ترتیب فرآیند اجرایی سازه فولادی سبک (۳)

مرحله سوم از ترتیب فرآیند اجرایی سازه فولادی سبک اسکلت ساختمان می باشد که به طور کلی به دو بخش دیوار و سقف، تقسیم می شود؛

بخش اول: دیوار؛ در سازه فولادی سبک، بار جانبی و بار ثقلی را دیوارها تحمل می کنند. دیوارها به صورت تو خالی هستند و می توان این فاصله خالی را با بتن سبک یا فوم پلی استایرن پر کرد. این دیوارها شامل دیوارهای باربر و دیوارهای غیرسازه ای می باشد. دو نوع روش اجرایی برای ساخت قاب بندی دیوارها در ساختمان وجود دارد. قاب بندی دیوارهای باربر را می توان در محل کارگاه مشروط بر ایجاد یک سطح تراز و شاسی کشی مناسب ساخت و سپس در جای دقیق برپا داشت. روش دیگر، تولید پانل پیش ساخته در کارخانه است که در آن پیش سازی سقف ها، دیوارها و خرپاها به کمک میزهای مونتاژ انجام و پس از حمل به محل، عملیات نصب پانل های آماده انجام می گردد. اجرای دیوارهای غیر باربر در هر دو روش می تواند بعد از اجرای دیوارهای باربر و سقف انجام شود.
بخش دوم: سقف؛ سیستم سقف سازه ای شامل تیرچه، ترک حاشیه ای، سخت کننده های جان، بست های تسمه ای، بست های انسجام دهنده و انواع پوشش از قبیل صفحات سازه ای چوبی، فولادی می باشد. همچنین کاربرد سقف های مرکب بتن و عرشه فولادی با رعایت ضوابط مربوط مجاز است.

در پایان شاید بد نباشد که در مورد ساخت خرپاها کمی نیز صحبت کنیم، اعضای خرپای فولادی باید به طور دقیق برش خورده و به طرز مناسب به یکدیگر متصل شوند. بیشینه فضای خالی بین اعضای جان نباید بیش از ۱۲٫۷ میلی متر باشد . موقعیت اعضای یال خرپا، جان خرپا و گره ها باید مطابق نقشه های تهیه شده، اجرا شوند.

ترتیب فرآیند اجرایی سازه فولادی سبک

سازه فولادی سبک همان طور که پیش ترها گفته بودیم، یک سازه پیش ساخته نیز می باشد که ترتیب فرآیند اجرایی آن در ۶ مرحله صورت می پذیرد که ما ابتدا مرحله اول را برایتان شرح خواهیم داد و سپس در مطالب آینده؛ بقیه مراحل را به ترتیب برایتان توضیح می دهیم.

مرحله اول: ابتدا نقشه معماری ساختمان طبق نظر و درخواست صاحب پروژه بنا به نوع سازه یعنی ویلایی و یا آپارتمانی بودن و همچنین تعداد طبقات درخواستی وی، طراحی می شود. بعد از آن، نقشه طراحی شده با نرم افزارهای رایانه ای اسکلت بندی سازه که شامل تمامی دیتایل ها و محاسبات مقاومتی سازه در برابر عوامل طبیعی همچون: باد، زلزله، برف و دیگر موارد می باشد در عین رعایت اصول استاندارد ساخت و ساز، تعریف و پرداخته می شود! در مرحله نخست که تمامی محاسبات با نرم افزارهای روز جهانی حساب شده است، مسیر تمام عوامل آبرسانی برای کل ساختمان نیز، مشخص و در زمان تولید با دستگاه های معینی پانچ می شوند. جالب است بدانید تمام پیچ ها و برش های مورد نظر در پروژه، در این مرحله از طراحی و ساخت تعیین می شوند! نکته قابل ذکر در این خصوص این است که، به هیچ وجه محدودیتی برای طراحی و تولید ساختمان پیش ساخته در طی مراحل اجرایی  سازه فولادی سبک وجود ندارد که خود همین امر سبب ایجاد گستردگی در طراحی ها و نقشه ها می شوند.

