4.3/5
6رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • 5عالی بود
  • 3خوب بود
  • 2معمولی بود
  • 1بد بود

سازه های بتن آرمه و فولادی امروزه از متداول ترین سازه هایی هستند که در ایران اجرا می شوند. برای بتن و فولاد ویژگی های مثبت و منفی ذکر شده که این ویژگی های مثبت و منفی در سازه های بتن آرمه و فولادی نیز عینیت پیدا می کنند و این شرایط مختلف حاکم بر پروژه از قبیل شرایط مالی، شرایط محیطی و آب و هوایی، شرایط کاری و اجرایی و مدیریتی و همچنین نظر کارفرما می باشد که در انتخاب نوع اسکلت یک ساختمان تعیین کننده می باشد. به طور خلاصه ویژگی های بتن و فولاد و همچنین مزایای سازه های بتنی و فولادی به صورت زیر بیان می شود:

مشاهده ویدئو سازه بتنی بهتر است یا فولادی

اسکلت فولادی یا بتنی

مزایای ساختمان های بتن آرمه

1 – مواد اصلی مورداستفاده در بتن (شن و ماسه) با قیمت ارزان و به حد وفور در دسترس هستند.

2 – عمر طولانی قطعات بتنی و مقاومت در برابر عوامل جوی به شرطی که مطابق با اصول آیین نامه ای طراحی و اجرا شده باشند.

3 – سیال بودن قبل از سخت شدگی که گستردگی و تنوع در ساخت قطعات به اشکال هندسی دلخواه را فراهم می آورد.

4 – سازه های بتنی در برابر حرارت ناشی از آتش سوزی بسیار مقاوم اند.

کاستی های ساختمان های بتن آرمه

1 – در مرحله طراحی: بتن و فولاد را همگن در نظر می گیریم که اشتباه است، این فرضیات کاملا مطابق با واقعیت نمی باشد.

2 – در مرحله ساخت و اجرا: خطاهای ساخت، مهارت و شرایط آب و هوایی

3 – مقاومت واقعی مصالح به کار رفته در ساخت سازه ممکن است متفاوت از مقادیر فرض شده در محاسبات باشد.

4 – ابعاد قطعات و محل واقعی میلگرد ها ممکن است دقیقا مطابق با آنچه طراح در محاسبات فرض کرده نباشد.

اسکلت فولادی ساختمان

مزایای ساختمان های فولادی

1 – مقاومت زیاد: مقاومت المان های فلزی زیاد است و نسبت مقاومت به وزن آن ها از بتن بزرگ تر می باشد.

2 – خواص یکنواخت: از آنجا که فلز در کارخانه تحت شرایط کنترل شده و نظارت دقیق تولید می شود، برخلاف بتن از یکنواخت بودن خواص آن می توان مطمئن بود.

3 – خواص ارتجاعی: خواص ارتجاعی فولاد که در طراحی مورد استفاده قرار می گیرد در عمل با تقریب بسیار نزدیک اتفاق می افتد و تا تنش های بالا به خوبی از قانون هوک پیروی می کند.

4 – سرعت نصب: سرعت نصب قطعات فلزی نسبت به اجرای قطعات بتنی مدت زمان کمتری را می طلبد.

5 – پرت مصالح: قطعات باقی مانده پروفیل برش داده شده را می توان در جای دیگر استفاده کرد، اما در صورتی که بتن اضافی در میکسر باقی بماند، باید دور ریخته شود. پرت مصالح در سازه فلزی کمتر از بتنی می باشد.

6 – اشغال فضا: برای ساختن دو عضو با مقاومت یکسان، عضو بتنی مقطع بزرگ تری نسبت به فولادی لازم دارد. ستون ها و تیرها از نظر ابعاد کوچک تر از ساختمان های بتنی می باشد.

7 – شکل پذیری: یکی از ویژگی های مثبت فلز شکل پذیری آن می باشد. اعضای فلزی نیروی دینامیکی و بارهای ضربه ای و همچنین تمرکز تنش را که علت شروع خرابی است را تحمل می کند. همچنین در هنگام حادثه و وارد آمدن بار بیش از حد مجاز، عضو با تغییر شکلی که قبل از خرابی می دهد، به عنوان یک زنگ هشدار عمل کرده و ساکنین را آگاه می کند.

