جزئیات ساختار فولادی

صرف نظر از نوع ساختمان، یک اسکلت باربر که از کل کیفیت ساختمان پشتیبانی کند، در طول فرآیند ساخت مورد نیاز است. ساختمان اسکلت فلزی، سازه‌ای است که از مصالح فولادی روی قاب اصلی تشکیل شده است و یکی از انواع سازه‌های ساختمانی است. ساختمان‌های اسکلت فلزی عمدتاً از تیرهای فولادی، ستون‌های فولادی، خرپاهای فولادی و سایر اجزای ساخته شده از ورق‌های فولادی مقطع و فولادی تشکیل شده‌اند. اجزا یا قطعات سازه فلزی معمولاً توسط جوش، پیچ و مهره یا پرچ به هم متصل می‌شوند.انواع اتصالات در سازه های فولادی).

ساختمان های اسکلت فلزی نیازهای ساختمان‌های مدرن را برآورده می‌کند. ساخت برخی از ساختمان‌های سازه‌ای با دهانه بزرگ و بار سنگین که در خانه‌های بتنی موجود نیست، امکان‌پذیر است. زیرا سازه فولادی سبک، با مقاومت بالا، ساخت سریع و ساخت کوتاه است. به طور گسترده در ... استفاده می‌شود. انبار, کارگاه های آموزشی, گاراژها, کارخانه های بزرگ، سالن های ورزشی، ساختمان های فوق العاده مرتفع و زمینه های دیگر.

جزئیات سازه فولادی برای سیستم قاب فولادی:

ساختار قاب

سازه قابی یک سیستم باربر سه‌بعدی است که از تیرها و ستون‌های فولادی متصل به هم با جوش یا پیچ تشکیل شده است. این سازه ظرفیت باربری جانبی و عمودی را به طور مساوی توزیع می‌کند. این سازه دارای مقاومت کششی بالا، وزن سبک و شکل‌پذیری عالی است. ساختار مدولار این سازه، زمان ساخت را 30 تا 50 درصد کاهش می‌دهد.

این نوع سازه قابی عمدتاً در ساختمان‌های اداری چند طبقه یا مرتفع و مجتمع‌های تجاری استفاده می‌شود. چیدمان افقی آن مقاومت در برابر بارهای باد و زلزله را فراهم می‌کند، در حالی که اجزای نگهدارنده طولی، پایداری کلی سازه را تضمین می‌کنند.

قاب پورتال ساختار

A سازه فولادی پورتال یک نوع ساختمان فولادی رایج است. سازه باربر اصلی آن از تیرها و ستون‌های فولادی تشکیل شده است که منجر به نمای بیرونی به شکل "دروازه" می‌شود. بسته به اینکه آیا جرثقیل در دسترس است یا خیر، سازه‌های فولادی پورتال را می‌توان به سبک بدون جرثقیل یا سنگین با جرثقیل طبقه‌بندی کرد. اشکال سازه‌ای همچنین می‌توانند شامل سازه‌های تک دهانه، دو دهانه و چند دهانه و همچنین سازه‌هایی با پیش‌آمدگی و سقف‌های مجاور باشند.

دهانه ایده‌آل برای قاب‌های پورتال از ۱۲ تا ۴۸ متر متغیر است. اگر عرض ستون‌ها متفاوت باشد، ضلع‌های بیرونی آنها باید در یک راستا قرار گیرند. ارتفاع قاب با ارتفاع آزاد مورد نیاز در داخل ساختمان تعیین می‌شود که معمولاً از ۴.۵ تا ۹ متر متغیر است. علاوه بر این، محدوده دمای طولی باید به کمتر از ۳۰۰ متر و محدوده دمای عرضی به کمتر از ۱۵۰ متر محدود شود. با این حال، این محدوده‌های دمایی را می‌توان با محاسبات کافی کاهش داد.

سازه فولادی پورتال یک شکل رایج از ساختمان‌های با دهانه بزرگ مانند کارخانه‌های صنعتی و انبارها است.

1. سازه فولادی تک دهانه

یک سازه تک دهانه، که اغلب به عنوان "قاب پورتال دهانه باز" شناخته می‌شود، یک سازه ساختمانی با دو ردیف ستون است که از یک تیر اصلی واحد پشتیبانی می‌کنند و یک دهانه واحد را تشکیل می‌دهند. این نوع سازه برای کارخانه‌های تک دهانه مناسب است و دهانه آن از نظر اقتصادی معمولاً بین ۹ تا ۳۶ متر است. وقتی دهانه‌ها از ۳۶ متر بیشتر می‌شوند، اقتصاد سازه به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد و یک فرم سازه‌ای مناسب‌تر توصیه می‌شود.

