بررسی مزایا و معایب اسکلت فلزی در ساخت و ساز

طراحی و ساخت ویلا بنا سازان هامرز

مهندس مجری ذیصلاح

طراحی و اجرای دکوراسیون داخلی تهران

 نقل از اخبار ساختمان، همانطور که می دانید مهمترین ترین بخش هر سازه، اسکلت آن است، از این رو همواره توجه ویژه بدان معطوف می شود. اسکلت ساختمان باید از دوام و استحکام کافی برخوردار باشد تا در برابر عوامل و فشارهای مختلف پا برجا باقی مانده و ایمنی ساختمان را تضمین کند.

در حال حاضر ساختمان ها در کشور به دو روش اسکلت فلزی و اسکلت بتنی ساخته می شوند که انتخاب هر کدام از این دو روش به فاکتورهای متعددی نظیر منطقه آب و هوایی، میزان بودجه، شرایط و کیفیت اجرا، مسائل فنی سازه و … مرتبط است و تشخیص آن بر عهده مهندسین باتجربه می باشد. مهندسین و کارفرمایان با بررسی عوامل مختلف نوع اسکلت بندی بنا را تعیین می کنند.

اسکلت فلزی از گذشته های دور تا امروز در ساختمان ها اجرا می شود و مقاومت بالای آن در برابر عوامل مختلف باعث شده این نوع اسکلت بندی در اکثر سازه ها و ساختمان ها به چشم بخورد. اسکلت فلزی همانطور که از نامش پیداست با استفاده از مقاوم ترین متریال یعنی فولاد ساخته می شود. پیشینه اجرای این روش در بحث ساخت و ساز بسیار طولانی است. در اوایل این سازه ها را با استفاده از چدن می ساختند اما با گذشت زمان چدن جای خود را به آهن چکش خوار داد و امروزه تنها از فولاد در اجرای این سازه استفاده می شود. از این رو اسکلت فلزی این روزها با نام اسکلت فولادی نیز شنیده می شود.

در اجرای اسکلت فلزی از تیر، ستون و فولاد استفاده می شود. در این سازه ها نحوه قرارگیری ستون ها به شکل عمودی و افقی است، از این رو آن ها از تعادل نسبی برخوردار هستند. تمام مراحل کنترل کیفیت اسکلت فلزی تحت نظارت قرار می گیرند، به همین دلیل می توان گفت این سازه، اسکلتی مقاوم و قابل اطمینان برای ساختمان در نظر گرفته می شود.

از جمله مزایای این نوع اسکلت بندی می توان به موارد زیر اشاره نمود:

* اسکلت فلزی از جمله سازه هایی است که در شهرهای مختلف خصوصاً شهرهای بزرگ مورد توجه قرار می گیرد زیرا امکان استفاده از آن در شلوغ ترین مکان ها وجود دارد.
* کیفیت سازه با استفاده از اسکلت فلزی بالا رفته و میزان پرتی مصالح به میزان قابل توجه کاهش می یابد.
* وزن اسکلت فلزی در مقایسه با اسکلت بتنی کمتر است، به همین دلیل وزن ساختمان با اجرای این نوع اسکلت بندی کاهش می یابد.
* خواص این نوع اسکلت در تمام قسمت های آن یکنواخت است و به دلیل نظارت دقیق بر تولید فولاد می توان نسبت به یکسان بودن ویژگی آن در تمام قسمت ها مطمئن بود.
* ساختمان هایی که با اسکلت فولادی ساخته می شوند به مدت طولانی دوام خود را حفظ خواهند کرد.
* سرعت اجرای اسکلت فلزی و نصب قطعات آن در مقایسه با اسکلت بتنی بالاتر است و در مدت زمان کمتری می توان این سازه را به اتمام رساند.
* استحکام و مقاومت بسیار بالای قطعات اسکلت فلزی باعث شده از آن در سازه های مرتفع و مکان هایی که زمین آن سست است استفاده شود.
* شکل پذیری فولاد بالاست و قدرت آن در برابر تحمل ضربه و نیروهای دینامیکی فوق العاده هست.
* یکی از ویژگی های بارز اسکلت فلزی قابلیت مقاوم سازی آن است. برای مثال اگر به دلایل مختلف سازه مقاومت بالایی نداشته باشد می توان قطعات را با جوش یا پرچ کردن مقاوم نمود و قطعات جدید به آن افزود.
* تیرها و ستون های اسکلت فلزی به نسبت اسکلت بتنی از سایز و حجم کمتری برخوردار هستند، از این رو در ساختمان های بتنی فضای مرده بیشتر از سازه های فلزی هست.
* با استفاده از اسکلت فلزی می توان حجم فونداسیون را کاهش داد.
* رفتار سازه فولادی در برابر انفجار در مقایسه با سازه بتنی بهتر است.
* قطعات سازه فلزی را می توان مجدداً استفاده نمود، خصوصاً اگر با روش پیچ و مهره اجرا شده باشد.
* فولاد از خاصیت ارتجاعی مناسب برخوردار است و نسبت به تنش های بزرگ مقاوم هست.
* با اجرای اسکلت فلزی سطح زیر بنا را می توان افزایش داد.
* استحکام سازه های فلزی در مقابل فشارهای ناشی از زلزله بالا است.
* شکل پذیری، قابلیت جوشکاری و خم پذیری از ویژگی های منحصر بفرد فولاد است، از این رو اجرای اسکلت فلزی به نسبت اسکلت بتنی مزایای بیشتری در پی خواهد داشت.
* در صورت ایجاد هر گونه عیب و ایراد در سازه فلزی می توان بدون تخریب و از بین رفتن آن در جهت تعمیر و رفع عیب اقدام نمود.

معایب اسکلت فلزی به شرح زیر هستند:

* فولاد در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاومت بالایی ندارد، در نتیجه در اثر خوردگی قطعات ممکن است ابعاد آن ها کاهش یافته و به تعمیر و نگهداری نیاز پیدا کنند.
* در اسکلت فلزی اصولاً تعداد قطعات فلزی زیاد اما ابعاد آن ها کوچک است، از این رو گرایش آن ها نسبت به کمانش یک عیب بزرگ محسوب می شود.
* عدم جوشکاری مناسب قطعات و نظارت دقیق مهندسین ممکن است مقاومت سازه را با مشکل رو به رو کند.
* در صورت افزایش دمای اسکلت فلزی به ۵۰۰ الی ۶۰۰ درجه، مقاومت و تعادل ساختمان به خطر می افتد.