کاستی های ساختمان فولادی

1 – ضعف در دمای زیاد: مقاومت سازه فلزی با افزایش حرارت کاهش می یابد. در صورت ادامه آتش سوزی و افزایش حرارت امکان خرابی و ریزش ساختمان زیاد است.

2 – خوردگی فلز در برابر عوامل جوی: فلز در برابر عوامل جوی خورده شده و از ابعاد آن کاسته می شود و هزینه نگهداری آن زیاد است.

3 – تمایل قطعات فشاری به کمانس: با توجه به اینکه المان های فلزی مقاطع ظریف تری دارند، تمایل به کمانش آن ها در اعضای فشاری یک ضعف سازه های فلزی می باشد.

4 – جوش نامناسب: اتصالات سازه های فلزی به صورت جوش، پیچ و یا پرچ صورت می گیرد. اگر جوشکاری در کارخانه و تحت شرایط کنترل شده انجام شود، از کیفیت مطلوب برخوردار است اما از آنجا که در اجرای ساختمان های متداول این امکان وجود ندارد، اتصال با جوش به علت عدم مهارت جوشکاران، استفاده از ماشین آلات قدیمی، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر و … بزرگ ترین ضعف سازه های فلزی می باشد.

اسکلت فلزی ساختمان

مقایسه اسکلت بتنی و فولادی

از نظر طرح و محاسبه

طراحی یک سازه فولادی به مراتب ساده تر و دارای پیچیدگی کمتر از طراحی یک سازه بتنی است. در سازه های با تعداد طبقات کم انتخاب المان ها از میان پروفیل های فولادی که در کارخانه تولید می شوند، انجام می گیرد. این انتخاب چه به صورت تجربی و به وسیله یک به اصطلاح معمار انجام گیرد و چه به وسیله یک طراح، کاری آسان تر نسبت به طراحی یک مقطع بتنی خواهد بود. در طراحی سازه های فلزی علاوه بر طراحی المان ها، اتصالات نیز باید طراحی گردند، اما در طراحی سازه های بتنی جزئیاتی از قبیل طول مهار میلگردها، ضخامت پوشش بتن روی آرماتورها، جایگذاری صحیح آرماتورها در مقطع المان از آیین نامه قابل استخراج می باشد و نیاز به طراحی و محاسبات پیچیده ندارد.

اجرا و نظارت

1 – نیروی انسانی: اجرای ساختمان های بتن آرمه علاوه بر شناخت سازنده در مورد فعالیت های اجرایی که جنبه عمومی دارند، مستلزم شناخت او درباره عوامل موثر در اجرای ساختمان های بتنی است. این عوامل موارد زیر را شامل می شوند:

موادو مصالح تشکیل دهنده بتن و مشخصات آن ها و روش های کنترل آن ها، همچنین استفاده مواد افزودنی و ثانویه در بتن

مقررات مربوط به حمل، ریختن، جا دادن و متراکم کردن بتن تازه و عمل آوری آن

مشخصات مورد انتظار از بتن تازه و بتن سخت شده و روش های کنترل آن

نحوه کنترل کیفیت میلگرد ها و انبار و نگهداری آن ها، مقررات مربوط به بریدن، شکل دادن و مصرف میلگردها در کارگاه

سازمان دادن کارگاه به منظور تامین گردش کار مطلوب برای جلوگیری از تداخل فعالیت های مختلف

بنابراین سازنده باید اطلاعاتی که مختص به اجرای سازه های بتنی است را داشته باشد. همان طور که پیش از این نیز گفته شد، سازندگان در بخش سازه های با اهمیت متوسط اکثرا مالکان زمین مربوطه بوده و خودشان شخصا اقدام به ساخت و ساز می کنند پس نمی توان از سازنده ای که تخصصی در رشته عمران ندارد انتظار این را داشت که اطلاعات درستی مربوط به اجرای سازه های بتنی؛ مدیریت و سروسامان دادن به امور کارگاه داشته باشد.