طرح طراحی یک تک دهانه ساختمان کارخانه فولاد باید به صورت منطقی و عقلانی، عملکردها بر اساس مساحت واقعی قابل استفاده، پهنه‌بندی شوند. با توجه به مساحت کلی بزرگ ساختمان کارخانه، تقسیم‌بندی مناطق قابل استفاده باید به طور جامع جریان پرسنل، تهویه طبیعی و چیدمان منطقی و رزرو مسیرهای فرار از آتش را در نظر بگیرد تا اطمینان حاصل شود که فضا هم نیازهای تولید و هم مقررات ایمنی را برآورده می‌کند.

2. سازه فولادی دو دهانه

یک سازه فولادی دو دهانه از دو سازه تک دهانه مجاور تشکیل شده است که یک ردیف ستون فولادی را به اشتراک می‌گذارند تا یک قاب فضایی پیوسته تشکیل دهند. در مقایسه با سازه‌های تک دهانه، سازه‌های دو دهانه انعطاف‌پذیری دهانه بیشتری را ارائه می‌دهند و نیازهای فضای بزرگتری را برآورده می‌کنند. آنها همچنین عملکرد لرزه‌ای بهتری ارائه می‌دهند، زیرا دو دهانه مجاور تکیه‌گاه متقابل ایجاد می‌کنند و پایداری کلی را افزایش می‌دهند.

ساختمان‌های کارخانه‌های فولادی دو دهانه، طیف وسیع‌تری از کاربردها را دارند، به‌ویژه در سناریوهای تولیدی که نیاز به فضای بزرگ، انعطاف‌پذیری بالا و مقاومت لرزه‌ای قوی دارند. با این حال، در مقایسه با کارخانه‌های تک دهانه، ساخت کارخانه‌های دو دهانه ممکن است دشوارتر و پرهزینه‌تر باشد.

3. سازه فولادی چند دهانه

سازه فولادی چند دهانه همچنین به آن اشاره دارد سازه فولادی با دهانه بزرگ، که یک سازه فولادی چند دهانه با دهانه افقی بزرگ است و باید توسط ستون‌های فولادی متعدد و تیرهای فولادی پشتیبانی شود.

کف کارگاه های سازه های فولادی چند دهانه عموماً ارتفاع چندانی ندارد. طراحی روشنایی آن مشابه ساختمان های آزمایشگاهی تحقیقات علمی رایج و غیره است و بیشتر از طرح های نور فلورسنت استفاده می کند.

کارخانه های تولید ماشین آلات، متالورژی، نساجی و سایر صنایع عموماً یک طبقه هستند. ساختمانهای صنعتیو با توجه به نیاز تولید، بیشتر کارخانه های صنعتی چند دهنه یک طبقه هستند، یعنی کارخانه های چند دهنه ای که در کنار یکدیگر قرار گرفته اند. نیازها می توانند یکسان یا متفاوت باشند.

دهانه و ارتفاع کارگاه از عوامل اصلی در نظر گرفته شده در طراحی نورپردازی کارگاه می باشد. علاوه بر این، با توجه به تداوم تولید صنعتی و نیازهای حمل و نقل محصول بین مقاطع کاری، اکثر کارخانجات صنعتی مجهز به جرثقیل هایی هستند که می توانند وزن سبکی بین 3 تا 5 تن داشته باشند و جرثقیل بزرگ به صدها تن برسد. .

بنابراین روشنایی کارخانه معمولاً توسط لامپ های نصب شده بر روی خرپا سقف محقق می شود. قسمت بالای ساختمان کارخانه معمولاً مرتفع است و اکثر آنها اسکلت فلزی هستند. هنگام تزیین ابتدا باید حفاظت در برابر آتش، تهویه و تهویه مطبوع مرکزی طراحی شود، زیرا اینها امکانات سخت افزاری لازم در دکوراسیون کارخانه هستند.

جزئیات سازه فولادی - انتخاب دهانه

دهانه یک سازه فولادی به فاصله بین دو انتهای آن، معمولاً دهانه یک تیر یا پیش‌آمدگی، اشاره دارد. این یک شاخص حیاتی از استحکام و پایداری سازه است و توانایی آن را در تحمل بارهای طراحی تعیین می‌کند. همچنین به طور قابل توجهی بر هزینه و دشواری ساخت آن تأثیر می‌گذارد.