 

 

اطلاعات فنی سازه پیش ساخته LSF

کشف سازه LSF در دهه ۱۸۵۰ میلادی شروع شد ولی استفاده از آن تا انتشار اولین ضوابط انجمن امریکایی آهن در ۱۹۴۶ گسترش زیادی پیدا نکرد. اولین اطلاعات فنی سازه پیش ساخته LSF برمبنای تحقیقات انجام گرفته در دانشگاه کرنل سال ۱۹۳۹ و با پشتیبانی AISI تدوین و سپس انتشار یافت. امروزه بدلیل کیفیت مطلوب این سازه نظیر: سرعت بالا در ساخت و مقاومت بالا در برابر زلزله از آن در کشورهای بیشماری همچون: انگلستان، امریکا، کانادا، استرالیا، ژاپن و سایر کشور ها استفاده می شود

کشف سازه LSF در دهه ۱۸۵۰ میلادی شروع شد ولی استفاده از آن تا انتشار اولین ضوابط انجمن امریکایی آهن در ۱۹۴۶ گسترش زیادی پیدا نکرد. اولین اطلاعات فنی سازه پیش ساخته LSF برمبنای تحقیقات انجام گرفته در دانشگاه کرنل سال ۱۹۳۹ و با پشتیبانی AISI تدوین و سپس انتشار یافت. امروزه بدلیل کیفیت مطلوب این سازه نظیر: سرعت بالا در ساخت و مقاومت بالا در برابر زلزله از آن در کشورهای بیشماری همچون: انگلستان، امریکا، کانادا، استرالیا، ژاپن و سایر کشور ها استفاده می شود.

سازه پیش ساخته LSF که به صورت خشک و عمدتا با استفاده از اتصالات پیچی به یکدیگر متصل می شوند از سه قسمت اصلی شامل:

  • مقاطع تشکیل شده از لایه های فولادی سرد نورد شده
  • ورقه های تخته گچی به عنوان پوشش های داخلی و درونی
  • صفحات عایق شده حرارتی و صوتی تشکیل شده اند.

کاربرد این سازه ها به عنوان یک سیستم سازه ای مستقل و اکثرا در انبوه سازی ساختمان های دوطبقه، ساختمان های اداری و تجاری ، واحدهای صنعتی و سالن های ورزشی یک طبقه اغلب می باشد. سازه LSF یک سیستم سازه ای باربر ثقلی است که قابلیت ترکیب شدن با سیستم سازه ای دیگر، مانند دیوارهای بتن مسلح سازه ای را دارد.
همانطور که در مطالب قبلی نیز گفته شده است، ویژگی های استفاده از سازه LSF عبارتند از:

  • وزن ناچیز
  • سادگی در کاربرد و تولید سازه
  • کیفیت ثابت و قابل رقابت این سازه
  • مقاومت و استحکام قابل توجه
  • عدم تاخیر در زمانبندی به دلایل شرایط جوی
  • سازگاری با انواع شرایط اب و هوایی
  • حمل و نقل آسان
  • صرفه جویی در زمینه های اقتصادی پروژه
  • نصب راحت
  • دقت بالا در اجرای جزئیات
  • امکان بازیافت مصالح
  • اشتعال ناپذیری
  • مقاومت زیاد در برابر حملات حشرات و پوسیدگی های رایج
  • عدم نیاز به روش های قالب گیری
  • عدم انبساط و انقباض در دماهای مختلف محیطی

احترام به زمین با سازه پیش ساخته

نهایت احترام به زمین با سازه پیش ساخته میسر می شود. در واقع جمله معروفی است از یک معماری استرالیایی که می گوید: هر ساختمانی، باید زمین را آرام و سبک لمس کند! در واقع این معمار اهل ذوق با بیانی ساده و زیبا به یکی از شاخصه های اصلی معماری سبز و پایدار که مربوط به تعامل صحیح محیط زیست و سازه می باشد، اشاره کرده است.

ساختمانی که با چنگ زدن به دل زمین و منابع محدود موجود ساخته می شود، آلودگی بسیار زیادی خواسته و ناخواسته تولید می کند و به بیانی دیگر اصلا برخورد خوشایندی با زمین پیدا نمی کند! در واقع اینجوری می توان گفت که برای معنا پیدا کردن معماری سبز و پایدار، نباید زمین را شکافت و در آن سازه را ایجاد نمود و سپس دوباره همه چیز را با ظاهر سازی خوب و عالی جلوه داد!!!

