تولید اسکلت فلزی ، برج ، جرثقیل و سوله
طراحی ، ساخت و نصب استراکچر فلزی
امروزه به دلیل مزایای بسیاری که اسکلت های فلزی دارا می باشند، استفاده از آن ها بسیار گسترش یافته است.از این رو بسیاری از افراد تلاش می کنند برای ساخت بناهای مختلف از اسکلت فلزی جوشی استفاده کنند.
در دنیای ساخت و سازه امروزی، برای اسکلت بندی از بتن یا اسکلت های فلزی استفاده می کنند. ولی پیمانکاران به طور گسترده از اسکلت فلزی استفاده می کنند. یکی از مزایا ی اسکلت های فلزی سرعت بالای اجرا و نصب این اسکلت ها نسبت به اسکلت های بتنی هستند.
برای اتصال اسکلت های فلزی به یکدیگر غالبا از جوشکاری و یا پیچ و مهره استفاده می گردد. همچنین، جوشکاری رایج ترین روش اتصال قطعات در اسکلت فلزی به یکدیگر است.
با توجه به این که اسکلت نقش بسیاری در استحکام و امنیت ساخت و ساز دارد، ساخت اسکلت فلزی جوشی باید با دقت بسیار دقیقی انجام شود،اکنون شاید این سوال برای شما پیش آید که دلیل دقت زیاد در ساخت اسکلت فلزی جوشی چیست؟ دلیل دقت زیاد در ساخت اسکلت فلزی جوشی به این دلیل است که اجرای نادرست اتصالات به یکدیگر موجب وارد شدن آسیب های جدی به ساختمان و در نتیجه وقوع حوادث خطرناکی می گردد. بنابراین برای ساخت اسکلت فلزی جوشی باید از نیروهای ماهر در فرایند جوشکاری بکار برد، زیرا در غیر این صورت و عدم دقت کافی در ساخت، جوش ها از یکدیگر جدا شده و امکان ریزش کل ساختمان وجود دارد.
همانطور که در قسمت بالا به آن اشاره کردیم، اسکلت نقش اساسی را در استحکام یک ساختمان ایفا می کنند. از این رو برای ساخت اسکلت فلزی جوشی در قدم اول مقاومت زمین بررسی می شود. دلیل بررسی مقاومت زمین این است که کل وزن اسکلت فلزی بر دوش زمین است. از این رو باید مقاومت زمین نسبت به وزن اسکلت فلزی و عدم نشست در برابر فشار بررسی شود و در صورت عدم وجود مشکل اقدام به ساخت اسکلت فلزی جوشی کرد.
برای ساخت اسکلت فلزی جوشی ابتدا فونداسیون اجرا می شود.، دلیل ساخت فونداسیون این است که ستون ها و تیرهای فلزی مستحکم باشند.
یکی روش های فراگیر برای جوش در ساخت اسکلت فلزی جوشی، جوش ذوبی است که این روش جوشکاری شامل جوش گازی و یا جوش قوس الکتریکی است. در ساخت اسکلت فلزی جوشی از انواع روش جوشکاری از جمله جوش شیاری، جوش انگشتانه ، جوش گوشه و جوش کام استفاده می گردد. که از این بین این روش های جوشکاری، جوش گوشه پرکاربردترین نوع روش اجرا جوش در ساخت اسکلت فلزی جوشی است.
یکی از نکاتی که در ساخت اسکلت فلزی جوشی باید بسیار به آن توجه کرد، بازرسی مراحل جوش در حین، قبل و پس از اجرای فرایند جوشکاری می باشد.
عملیات بازرسی جوش به منظور کنترل کیفیت فرایندهای جوشکاری و همچنین قطعات جوش داده شده در ساخت اسکلت فلزی جوشی، انجام می گردد. یکی از مهم ترین و اصلی ترین دلایل بازرسی عملیات جوشکاری ، تعیین میزان کیفیت جوش و اتصالات جوشکاری شده برای کاربرد مد نظر می باشد.
ارزیابی عملیات جوشکاری بر اساس برخی استانداردهایی انجام می شود که به این منظور گردآوری شده اند. از این رو با توجه به موارد ذکر شده، بازرسی جوش به شرح زیر انجام می گیرد:
این مرحله شامل بررسی گواهینامه های کارکنان ، آزمایش و کنترل کلیه وسایل مرتبط با جوشکاری ، فلز پایه و مواد مصرفی در جوشکاری می باشد.
این مرحله از بازرسی عملیات جوشکاری شامل، کنترل ترتیب و توالی جوشکاری و کنترل میزان درجه حرارت فلز و عملیات پیش گرمایش است.
این مرحله از بازرسی عملیات جوشکاری شامل بازرسی چشمی عملیات ، انجام آزمون های مخرب و غیر مخرب جوشکاری ، تهیه گزارش های مورد نیاز برای بازرسی فنی ، صدور گواهی کیفیت جوشکاری می باشد.