دهانه ساختمان های اسکلت فلزی به طور کلی از روش معمول مدول ساختمانی پیروی می کند. مضرب های سه متری 18 متری، 21 متری و ... می باشد، اما در صورت نیاز خاص، امکان تنظیم اندازه مدول نیز وجود دارد، اما اجزای بالایی خریداری می شود. این یک جزء رایج نیست، باید سفارشی شود.

در پروژه های سازه های فولادی، دهانه بین دو محور موقعیت یابی طولی مجاور با نماد طراحی مشخص می شود. سازه فولادی دهانه بزرگ به دهانه بالای (24 متر) اشاره دارد. محور موقعیت یابی باید با محور شبکه اصلی منطبق باشد. فاصله بین خطوط تعیین موقعیت باید با اندازه مدول برای تعیین موقعیت و ارتفاع سازه ها یا اجزاء مطابقت داشته باشد.

هنگام تعیین دهانه مناسب برای یک سازه فولادی، عوامل زیر باید در نظر گرفته شوند:

1. الزامات بار: دهانه یک سازه فولادی باید بر اساس بزرگی و نوع بار طراحی تعیین شود تا ایمنی و پایداری سازه فولادی تضمین شود.
2. انتخاب مصالح: دهانه تیر سازه فولادی باید بر اساس مقاومت و سختی مصالح تعیین شود تا ظرفیت باربری سازه فولادی تضمین شود.
3. استانداردهای طراحی: دهانه یک سازه فولادی باید مطابق با مشخصات و استانداردهای طراحی مربوطه محاسبه و تعیین شود تا از طراحی معقول و ایمن اطمینان حاصل شود.
4. شرایط پروژه: هنگام تعیین دهانه سازه فولادی، شرایط خاص پروژه، مانند شرایط ساخت و محدودیت فضا، نیز باید در نظر گرفته شود.

جزئیات سازه فولادی – فاصله ستون

عوامل موثر زیادی وجود دارد که فاصله ستون و فاصله مناسب قاب فولادی را تعیین می کند. به عنوان مثال، تعداد فونداسیون ساختمان های اسکلت فلزی پورتال بر فاصله ستون تاثیر می گذارد. تعداد فونداسیون های بتنی تاثیر بیشتری بر هزینه کلی پروژه دارد.

به طور کلی، فاصله ستون 9 متری نسبت به فاصله ستون 6 متری، تعداد کارهای فونداسیون را بسیار کاهش می دهد. همچنین بر دوره ساخت و ساز تأثیر می گذارد. اگر فاصله ستون ها زیاد باشد، تعداد قطعات کاهش می یابد که برای کاهش هزینه های حمل و نقل مفید است.

و همچنین باعث کاهش تعداد کارهای بالابر و کوتاه شدن دوره ساخت می شود. کاهش تعداد فونداسیون های بتنی نیز به کوتاه شدن دوره ساخت کمک می کند و به مالک کمک می کند تا در اسرع وقت از آن استفاده کند.

جزئیات سازه فولادی - شیب سقف

ساختار قاب شیب سقف: سقف ساختمان با شیب بیشتر یا مساوی 10 درجه و کمتر از 75 درجه. شیب سقف شیبدار بسیار متفاوت است.

قوانین سقف به شرح زیر است:

• سقف با دهانه تک شیب بیشتر از 9 متر باید برای شیب یابی سازه استفاده شود و شیب نباید کمتر از 3 درصد باشد.
• هنگامی که به دنبال شیب هایی با مصالح هستید، می توان از مواد سبک یا لایه های عایق برای یافتن شیب استفاده کرد و شیب باید 2٪ باشد.
• شیب طولی ناودان و پیشرو نباید کمتر از 1٪ باشد و افت آب در پایین ناودان نباید از 200 میلی متر تجاوز کند. زهکشی ناودان و پیشرو نباید از طریق درزهای تغییر شکل و دیوارهای آتش جریان یابد.

جزئیات سازه فولادی - اجزای سازه فولادی

ستون‌های فولادی: به عنوان یکی از اجزای اصلی باربر یک سازه فولادی، آنها وزن کل سازه را تحمل می‌کنند. اندازه و تعداد ستون‌های فولادی می‌تواند بسته به نیازهای خاص برای تطبیق با طرح‌های مختلف ساختمان و الزامات بار، متفاوت باشد.

