انتخاب نوع اسکلت بندی ساختمان و معماری یکی از نکات کلیدی در طراحی هر ساختمانی است، زیرا نوع سازه می‌تواند ضامن دوام و طول عمر ساختمان باشد. سازه‌ها انواع مختلفی دارند که نوع مصالح و روش بهره‌برداری در آنها با یکدیگر متفاوت است.
شایان ذکر است که هزینه نهایی هر سازه ارتباط مستقیمی با قیمت تجهیزات مصرفی مانند قیمت تیرآهن و سایر آهن‌آلات دارد. در این مبحث به بررسی پنج نوع سازه ساختمانی خواهیم پرداخت.
سازه و اسکلت ساختمان چیست؟
به کلیه عناصر از جمله دیوارها، ستون‌ها، پی‌ها، سقف‌ها که برای ایجاد یک ساختمان استفاده می‌شود، سازه می‌گویند. این عناصر به طور کلی از قطعات فلزی، بتن، چوب و دیگر مصالح ساختمانی هستند که با اتصال به یکدیگر بار ساختمان را تحمل می‌کنند.
اصلی ترین بخش هر سازه‌ای اسکلت بندی آن است. اسکلت ساختمان به شکل عمودی و افقی طراحی و اجرا می‌شود. سازه‌های عمودی وظیفه انتقال بار سازه بالایی به سازه زیرین را دارند. اما سازه‌های افقی سقف‌ها و دیوارهایی هستند که وزن ساختمان را حمل می‌کنند.
اسکلت ساختمان معمولاً از المان‌های فلزی یا بتنی تشکیل می‌شود. به عبارت دیگر، اسکلت بندی ساختمان مانند چهارچوبی است که ساختمان را شکل می‌دهد و بار وزنی و فشاری را به زمین منتقل می‌کند.
پیشرفت تکنولوژی باعث ایجاد کیفیت در مصالح ساختمانی می‌شود.
به این ترتیب مصالح سنتی جای خود را به مصالح مدرن که تحمل وزن طبقات بیشتری را دارند داده‌اند. جنس این تجهیزات سازه‌ای از کامپوزیت‌ها، پلی کربنات، بتن‌های ترکیبی و فلزات آلیاژی می‌باشد.
معرفی 5 نوع سازه ساختمانی پر کاربرد
وجه تمایز انواع سازه‌ها از یکدیگر، تکنولوژی ساخت و تحمل باری آنها می‌باشد. البته واضح است که این تفاوت‌ها را مصالح مصرفی در ساخت سازه ایجاد می‌کند.
سازه بتنی
یکی از مستحکم‌ترین و کاربردی‌ترین سازه‌ها، سازه بتنی است که مواد اصلی آن شن و ماسه می‌باشد. دلایل اصلی کاربردی بودن این سازه شامل مقاومت در برابر شرایط محیطی سخت، دوام بالا در مواجه با حرارت و سازگاری با آب و هوای گوناگون است.
از طرفی، بتن قابلیت شکل‌پذیری قابل قبولی دارد که همین امر امکان استفاده از آن برای ساخت انواع سازه‌های بتنی مانند پل‌ها، ستون‌ها و… را فراهم کرده است. با پیشرفت تکنولوژی در مصالح ساختمانی، نوعی سازه‌های سبک بتنی به بازار آمدند که می‌توانیم از آنها برای ایجاد آپارتمان‌های بلند استفاده کنیم.
سازه صنعتی
به منظور ساخت ساختمان‌های صنعتی مانند انواع سوله‌ها، کارگاه‌ها، کارخانجات و انبارها از سازه صنعتی استفاده می‌شود. از آنجایی که این نوع سازه‌ها نیاز به مقاومت و استحکام بالایی دارند، فولاد بعنوان سنگ بنای اصلی نقش بسزایی در ساخت آنها ایفا می‌کند. در سازه‌های صنعتی جدید از محصولات مدرن استفاده می‌شود که بعنوان مثال می‌توان به کامپوزیت‌ها و یا مصالح ترکیبی از متریال‌های مختلف اشاره کرد. این محصولات از استحکام بالایی برخوردارند و وزن بسیار سبکی دارند.
