سازه های فلزی به انواع سازه های ساخته شده با فولاد گفته می شود. امروزه سازه های فولادی یکی از رایج ترین و پر مصرف ترین مصالح هستند که علاوه بر صنعت ساختمان سازی در صنایع پتروشیمی، در کشاورزی، حمل و نقل و گردشگری نیز کاربرد های فراوانی دارد. مهندسان و کار شناسان در حوزه های مختلف صنعتی، با انجام تحقیقات و بررسی های فراوان روی این سازه ها، استفاده از آن را نسبت به مصالح و فلزات دیگر ترجیح داده اند. در این مطلب قصد داریم در مورد تاثیر سازه های فلزی در صنعت صحبت کنیم. با ما همراه باشید.
استفاده از سازه های فلزی در صنعت مزایای بسیار زیادی دارد که در این بخش چند مورد از مهم ترین آن ها را به شما می گوییم.
یکی از مهم ترین ویژگی های سازه های فولادی، قابلیت ساخت و ساز در ابعاد و اندازه های بزرگتر است. این ویژگی این امکان را به مهندسان می دهد تا با استفاده از این سازه ها، فضای بزرگ و جدیدی به وجود بیاورند و گزینه های پیش روی خود را توسعه دهند. اسکلت های فلزی پیشنهاد بسیار مناسبی برای سازه هایی با ورودی و اندازه های بزرگ و یا سنگین است.
سازه های فولادی به شدت در برابر رطوبت مقاوم هستند. هم چنین به دلیل دارا بودن پوشش گالوانیزه حتی در برابر اثرات آب و زنگ زدگی نیز مقاومت بالایی دارند.
یکی دیگر از مزیت های بزرگ سازه های فولادی، قابلیت انعطاف پذیری است که این نکته در طراحی سازه هایی مانند پل ها یا برج های بلند به گونه ای عمل می کند که در برابر باد های شدید و زلزله مقاوم باشد. فولاد بر خلاف مواد دیگری مانند بتن، در صورت بروز خطر بدون ترک و فرو ریختن تغییر شکل می دهد. به طور کلی سازه های فولادی به شما این امکان را می دهد که قبل از فرو ریختن و سقوط ناگهانی ساختمان از آن خارج شوید.
سازه های فولادی به دلیل مقاومت بالا در برابر آتش باعث می شوند خطر آتش سوزی در ساختمان کاهش یابد. به دلیل استفاده از اسکلت فلزی بیشتر در ساختمان هایی با سازه های فلزی صنعتی، گسترش آتش کاهش پیدا می کند که برای افزایش این عملکرد از فولاد هایی با پوشش ضد شعله مخصوص استفاده می شود.
سازه های فولادی را می توان در پروژه های مختلف با طراحی های متنوع به کار برد. به طور خلاصه باید گفت فولاد فلزی همه کاره است و به همین علت اولین و بهترین گزینه برای ساختمان های تجاری یا مسکونی به حساب می آید. به طور مثال در طراحی و ساخت ساختمان های بزرگ مانند ترمینال ها، فرودگاه ها، سوله ها، انبار ها و محوطه های داخلی و غیره بهترین انتخاب استفاده از سازه های فولادی است.
سازه های فلزی با توجه به نوع تحمل نیروی وارده بر آن، انواع مختلفی دارند که به طور کلی به چهار دسته تقسیم می شوند. در ادامه به بررسی و توضیح این چهار دسته می پردازیم.
از رایج ترین انواع این سازه ها، سازه فلزی قابی است که در ساخت پروژه های مرتفع و بلند مانند برج ها، ساختمان های مسکونی، سازه های ورزشی و سوله ها کاربرد دارد. در این نوع سازه از پروفیل های فولادی برای ساخت تیر ها و ستون ها استفاده می شود که با روش پیچ و مهره در کارخانه یا کارگاه انجام می شود. از مزایای استفاده از سازه فلزی قابی می توان تحمل وزن بیشتر و نیرو های وارده جانبی و عمودی در آن نسبت به سازه های بتنی را نام برد. علاوه بر این از آن جایی که سازه های قابی در کارخانه یا کارگاه تولید شده و در محل مورد نظر نصب می شوند، امکان نظارت بیشتری روی ساخت آن ها وجود دارد.
سازه فلزی پوسته ای به سازه هایی اطلاق می شود که در آن ها از ورق های فولادی برای ساخت پوسته یا دیواره یک سازه استفاده می شود. در این نوع سازه نیازی به استفاده از قالب و دار بست در زمان ساخت و ساز نیست. در سالیان اخیر با پیشرفت های صنعت ساخت و ساز، امکان استفاده از فولاد برای ساخت سقف های منحنی و خمیده فراهم شده است. سازه فلزی پوسته ای با شکل خمیده زیبایی بی نظیری دارد. هم چنین به دلیل استفاده از اجزای فلزی بسیار سبک، وزن کمتری در مقایسه با دیگر سازه ها دارد. از این سازه ها در ساخت سیلو های گندم، تانکر های آب و مخزن های پتروشیمی استفاده می شود.
این نوع سازه یک سازه معماری است که برای زیبایی و جذابیت بیشتر از دیوار های بلوکی یا سنگی جدا شده و به شکل معلق در هوا قرار می گیرد. نام این سازه یاد آور پل های معلق است که یکی از سازه های ساخته شده با فولاد با استفاده از نیروی کشش طناب می باشد. در سازه های معلق اجزای اصلی و مهم تحمل کننده بار، کابل، سیم، زنجیر، طناب و غیره هستند که باید تحت تاثیر نیروی کششی عمل کنند. این نوع سازه به دلیل داشتن قطعات فلزی سبک وزن کمی دارد و به همین دلیل برای نصب نیازی به سازه حمل و نقل قوی نیست. سازه های معلق به دلیل ساختار ساده و داشتن قطعات استاندارد، پیچیدگی کمتری نسبت به سازه های دیگر دارند و می توان آن ها را به صورت ماشینی و با سرعت بیشتری تولید کرد.
نوع دیگری از سازه های رایج در صنعت سازه فلزی خر پایی است که در آن با استفاده از تیر های فولادی با اتصال مفصلی به تکیه گاه نیرو های وارده را به زمین انتقال می دهند. در این مدل سازه نیرو های بیرونی فقط در قسمت مفصل ها وارد می شوند و باعث ایجاد نیرو در اجزای کششی یا فشاری می شوند. به طور کلی همه اجزا به شکلی در کنار هم قرار می گیرند که در آخر مانند یک شکل واحد به نظر برسند. از مهم ترین مزایای این سازه نصب سریع آن است چون این سازه به صورت پیش تولید در کارخانه ساخته می شود.