بندی با نورد سرد نیز گفته می‌شود که جهت ساخت مخازن مایعات و ساختمان های ویلایی کاربرد دارد. قطعات آهنی که از طریق دستگاه نورد سرد تولید شده‌اند، شامل قطعات نازک و قابل حمل از جنس گانوالیزه هستند که موجب بالا رفتن سرعت ساخت و ساز شده و مقاومت آن ها نیز در برابر خوردگی های محیطی بسیار بالا است. قیمت این سازه ها نسبتا پایین بوده و فضای خیلی کمی را اشغال می کنند. به علت پیش‌ساخته بودن این قطعات، در هنگام به کارگیری آن ها ضایعات خیلی کمی تولید می شود.
پیاده سازی انواع قاب سازه ای نورد سرد در ساختمان
دیوار
جهت ساخت دیوار در دستگاه نورد سرد، از دو جدار عایق صوتی و حرارتی استفاده می شود. اطراف این جدار ها توسط گچ پوشیده شده و برای پوشش خارجی آن ها نیز از تخته های سه لا استفاده می شود. ضخامت این تخته ها 15 میلیمتر بوده و در صورت به کارگیری آن ها، استفاده از نمای آلومینیومی یا سیمانی ممکن نخواهد بود.
پوشش کف
جهت طراحی کف طبقه همکف ساختمان در این نوع سازه ها، از دال بتنی با ضخامت 10 سانتی متر استفاده می شود. در این نوع سیستم ها برای پوشش خارجی کف می توان از هر نوع پوششی استفاده کرد. در ساخت کف طبقات بالایی ساختمان از تخته های سه لا با ضخامت 15 میلی متر استفاده می شود. این تخته ها پس از نصب JOIST به کار گرفته می شوند. می توان به جای تخته‌های سه لا از ورق های سینوسی استفاده کرد. این ورق ها عایق حرارتی و صوتی هستند و ضخامت آن ها 8 میلیمتر می‌باشد. در صورت استفاده از این ورق ها، باید روی آن‌ها آرماتور بندی و سپس بتن ریزی انجام شود.
سقف
طراحی سقف در دستگاه نورد سرد، به دو صورت تخت و شیب دار انجام می شود. در طراحی سقف پس از به‌کارگیری JOIST ،تخته‌های سه لا نصب می شوند. در ادامه، سطح آن با ملات شیب بندی و ایزوگام پوشیده می شود. البته استفاده از ملات شیب بندی ضروری نیست. در طراحی سقف در سیستم های نورد سرد می توان به جای تخته های سه لا، ورق های سینوسی را به کار برد. جهت پوشش خارجی این سقف ها می توان سفال های رنگی یا ورقه های فلزی استفاده کرد.
جهت اطلاع از قیمت میلگرد و قیمت تیرآهن روی لینک های مورد نظر کلیک کنید.
