طراحی سازه ‌های فلزی

نوشته شده توسط farahani

طراحی سازه ‌های فلزی با توجه به انتخاب نوع مقطع، روش ساخت، روش بهره ‌برداری و محل ساخت ساختمان، خصوصیات و ویژگی ‌های متنوعی برای ساخت اسکلت باربر یک ساختمان به وجود می ‌آورد.

انواع سازه های فولادی

در حال حاضر در دنیا ساخت سازه ها بسیار پیشرفت داشته است .هم از نظر موارد امنیتی و استحکامی و هم از نظر زیبایی و کاربری. برج های مختلف و بزرگی که در کشورهای پیشرفته دنیا گرفته مانند برج های دبی و … همگی نشان دهنده میل انسان به ساخت سازه های زیبا و عجیب را نشان می دهد. اما هر کدام ازین سازه ها نیز در قالب یک ساختار خاص قرار می گیرند.

سازه‌ های فولادی دارای انواع متنوعی بوده و از انواع سازه‌ های فلزی می‌ توان به سازه قابی که با استفاده از تیرها و ستون‌ ها ایجاد می‌ شود، سازه شبکه‌ ای که شامل سازه فولادی مشبک و گنبدی است، سازه از پیش تقویت‌ شده، سازه خرپا که با استفاده از میلگرد و اجزاء مثلثی شکل ایجاد می‌ شود، سازه طاقی شکل، پل کمانی شکل، پل تیری، پل کابلی، پل معلق و پل خرپایی اشاره کرد.

شیوه های طراحی سازه های فلزی

طراحی سازه‌ های فولادی به سه روش زیر انجام می شود:

    شیوه تنش مجاز یا الاستیک

    شیوه مقاومت نهایی یا پلاستیک

    شیوه طراحی حالات حدی

تقسیم بندی کلی سازه ها

    سازه های اسکلتی: تیر ها و ستون ها

    سازه های شبکه ای: سازه latticed یا گنبد

    سازه های تقویت شده

    سازه های تراس: اجزای میله ای یا تراس

    سازه قوسی

    پل قوسی

    پل تیری

    پل کابلی

    پل معلق

    پل تراس: اجزای تراس

شما در حال مطالعه مطلب طراحی سازه ‌های فلزی می باشید.

مزایای استفاده از انواع سازه‌ های فلزی چیست؟

دلیل محبوبیت روزافزون انواع سازه‌ های فلزی به ویژگی‌ ها و برتری‌ های آن‌ ها نسبت به بتن مرتبط می باشد. ویژگی‌ های فولاد مثل استحکام و در عین‌ حال قابلیت شکل‌ دهی آسان، چکش‌ خواری، پذیرش جوش، خاصیت فنری و الاستیکی آن به همراه ویژگی‌ های جذاب هر یک از انواع سازه‌ های فولادی، رمز گرایش زیاد به این نوع سازه‌ ها می باشد.

از ویژگی‌ های انواع سازه‌ های فولادی به استحکام بالا در برابر کشش و فشار، عمر طولانی، قابلیت مقاوم‌ سازی بیشتر و تعویض راحت‌ تر، انتقال فشار لرزه‌ ای کمتر به ساختمان هنگام زلزله، نصب آسان، قابلیت از پیش‌ ساخته شدن، خاصیت ارتجاعی و کیفیت یکنواخت انواع سازه‌ های فولادی می توان نام برد.

سازه‌ های فولادی دارای مدل های متنوعی است. از انواع سازه‌ های فلزی می‌ توان به سازه قابی که با استفاده از تیر ها و ستون‌ ها ایجاد می‌ شود، اشاره کرد. سازه شبکه‌ ای شامل سازه فولادی مشبک و گنبدی بوده، سازه از پیش تقویت‌ شده، سازه خرپا که با استفاده از میلگرد و اجزاء مثلثی شکل ایجاد می‌ گردد، سازه طاقی شکل، پل کمانی شکل، پل تیری، پل کابلی، پل معلق و پل خرپایی می باشد.

