اسکلت فلزی ساختمان: از طراحی تا اجرا – راهنمای جامع
۱. مقدمه: چرا اسکلت فلزی؟
اسکلت فلزی به دلیل سرعت اجرا، مقاومت بالا و انعطاف‌پذیری طراحی، یکی از پرکاربردترین سیستم‌های سازه‌ای در ساخت‌وساز مدرن است. در این مقاله به بررسی اجزاء، مزایا و روش اجرای اسکلت فلزی می‌پردازیم.
۲. اجزای اصلی اسکلت فلزی ساختمان
۲.۱ ستون‌های فلزی
- پروفیل‌های رایج: HEA, HEB /ipe
- ضخامت معمول: ۸ تا ۲۵ میلی‌متر
- نحوه اتصال به فونداسیون: بیس پلیت + بولت
۲.۲ تیرهای اصلی و فرعی
- انواع تیرها:
- تیرهای اصلی (Main Beams): IPB
- تیرهای فرعی (Secondary Beams): IPE
- دهانه استاندارد: ۵ تا ۱۲ متر
۲.۳ سیستم مهاربندی
- انواع مهاربند:
- ضربدری (X-Bracing)
- قطری (Diagonal Bracing)
- همگرا (Concentric Bracing)
۳. مراحل اجرای اسکلت فلزی
۳.۱ فونداسیون و نصب بیس پلیت
- بتن مگر: عیار ۱۵۰ کیلوگرم بر سانتی‌مترمکعب
- دقت نصب بیس پلیت: ±۲ میلی‌متر
۳.۲ نصب ستون‌ها
- توالی نصب: ابتدا گوشه‌ها، سپس میانه‌ها
- کنترل شاقول: حداکثر انحراف ۱/۵۰۰ ارتفاع
۳.۳ نصب تیرها و مهاربندها
- ترتیب اجرا: تیرهای اصلی → تیرهای فرعی → مهاربندها
- روش اتصال: جوش + بولت (اتصال نیمه صلب)
۴. مزایای اسکلت فلزی
۴.۱ مزایای فنی
- مقاومت کششی بالا: ۳۷۰-۵۲۰ مگاپاسکال
- شکل‌پذیری: مناسب برای مناطق زلزله‌خیز
- سرعت اجرا: ۳۰-۵۰% سریع‌تر از اسکلت بتنی
۴.۲ مزایای اقتصادی
- هزینه فونداسیون: ۲۰-۳۰% کاهش یافته
- وزن سازه: ۴۰-۶۰% سبک‌تر از بتن
- قابلیت بازیافت: ۱۰۰% مواد قابل بازیافت
۵. معایب و چالش‌ها
- خوردگی: نیاز به پوشش محافظ
- مقاومت در برابر آتش: نیاز به پوشش ضدحریق
- هزینه اولیه: ۱۰-۱۵% گران‌تر از اسکلت بتنی
۶. استانداردهای طراحی و اجرا
- مبحث دهم مقررات ملی ساختمان
- استاندارد AISC 360 (آمریکا)
- استاندارد Eurocode 3 (اروپا)
۷. هزینه اجرای اسکلت فلزی (۱۴۰۳)
- قیمت هر کیلوگرم: ۱۸,۰۰۰-۲۲,۰۰۰ تومان
- هزینه هر متر مربع: ۱.۲-۱.۸ میلیون تومان
- زمان اجرا برای یک ساختمان ۵ طبقه: ۴-۶ ماه
۸. سوالات متداول
۸.۱ تفاوت اسکلت فلزی با بتنی چیست؟
اسکلت فلزی سبک‌تر و سریع‌التنفید است، در حالی که اسکلت بتنی ارزان‌تر و مقاوم‌تر در برابر آتش است.
۸.۲ عمر مفید اسکلت فلزی چقدر است؟
با نگهداری مناسب، ۵۰-۷۰ سال.
۸.۳ آیا اسکلت فلزی برای مناطق مرطوب مناسب است؟
بله، با استفاده از فولاد گالوانیزه یا پوشش‌های محافظ.
۹. نتیجه‌گیری
اسکلت فلزی با مزایای منحصر به فرد خود، گزینه‌ای ایده‌آل برای:
- پروژه‌های با زمان محدود
- ساختمان‌های بلندمرتبه
- مناطق زلزله‌خیز
توصیه نهایی: برای انتخاب بین اسکلت فلزی و بتنی، حتما با مهندس سازه مشورت کنید.