سازه صنعتی
سازه فلزی صنعتی
سازه‌های فلزی صنعتی، ساختارهایی هستند که از موادی مانند بتن، فولاد، آلومینیوم، و مس ساخته می‌شوند و به منظور پشتیبانی و حمایت از بارهای سنگین و ساختمانی استفاده می‌شوند. این سازه‌ها به طور گسترده‌ای در صنایع مختلف از جمله صنایع ساختمانی، دریایی، نفت، گاز و پتروشیمی و دیگر صنایع بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع سازه‌ها انواع مختلفی از ساختارها را در بر می‌گیرند که شامل ستون‌ها، بالشتک‌ها، برج‌ها، پل‌ها، سقف‌ها و دیگر اجزای سازهای می‌شود. هر یک از این اجزا به منظور تحمل بارهای سنگین و افزایش پایداری و مقاومت سازه‌ها طراحی و ساخته می‌شوند. سازه‌های فلزی صنعتی به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود از جمله مقاومت بالا، دوام طولانی، و قابلیت تحمل بارهای سنگین، از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند.سازه صنعتی؛ بتنی یا فلزی؟
در کل دو نوع سازه صنعتی را می‌توان معرفی نمود:
- سازه صنعتی بتنی
- سازه صنعتی فلزی
بین این دو نوع سازه، سازه‌های فلزی به دلیل مزایای متعدد، کاربرد بیشتری در ساختمان‌های صنعتی دارند. از دلایل این برتری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
| ویژگی | توضیحات |
|---|---|
| استحکام بالای سازه | ساختمان فولادی دارای استحکام بالا، وزن سبک و دهانه بزرگ است. |
| ساخت سریع | دوره ساخت سازه فولادی کوتاه است زیرا می‌توان آن را در کارخانه از قبل مهندسی کرد و سپس در محل مونتاژ کرد. |
| هزینه تمام شده کمتر | نسبت به سایر سازه‌ها مانند سازه بتنی و سازه چوبی هزینه کمتری دارد. |
| مقاومت بالای سازه | ساختمان سازه فولادی سنگین دارای مقاومت عالی در برابر آتش و خوردگی است. |
| سازگار با محیط‌زیست | فولاد سازهای را می‌توان بدون ایجاد آلودگی بازیافت کرد، که این ویژگی آن را به یک انتخاب پایدار و دوستدار محیط زیست تبدیل می‌کند. |
| انعطاف‌پذیر بودن سازه | سازه‌های فولادی سنگین را می‌توان با هر شکلی ساخت. همچنین گسترش سازه در آینده نیز امکان‌پذیر است. |
| عمر طولانی‌مدت | نگهداری از سازه فولادی آسان است و می‌توان سال‌ها از آن استفاده کرد. |
| عایق حرارتی و عایق صوتی | استفاده از دیوارهایی با راندمان بالای حفظ حرارت و عایق صدا می‌تواند سازه را به 50 درصد صرفه‌جویی در انرژی برساند. |
| تداوم مواد | قطعات فلزی به دلیل مواد تشکیل‌دهنده آنها پیوسته و همگن هستند، اما در قطعات بتنی، آسیب در هر زلزله باعث آسیب به پوشش بتنی روی میل‌گرد می‌شود و ترک‌هایی در پوشش بتنی ایجاد می‌شود که قابل‌کنترل نیست و احتمال ضعیف شدن ساختمان وجود دارد. که حتی ممکن است در پس‌لرزه یا زلزله بعدی ویران شود. |
| انفجار | سازه‌های فولادی نسبت به سازه‌های بتنی مقاومت بیشتری در برابر انفجار دارند. |
| ضایعات مواد | به دلیل تهیه قطعات اسکلت فلزی در کارخانه‌ها، ضایعات مصالح آنها کمتر از تهیه و استفاده از بتن است. |
| وزن کم | میانگین وزن ساختمان‌های فولادی را می‌توان بین 245 تا 390 کیلوگرم بر مترمربع یا بین 80 تا 128 کیلوگرم بر مترمکعب تخمین زد، درحالی‌که در سازه‌های بتن‌آرمه این ارقام به ترتیب بین 480 تا 780 کیلوگرم بر مترمربع، یا 160 تا 250 کیلوگرم بر مترمکعب است. |
