ساختمان اسکلت فلزی چیست؟

برای شناخت ساختمان اسکلت فلزی ابتدا باید اطلاعات کلی در مورد اسکلت ساختمان‌‌‌‌‌‌ داشته باشیم، اسکلت ساختمان یکی از اجزای اصلی و پایه‌ای در ساختمان است که اگر در ساخت یا استفاده از آن دچار اشتباه شویم چه از عمد و چه سهوی می‌تواند در آینده باعث به وجود آمدن مشکلات جدی در ساختمان و حتی منجر به ریزش و خسارات مالی و جانی بسیاری شود.

اسکلت بندی چیست؟

اسکلت بندی تعیین کننده‌‌‌‌‌‌ ساختار و استحکام ساختمان است و حفظ پایداری سازه در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله، آتش‌سوزی، سیل را برعهده‌‌‌‌‌‌ دارد. انواع اسکلت ساختمان را بسته به نوع مصالحی که در ساخت آن‌‌‌‌‌‌ها استفاده می‌‌‌‌‌‌شود تقسیم بندی می‌‌‌‌‌‌کنند. از جمله مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به اسکلت فلزی، بتنی، چوبی، خشتی و گلی اشاره کرد که از انواع گلی و خشتی امروزه کم‌تر استفاده می‌شود. هرکدام از این اسکلت‌‌‌‌‌‌ها با توجه به شرایط آب و هوایی در مناطق خاصی از جغرافیا یک کشور کاربرد دارند اما بهترین نوع اسکلت ساختمان از لحاظ مقاومت، اسکلت فلزی یا فولادی است.

اسکلت فلزی

از فولاد برای ساخت ستون‌‌‌‌‌‌های ساختمان استفاده می‌‌‌‌‌‌شود، درگذشته به جای فولاد از چدن برای ساخت اسکلت فلزی ساختمان‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها استفاده می‌‌‌‌‌‌شد اما بعدها از آهن چکش‌‌‌‌‌‌خوار استفاده کردند که بسیار سنگین بود و در نهایت در صنعت ساختمان سازی امروزی، از فولاد استفاده می‌‌‌‌‌‌کنند. استفاده از فولاد باعث شده تا این نوع اسکلت مزایای زیادی نسبت به بقیه‌‌‌‌‌‌ی انواع اسکلت داشته باشد. فولادی که برای ساخت اسکلت فلزی به کار می‌‌‌‌‌‌رود فولادی است با درصد کربن کم که گرمای کمی دیده اما مقاومت بالایی دارند. این نوع فولاد می‌‌‌‌‌‌تواند بار زیادی را تحمل کند، به همین دلیل برای ساخت ساختمان‌‌‌‌‌‌ها با تعداد طبقات زیاد مانند آسمان‌‌‌‌‌‌خراش‌‌‌‌‌‌ها از این نوع اسکلت استفاده می‌‌‌‌‌‌شود.

۱۰ مزیت استفاده از اسکلت فلزی

استفاده از اسکلت فلزی نسبت به بقیه اسکلت‌‌‌‌‌‌ها مزایای زیادی دارد، مانند:

1. وزن کم‌تر: اسکلت فلزی در مقایسه با انواع دیگر اسکلت ساختمان، وزن کمتری دارد و سبک تر است، پس در نتیجه وزن کلی ساختمان کاهش می‌‌‌‌‌‌یابد.
2. مقاوت بالا: فولاد به کار رفته در این نوع اسکلت، از مقاومت بالایی برخوردار است پس این نوع اسکلت برای ساختمان‌‌‌‌‌‌هایی که در تعداد طبقات بالا، یا ساختمان‌‌‌‌‌‌هایی که در زمین‌‌‌‌‌‌های سست بنا می‌‌‌‌‌‌شوند، کاربرد دارد.
3. عمر طولانی: در صورتی که از ساختمان‌‌‌‌‌‌های دارای این نوع اسکلت به خوبی نگهداری شود، این ساختمان‌‌‌‌‌‌ها برای سال‌‌‌‌‌‌های زیادی قابل استفاده و بهره‌‌‌‌‌‌برداری هستند.
4. سرعت در ساخت: برای ساخت ساختمان‌‌‌‌‌‌های اسکلت فلزی، زمان کمتری صرف میشود چون نصب قطعات فلزی نسبت به قطعات بتنی زمان کمتری صرف می‌‌‌‌‌‌کند.
5. تقویت پذیری: این نوع اسکلت توانایی تقویت‌‌‌‌‌‌پذیری دارد یعنی اگر به هر دلیلی، مثل اشتباه در انجام محاسبات یا اجرای نادرست اسکلت، اسکلت به شکل غلطی ساخته شود، می‌توان اسکلت را در حین کار با روش‌های موجود تقویت کرد.
6. قابلیت گسترش‌دهی: می‌توان این نوع اسکلت را گسترش داد و بعد از اتمام پروژه هم قسمت‌‌‌‌‌‌هایی را به آن اضافه کرد.
7. صرفه‌جویی در مصالح: فلزها خواص یکنواختی دارند؛ یعنی خواص فلزات ؛ برخلاف بتن تحت ثاثیر عوامل خارجی قرار نمی‌‌‌‌‌‌گیرند و تغییر نمی‌‌‌‌‌‌کنند، پس می‌توان در استفاده از مصالح صرفه جویی کرد.
8. ارتجاع پذیری: این نوع اسکلت‌‌‌‌‌‌ها خاصیت ارتجاعی دارند به همین دلیل در برابر ضربات و تنش‌‌ها می‌تواند مقاوم‌تر عمل کند.
9. اشغال فضای کم‌تر: فضای اشغال شده توسط ساختمان‌‌‌‌‌‌های فلزی از فضای اشغال شده توسط ساختمان‌‌‌‌‌‌های بتنی کمتر است.
10. تغییر پذیری: اگر در هر قسمتی از اسکلت اشکالی رخ بدهد، میتوان بدون تخریب یا تغییر سازه، آن قسمت را تعمیر و رفع غیب کرد.

