مقایسه اسکلت‌های فلزی و بتنی

سقف‌های عرشه فولادی و مقایسه اسکلت‌های فلزی و بتنی

و بررسی علل ضعف وبرتری آن‌ها نسبت به یکدیگردر این مقاله قصد داریم تا از زوایای متفاوت به‌ویژه از دیدگاه فنی و اجرایی به آن بپردازیم.

برای این کار متغیرهای موجود مانند ساخت گاه ،شرایط جوی و اقلیمی ، دسترسی به منابع و… را برای هر دو مورد یکسان فرض کرده‌ایم.

تاریخچه استفاده از اسکلت فلزی :

استفاده از اسکلت فلزی در ساختمان‌ها پیشینه‌ای طولانی دارد. در ابتدا برای اجرای چنین سازه‌هایی از چدن استفاده می‌شد اما پس از مدتی آهن کم‌کربن یا همان آهن چکش‌خوار جای چدن را گرفت.

با استفاده از اسکلت فلزی ساخت سازه‌هایی با طرح‌ها و شکل‌های مختلف و متنوع امکان‌پذیر شد.چدن و آهن کم‌کربن هم به‌مرور جای خود را به فولاد دادند.

امروزه فولاد بیشترین کاربرد را در اسکلت فلزی ساختمان‌ها دارد؛ تا جایی که گاه به‌جای به کار بردن عبارت «اسکلت فلزی» از «اسکلت فولادی» استفاده می‌کنند.

مزایای اسکلت فلزی باعث شده از آن به‌صورت گسترده در ساخت سوله‌ها و ساختمان‌های بزرگ استفاده کنند. این نوع اسکلت در شلوغ‌ترین و کم‌حجم‌ترین مکان‌ها هم قابل‌اجراست و به همین دلیل در شهرهای بزرگ با استقبال خوبی از طرف معماران و مهندسان سازه مواجه شده است.

اسکلت فلزی کیفیت ساخت را بالابرده و پرتی مصالح را پایین می‌آورد.بهترین روش اجرای اسکلت فلزی پیچ و مهره است و کشورهای اروپایی جز در متراژ و وزن کم، اجازۀ استفاده از اتصالات جوشی را نمی‌دهند؛ زیرابه نسبت روش پیچ و مهره از مقاومت کمتری برخوردار است.

تاریخچۀ اسکلت بتنی :

در تعریف اولیۀ بتن آمده است که این متریال یک مادۀ چسبنده است که معمولاً درنتیجۀ فعل‌وانفعال سیمان‌های هیدرولیکی و آب حاصل می‌شود.

با توجه به این تعریف، می‌توان اولین استفاده از چنین مصالحی را در چندین قرن پیش هم مشاهده کرد. اما ساخت و اجرای بتن به آن صورت که امروزه می‌شناسیم، به اوایل قرن بیست میلادی برمی‌گردد.بتن نیز مانند تمام متریال و مصالح دیگر در صنعت ساختمان‌سازی، به‌صورت مداوم در حال ارتقای کیفیت و کار آیی است و هرروز شاهد اجراهای متفاوتی از این ماده خصوصاً در پل‌ها و سدها هستیم.

درمجموع با توجه به جدول فوق ،می‌توان گفت که مقایسه اسکلت‌های فلزی و بتنی مزایا و معایب برابری را دارا می‌باشند و اینکه درنهایت انتخاب کدام گزینه برای ساختمان ما بهینه است بسته به شرایطی چون ساخت گاه و اقلیم جغرافی آن ، سهولت در دسترسی منابع و معادن موردنیاز، برآورد هزینه خرید متریال در بازه زمانی که تصمیم به ساخت داریم و….هست.

درعین‌حال محاسبات دقیق سازه و انطباق سه مؤلفه سرعت ، دقت و کیفیت در عملیات اجرائی نیز نقش بسیار مهمی را در صرفه اقتصادی و تصمیم ما برای انتخاب اسکلت مناسب ایفا می‌نمایند.

استفاده از سقف‌های عرشه فولادی در پروژه‌های بتنی :

روش اجرای سقف عرشه فولادی در سازه‌های بتنی بدین گونه است که ابتدا باید به طراحی سقف و مشخص کردن فواصل تیرهای فرعی اقدام شود و سپس نقشه‌های شاپ جهت مشخص کردن محل قرارگیری صفحات بر روی دهانه‌های مختلف تهیه و سپس سفارش بر اساس این اطلاعات خرید آن‌ها به کارخانه داده شود.

پس از تولید صفحات بر اساس اطلاعات به‌دست‌آمده استفاده از آن‌ها در سازه‌های بتنی به دلیل وجود نیاز به تکیه‌گاه برای داربست، تیرهای باید هر طبقه را پس از اجرای طبقه زیرین اجرا کرد. ازاین‌رو بهتر است که پس از اجرای ستون‌ها و رسیدن به یک مقدار مقاومت مناسب نسبت به اجرای قالب‌بندی تیرها اقدام شود.

پس از اجرای قالب‌بندی در تیرها باید میلگردهای طولی در جای مشخص‌شده خود قرارداده شوند.در مرحله بعد باید نسبت به‌قراردادن ورقه‌ای فولادی در جای مشخص‌شده اقدام کرد و پس‌ازآن میلگردهای حرارتی و تقویتی را که در بالا به نقش آن‌ها پرداخت را در جای خود قرارداد و بتن‌ریزی سقف را انجام داد.

درمجموع به دلیل اینکه امکان برش‌های بلند درشاپ ورقه‌ای عرشه فولادی استفاده‌شده در پروژه‌های بتنی تا حدودی مقدور نیست و ورق‌ها باید در هر دهانه امکان عبور میلگردهای قائم دیوارهای برشی میان قابی را فراهم نمایند یا اینکه از تیرهای میانی فولادی در محاسبات سازه بهره گرفت که این موضوع هم باید چه ازلحاظ فنی وجه ازلحاظ صرفه اقتصادی موردبررسی قرار گیرد.

لذا استفاده از سقف‌های عرشه فولادی در پروژه‌های بتنی چندان مرسوم نیست.از طرفی جهت نصب گلمیخ ها و فلاشینگهای پیرامون در نشیمن بتنی لبه دیوارهای برشی و یا دیوارهای حائل نیاز به تمهیداتی از قبیل نصب نشیمن فولادی ، استفاده از میخ و چاشنی‌های قدرتمندتر و… دارد که ممکن است صرفه اقتصادی استفاده از سقف‌های عرشه فولادی را در پروژه‌های بتنی به چالش بکشد.