| فضای اشغال شده کمتر | در دو ساختمان برابر از نظر ارتفاع و ابعاد ستون؛ تیرهای ساختمان‌های فلزی از نظر ابعاد کوچک‌تر از تیرهای ساختمان‌های بتنی است و اشغال یا فضای پرت در ساختمان‌های بتنی بیشتر از ساختمان‌های فلزی است. |
فرآیند طراحی، آماده‌سازی و نصب سازه‌های صنعتی
سازه‌های صنعتی پس از تهیه و پردازش توسط شرکت‌های تولیدکننده به محل نصب منتقل می‌شوند. در این مکان، طراح سازه نقشه‌ها و طرح‌های دقیق سازه را از قبل آماده کرده و آنها را پیاده‌سازی می‌کند. فرآیند ساخت اسکلت فلزی سازه‌های صنعتی معمولاً به دو روش مختلف آغاز می‌شود: سازه فلزی جوش و سازه فلزی پیچ و مهره.آماده‌سازی مواد و تجهیزات
در طی مراحل ساخت، از انواع دستگاه‌های جوش و برش استفاده می‌شود تا سازه نهایی از کیفیت و طول عمر مطلوبی برخوردار باشد. دستگاه‌های جوش مورد استفاده شامل دستگاه جوش الکترود، دستگاه جوش قوس الکتریکی، دستگاه جوش اتوماتیک دروازه‌ای و دیگر انواع دستگاه‌های پیشرفته هستند. همچنین از دستگاه‌های برش مانند دستگاه‌های هوابرش، قیچی و گیوتین، مته و فرز برای برش دقیق و کارآمد استفاده می‌شود.
جوشکاری و اتصالات
کیفیت اتصالات در سازه‌های فلزی بسیار اهمیت دارد. استفاده از دستگاه‌های جوش پیشرفته و ترجیحاً اتوماتیک و همچنین الکترودهای جوش از برندهای معتبر و استاندارد، تضمین‌کننده‌ی کیفیت بالای اتصالات و در نتیجه استحکام بیشتر سازه است. پس از جوشکاری، اتصالات با استفاده از روش‌های مختلف مانند تست رادیوگرافی جوش (Radiographic Test – RT) مورد بررسی و ارزیابی قرار می‌گیرند تا از کیفیت و دوام آنها اطمینان حاصل شود.سندبلاست و رنگ‌آمیزی
پس از انجام مراحل جوشکاری و انجام تست‌های کنترل کیفیت، اسکلت فلزی سازه‌ها با استفاده از روش سندبلاست که یک فرآیند ماشینکاری سایشی موثر است، تمیز و آماده رنگ‌آمیزی می‌شود. رنگ‌آمیزی اسکلت فلزی نه تنها به افزایش زیبایی ظاهری سازه کمک می‌کند، بلکه باعث مقاومت بیشتر در برابر خوردگی و عوامل محیطی نیز می‌شود. پس از تأیید کیفیت رنگ‌آمیزی توسط تیم کنترل کیفیت، اسکلت سازه فلزی برای بارگیری و حمل به محل ساخت و نصب آماده می‌شود. این اقدامات تضمین می‌کنند که سازه در شرایط ایده‌آل به محل نصب منتقل شده و از دوام و کارایی مطلوب برخوردار خواهد بود.
حمل و نصب سازه
پس از اتمام مراحل آماده‌سازی و رنگ‌آمیزی، اسکلت فلزی به محل ساخت و نصب سازه منتقل می‌شود. در این مرحله، تمامی قطعات سازه بر اساس نقشه‌ها و طرح‌های از پیش تهیه شده با دقت بالا مونتاژ و نصب می‌شوند. این فرآیند نیازمند دقت و هماهنگی بالا بین تیم‌های مختلف از جمله تیم‌های حمل و نقل، نصب و نظارت است تا اطمینان حاصل شود که تمامی قطعات به درستی و در مکان‌های صحیح قرار می‌گیرند. همچنین، نظارت مستمر بر تمامی مراحل نصب برای جلوگیری از هرگونه خطا و اطمینان از ایمنی سازه ضروری است.نصب و تکمیل سازه
در محل نصب، سازه‌های فلزی بر اساس طرح‌های مهندسی دقیق و به‌روز مونتاژ می‌شوند. استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته و نیروی کار ماهر در این مرحله اهمیت بسیاری دارد، زیرا دقت و صحت در اجرای این بخش از پروژه تعیین‌کننده است. پس از نصب کامل سازه، کنترل نهایی کیفیت با دقت بالا انجام می‌شود تا از استحکام، دوام و مطابقت سازه با استانداردهای مورد نظر اطمینان حاصل شود. این مرحله از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است تا از عملکرد صحیح و ایمنی سازه در طول زمان اطمینان حاصل گردد.