2 – نیروی انسانی: کنترل کیفیت مستمر در کارهای بتنی اهمیت و لزوم بیشتری پیدا می کند. در سازه های بتنی کنترل برخی آیتم ها در زمان خاص خود و پیش از اجرای آیتم های بعدی (برای مثال کنترل آرماتوربندی پیش از بتن ریزی) به دلیل از دسترس خارج شدن مهم می باشد. این ویژگی نیاز به نیروی انسانی متخصص را به صورت مستمر در کارگاه برای کنترل و تطبیق کار اجرا شده با نقشه ها به وجود می آورد. همچنین کنترل رواداری ها و چک کردن شاقول بودن قالب بندی ها زمان بر است و دقت بیشتری را می طلبد.

ساختمان بتنی فلزی

3 – زمان: مدت زمان اجرای سازه های بتنی طولانی تر از زمان اجرای سازه های فولادی می باشد. اما نکته قابل تامل در این رابطه این است که طبق اعلام سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور، در ایران زمان اجرای پروژه های عمرانی سه برابر میانگین استاندارد جهانی می باشد. این موضوع نشان دهنده تاخیرات زیاد در پروژه ها می باشد. دلایل تاخیرات را می توان شرایط مالی، شرایط فصلی و آب و هوایی و همچنین ضعف مدیریت بیان کرد.

با توجه به مسائلی که بیان شد، می توان به این نتیجه رسید که مخصوصا در پروژه های کوچک ساختمانی که بیشتر به صورت شخصی ساخته می شوند، زمان فاکتور مهمی برای سازنده نیست، چه بسا که پروژه هایی در این سطح به دلیل عدم تامین مالی، عملیات اجرایی آن ها ماه ها تعطیل شده و یا به کندی پیش می روند.

از طرف دیگر سقف ها چه در اسکلت فلزی و چه در اسکلت بتنی به صورت بتنی اجرا می شود (همچنین دیوارهای برشی بتنی). اجرای سقف و دیوار برشی بتنی باید به صورت طبقه به طبقه اجرا گردد این عمل سرعت کار را پایین می آورد و تفاوتی ایجاد نمی کند که اسکلت فلزی باشد ( که تماما در یک مرحله اجرا شده و تکمیل گردیده) و یا بتنی (که طبقه به طبقه اجرا می شود) در هر صورت باید تا گیرش و بارپذیری بتن به آن فرصت داد و بعد از گیرش بتن مراحل دیگر را اجرا نمود. پس در این نوع ساخت و سازها نمی توان مدت زمان بیشتر اجرای سازه بتنی نسبت به سازه فلزی را دلیل مهمی برای اجرای نکردن اسکلت بتنی دانست.

4 – زمان: نکته دیگری که در مورد زمان می توان یادآور شد این است که در اسکلت فولادی باید تمام اسکلت آماده باشد تا بتوان سقف ها و دیگر آیتم های موردنیاز را اجرا کرد، اما در سازه های بتنی با توجه به اینکه اسکلت طبقه به طبقه اجرا می گردد پس در نتیجه می توان پس از تکمیل هر طبقه نسبت به اجرای آیتم های بعدی اقدام کرد که این امر ضعف افزایش زمان اجرا در اسکلت بتنی را تا حدودی تقلیل می بخشد.

5 – هزینه: هزینه ساخت اسکلت بتنی کمتر از اسکلت فولادی است. این یک مزیت برای اسکلت بتنی محسوب می شود. علاوه بر پایین بودن هزینه در ساخت اسکلت بتنی، هزینه کرد مانند اسکلت فلزی به صورت یکجا نبوده ( خرید آهن آلات در شروع پروژه فلزی) و تامین هزینه به صورت خرد و با توجه به پیشرفت پروژه انجام می گیرد. دیگر مزیتی که در رابطه با هزینه برای اسکلت بتنی می توان مطرح کرد این است که بعد از اجرای هر سقف می توان برای دریافت وام مسکن اقدام نمود و از این طریق سرمایه به پروژه صورت گیرد. جهت مطالعه تفاوت قیمت اسکلت فلزی و بتنی به لینک مربوطه مراجعه نمایید.