احترام به زمین در گذشته بیشتر از حال حاضر بود چرا که ساخت و ساز به شکل کنونی در آن زمان وجود نداشت و همه چیز از چوب و پوشش سقف خانه ها گرفته تا گل و لایه دیواری همه از محیط طبیعت گردآوری شده بودند اما اکنون با گذر زمان و پیشرفت تکنولوژی های ساخت و ساز، تقریبا باید گفت که در حال نابود کردن این طبیعت بکر به ارث رسیده از نیاکانمان هستیم اگر…

اگر به جای روش های سنتی برای ساختمان سازی به سراغ روش ها امروزی که پیشرفت های چمشگیری هم داشته است برویم؛ روش هایی به نام روش های پیش ساخته و یا روش های سازه ای موقت البته در ابعاد محرک! استفاده از این روش هم سبب صرفه جویی در مسائل اقتصادی پروژه می شود و هم سبب حفظ منابع تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر که همین امر سبب احترام به زمین سبز می شود!

 

روش سبک سازی سازه ساختمانی

نیاز وسیع و افزایشی به استفاده از روش سبک سازی سازه ساختمانی در جامعه برای ساختمان سازی و ایجاد مسکن و همچینن لزوم بهره گیری از روش های سازه سبک ساختمان و مصالح نوین به جهت افزایش سرعت ساخت، سبک سازی، افزایش عمر مفید و نیز مقاوم نمودن ساختمان در برابر زلزله را بیش از قبل روی کار آورده است. برطرف نمودن مشکلاتی نظیر زمان طولانی اجرا، عمر مفید کوتاه در کنار هزینه زیاد فاز اجرایی پروژه نیازمند ارائه راهکارهایی به منظور استفاده عملی از روش های سبک و مصالح نوین ساختمانی جهت کاهش وزن و کاهش زمان ساخت، دوام بیشتر و در آخر کاهش هزینه اجرا شد.

سبک سازی یکی از مباحث نوین در علم ساختمان است که روز به روز در حال گسترش و پیشرفت می باشد. این فناوری عبارت است از کاهش وزن تمام شده ساختمان با استفاده از تکنیک های نوین ساخت مصالح جدید و بهینه سازی روش های اجرا کاهش وزن ساختمان علاوه بر صرفه جویی در هزینه، زمان و انرژی و همچنین زیان های ناشی از حوادث طبیعی مانند زلزله را کاهش داده و صدمات ناشی از وزن زیاد ساختمان را به حداقل می رساند.
برای بکارگیری تکنیک های سبک سازی نخست باید به موضوع اول که دلایل سنگین شدن وزن ساختمان می باشد، توجه کافی نماییم پس از شناخت این دلایل باید جهت حذف یا به حداقل رساندن تاثیر آنها و وزن تمام شده ساختمان تلاش نماییم.

روش های سبک سازی ساختمان بطور کلی به دو دسته زیر تقسیم می شوند؛
۱- سبک کردن اجزای باربر ساختمان
۲- سبک کردن سازه ساختمان
لازم به ذکر است که بخش های دیگری نیز می توانند در این دسته بندی قرار بگیرند مانند: شناخت مصالح سبک رایج در صنعت ساختمان چه در داخل و چه در خارج کشور) و تکنولوژی استفاده از آنها، معیار های ارزیابی میزان کارایی این مصالح بعنوان مصالح سبک و همچنین میزان تاثیر به کارگیری مصالح نو در کاهش وزن ساختمان، هزینه پایانی و کوتاه نمودن زمان مورد نیاز اجرای یک ساختمان! در پایان نیز باید این مطلب را خاطر نشان کرد که استفاده از روش سبک سازی سازه ساختمانی در حال حاضر بیشتر در صنعت ساختمان های پیش ساخته و یا تولید قطعات پیش ساخته ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرد.

انواع ساختمان پیش ساخته بتنی

انواع ساختمان پیش ساخته بتنی به دو دسته تقسیم می شوند:

دسته اول آنهایی که هستند که در کارخانه اصلی فقط ستون و تیر ساخته شده و سپس، در به محل کارگاه حمل گردیده و نصب می شود. دیوارهای جداکننده و سقف ها در محل کارگاه ساخته می شوند. برای دیوار های جداکننده این نوع ساختمان ها معمولا از قالب های گچی و یا آجر سبک و یا آجر توخالی استفاده می نمایند. سقف ها ممکن است بتنی و یا پیش ساخته و یا تیرچه بلوک باشند! در مورد فونداسیون این تیپ خانه ها محل ستون بصورت حوضچه کوچکی درون فونداسیون پیش بینی می شود و ستون ها داخل این حوضچه ها قرار گرفته و تیرهای حمال را روی آن قرار می دهند. با این روش خانه های مسکونی ۳۰ طبقه  را هم می توان به راحتی ایجاد نمود. برای ساختن کارخانه صنعتی و کارگاه ها و انبارها نیز می توان از این روش ایده آل استفاده نمود زیرا امکان ایجاد دهانه های بزرگ تا ۳۰ متر را هم با این روش می توان انجام داد.