اتصال قطعات در ساخت اسکلت فلزی جوشی بسیار راحت تر و ساده تر از روش ساخت اسکلت فلزی پیچ و مهره می باشد.
به طور کلی از روش جوشی برای ساخت اسکلت فلزی در پروژه های کوچک تر و احداث ساختمان هایی که نقش های ساده تری دارند، بکار می رود و با توجه به این موضوع در پروژه های بزرگتر ساخت اسکلت فلزی از روش پیچ و مهره استفاده می شود.
با توجه به این نکته که ساخت اسکلت فلزی پیچ و مهره در کارخانه های بزرگ انجام می شود، می توان گفت اسکلت های پیچ و مهره ای دارای کیفیت بالاتری نسبت به اسکلت فلزی جوشی هستند.
یکی از معایب اسکلت های فلزی جوشی این است که عدم اجرای صحیح جوشکاری در ساخت اسکلت فلزی جوشی و عدم بازرسی صحیح جوش ها ، خسارات جبران ناپذیری را برای افراد در پی خواهد داشت.
یکی دیگر از معایب اسکلت های فلزی جوشی عدم جابجایی اسکلت ها است. ولی در مقابل امکان جابجایی و انتقال سازه در اسکلت های پیچ و مهره ای وجود دارد. همچنین در هنگام آسیب دیدن اسکلت فلزی جوشی ، تعمیر قسمت آسیب دیده تنها با روش جدا کردن قطعه آسیب دیده و متصل کردن دوباره آن امکان پذیر می باشد، اما اسکلت پیچی و مهره ای برخلاف اسکلت فلزی جوشی ، تعمیر آسان تر و سریع تری دارند. همچنین مقاومت اسکلت فلزی جوشی در برابر آتش سوزی و حرارت بسیار کمتر از اسکلت فلزی پیچ و مهره بوده و زودتر دچار آسیب و خرابی سازه می شود.
سازه‌های فلزی در داخل کشور و در کل جهان به طور گسترده برای احداث ساختمان های مختلف، پل، کارخانه، انبار و دیگر تاسیسات شهری و صنعتی بکار می‌روند. روش جوشکاری به عنوان رایج‌ترین روش اتصال سازه های فلزی به طور گسترده در ساخت سازه‌های فلزی به کار می‌رود. کیفیت و استحکام سازه‌ها، به طراحی و سپس اجرای درست قطعات آنها بستگی دارد و اگر دقت‌های لازم بکار نرود، سازه به شدت آسیب می‌بیند.
برخی از معایب سازه های فلزی جوشی به شرح زیر است:
ساخت اسکلت فلزی جوشی زمان بر است، از این رو سرعت ساخت این اسکلت ها نسبت به اسکلت فلزی پیچ و مهره ای بسیار پایین تر است.
با توجه به این موضوع که فرایند جوشکاری یک فرایند زمانبر است، سرعت نصب اسکلت های فلزی جوشی بسیار کندتر از اسکلت فلزی پیچی است.
از این رو به دلیل حذف جوش در اسکلت های پیچ و مهره ای و قراردادن ساده قطعات در محل نصب و اتصال راحت پیچ و مهره ها که نیاز به مهارت خاصی ندارد. سرعت نصب اسکلت فلزی پیچ و مهره‌ای را بسیار بالا برده است.
همانطور که در بخش بالا توضیح دادیم ساخت اسکلت های فلزی پیچ و مهره ای در کارخانه ها انجام می گیرد، از این رو این اسکلت ها در محل کارخانه تحت بازرسی و نظارت دقیق نسبت به سازه‌های فلزی جوشی که در محل پروژه ساخته و نصب می‌شود بسیار بالاتر است. بنابراین ساخت اسکلت فلزی جوشی از کیفیت پایین تری برخوردار است.
در اسکلت های فلزی جوشی به دلیل سادگی اتصال قطعات طراح می تواند با افزایش ضخامت، ابعاد مقطع و جوشکاری می‌تواند مقاومت سازه فلزی را به طرز چشمگیری افزایش دهد. درحالی‌که در اسکلت فلزی پیچ و مهره‌ای با توجه به توجه بیشتر در طراحی، می‌توان از با استفاده از اتصالات خرپایی از ابعاد و ضخامت سطح مقطع کاست.
اسکلت فلزی جوشی در مقابل اسکلت فلزی پیچ و مهره ای مقاومت پایین تری دارد.ولی در مقابل اسکلت فلزی پیچ و مهره‌ای مقاومت بسیار بالایی در برابر زلزله از خود نسبت به دیگر اتصالات در سازه فلزی نشان می‌دهند.
ساخت اسکلت جوشی فلزی نسبت به اسکلت فلزی پیچ و مهره ای هزینه بیشتر را صرف می کند.