معایبی که در استفاده از اسکلت فلزی باید بدانید

• در دمای بالا، مقاومت این نوع اسکلت کاهش می‌‌‌‌‌‌یابد و دچار مشکل می‌شود.
• فولاد دچار زنگ‌‌‌‌‌‌زدگی می‌‌‌‌‌‌شود، این خوردگی‌ها، باعث کاهش ابعاد قطعات می‌شوند در نتیجه برای نگهداری ساختمان باید هزینه‌‌‌‌‌‌ی زیادی صرف شود.
• یکی از انواع اسکلت‌‌‌‌‌‌های فلزی، اسکلت جوشی می‌‌‌‌‌‌باشد که درصورت وجود جوش‌‌‌‌‌‌های نامناسب، ممکن است برای ساختمان مشکل ایجاد ‌شود.

برای آشنایی با ضوابط مربوطه و تعیین تعداد ساعات لازم برای مقاوم سازی یک ساختمان با کاربری مشخص می توانید به مقاله «مقاوم سازی ساختمان و سازه اسکلت فلزی در برابر حریق» مراجعه کنید.

انواع اسکلت فلزی

اسکلت‌‌‌‌‌‌های فلزی به دو نوع پیچ و مهره‌‌‌‌‌‌ای و جوشی تقسیم می‌شوند.

پیچ و مهره‌‌‌‌‌‌ای

اسکلت فلزی پیچ و مهره‌‌‌‌‌‌ای بهترین نوع اسکلت فلزی است. تمام ستون‌‌‌‌‌‌های این اسکلت از قبل در کارگاه یا کارخانه‌‌‌‌‌‌ها ساخته شده و به محل ساخت و ساز برده می‌‌‌‌‌‌شوند و از آنجا توسط پیچ و مهره بهم اتصال پیدا می‌کنند. ساخت و ساز این نوع اسکلت از بقیه انواع آن سریع‌تر است زیرا فقط باید قطعات مورد نیاز بهم متصل شوند و به دلیل این‌که تمام قطعات در کارخانه تحت کنترل و شرایط استاندارد تولید می‌‌‌‌‌‌شوند، قابلیت اطمینان بالایی دارند. اسکلت پیچ و مهره‌ای بر خلاف سایر سازه‌ها معایبی ندارد، تنها نقطه ضعفی که می‌توان به آن اشاره کرد این است که اگر قطعات به درستی تهیه نشده باشند یا در مرحله‌‌‌‌‌‌ی اتصال مشکلی رخ دهد، مرجوع کردن آن‌‌‌‌‌‌ها زمان زیادی می‌برند و این موضوع پروسه ساخت بنا را به تعویق می‌‌‌‌‌‌اندازد.

کاربرد

این نوع اسکلت‌‌‌‌‌‌ها کاربردهای زیادی دارند مثلا برای ساخت آسمان‌‌‌‌‌‌خراش‌‌‌‌‌‌ها. این نوع سازه‌‌‌‌‌‌ها نیازمند دقت بالا و سرعت زیاد هستند. آسمان‌‌‌‌‌‌خراش‌‌‌‌‌‌ها باید مقاومت بالایی داشته باشند و بتوانند وزن زیادی را تحمل کنند. پس بهترین انتخاب برای این نوع سازه، اسکلت پیچ و مهره‌‌‌‌‌‌ای است.

جوشی

برای ساخت این نوع اسکلت بهتر از متخصصان یا افراد باتجربه کمک گرفته شود؛ زیرا اگر قطعات بهم خوب جوش نخورند ایراد بزرگی برای ساختمان محسوب می‌‌‌‌‌‌شود و می‌‌‌‌‌‌تواند خسارات جبران ناپذیری به سازه وارد کند. این نوع اسکلت برای ساختمان‌‌‌‌‌‌های کوچک که نقشه‌‌‌‌‌‌ی ساده‌‌‌‌‌‌ای دارند مناسب‌‌‌‌‌‌تر خواهد بود. همه‌‌‌‌‌‌ی مراحل ساخت و ساز اسکلت فلزی جوشی در محل ساخت و ساز انجام می‌‌‌‌‌‌شود. ستون‌‌‌‌‌‌ها در همان محل برش خورده و در همانجا بهم جوش می‌‌‌‌‌‌خورند و متصل می‌‌‌‌‌‌شوند.

سخن آخر

در آخر باید اضافه کنیم که مواد فلزی به دلیل قابلیت بازیافت پذیری، بعد از تخریب بنا هم می‌تواند برای ساخت و ساز مجدد مورد استفاده قرار گیرد که باعث کاهش مصرف مصالح و کاهش هزینه‌ها ‌شود. اگر ایمنی ساحتمان برای شما از اهمیت بالایی برخور دار است می‌توانید از پوشش ضد حریق اسکلت فلزی برای ساختمان خود استفاده کنید.