ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه

اسکلت فلزی به اسکلتی گفته می شود که در ساخت آن از قطعات فولادی استفاده می گردد. این قطعات به وسیله جوش و یا پیچ و مهره به یکدیگر متصل می گردند. استفاده از اسکلت فلزی یکی از مهم ترین روش های ساخت سازه های بلند مرتبه می باشد. ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه با توجه به افزایش جمعیت جهان و افزایش ساخت و ساز، بیش از پیش گسترش یافته است. با توجه به تاثیر زیاد نیروهای جانبی زلزله و باد بر سازه های بلند مرتبه فلزی ، توجه به انتخاب، طراحی و ساخت سیستم های مقاوم سازه ای مناسب، از اهمیت به سزایی برخوردار است.

 

 اسکلت فلزی بلند مرتبه

 

مراحل ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه

به طور کلی مراحل ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه شامل اجرای پایه و فونداسیون ، اجرای ستون ، تیر ریزی و اجرای سقف می باشد. نوع فونداسیون با توجه به مقاومت خاک بستر و تعداد طبقات و بار سازه طراحی و اجرا می گردد. پس از اجرای فونداسیون ، به اجرای ستون های سازه می پردازند. بدین منظور از مقاطع IPE، IPB، قوطی و ... استفاده می شود که با توجه به مقدار بار وارده از سوی شاهتیر طراحی و اجرا می شوند.

مرحله بعدی ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه ، تیر ریزی و اجرای سقف می باشد. مقطع تیرها نیز غالبا به صورت قوطی، IPB، IPE و یا ناودانی است. به منظور اجرای تیرها می توان از جوش و یا پیچ و مهره استفاده کرد.

 

 ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه

 

روش های نوین ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه

از روش های نوین ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه می توان به سیستم قاب محیطی یا لوله ای ، سیستم لوله های چندگانه ، سیستم ابر مهاربندی ، سیستم لوله در لوله ، سیستم هسته مرکزی و سیستم کمربند خرپایی اشاره نمود.

سیستم قاب محیطی یا لوله ای به صورت تجمع ستون ها در قاب محیطی سازه اجرا می گردد و بارهای جانبی سازه را تحمل می کند. ستون های پیرامونی با تیرهای عمیق به یکدیگر متصل می شوند. در واقع قاب محیطی به صورت یک لوله، سازه را در میان می گیرد. از این سیستم غالبا در ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه با بیش از ۱۵۰ طبقه استفاده می گردد. سیستم لوله های چندگانه تا حدودی مانند قاب محیطی می باشد، با این تفاوت که ساختمان از چند قاب محیطی تشکیل می شود.

در ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه با سیستم هسته مرکزی ، عناصر مقاوم جانبی به جای قرار گرفتن در نقاط مختلف پلان، با استفاده از سیستم دیوار برشی در مرکز ساختمان قرار می گیرد. در سیستم کمربند خرپایی تعدادی از طبقات ساختمان فولادی به کمک یک کمربند متشکل از اعضای بادبندی در پیرامون سازه ، مهار می شوند. استفاده از این سیستم در ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه سبب می گردد که تغییر شکل جانبی ساختمان به شدت کم گردد. سیستم کمربند خرپایی در نمای ساختمان به شکل خرپا دیده می شود

برای ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه با سیستم ابر مهاربندی ، به جهت بازدهی بیشتر و حتی به عنوان ابزار معماری در نمای ساختمان از مهاربندهایی در مقیاس بزرگتر از یک طبقه و یک دهانه استفاده می گردد. سیستم لوله در لوله ، ترکیبی از ستون های نزدیک به هم و تیرهای عمیقی است که در محیط پیرامونی ساختمان قرار گرفته اند. این سیستم در برابر بارهای جانبی همانند سازه مرکب از قاب صلب و دیوار برشی عمل می کند. با این تفاوت که لوله قابی خارجی بسیار سخت تر از قاب صلب است. لوله خارجی بیشتر بار جانبی را در قسمت بالایی ساختمان و هسته بیشتر بار را در قسمت پایینی ساختمان تحمل می نماید.

 

 اسکلت فلزی بلند مرتبه با سیستم ابر مهاربندی

 

عملکرد سیستم لوله در لوله به صورتی است که هنگامی که نوسانات جانبی بحرانی باشد و در طراحی سازه بلند کنترل کننده باشند، قاب لوله ای با تعبیه یک لوله در درون سازه تکمیل می شود. از این سیستم در ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه ، به ویژه در سازه های بالاتر از ۱۰۰ طبقه استفاده می گردد.

 

ضوابط حفاظت ساختمان های بلند مرتبه در برابر حریق

Ø      بر اساس ضوابط مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ، در ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه ، راه های خروج باید حداقل دارای 1100 میلی متر عرض مفید باشند، مگر آنکه در ضوابط اختصاصی تصرف عرض بیشتری برای راه خروج در نظر گرفته شده باشد.

Ø      در ساختمان های بلند ، برای هر طبقه با هر بخش از یک طبقه، از جمله طبقات زیر طبقه تخلیه خروج، تامین حداقل دو خروج مجزا و تا حد امکان دور از هم الزامی است.

Ø      در مواردی که چند خروج مقرر می شود، موقعیت خروج ها باید به گونه ای انتخاب شود که برای دسترسی به هر خروج، راهی مجزا و در جهتی جداگانه فراهم باشد. البته در ابتدای دسترسی خروجی ها از هر نقطه، مسیر مشترک به طول حداکثر ۱۵ متر مجاز است.

Ø      در ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه ، هیچ بن بستی با طول بیش از ۱۵ متر در راه های خروج مجاز نخواهد بود.

Ø      طول دسترسی های خروج در ساختمان های بلند، حداکثر ۳۰ متر است. مگر آنکه تمام بنا یا سازه با شبکه بارنده خودکار تائید شده محافظت شود، در آن صورت این طول می تواند به حداکثر ۴۵ متر افزایش یابد.

Ø      همه ساختمان های بلند فلزی باید توسط شبکه های بارنده خودکار تائید شده مجهز به سیستم های نظارت الکتریکی محافظت شوند. این شبکه ها باید مطابق روش های استاندارد، نصب شده و در هر طبقه دارای شیر کنترل و وسایل کنترل جریان آب باشند.

Ø      در ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه ، علاوه بر شبکه هشدار حریق، نصب شبکه اعلام حریق نیز ضروری است. این شبکه ها باید به تائید مقام قانونی مسئول برسد.

Ø      تمام ساختمان های بلند مرتبه فلزی باید به منظور استفاده ماموران آتش نشانی و نجات، دارای سیستم کنترل ارتباط تلفنی دوسویه باشند و این سیستم بین ایستگاه مرکزی کنترل، اتاقک هر آسانسور، سرسراهایی که آسانسور در آن قرار دارند و تمام طبقاتی که توسط پلکان خروج به هم مربوط می شوند، ارتباط برقرار کند. در مواردی که سیستم ارتباط رادیویی سازمان آتش نشانی بتواند به عنوان معادل این سیستم مورد تائید قرار گیرد، استثنائا می توان ار نصب چنین تجهیزاتی در ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه ، صرف نظر نمود.

 

 جوشکاری اسکلت فولادی بلند مرتبه

 

هزینه ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه

هزینه ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه در درجه اول به تعداد طبقات و میزان متریال مورد نیاز وابسته است. نوع اسکلت از نظر پیچی یا جوشی بودن بر هزینه های ساخت تاثیرگذار می باشد. عامل دیگر موثر در ساخت اسکلت فلزی بلند مرتبه ، سیستم مورد استفاده به منظور اجرای آن می باشد.