نظر کاربران
-
مقاله جامع و مفیدی بود ممنون
سازه یا استراکچر فلزی، به عنوان اسکلت یا ستون فقرات ساختمان ها، پل ها و… به شمار می رود. شناخت اجزای تشکیل دهنده آن، نقش مهمی در طراحی اصولی، اجرای دقیق و افزایش ایمنی سازه دارد. در ادامه این مقاله با انواع و اجزای استراکچر فلزی و کاربردهای آن آشنا می شوید.
استفاده از فلز به عنوان ماده مصرفی سازه فلزی به اواسط قرن ۱۸ میلادی با ساخت پل قوسی در انگلستان بر می گردد. استفاده از سازه فلزی ابتدا در پل سازی و کشتی سازی رونق گرفت و بعدها به ساختمان سازی وارد شد.
در ادامه به توضیح اجزای استراکچر فلزی پرداخته شده است.
بیشتر بخوانید: ساخت سازه فلزی و فروش اعتباری

اجزای سازه فلزی را می توان به موارد زیر تقسیم بندی کرد:
یکی از مقاطع فولادی مورد استفاده در استراکچر فلزی تیرآهن است. تیرآهن وظیفه تحمل تنش های حاصل از نیروی برشی و لنگر خمشی را برعهده دارد. تیرآهن به سه دسته IPE یا تیرآهن اروپایی، INP (با استاندارد روسی-چینی) و IPB یا تیرآهن بال پهن (هاش) تقسیم می شود.
بیشتر بخوانید: راهنمای خرید تیرآهن هاش
همچنین هاش سنگین هم در مواردی که نیاز به مقاومت خمشی بیشتر وجود دارد، استفاده میشود. هاش سنگین در مقایسه با هاش سبک ضخامت بیشتری دارد.
تیر ورق از دو ورق بال و یک ورق جان تشکیل شده است. از تیر ورق برای افزایش استحکام سازه خصوصا در طول های زیاد استفاده می شود. در حقیقت دو بال در برابر نیروهای فشاری و کششی محوری ناشی از لنگرهای خمشی مقاومت می کند و جان در برابر نیروهای برشی مقاومت می کند.
بیشتر بدانید: سوله تیر ورقی چیست
تیر ورق نسبت به سیستم خرپایی علاوه بر ارتفاع و هزینه کمتر، اجرای اتصال راحت تری دارد. برای تولید تیر ورق ها می توان از جوشکاری اتوماتیک استفاده کرد که به زیبایی ظاهری آن کمک می کند. با نصب اتصالات برشی در بال بالایی تیر ورق می توان از مزیت های مقطع مرکب فولاد و بتن بهره برد.
یکی از انواع اتصال تیر به ستون ورق کله گاوی، ورق روسری یا ورق WFP نام دارد. این ورق برای جلوگیری از جدا شدن تیر از ستون در اثر چرخش با جوش متصل می شود.
همچنین از ورق کله گاوی به منظور تامین سختی اتصال نیز استفاده می گردد. این ورق از سه بخش ورق روسری، ورق زیر سری و ورق نبشی جان تشکیل شده است.
عرشه فولادی به محصول حاصل از شکل دهی ورق گالوانیزه می گویند. استحکام خمشی عرشه باعث می شود که سقف سازی و یا کف سازی مورد استفاده قرار گیرد. برای اطلاع از قیمت روز این محصول روی لینک قیمت عرشه فولادی کلیک کنید.
در شکل زیر اجزای اتصال یک تیر افقی به ستون را مشاهده می کنید:

انواع استراکچر فلزی را می توان به موارد زیر تقسیم بندی کرد:
بیشتر بخوانید: انواع سازه های پیش ساخته
سازه قابی از ستون ها و تیر ها که به صورت ساده یا گیردار( خمشی-صلب) به هم متصل می شوند، گفته می شود.سازه فلزی قابی به دلیل تحمل نیرو های عمودی و افقی در ساخت ساختمان های صنعتی و چند طبقه و پل استفاده می شود.
به دلیل اهمیت داشتن زمان و سرعت ساخت برای کارفرمایان و سرمایه گذاران، سازه فلزی قابی بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. انواع سازه فلزی قابی شامل سازه قابی با تیرهای افقی،سازه قابی با تیر های مورب، سوله و خرپا میشود.

