اسکلت فلزی ساختمان چهار طبقه؛ از طراحی تا اجرای اصولی

اسکلت فلزی برای ساختمان چهار طبقه، باید ترکیبی از سرعت، دقت و دوام باشد؛ سازه‌ای که به‌دلیل وزن کمتر، مقاومت بالاتر در برابر زلزله و قابلیت اجرای دقیق در پروژه‌های شهری، محبوب‌ترین گزینه بین سازندگان حرفه‌ای به شمار می‌آید. . این نوع اسکلت فلزی با استفاده از تیر، ستون و مهاربند فولادی، بارهای عمودی و جانبی را به‌صورت ایمن منتقل می‌کند و امکان اجرای سازه‌ای سبک اما مستحکم را فراهم می‌سازد. اگر انتخاب مصالح، نحوه جوشکاری و کنترل ابعادی طبق استاندارد انجام شود، اسکلت فلزی می‌تواند دهه‌ها بدون ضعف عملکردی باقی بماند و سرمایه‌ی ساخت را به بهترین شکل حفظ کند.

جهت دریافت مشاوره همین حالا با ما تماس بگیرید

مشاوره و استعلام قیمت

سازه‌های فلزی، اسکلت فلزی، ساخت سوله 

مشاوره تخصصی

‌مراحل ساخت سازه‌های فلزی

۰۹۱۲۵۰۱۸۳۷۴

۰۲۱۹۱۰۹۳۷۲۳

۰۹۳۵۸۸۸۴۵۳۳

اهمیت اسکلت فلزی در ساختمان‌های چهار طبقه

در ساختمان‌های چهار طبقه که وزن سازه و ارتفاع متوسط است، انتخاب اسکلت فلزی باعث می‌شود بار مرده کمتر، فونداسیون سبک‌تر و کنترل کیفیت دقیق‌تر باشد. همچنین به دلیل ساخت اسکلت فلزی در کارخانه، خطای اجرایی و دوباره‌کاری در محل پروژه کاهش می‌یابد. برای پروژه‌های چهار طبقه شهری، اسکلت فلزی بهترین گزینه بین سرعت، دوام و کنترل کیفیت است؛ سازه‌ای سبک، مقاوم و اقتصادی که اجرای اصولی آن نقش مستقیم در ایمنی و پایداری ساختمان دارد.

اجزای اصلی اسکلت فلزی ساختمان چهار طبقه

اسکلت از چهار عضو کلیدی تشکیل می‌شود که هرکدام در پایداری و انتقال بار نقش مهمی دارند:

• تیرها: وظیفه انتقال بار سقف به ستون‌ها را دارند. تیرهای IPE 16 تا ۲۷ با اتصال جوشی یا پیچ و مهره‌ای رایج‌اند؛ نوع اسکلت فلزی پیچ و مهره به‌دلیل دقت و سرعت اجرا ترجیح داده می‌شود.
• ستون‌ها: اعضای عمودی اصلی که بار طبقات را به فونداسیون منتقل می‌کنند. معمولاً از پروفیل‌های HEB یا IPE دوبل استفاده می‌شود و شاقول‌کاری دقیق آن‌ها حیاتی است.
• مهاربندها: عناصر مقاوم در برابر نیروهای جانبی مثل باد و زلزله‌اند. معمولاً از بادبندهای X یا V شکل برای کنترل تغییرمکان طبقات استفاده می‌شود.
• اتصالات: محل اتصال اعضا به هم است و باید طبق استاندارد AWS D1.1 اجرا شود.

مراحل اجرای اسکلت فلزی ساختمان چهار طبقه

در ساختمان‌های چهار طبقه، هر مرحله از نصب باید طبق نقشه‌های مصوب و آیین‌نامه‌های ملی انجام شود. مراحل زیر ترتیب استاندارد اجرای این نوع سازه را نشان می‌دهد:

۱. آماده‌سازی فونداسیون و نصب صفحه ستون‌ها (Base Plate)

قبل از نصب ستون‌ها، صفحه‌ستون‌ها با دقت میلی‌متری در محل بولت‌ها تراز و شاقول می‌شوند. استفاده از گروت با مقاومت مناسب بین صفحه ستون و بتن فونداسیون، انتقال کامل بار را تضمین می‌کند.