طراحی سازه ‌های فلزی

معایب سازه‌ های اسکلت فلزی

همانطور که در بخش سازه فلزی قاب بندی شده گفته شد، فولاد در برابر رطوبت هوا و حرارت بالا حساس بوده و این به زنگ‌زدگی اسکلت فولادی می‌انجامد؛ لذا برای جلوگیری از این امر، باید از روش‌هایی مانند رنگ آمیزی با رنگ‌های ضدزنگ، پوشش ضد حریق، رنگ ضد حریق و دیگر روش‌های حفاظتی استفاده کرد.

همچنین از معایب این سازه‌ها می‌توان به احتمال اتصالات بد با کیفیت نامطلوب در جوشکاری و مقاومت کم در برابر حریق هم اشاره کرد. با این حال مهندسین سراسر جهان و در شرکت ابرگان سازه با ارائه راهکارهای مناسب اکثر این مشکلات را برطرف کرده‌اند.

طراحی سازه فلزی و عوامل موثر بر آن

سازه فلزی امروزه به یکی از پرکاربرد ترین سازه ها در زمینه ساخت و طراحی انواع ساختمان ها و بناهای مسکونی و تجاری تبدیل شده است. به طور کلی استفاده از این سازه ها سبب می شود که ساختمان و بنای مورد نظر در مدت زمان کمتری ساخته و قابل استفاده شود. به طور کلی سازه های فلزی به گونه ای طراحی می شوند که دوام بسیار بالایی داشته باشند و فضای بیشتری را در اختیار ساکنین قرار دهند. از طرفی طراحی این نوع از سازه های ساختمانی به گونه ای است که در برابر زلزله از خود مقاومت نشان دهد. همانطور که مشخص است در ساختار این سازه ها عمدتا از فلز استفاده می شود. به این ترتیب در این سازه ها میزان تخریب و پرت مواد و مصالح ساختمانی به طور چشمگیری کاهش پیدا کرده و در نتیجه میزان هزینه های ناشی از خرید مصالح کاهش پیدا کند.

محاسبه حجم فولاد استفاده شده در سازه فلزی

همانطور که گفته شد، عمده متریال به کار رفته در ساختمان ها فلز است. ستون ها، قاب ها، اتصالات و بسیاری از پارامتر های دیگر از فلز تولید شده است. به طور کلی حجم فولاد استفاده شده به نیروی وارده بر سازه، تعداد طبقات، نوع سیستم سازه، ضخامت سقف در هر طبقه و بسیاری از عوامل دیگر بستگی دارد. عمدتا محاسبه حجم فولاد به کار رفته به افراد کمک می کند که میزان هزینه های ناشی از سازه های فولادی را تخمین بزنند.

شیوه های مقاوم سازی سازه های فولادی

    مقاوم‌ سازی تیرهای فولادی تحت کمانش پیچشی جانبی با استفاده از FRP

    استفاده از ژاکت بتنی

    تقویت اتصالات و عناصر با به کار بردن ورق های مناسب

    به وجود آوردن سختی در طبقه های دارای پتانسیل طبقه نرم

    اضافه کردن ستون

    اضافه کردن دیوار برشی

    اضافه کردن میانقاب

    اجرای دیوار باربر

    اجرای دستک فشار و کششی برای مهار کنسول ها

    اجرای تیر فرعی میان ستون ها

 

سخن آخر

انواع سازه فلزی و استفاده از آن به دلیل انعطاف پذیری آنها و تولید انواع طراح‌های پیچیده معماری مناسب است و از طرفی هم برخلاف بتن به راحتی بازیافت شده و نخاله ساختمانی و پسماند آسیب زننده به محیط ریست از خود به جای نمی‌گذارد.

شرکت میهن سازان با سال ها تجربه آماده طراحی، اجرا و نظارت بر انواع سازه های فولادی می باشد. برای مشاوره با شماره های شرکت تماس حاصل فرمایید.

با تشکر از شما که مقاله طراحی سازه ‌های فلزی را مطالعه کردید.

برچسب‌ها:

پرسش و پاسخ

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.