تیرهای فولادی: اعضای افقی اصلی که ستون‌های فولادی را به هم متصل می‌کنند و برای تحمل و انتقال بارها استفاده می‌شوند. آن‌ها معمولاً از تیرهای I شکل یا سایر مقاطع فولادی ساخته می‌شوند و مقاومت خمشی عالی ارائه می‌دهند. طول و ابعاد مقطع تیرها با توجه به دهانه، بار و الزامات تکیه‌گاهی تعیین می‌شود.

پشتیبانی‌ها و پیوندها: تکیه‌گاه‌های صلب از مقاطع فولادی نورد گرم، معمولاً از جنس فولاد نبشی، ساخته می‌شوند. تکیه‌گاه‌های انعطاف‌پذیر از فولاد گرد ساخته می‌شوند. بست‌ها، لوله‌های فولادی گردِ دارای بار فشاری هستند که با تکیه‌گاه‌ها یک سیستم باربری بسته را تشکیل می‌دهند.

تیرهای سقف و دیوار: معمولاً از فولاد با مقطع C یا Z ساخته می‌شوند. آنها نیروهای منتقل شده از سقف و پانل‌های دیوار را تحمل کرده و این نیروها را به ستون‌ها و تیرها منتقل می‌کنند.

اتصالات: نقاطی در یک سازه فولادی که اجزا در آنجا تقاطع یا به هم متصل می‌شوند. طراحی و ساخت اتصالات برای پایداری و ایمنی کل سازه بسیار مهم است. اتصالات اغلب با اجزایی مانند صفحات و بالشتک‌های تقویت‌کننده تقویت می‌شوند تا ظرفیت باربری و پایداری آنها افزایش یابد.

در ساخت سازه‌های فولادی، این اجزا به طور منطقی چیده و متصل می‌شوند تا یک سازه کلی پایدار و ایمن را تشکیل دهند. باید توجه داشت که نوع و تعداد اجزا در یک سازه فولادی ممکن است بسته به طراحی و کاربرد خاص متفاوت باشد.

ویژگی های سازه های فولادی:

1. استحکام مواد بالا

اگرچه چگالی ظاهری فولاد بزرگتر است، اما استحکام آن بسیار بالاتر است. در مقایسه با سایر مصالح ساختمانی، نسبت چگالی ظاهری به نقطه تسلیم فولاد کوچکترین است.

2 سبک وزن

محتوای فولادی سازه اصلی ساختمان سازه های فولادی معمولاً حدود 25 کیلوگرم/-80 کیلوگرم است و وزن ورق فولادی با پروفیل رنگی کمتر از 10 کیلوگرم است. وزن خود خانه سازه فولادی تنها 1/8-1/3 سازه بتنی است که می تواند هزینه فونداسیون را تا حد زیادی کاهش دهد.

3- ایمن و قابل اعتماد

فولاد دارای بافت، همسانگردی، مدول الاستیک بزرگ، انعطاف پذیری خوب و چقرمگی است. با توجه به این خانه سازه فولادی محاسبه می شود. دقیق و قابل اعتماد.

4. تولید صنعتی

می توان آن را به صورت دسته ای با دقت ساخت بالا به تولید انبوه رساند. روش ساخت و ساز ساخت کارخانه و نصب در محل می تواند دوره ساخت و ساز را تا حد زیادی کوتاه کند و مزایای اقتصادی را بهبود بخشد.

5. زیبا

محفظه سازه فولادی BUILDING از صفحات فولادی رنگی ساخته شده است و عمر مفید آن 30 سال بدون محو شدن و خوردگی است. به دلیل تنوع رنگ ورق فولادی، خطوط ساختمان واضح است، ظاهر راحت است و شکل دهی آن آسان تر است.

6. استفاده مجدد

چارچوب اصلی ساختمان اسکلت فلزی توسط پیچ و مهره های با مقاومت بالا و صفحه محفظه توسط پیچ های خودکار به هم متصل می شود. از بین بردن آن راحت است.

7. عملکرد لرزه ای خوب

از آنجایی که جزء اصلی باربر یک ساختمان سازه فولادی سازه فولادی است، چقرمگی و کشش آن نسبتاً زیاد است. مقاومت برشی و پیچشی پرلین ها و تکیه گاه بین ستون ها و تیرها به میزان زیادی پایداری سازه کلی را افزایش می دهد.

8. دامنه کاربرد گسترده