۲. نصب ستون‌ها

ستون‌ها با جرثقیل سبک در محل نصب و توسط تراز لیزری و شاقول آویز تنظیم می‌شوند. پس از اطمینان از راستای عمودی، ستون‌ها با جوش موقت مهار می‌شوند تا آماده نصب تیرها باشند.

۳. نصب تیرها و اتصالات

در این مرحله، تیرها بین ستون‌ها نصب می‌شوند. برای کنترل دقیق تراز کف طبقات از تراز دیجیتال استفاده می‌شود.

در سیستم پیچ و مهره‌ای، پس از نصب اولیه، گشتاور هر پیچ با آچار ترک‌متر طبق جدول استاندارد تنظیم می‌شود تا از اتصال کامل و ایمن اطمینان حاصل گردد.

۴. اجرای مهاربندها و سیستم پایداری جانبی

پس از نصب تیرها، نوبت به مهاربندها (بادبند X یا V) می‌رسد. این اعضا تعادل جانبی سازه را تأمین می‌کنند. جهت بادبند باید مطابق نقشه سازه و کنترل مهندس ناظر اجرا شود.

۵. جوشکاری نهایی و کنترل کیفیت

تمامی جوش‌ها باید طبق دستورالعمل AWS و مبحث دهم مقررات ملی ساختمان کنترل شوند. در پروژه‌های چهارطبقه معمولاً از تست چشمی (VT) و در نقاط حساس از تست غیرمخرب (UT) استفاده می‌شود. جوش‌های ضعیف یکی از مهم‌ترین دلایل کاهش عمر سازه هستند.

۶. کنترل نهایی، تراز و نقشه‌برداری

در پایان هر طبقه، موقعیت و ارتفاع اعضا توسط دوربین نقشه‌برداری بررسی و با نقشه تطبیق داده می‌شود. در صورت انحراف جزئی، اصلاحات در همان مرحله انجام می‌گیرد تا خطای تجمعی در طبقات بالا ایجاد نشود.

به طور کلی مراحل اجرا شامل آماده‌سازی فونداسیون، نصب ستون‌ها، تیرها، مهاربندها و کنترل‌های نهایی است. برای آشنایی بیشتر با جزئیات اجرایی، پیشنهاد می‌شود مقاله‌ی مراحل ساخت اسکلت فلزی را مطالعه کنید. در برخی پروژه‌ها، برای ساخت در زمین‌های محدود، از روش تاپ دان نیز استفاده می‌شود که هم‌زمانی اجرای فونداسیون و اسکلت را ممکن می‌سازد.

نکات فنی و اجرایی در ساخت اسکلت ساختمان چهار طبقه

دقت در جزئیات فنی، تضمین‌کننده‌ی ایمنی و طول عمر سازه است. مهم‌ترین مواردی که باید رعایت شود عبارت‌اند از:

• کنترل ابعادی: انحراف مجاز نصب ستون و تیر حداکثر ۵ میلی‌متر است. استفاده از تراز لیزری یا توتال استیشن برای کنترل تراز الزامی است.
• کیفیت جوش: جوش‌ها باید توسط افراد دارای کارت مهارت اجرا و با تست چشمی یا UT کنترل شوند. جوش بیش از حد یا ناقص، هر دو خطرناک‌اند.
• مصالح استاندارد: فولاد مصرفی باید دارای گواهی اصالت باشد (معمولاً ST37 یا ST52). سطوح قبل از جوش باید کاملاً زنگ‌زدایی شوند.
• اتصالات ایمن: در ساختمان‌های چهار طبقه، استفاده از سیستم پیچ و مهره‌ای پرمقاومت (Grade 9) توصیه می‌شود. گشتاور بستن پیچ‌ها باید با آچار ترک‌متر کنترل شود.
• نظارت مستمر: در پایان هر طبقه، کنترل راستای ستون‌ها، کیفیت جوش، و تأیید ناظر فنی ضروری است تا خطاها پیش از ادامه کار اصلاح شوند.
• در صورت نیاز به مقاومت در برابر آتش، می‌توان از فایرپروف اسکلت فلزی استفاده کرد که باعث افزایش دوام سازه در شرایط دمای بالا می‌شود.