دسته دومی که بیشتر در کارخانه های پیش ساخته ایران موجود است، روش پانلی است. دراین روش دیوارهای جدا کنند بصورت یک قطعه در کارخانه ساخته می شوند همچنین دیوارها در این روش باربر بوده و نیروی سقف و وزن خود را تحمل می نمایند. با این روش، آپارتمان هایی تا ۱۴ طبقه می توان بنا نمود. محل در و لوله های برق و آب قبلا در این پانل ها پیش بینی می شوند. لازم به گفتن است که این پانل ها در سه لایه بتن ریزی می شوند. لایه اول به ضخامت تقریبی ۱۴ سانتی متر که دیوار اصلی را تشکیل می دهد که قسمت حمال ساختمان می باشد. لایه دوم به ضخامت ۳ سانتی متر که لایه ای است برای ایزولاسیون صوتی و حرارتی و بالاخره لایه سوم به ضخامت ۷ سانتی متر برا نماسازی بکار می رود. حداکثر دهانه هایی که با این روش می توان ساخت ۶ الی ۶٫۵ متر می باشد. لازم به یادآوری است که در محاسبات قطعات پیش ساخته کلیه تکیه گاه ها را ساده فرض نموده و اتصالات را مفصلی در نظر می گیرند!

سازه ماکسیما

غرفه های نمایشگاه ها امروزه با سازه های مختلف و دیزاین های حیرت آوری بر خلاف گذشته که بیشتر حالت های یکنواخت و ساده ای داشتند، طراحی و تولید می شوند که یکی از همین سازه ها؛ سازه ماکسیما می باشد. در چند سال اخیر، بیبشتر طراحان و دیزاینرهای داخلی به سمت و سو سازه ماکسیما کشانده شده اند! ما در این مطلب قصد توضیح همین نوع سازه بکار برده شده در غرفه های نمایشگاهی را داریم.

ماکسیما یک سازه نمایشگاهی جدید و مدرن با امکان استفاده بصورت مدولار (یعنی تولید شده از قطعات از پیش ساخته، استاندارد و منتاژ شده) می باشد که از آن بیشتر برای ساخت پاویون ها و غرفه های گروهی استفاده می شود. از سوی دیگرغرفه های ماکسیما را می توان حد واسط غرفه های خود ساخت چوبی و غرفه های استاندارد دانست، به طوری که بهسبب بهره گیری مدولاری و متریال تشکیل شده ( پروفیل های آلمینیومی، تایل های رنگی ام دی اف، تایل های شیشه ای و پلاستیکی) نزدیک به غرفه های استاندارد بوده و از سوی دیگر به سبب انعطاف پذیری و آزادی عمل در طراحی، غرفه های ماکسیما را می توان نوعی غرفه های خودساخت تعریف نمود! جالب است بدانید همین ویژگی سبب شده است که شرکت سهامی نمایشگاه های بین المللی تهران غرفه های ماکسیما را در صورت تجاوز از ارتفاع ۲٫۵ متر یعنی همان ارتفاع غرفه های استاندارد، جزء غرفه های خودساخت طبقه بندی نموده تا غرفه سازان جهت احداث این غرفه ها نیازمند گرفتن مجوز از مراکز مربوطه گردند!

غرفه نمایشگاهی ساخته شده از سازه ماکسیمایی در حالت کلی بعد از ایجاد طرح و ایده نقش گرفته در آن، در چند مرحله ساخت و تولید می شود که ما در اینجا بطور مختصر می خواهیم این مراحل را شرح دهیم:

 

مراحل ساخت و تولید سازه ماکسیما:

