انواع اسکلت ساختمان
هر بنایی دارای اسکلت‌بندی مشخصی است که با توجه به بودجه و موقعیت مکانی ساختمان در نظر گرفته میشود. اسکلت بندی ساختمان در اصل، پایه و اساس یک ساختمان است.
اگر ساختمان‌ها بر اساس نوع مصالح ساختمانی به کار رفته در آنها دسته‌بندی شوند، دارای انواع مختلفی مانند اسکلت بتنی، فلزی و چوبی است.
در این مطلب می‌خواهیم به طور کامل در مورد انواع اسکلت بندی ساختمان صحبت کنیم.
تا انتهای این مقاله همراه املاک بزرگان باشید.
اسکلت بندی ساختمان در اصل تعیین کننده ساختار و استحکام سازه است. به طور کلی، سه نوع اسکلت متداول برای ساختمان سازی داریم:
- فلزی
- بتنی
- چوبی
هر کدام از این اسکلت بندی‌ها دارای معایب و مزایایی هستند که در ادامه در مورد هر کدام صحبت خواهیم کرد.
اسکلت ساختمان چیست؟
اسکلت ساختمان یک قاب استیل می باشد و به منظور نگهداری آسمان خراش‌های بزرگ و یا ساختمان ها ساخته میشود یک اسکلت ساختمانی متشکل از ستونهای عمودی می‌باشد که با تیرهای فلزی ساخته شده و برای ثبات و پایداری از آن شاه‌تیرهای استیل عبور میدهند.
سازه‌های اسکلت ساختمان از پرچکاری تیرهای پشتیبان استیل و شاه‌تیرها تشکیل میشود.
استفاده از اسکلت ساختمان نسبت به ساختمانهای معمولی در ساخت و سازها منافع و مزایای بیشتری برای شما خواهد داشت.
برای ساخت یک سازه روش‌های مختلفی هنگام ساخت استفاده می شود.
هنگامی که ستون های ورق عمودی و تیر های افقی فولادی به عنوان قاب اسکلت استفاده میشود ساختمان به عنوان یک ساختمان سازه فولادی شناخته خواهد شد.
ستون‌ها و تیرها از طبقات پشتیبانی و نگهداری می‌کند و همچنین وزن کل ساختمان را به فوندانسیون و زیربنای آن منتقل میکنند.
گسترش تکنیک زمانی سازه فولادی از ابتدای قرن نوزدهم تا اواخر قرن بیستم ساختن ساختمان های بلند و آسمان خراش ها را میسر کرد متداولترین متریالی که برای ساختمان سازی سازه فولادی استفاده میشود فولاد نرم و یا فولاد کم کربن است که نوعی فولاد به شمار می آید.
ساختمان سازه‌های فولادی یک ویژگی مهمی که دارند انعطاف پذیری آنها به دلیل استفاده از فولاد نرم می‌باشد.
یکی دیگر از مزایا های فولاد نرم این است که به دلیل آرایش مولکولی آن میتواند بدون ترک خوردن خم شود (البته اگر از محاسبات سازه و متریال صحیح ساخته شده باشد).
یک ساختمان سازه فولادی هنگامی که نیروی ناشی از باد و یا زلزله به آن اعمال شود میتواند خم شود. ساخت قاب‌های فولادی روش پایدار و بادوام و مطمئن برای ساخت و ساز است که در بیشتر پروژه های عمرانی از آن استفاده می کنند.
ساخت قاب فولادی انتخابی مقرون به صرفه و بادوام طراحی پروژه های ساختمانی با ارتفاع کم متوسط و زیاد است.
در سیستم قاب ساختمانی که در آن عناصر سازنده افقی و عمودی به وسیله یک سیستم ،تیرها و ستونهای سازه ای تشکیل می شوند به عنوان قاب ساخت و ساز فولادی ارجاع داده میشود .
ساخت قاب فولادی معمولا طبق استانداردهای پیشرفته موسسه ساخت فولاد آمریکا در ایالات متحده و انجمن استانداردهای کانادا در کانادا ،طراحی و ساخته و نصب شده است.
اسکلت بتنی
در اسکلت بتنی، در تمامی تیرهای اصلی و همچنین ستونهای ساختمان از بتن مسلح(ترکیب فولاد، ماسه، سیمان و شن) استفاده شده است.