محاسبه وزن و هزینه اسکلت فلزی

در ساختمان‌های چهار طبقه، برآورد دقیق وزن و هزینه اسکلت فلزی پایه تصمیم‌گیری در انتخاب نوع سازه است. وزن اسکلت: برای ساختمان‌های مسکونی معمولی بین ۴۵ تا ۶۵ کیلوگرم فولاد در هر مترمربع است. نوع فولاد (ST37 یا ST52)، سیستم سازه‌ای (مهاربند یا قاب خمشی)، نوع اتصال (پیچ یا جوش)، و ارتفاع طبقات نیز بر وزن و هزینه موثر خواهند بود. در مقایسه با سازه بتنی، هرچند اسکلت فلزی گران‌تر است اما سریع‌تر اجرا می‌شود و وزن کمتری دارد. برای مقایسه بهتر، مقالات هزینه اسکلت بتنی و اسکلت بتنی یا فلزی را نیز مطالعه کنید.

خطاهای رایج در اجرای اسکلت فلزی ساختمان چهار طبقه

در پروژه‌های چهار طبقه که معمولاً سرعت کار بالاست، اشتباهات کوچک می‌توانند باعث هزینه‌های زیاد یا حتی ضعف سازه‌ای شوند. خطاهای رایج شامل موارد زیر است:

الزامات ایمنی و نظارت بر ساخت اسکلت

در اجرای اسکلت فلزی، ایمنی و نظارت مداوم به‌اندازه‌ی کیفیت مصالح اهمیت دارد. بیشتر حوادث و دوباره‌کاری‌ها به‌دلیل بی‌توجهی به اصول ساده‌ی ایمنی اتفاق می‌افتند.

• کار در ارتفاع: استفاده از داربست ایمن، کمربند ضدسقوط، کفش و کلاه ایمنی الزامی است.
• ایمنی جوشکاری: جوش در محل خشک و تمیز انجام شود؛ کابل‌ها و سیلندرها باید سالم و ایمن باشند.
• نقش ناظر فنی: ناظر باید در هر مرحله از نصب حضور داشته باشد، تراز ستون‌ها، نوع جوش و محل بادبندها را کنترل کند.
• تجهیزات و مصالح: جرثقیل‌ها باید تست ایمنی داشته باشند و فولادها در محل خشک نگهداری شوند.
• فرهنگ ایمنی: جلسات روزانه و حضور افسر ایمنی (HSE) باعث کاهش خطا و حادثه می‌شود.

جمع‌بندی

در پروژه‌های چهارطبقه، اسکلت فلزی زمانی بهترین عملکرد را دارد که همه چیز از طراحی تا اجرا با دقت مهندسی و نظارت پیوسته همراه باشد. این نوع سازه اگر با رعایت اصول فنی، جوش و اتصالات استاندارد، کنترل ابعادی دقیق و ایمنی کارگاهی اجرا شود، می‌تواند دهه‌ها بدون مشکل عمر کند. تفاوت میان یک سازه پایدار و پرهزینه، در جزئیاتی نهفته است که اغلب نادیده گرفته می‌شوند؛ جزئیاتی که رعایتشان نه‌تنها دوام سازه را تضمین می‌کند بلکه سرعت اجرا و صرفه اقتصادی پروژه را نیز افزایش می‌دهد.

سوالات متداول