بیشتر بخوانید: معرفی انواع پروفیل ساختمانی و کاربردهای آنها
سازه فولادی
همانطور که از نام سازه پیدا است، تجهیزات اصلی ساخت آن از جنس فولاد می‌باشد. این نوع سازه به دو روش سنتی و مدرن اجرا می‌شود. در روش سنتی، قطعات فولادی پس از انتقال به محل کارگاه برش می‌خورند و سپس با جوشکاری به یکدیگر متصل می‌شوند.
اما در روش مدرن، ابتدا مهندسین این حوزه نقشه دقیقی از اسکلت بندی ساختمان و قطعات آن را در نرم‌افزارهای تخصصی عمران ترسیم می‌کنند. سپس با اندازه‌های بسیار دقیق، این قطعات در کارخانجات تولید می‌شوند. در مرحله آخر، در محل کارگاه توسط پیچ و مهره به یکدیگر متصل می‌شوند. سازه فولادی از پرکاربردترین نوع سازه‌ها است که امروزه برای ساخت برج‌های مسکونی و تجاری، سوله‌های صنعتی و پل‌های معلق استفاده می‌شود. بتن آرمه یکی از رقبای اصلی این سازه است.
سازه پنلی
یکی از مدل‌های اجرایی سازه‌های بتن آرمه، سازه پنلی است که در ساخت آن از دیوار باربر (ICF) به جای تیر و ستون استفاده می‌شود. قطعات این نوع سازه به صورت پیش‌ساخته تولید شده و بعد از اجرای دیوارها و سقف طرفین آنها با بتن عایق بندی می‌گردد. این نوع سازه به دلیل یکپارچگی در دیوارها و سقف، مقاومت بالایی در برابر بارهای فشاری مانند زلزله دارند. از دیگر مزایای سازه پنلی می‌توان به مقاومت در برابر آتش‌سوزی، ضخامت کم دیوارهای بیرونی، تهیه آسان مصالح و سرعت بالای نصب اشاره داشت.
سازه پیش تنیده
بتن در برابر تنش‌های کششی عملکرد ضعیفی دارد، به همین دلیل باید سازه‌ای را جایگزین آن کرد که مقاومت بتن را داشته باشد و در برابر تنش‌های کششی واکنش مورد قبولی را از خود نشان دهد. تنش فشاری دائمی در بتن هنگامی رخ می‌دهد که کابل فولادی از دو طرف تحت نیروی کششی قرار گیرد. در سازه پیش‌تنیده مقدار تنش و توزیع فشار با جابجایی جایگاه کابل کاملا کنترل می‌شود.
اجزای تشکیل‌دهنده این سازه ساختمانی عبارتند از میلگردهای فولادی ضد اکسید، دوغاب، و مجاری محافظ. اجزای این نوع سازه‌ها مانند نوع فولادی در کارخانه تولید می‌شوند و پس از انتقال به محل پروژه در آنجا نصب می‌گردند. این سازه دو نوع آزاد و چسبیده دارد.
در نوع آزاد کابل یا میلگرد فولادی به صورت تک‌رشته‌ای می‌باشد و با بتن اطراف چسبندگی ندارد. اما در نوع چسبیده، دو یا چند رشته از مجرای محافظ با جنس پلاستیک یا فلزی که از قبل در بتن کار گذاشته شده، عبور داده می‌شود. برای کسب اطلاع از قیمت میلگرد، به سایت ما مراجعه نمایید.
در این مطلب سعی کردیم شما را با برخی از انواع مهم سازه‌های ساختمانی آشنا کنیم. این مطالب برای داشتن سازه‌ای مستحکم و با دوام بسیار حائز اهمیت است و مهندسین و متخصیص این حوزه باید درباره آن اطلاعات کافی داشته باشند.