در پله، ستون و همچنین فونداسیون از اسکلت بتنی استفاده میشود. بهتر است بدانید برای ساخت یک سازه بتنی عموما از بتن آرمه استفاده میکنند.
اسکلت فلزی
با پیشرفت تکنولوژی استفاده از اسکلت فلزی در ساختمان‌سازی افزایش یافت.
اسکلت‌های فلزی انواع مختلفی دارند و برای سازه‌های با ارتفاع متغیر، مناسب هستند.
اسکلت بندی فلزی ساختمان به طبع از اسکلت بندی بتنی مقاوم‌تر است.
در سازه‌هایی که نیاز به مقاومت بالا باشد، معمولا از اسکلت فلزی استفاده میشود.
برای اتصال اسکلت فلزی از جوش و برای اجرای سقف‌های فلزی از طاق‌های ضربی یا همان تیرچه بلوک استفاده میشود.
میلگرد، تیرآهن، قوطی پروفیل، نبشی و ناودانی از مهمترین مقاطع فولادی هستند که در ساختمان سازی به فور استفاده خواهند شد.
استحکام ساختمان در مقابل زلزله و طوفان
از دیگر مزایای این روش استحکام ساختمان می‌باشد در این روش ستون های سازه فلزی به دو روش افقی و عمودی در کنار هم قرار میگیرند که تشکیل شده از فولاد ،تیر و ستون که ریشه و پی اسکلت فلزی فولاد می‌باشد به همین دلیل از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می‌باشد.
از مزایای جنس فولاد مقاومت بسیار بالا، شکل گرفتن، خم شدن و جوش پذیری می‌باشد.
سبک بودن اسکلت فلزی
از دیگر فواید اسکلت فلزی نسبت به اسکلت بتنی سبک تر بودن و مقاوم بودن این سازه در مقابل عواملی مانند زلزله، فشار‌ها و ضربه‌ها می‌باشد. استفاده از اسکلت فلزی امکان اصلاح در سازه را در هر مرحله برای رفع و اصلاح نقص و عیبی بدون خراب کردن و تخریب میدهد.
مقاومت متعادل که در اسکلت فلزی وجود دارد، به این صورت است که از هر طرف کشش و مقاومت دارد؛ در کشش و فشار یکسان و در برش نیز همانطور می‌باشد. در برابر نیروی وارد شده، فشار و کشش به خوبی عکس العمل نشان میدهند اما سازه های بتنی در برابر مقاومت و فشار خوب و مقاوم هستند؛ اما در برابر کشش و برش کم می‌باشد و اگر نقطه‌ای تحت نیروی کششی قرار گیرد و پشتیبانی و مجهز نشده باشد خراب میشود.
مزایای ساختمانهای فلزی چیست؟
از مهمترین مزایای اسکلت فلزی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- امکان توسعه سازه
- اتصال چند قطعه به یکدیگر
- امکان پیش ساخته کردن قطعات
- سرعت نصب و اشغال فضای کمتر
- هزینه کمتر
- قابلیت کاربرد در ارتفاع زیاد
- استحکام و خواص مکانیکی خوب
- مقاومت بالای فولاد در برابر کشش و فشار
معایب سازه‌های فلزی
از مهمترین معایب سازه‌های فلزی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- ضعف در برابر حرارت (اگر دمای اسکلت ساختمان به 600 درجه سانتی‌گراد برسد، مقاومت فلز کاهش می‌یابد و تعادل ساختمان به خطر میافتد.)
- خوردگی فلزات (مقاطع فولادی استفاده شده در سازه فلزی به مرور زمان دچار خوردگی و زنگ زدگی می‌شوند و از عمر مفید آنها کاسته میشود.)
- جوش نامناسب (اتصالات مقاطع فولادی با استفاده از جوش انجام میشود، استفاده از جوش برای اتصالات، به علت موارد مختلفی مانند قدیمی‌بودن ماشین آلات، عدم تخصص جوشکار، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر و… ممکن است در بسیاری از موارد دارای خطا باشد و به صورت دقیق انجام نشود.)
- تمایل قطعات فشاری به کمانش (با توجه به اینکه تعداد قطعات فلزی زیاد بوده و ابعاد آنها کوچک است، تمایل به کمانش در این قطعات زیاد است.)