زیرا در ساخت اسکلت های پیچ و مهره ای دست طراح امکان تغییر آن را دارد. از این رو می تواند ضخامت و ابعاد قطعات را کم و زیاد کند. از این رو می‌توان انتظار داشت هزینه سازه‌های فلزی جوشی نسبت به پیچ و مهره ای بالاتر است.
برای اجرای اسکلت فلزی جوشی نیاز به فشای بسیار بزرگ تری به نسبت به اسکلت فلزی پیچ و مهره ای دارد از این رو قابلیت اجرا اسکلت فلزی جوشی در مکان های کوچک و موقعیت‌های محدود امکان پذیر نیست.
با توجه به زیاد بودن معایب اسکلت فلزی جوشی بسیاری از کشور ها از اسکلت فلزی پیچ و مهره ای استفاده می کنند.
با توجه به این موضوع امروزه در امریکا و اروپا تقریباً بسیاری از سازه‌ها، با استفاه از اسکلت پیچ و مهره‌ای ساخته شده اند. مگر در شرایط کم‌اهمیت و خاص بودن سازه که از روش اسکلت جوشی استفاده می‌شود.
با توجه به اینکه برپایی و نصب اسکلت های فلزی جوشی بسیار دشوار است، امکان آسیب دیدگی در موارد خاص از جمله زلزله، سیر و.. افزایش می باشد.
اما در مقابل اسکلت فلزی پیچ و مهره ای با توجه به روش نصب و برپایی آسان و ساده آن، امکان جابه‌جایی جمع آوری آن در مواقع حوادث مانند سیل و آتش‌سوزی نیز امکان پذیر است.
در گذشته بتن به عنوان اسکلت در ساخت و ساز های مختلف حرف اول را میزد اما امروزه با روی کار آمدن اسکلت های فلزی فلزی جایگزین بسیار بهتر بتن شدند و در اسکلت بسیاری از ساختمان ها از آن استفاده می شود. یکی از مهمترین دلایلی که استفاده از سازه های فلزی را در بین مهندسین ساخت و ساز را بسیار محبوب کرده دارا بودن نصب سریع و آسان و استقامت بسیار بالا آن ها می باشد.
با توجه به وجود این ویژگی های منحصر به فرد از اسکلت های فلزی در موارد زیر به کار می رود:
هزینه ساخت اسکلت فلزی جوشی در ساخت و ساز به عوامل بسیاری بستگی دارد و این موارد متغیر اند. هزینه ساخت اسکلت فلزی جوشی به طور کلی به موارد زیر بستگی دارد:
این موارد از جمله اساسی ترین عواملی هستند که در میزان هزینه های ساخت اسکلت فلزی جوشی موثر می باشند.
در روش ساخت اسکلت فلزی جوشی برخی قطعات بسیار راحت تر و ساده تر از نوع اسکلت فلزی پیچ و مهره ای اتصال داده می شوند و همچنین نیاز به مصالح زیادی برای ساخت ندارند.
در ساخت اسکلت پیچ و مهره ای برای اتصالات قطعات مختلف به یکدیگر در برخی مواقع نیاز به طراحی بسیار پیچیده و حساس است که این مورد در کارخانه کمی زمان بر و دشوار تر نسبت به روش جوشکاری است.
البته با وجود تمام این ها نمی توان این موضوع را نادیده گرفت که اسکلت فلزی نوع پیچ و مهره نسبت به اسکلت فلزی جوشی دارای مقاومت بالاتری می باشد و دلیل بالا بودن مقاومت آن این است که این اسکلت ها در کارخانه ساخته می شود، از این رو در محل اجرا سرعت ساخت آنها بالاتر است اما استفاده از این نوع سازه ها را مهندسان برای هر اسکلتی پیشنهاد نمی کنند.
با توجه به این موضوع در کشور های اروپایی برای ساخت سازه های متراژ پایین و سبک تر سعی می کنند از اسکلت فلزی جوشی استفاده کنند یکی از دلایل آن ها این است که این اسکلت ها زمان زیادی برای اجرا نمی خواهند و جوشکاری آن هم آسان تر از طراحی پیچ و مهره برای هر بخش از سازه است.
برای ساخت اسکلت فلزی جوشی افراد بسیار ماهری در زمینه جوشکاری باید مورد استفاده قرار گیرند و نظارت به عملیات جوشکاری باید بطور مداوم و به طور برنامه ریزی شده صورت گیرد؛ این نظارت باید هم قبل ، هم در هنگام جوشکاری و هم پس از اتمام مرحله جوشکاری انجام گیرد.
مرحله جوشکاری یکی از حساس ترین مراحل ساخت اسکلت فلزی جوشی است که اگر درست انجام نشود باعث می شود با جوش این جوش های ایجاد شده با حرارت ایجاد شده ، رطوبت هوا و یا سایر عوامل بیرونی از هم باز شود. از این رو افراد با بکارگیری افرادی با مدرک و با سابقه در قسمت نظارت جوش اقدام به خدمت رسانی می کند.