  • مرحله اول: طراحی فضاهای غرفه یا به عبارت دیگر تقسیم کردن متر به متر فضای غرفه به منظور استفاده بهتر و کاربردی تر از مساحت آن می باشد که در غرفه های نمایشگاهی ساخته شده از سازه ماکسیما دست طراح به نسبت طراحی غرفه های خود ساخت چوبی کمی بسته تر است و با محدودیت های بیشتری رو به رو است.
  • مرحله دوم: بخش کفیه غرفه می باشد که خوب معمولا در غرفه های ساخته شده از سازه های ماکسیمایی ما شاهد قرار گرفتن موکت در این قسمت بوده ایم، اما می توان در این بخش خارج از عرف هم عمل کرد و از کفی های پارکتی همانند همان غرفه های خود ساخت چوبی، بهره برد.
  • مرحله سوم: مونتاژ یا در واقع همانطور که در بالا گفته شد، متصل کردن قطعات از پیش ساخته شده در محیط اجرایی مربوطه است که تمامی قطعات و تایل ها با استفاده از بستهای پیچی بسته به یکدیگر متصل می شوند و اتاق بندی تشکیل شده و درب ها در صورت طراحی شده، نصب می گردند.
  • مرحله چهارم: اتصالات الکتریکی غرفه یا همان سیستم برق رسانی و نور پردازی می باشد که با توجه به سازه های ماکسیمایی، طراحان در این قسمت باید از پیچیدگی زیاد و همچنین بهره گیری از نور پردازی های افراطی با اینکه سازه ماکسیمایی زیر ساخت بسیار قوی برای اجرا در این زمینه دارا می باشد، دوری نمایند!
  • مرحله پنجم: که در واقع مرحله پایانی است مربوط به چیدمان و انتخاب دکوراسیون مناسب و متناسب با نوع کار غرفه می باشد که حتی در این مرحله هم تیم طراحی و تیم اجرایی باید با هم مشارکت مطلوبی داشته باشند.

مدل سازی اطلاعات

شاید بارها اسم مدل سازی اطلاعات را در زمینه های مختلف شنیده باشید، اما این بار ما قصد داریم تا از ویژگی های این سیستم در صنعت ساخت و ساز صحبت نماییم تا به قابلیت های این سیستم در صنعت ساخت و ساز پی ببرید.

مدل سازی اطلاعات ساختمان یا همان BIM سیستمی است که از همان ابتدای طراحی تا مراحل کامل بهره برداری و حتی به هنگام تخریب سازه ای نیز بسیار کاربر وسیعی دارد!

در واقع به کمک این فناوری پرکاربرد می توان با نمایش دیجیتالی خصوصیات سازه مورد نظر، مدیر پروژه و صاحبان آن را در هرمرحله برای تصمیم گیری درست یاری کرد. مدل‌ سازی اطلاعات ساختمان کلیه فعالیت های مدیریت ساخت را  بر اساس: مدارک و قراردادهای نوشته شده به دو قسمت نقشه‌ ها و مشخصات وابسته تقسیم می کند، به این صورت که به کمک نقشه‌ ها کمیت کار و براساس مشخصات فنی سازه، کیفیت آن را تعریف می کند.

آن دسته از عزیزانی که در محیط ساخت و ساز فعالیت کرده اند و می کنند، می دانند که معیارهای ارزیابی عملکرد پیمانکاران بر اساس همین دو قسمت، تعیین می شوند. مزیت استفاده از سیستم فناوری BIM نسبت به روش های گذشته در زمنیه مدیریت ساخت این است که در روش های گذشته و مرسومی، نقشه ها و مشخصات فنی ساختمان ها بطور جداگانه گردآوری می شدند که در همین بین هم گروه های مختلف از جرگه طراحان بر روی نقشه ها کار می کردند که با نیت هماهنگیی که در بسیاری از پروژه ها بوجود نیامد، سعی در به پایان رساندن آن می داشتند. مشکلات این روش با حضور پر رنگ سیستم BIM دیگر بر کسی پوشیده باقی نماند! مشکلاتی که شاید بتوان به عنوان نمونه ای از بدترین آنها به نبود هماهنگی‌، اشتباهات و دوباره کاری‌ های زیاد اشاره نماییم که در آخر هم علاوه بر بالا بردن هزینه ساخت، منجر به پایین آمدن کیفیت کار می گشت.

در پایان باید خاطر نشان کرد که یکی از بهترین پیشرفت‌ های تکنولوژی در زمینه مدیریت ساخت؛ معرفی سیستم فناوری مدل سازی اطلاعات ساختمان یا به اختصار BIM می‌ باشد که با شروع به کار خود، واقعا مشکلات کوچک و بزرگ زیادی را قبل از استارت زدن پروژه، حل و فصل کرده است! لازم به ذکر است از این سیستم در بسیار از کمپانی های حال حاضر فعال در زمنیه سازه های پیش ساخته به جهت ارزیابی های کیفی و کمی ساختمان تولید شده، استفاده می شود.