مزایای سازه‌های بتنی
در ساختمانهای با اسکلت بندی بتنی، تمامی تیرهای اصلی و دیوارهای برشی از بتن ساخته می‌شوند. در ساختمانی که اسکلت‌بندی بتنی دارد، قسمت‌های زیر از بتن ساخته می‌شوند:
- تیرهای اصلی
- تیرهای فرعی
- پی و فونداسیون
- پله
- دیوار برشی
- سقف
- ستون
از مهمترین مزایای سازه بتی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- مقاومت بالای بتن در برابر آتش سوزی
- مقاومت خوب در مقابل آب و رطوبت
- نیاز کمتر به نیروی متخصص و با مهارت نسبت به سازه فلزی
- نیاز کمتر به نگهداری و محافظت
- قیمت پایین اجزای تشکیل دهنده بتن
- قابلیت شکل دهی بالا بتن
از مهمترین معایب بتن میتوان به مقاومت کششی پایین، انتقال گرما و سرما به داخل ساختمان، وزن تمام شده بالاتر نسبت به اسکلت فلزی، تأثیرپذیری از شرایط آب و هوایی و ضعف در برابر بارهای ناشی از انفجار اشاره کرد.
کاربردهای اسکلت بتنی
موارد زیر از مهمترین کاربردهای اسکلت بتنی است:
- ساخت پلها، سد و دیوارهای حائل
- ساخت سقف، ستون، کف و تیرها در ساختمانهای مسکونی
- سوله هواپیما، باند فرودگاه و همچنین پیاده روی بزرگراهها
- سازه‌های مناطق ساحلی مانند اسکله‌ها، برج بازدید و یا حتی دیوار ساحلی
اسکلت چوبی
همانطور که در بالا اشاره کردیم، نوع دیگری از اسکلت بندی ساختمان، اسکلت چوبی است که با توجه به شرایط آب و هوایی جغرافیایی انجام میشود. در بسیاری از کشورها مانند آمریکای شمالی، شمال اروپا و همچنین استرالیا از اسکلت چوبی استفاده میشود.
معمولا برای ساخت ساختمانهای کوچک، از اسکلت چوبی استفاده میکنند؛ به این دلیل که ارزان قیمت، سبک و شکل پذیر است. البته باید به این موضوع اشاره کرد که اسکلت چوبی مقاومت پایینی در برابر آتش سوزی و بلایای طبیعی دارد. معمولاً برای ساخت موارد زیر از اسکلت چوبی استفاده می شود:
- ساخت ساختمانهای تفریحی
- ساختمانهای کشاورزی
- محل نگهداری از قایق‌ها
- اسطبل‌ها
- ساختمانهای تجاری کم ارتفاع و ساختمان اقتصادی
برتری اسکلت بتنی نسبت به اسکلت فلزی
اسکلت های بتنی از استقامت بیشتری در برابر حرارت برخوردار می‌باشند و در برابر حرارت ۶٠٠ سانتی گراد مقاومت می کنند اسکلت بتنی در برابر آتش سوزی از یک ساعت تا شش ساعت تحمل و مقاومت دارد و با رعایت استانداردهای لازم از دوام بیشتری نسبت به اسکلت فلزی برخوردار است و دیگر این که از نظر هزینه مناسب تر و مقرون به صرفه تر ساخته می شود.
برتری اسکلت فلزی نسبت به اسکلت بتنی
وزن سازه سبک تر است در برابر با اسکلت بتنی و تحمل نیروی کششی بیشتری را دارد. سرعت و پیشبرد کار و بالا رفتن ساختمان در اسکلت فلزی بیشتر است شرایط جوی و آب و هوایی در ساخت این اسکلت ها کمتر تاثیر گذار می‌باشد.
فضایی که این سازه ها اشغال میکنند نسبت به سازه بتنی کمتر است و دیگر اینکه از مصالح کمتری در ساخت و بنای این سازه استفاده میشود و از دیگر مزیت‌های مهم این که هنگام تخریب ساختمان فلزی به خاطر استفاده از آهن و فولاد ارزش بیشتری دارد و میتوان آنها را در بازار به عنوان اسکلت و آهنهای دسته دوم بفروشند.
ممنون که تا اینجا پست همراه املاک بزرگان بودید.
