پاورپوینت تحلیل و ویژگی های ساختمان های اسکلت فلزی

مقدمه
ساختمان های اسکلت فلزی یکی از مهم ترین دستاوردهای مهندسی سازه در قرن اخیر به شمار می روند که به واسطه ی استحکام بالا، سرعت اجرای زیاد و قابلیت شکل پذیری مطلوب، در پروژه های عمرانی گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته اند. اسکلت فلزی از مجموعه ای از اعضای فولادی شامل ستون ها، تیرها، بادبندها و اتصالات تشکیل شده است که بارهای ثقلی و جانبی ساختمان را به فوندانسیون منتقل می کنند. این سیستم ها در مقایسه با سازه های بتنی از وزن کمتر، انعطاف پذیری بیشتر و رفتار دینامیکی مناسب تری در برابر نیروهای زلزله برخوردارند.

در ساخت این نوع سازه ها از انواع پروفیل های فولادی مانند تیرآهن، نبشی، ناودانی، سپری، میلگرد و پروفیل های توخالی استفاده می شود. نحوه ی اتصال این مقاطع با روش های جوش، پیچ و پرچ انجام می گیرد که هر یک ویژگی ها و محدودیت های خاص خود را دارند. کیفیت جوش، انتخاب صحیح نوع اتصال و رعایت اصول فنی نصب قطعات، از عوامل تعیین کننده در دوام و عملکرد سازه محسوب می شوند.

ستون ها در ساختمان های فولادی می توانند به صورت تک پروفیل، دوبل، جعبه ای یا لوله ای طراحی شوند و وظیفه ی انتقال نیروهای فشاری به شالوده را بر عهده دارند. شاه تیرها و تیرهای لانه زنبوری یا مرکب برای انتقال بارهای سقف به ستون ها به کار می روند و در ترکیب با بادبندها و خرپاها، پایداری کلی سازه را تضمین می کنند. خرپاها با استفاده از نیمرخ های مختلف مانند IPE، IPB و قوطی های فولادی طراحی می شوند و به دلیل هندسه ی مثلثی خود، مقاومت بالایی در برابر خمش و تغییر شکل دارند.

صفحه ی کف ستون ها و پیچ های مهاری نیز بخش مهمی از سیستم اتصالی میان اسکلت و فوندانسیون را تشکیل می دهند. طراحی دقیق این بخش، تضمین کننده ی انتقال ایمن نیروها از ستون به پی است. همچنین حفاظت از اجزای فولادی در برابر خوردگی، رطوبت و حرارت از مسائل اساسی در نگهداری و دوام طولانی مدت ساختمان های اسکلت فلزی محسوب می شود.

با وجود مزایایی همچون مقاومت زیاد، شکل پذیری مناسب، سرعت نصب بالا و قابلیت تقویت پذیری، این سازه ها در برابر دمای زیاد و خوردگی فلز آسیب پذیرند و نیازمند مراقبت های مهندسی در طراحی و اجرا هستند. به طور کلی، ساختمان های اسکلت فلزی ترکیبی از دقت طراحی، کیفیت ساخت و دانش فنی پیشرفته اند که نقشی اساسی در توسعه ی معماری مدرن و سازه های مقاوم ایفا می کنند.

معایب و مزایای اسکلت فلزی
مزایا:
1- مقاومت زیاد
2- خواص یکنواخت
3- دوام
4- شکل پذیری
5- پیوستگی مصالح
6- انفجار
7- تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی
8- شرایط آسان ساخت و نصب
9- سرعت نصب
10- وزن کم
11- اشغال فضا

معایب:
1- ضعف در دمای زیاد
2- خردگی و فساد فلز در مقابل عوامل خارجی
3- جوش نامناسب

انواع پروفیل های مصرفی در ساختمان اسکلت فلزی:
1- تیر آهن
2- نبشی
3- سپری
4- ناودانی
5- میله گرد و مفتول
6- پروفیل های توخالی