در صنعت ساخت و ساز، انتخاب روش اسکلت بندی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. دو روش رایج در این زمینه، مراحل ساخت اسکلت فلزی و اسکلت بتنی هستند که هردو از نظر نوع مصالح، نحوه اجرا و مزایای فنی، تفاوت های فراوانی با یکدیگر دارند. در ایران، هر دو روش در پروژه های ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند؛ اما به دلیل وجود برخی مزایای خاص، اسکلت فلزی محبوبیت بیشتری یافته است. اسکلت فلزی که به آن اسکلت فولادی نیز گفته می شود، با استفاده از تیرها و ستون های فلزی که به صورت منظم در کنار یکدیگر قرار می گیرند، ساخته می شود. استفاده از این نوع اسکلت، به دلیل استحکام، انعطاف پذیری و سرعت در اجرا، انتخاب بسیاری از مهندسان و پیمانکاران در پروژه های بزرگ و کوچک ساختمانی است.
در این مقاله، به بررسی کامل مراحل ساخت اسکلت فلزی، از برنامه ریزی تا مونتاژ نهایی پرداخته و مزایای آن را با جزئیات بیشتری موردبررسی قرار خواهیم داد.
مزایای ساخت اسکلت فلزی
·سرعت در اجرا
یکی از بزرگ ترین مزایای اسکلت فلزی نسبت به اسکلت بتنی، سرعت بالای اجرای آن است. در این روش، بسیاری از مراحل ساخت اسکلت فلزی در کارخانه انجام می شود و تنها عملیات مونتاژ و نصب در محل پروژه صورت می گیرد که سرعت تکمیل پروژه ها را، به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. همزمان با مراحل اولیه پروژه مانند گودبرداری و آماده سازی سایت، مراحل ساخت اسکلت فلزی در کارخانه آغاز می شود که این همزمانی، باعث افزایش سرعت کلی پروژه و کاهش زمان مورد نیاز برای تکمیل سازه می شود.
علاوه بر این، در شرایطی که پروژه در مناطقی با شرایط آب و هوایی نامناسب انجام شود، امکان ساخت قطعات فلزی در کارخانه، کاهش ریسک تأخیرهای ناشی از شرایط جوی را به همراه دارد. به عبارت دیگر، برخلاف ساخت اسکلت بتنی که به شدت به شرایط آب و هوایی بستگی دارد،مراحل ساخت اسکلت فلزی در شرایط مختلف قابل اجرا است و این امر، یکی از دلایل اصلی محبوبیت آن به شمار می رود.
·استحکام و مقاومت بالا
اسکلت فلزی به دلیل استفاده از فولاد، استحکام بسیار بالایی دارد. فولاد، به عنوان یکی از مقاوم ترین مصالح ساختمانی شناخته شده و بارهای سنگین و نیروهای خارجی مانند باد، زلزله و فشارهای محیطی را به خوبی متحمل می شود. اسکلت های فلزی، به دلیل انعطاف پذیری بیشتر نسبت به اسکلت های بتنی، در برابر زلزله مقاومت بیشتری از خود نشان می دهند. این خاصیت، به ویژه در شهرها و کشورهایی که در مناطق زلزله خیز قرار دارند، بسیار حائز اهمیت است. در واقع، سازه هایی که با اسکلت فلزی ساخته می شوند، در صورت وقوع زلزله، انعطاف پذیری بیشتری داشته و به راحتی دچار تخریب نخواهندشد.
·کاهش وزن سازه
یکی دیگر از مزایای اسکلت فلزی، کاهش وزن سازه است. فولاد، به عنوان یک ماده بسیار مقاوم، وزن کم تری نسبت به بتن دارد. استفاده از ستون ها و تیرهای فلزی به جای بتن، باعث کاهش وزن کلی سازه شده و در نتیجه، بار کم تری به پی ساختمان وارد می شود. این موضوع، از نظر فنی بسیار حائز اهمیت است؛ چراکه کاهش وزن سازه، به معنای کاهش نیروهای وارده به ساختمان در هنگام زلزله و افزایش ایمنی آن است.