6 – هزینه: یکی دیگر از نکاتی که در رابطه با اسکلت بتنی مطرح می گردد این است که با توجه به اینکه زمان در اجرای اسکلت بتنی طولانی تر است، ممکن است به دلیل افزایش قیمت آهن آلات و دستمزدها، پروژه غیراقتصادی شود. با توجه به بازار املاک و مسکن می توان گفت که در هر زمان که افزایش قیمتی در مصالح و دستمزدها صورت بگیرد، قیمت خرید و فروش املاک نیز افزایش یافته که به صورت پیش فروش واگذار شده باشد.

7 – هزینه: یکی از نقایصی که برای اسکلت بتنی بیان می شود کاهش سطح مفید قابل فروش نسبت به اسکلت فلزی به دلیل حجیم بودن المان ستون های بتنی است. در این خصوص می توان به این موضوع اشاره کرد که در اسکلت بتنی با اینکه ستون ها حجیم تر می شوند اما می توان آن ها را در فواصل دورتر از هم اجرا کرد. همچنین طبق پژوهش های صورت گرفته این موضوع اثبات شده که این کاهش سطح مفید قابل فروش از طریق کاهش هزینه های اجرای اسکلت بتنی جبران می گردد. روش دیگر برطرف کردن این مشکل استفاده از بتن پرمقاومت در المان ستون ها می باشد، بتن پرمقاومت ابعاد موردنیاز ستون ها را کاهش داده و میزان مصرف میلگرد در آن ها را تقلیل می بخشد. طبق نتایج پژوهش های منتشر شده، این روش هزینه اجرای ستون ها را در اسکلت بتنی به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

8- هزینه: مصالح موردنیاز برای تولید بتن را از منابع داخل شهر و استان می توان تهیه نمود و نیاز به حمل و نقل را از استان های دوردست به حداقل می رساند (عدم نیاز به پروفیل های فولادی). این موضوع علاوه بر اینکه کاهش هزینه های حمل و نقل و آلودگی هوا ناشی از حمل و نقل را در پی دارد؛ استفاده از فولاد را به عنوان مصال تجدیدناپذیر که با هزینه و زحمت زیاد تولید می شود؛ کاهش می دهد و در عوض از سیمان و سنگدانه که به وفور با هزینه کمتر تولید می شوند به همراه فولاد کمتر به صورت میلگرد، استفاده می گردد. فولاد به عنوان مصالح با ارزش باید در سازه هایی که ویژگی خاصی دارند و الزام استفاده از فولاد در آن ها وجود دارد و همچنین صنایع باارزش استفاده گردد. و در ساختمان سازی های متعارف و متداول از بتن استفاده کرد.

9 – کیفیت: خیز و لرزش سقف های بتنی به خاطر ضخامت بیشتر نسبت به سقف هایی که در اسکلت فلزی اجرا می شوند کمتر است. این یک حسن برای اسکلت بتنی می باشد. اما شاید این موضوع مطرح شود که با وجود ضخامت زیاد سقف در اسکلت بتنی، بعد از اجرای تاسیسات و سقف کاذب فضای زیادی توسط سقف اشغال می شود. این مشکل نیز با در نظر گرفتن تمهیداتی پیش از اجرای اسکلت قابل برطرف شدن است به این صورت که در مرحله طراحی محل عبور تاسیسات مشخص می گردد.

مشاهده نسخه pdf مقاله : سازه بتنی بهتر است یا سازه فولادی

 

4.3/5
6رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • 5عالی بود
  • 3خوب بود
  • 2معمولی بود
  • 1بد بود
پیشنهاد می کنیم مطالعه کنید
0

سوالات و نظرات کاربران

نمایش موافق ترین ها
0

سوالات و نظرات کاربران

اختیاری

اشتراک گذاری

تماس 03135155000 03135156000 0