وزن کم سازه قابی در برابر سازه های بتنی، استفاده بیشتر از فضای زیر پوشش، استفاده بهینه در مصالح، خواص ارتجاعی بالا، پیوستگی مصالح، شکل پذیری، انتقال آسان سازه و سرعت نصب بالا از جمله مزیت هایی است که می توان برای سازه فلزی قابی نام برد.
در دماهای بالا( بالاتر از ۶۰۰ درجه سانتی گراد) سازه فلزی قابی مقاومت خود را از دست می دهد و دچار تغییر شکل می شود. قطعات کوچکی در ساخت این سازه فلزی به کار برده شده است. به دلیل لاغری برخی بخش ها، اعضای فشاری مستعد کمانش هستند.
در اثر تماس اجزای سازه فلزی با عوامل خورنده، دچار خوردگی می شود. گاهی به دلیل عدم مهارت جوشکاران از یک سو و از سوی دیگر گرانی هزینه های تست جوشکاری، سازه فلزی قابی جوش مناسبی ندارد.
سازه فلزی معلق،اسکلت قابی است که توسط کابل کششی معلق شده است. این سازه در برابر نیرو های کششی که به اجزای سازه فلزی وارد می شود مقاوم است.در ساخت پل با دهانه بلند، پل های معلق، اسکلت سقف و عرشه پل از سازه فلزی معلق استفاده می شود.

سازه های معلق از مزایایی مثل هزینه کم، زمان کوتاه در اجرا و زیبایی برخوردارند اما به دلیل ساختار معلق طول عمر کمتری نسبت به سازه های بتنی دارند. در طول زمان به حفظ و نگهداری نیاز دارند و قطعات اتصال به ویژه کابل کششی بایستی دائما بازرسی شوند.
سازه فلزی پوسته ای سازه ای نازک که از ورق های استوانه ای و کره ای به صورت به هم پیوسته تشکیل می شود. این سازه فلزی در برابر نیروهای غشایی مقاوم هستند.
برای ساخت ساختمان ها با طرح هایی مثل جمجمه، تخم مرغ و … از سازه پوسته ای استفاده می کنند. هم چنین در ساخت بدنه هواپیما، بدنه کشتی، مخزن و سیلو ها نیز این سازه فلزی به کار رفته است.
سازه فلزی پوسته ای به صورت پوسته های کلاستیک شکل ناپذیر مثل گنبد ها، اشکال قابل توسعه مثل مخروط و استوانه و اشکال آنتی کلاستیک مثل زین اسب یافت می شوند.
در این نوع سازه ها وزن به صورت قابل توجهی پایین است. سازه به دلیل طراحی زیبایی بدون نیاز به تزئین چشم نوازی دارد. در صورت طراحی و ساخت درست سازه در اثر فشار سازه آسیب نمی بیند.
سازه فلزی پوسته ای به دلیل ساختار نازک خود در برابر خمش های ناحیه ای وارد شده از بار های متمرکز مقاوم نیستند.
یال تحتانی، یال فوقانی، اجزای قائم و اجزای قطری مجموعه تشکیل دهنده سازه فلزی خرپا هستند.سازه فلزی خرپایی نیروهای کششی و فشاری را تحمل و منتقل می کنند.
تقسیم بندی سازه فلزی خرپایی بدین صورت است: خرپای ساده، خرپای مرکب و خرپای پیچیده. عمده استفاده خرپاها در ساخت پل ها است.
همچنین بخوانید: سوله خرپایی چیست؟

سازه خرپایی قابلیت بازیافت و استفاده مجدد را داشته و در شرایط مختلف امکان استفاده از آن وجود دارد. این سازه فضای زیادی را اشغال کرده و حتما به هنگام اجرا بایستی بخشی از خاک برداری با دست صورت گیرد.
از جمله برترین کارخانه ها و تولیدکنندگان سازه فلزی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
سوالات متداول
سازه فلزی یا استراکچر فلزی به ساختارهایی گفته می شود که اجزای اصلی آن ها اغلب از فولاد ساخته شده است. این نوع سازه ها در ساختمان سازی، پل سازی، سوله های صنعتی و برج ها کاربرد فراوانی دارند و به دلیل مقاومت بالا، سرعت نصب و دوام طولانی، گزینه ای محبوب در پروژه های عمرانی هستند.
استراکچر فلزی اجزای اصلی شامل ستون ها، تیرها، بادبندها، اتصالات (پیچ و مهره یا جوش)، و صفحات پایه هستند. هر یک از این اجزا نقش مهمی در انتقال بار، پایداری و استحکام سازه دارند و باید طبق نقشه های مهندسی دقیق ساخته و نصب شوند.
سازه های فلزی سبک تر هستند، سرعت اجرای بالاتری دارند، قابلیت بازیافت دارند و در برابر زلزله عملکرد بهتری نشان می دهند. همچنین امکان اجرای دقیق تر و کنترل کیفیت بهتر در کارخانه از دیگر مزایای آن هاست.