·افزایش فضای مفید داخلی
از آن جایی که ستون های فلزی ابعاد کوچک تری نسبت به ستون های بتنی دارند، فضای مفید بیشتری در داخل ساختمان فراهم می شود. این ویژگی، به طراحان و معماران این امکان را می دهد تا فضای داخلی سازه را بهینه سازی کرده و فضاهای بیشتری برای استفاده عملی ایجاد کنند. این امر، به خصوص در پروژه هایی مانند ساختمان های تجاری و اداری که به حداکثر بهره وری از فضا نیاز دارند، بسیار حائزاهمیت است.
·نصب آسان و سریع در محل
همانطور که اشاره شد، ساخت اسکلت فلزی عمدتاً در کارخانه انجام شده و تنها عملیات مونتاژ و نصب در محل پروژه صورت می گیرد که باعث نصب این سازه به صورت سریع تر و ساده تر خواهدشد. همچنین این روش، کنترل کیفیت بالاتری را به همراه دارد؛ زیرا بخش عمده ای از کار در محیطی کنترل شده و تحت نظارت دقیق انجام می شود.
مراحل ساخت اسکلت فلزی
ساخت اسکلت فلزی، شامل چندین مرحله تخصصی است که هر یک از این مراحل، باید با دقت بالا و مطابق با استانداردهای فنی انجام شوند. در ادامه، به شرح مراحل ساخت اسکلت فلزی در کارخانه می پردازیم:
·برنامه ریزی تولید
برنامه ریزی دقیق، یکی از کلیدی ترین مراحل در هر پروژه ساختمانی است. در پروژه های ساخت اسکلت فلزی، ابتدا نقشه های فنی توسط مهندسان و طراحان تهیه شده و بر اساس این نقشه ها، برنامه ریزی تولید آغاز می شود. این برنامه ریزی، شامل زمان بندی تولید قطعات، تخصیص منابع و تعیین مراحل مختلف تولید بوده و هدف از آن، اطمینان از انجام به موقع و دقیق تمامی مراحل تولید است.
·قطعه زنی و برش کاری
پس از برنامه ریزی تولید، مرحله قطعه زنی آغاز می شود. در این مرحله، ورق های فلزی با دقت و مطابق با نقشه های فنی به قطعات کوچک تر برش داده می شوند. در کارخانه های مدرن، این عملیات با استفاده از دستگاه های پیشرفته برش و نرم افزارهای دقیق طراحی صورت می گیرد.
·تمیزکاری و سندبلاست اولیه
پس از برش کاری، قطعات فلزی باید تمیزکاری شوند تا هر گونه زنگ زدگی یا آلودگی از سطح آن ها حذف گردد؛ که این کار، معمولاً از طریق فرآیند سندبلاست انجام می شود. تمیزکاری سطح قطعات پیش از جوشکاری، از اهمیت فراوانی برخوردار است؛ زیرا وجود آلودگی ها، می تواند باعث کاهش کیفیت جوش و ایجاد ضعف در اتصالات شود. به همین دلیل، در این مرحله، قطعات فلزی به صورت کامل تمیز شده و آماده ورود به مراحل بعدی می شوند.
·مونتاژ اولیه و جوشکاری
پس از تمیزکاری، قطعات فلزی به یکدیگر متصل شده و فرآیند جوشکاری آغاز می شود. جوشکاری، یکی از مراحل حساس و مهم در ساخت اسکلت فلزی بوده و برای اطمینان از استحکام و مقاومت بالای اتصالات، باید به دقت و مطابق با استانداردهای فنی صورت گیرد. استفاده از تجهیزات جوشکاری پیشرفته و تکنسین های ماهر در این مرحله، ضروری و بسیار حائزاهمیت است.
·ساخت قطعات فرعی
در کنار قطعات اصلی سازه مانند تیرها و ستون ها، قطعات فرعی شامل بادبندها، دستک ها و سایر اجزای سازه ای که برای استحکام و پایداری سازه ضروری هستند نیز تولید می شوند. ساخت این قطعات نیز، مانند قطعات اصلی باید با دقت بالا و مطابق با استانداردهای فنی صورت گیرد.
·بازرسی و کنترل کیفیت
آخرین و البته یکی از مهم ترین مراحل ساخت اسکلت فلزی، بازرسی و کنترل کیفیت است. در این مرحله، تمامی قطعات تولید شده به صورت دقیق مورد بررسی قرار می گیرند تا از مطابقت آن ها با استانداردهای فنی اطمینان حاصل گردد.