فرایند طراحی، آماده‌سازی و نصب سازه های صنعتی
انواع سازه های صنعتی پس از تهیه و پردازش توسط شرکت‌های تولیدکننده به محل نصب برده می‌شوند، جایی که طراح سازه از قبل نقشه و طرح سازه را آماده کرده و پیاده می‌کند. ساخت اسکلت فلزی سازه‌های صنعتی معمولاً به دو صورت سازه فلزی جوش و یا سازه فلزی پیچ و مهره آغاز می‌شود.
در طی انجام این مراحل از انواع دستگاه‌های جوش؛ دستگاه جوش الکترود، دستگاه جوش قوس الکتریکی، دستگاه جوش اتوماتیک دروازه‌ای و انواع دستگاه برش؛ دستگاه‌های هوابرش، قیچی و گیوتین، مته، فرز و غیره استفاده می‌شود تا سازه نهایی از کیفیت و طول عمر مطلوبی برخوردار باشد.
هر چه دستگاه‌های جوش پیشرفته یا ترجیحاً اتوماتیک‌تر و الکترودهای جوش از برندهای معتبر و استاندارد باشند، کیفیت اتصالات مقاطع بالاتر و در نتیجه سازه از استحکام بیشتری برخوردار خواهد بود. همچنین پس از جوش با استفاده از روش‌هایی چون تست رادیوگرافی جوش (Radiographic Test- RT) کیفیت اتصالات چک می‌شود.
پس از آن اسکلت فلزی سندبلاست (یک روش ماشینکاری سایشی) و رنگ‌آمیزی می‌شود و بعد از تأیید کنترل کیفیت رنگ، اسکلت سازه فلزی سوله آماده بارگیری و حمل می‌شود تا به محل ساخت و نصب سوله برسد.
انواع سازه صنعتی فلزی
سازه صنعتی شامل دو نوع سازه صنعتی سبک و سازه صنعتی سنگین است که در ادامه به آن می‌پردازیم.
سازه فلزی صنعتی سبک
سیستم اسکلت فولادی سبک (Lightweight Steel Framing) که به‌اختصار LSF نامیده می‌شود، یک سیستم ساختمانی است که برای ساختمان‌های کوتاه و متوسط (تا 5 طبقه) کاربرد دارد. سازه‌های فولادی سبک عمدتاً در ساختمان‌های صنعتی که بارهای زیادی را تحمل نمی‌کنند استفاده می‌شود.
سازه صنعتی سبک باتوجه به سرعت ساخت و مصرف کم فولاد، برای کارخانه‌های صنعتی با دهانه کوچک و متوسط به‌علاوه جرثقیل سقفی کمتر از 20 تن، انبارها، سالن‌های ورزشی کوچک و متوسط و… مناسب است. علاوه بر این، ازآنجایی‌که سازه فولادی سبک وزن به راحتی جمع‌آوری و جدا می‌شود، برای سازه‌های موقتی که نیاز به تخریب دارند نیز مناسب است.
سازه فلزی صنعتی سنگین
سازه فلزی صنعتی سنگین در کارخانه‌ها و کارگاه‌های تولیدی به کار می‌رود. این سازه‌ها به دلیل استفاده از جرثقیل‌های سقفی با ظرفیت ده‌ها تا صدها تن، نیاز به مقاومت و استحکام بالایی دارند. ویژگی‌های اصلی سازه فولادی سنگین شامل مصرف فولاد بالای 50 کیلوگرم بر مترمربع، ضخامت ورق فولادی بالای 10 میلی‌متر و ظرفیت باربری جرثقیل بالای 25 تن است.
سازه‌های فولادی سنگین به چند نوع تک دهانه، دو دهانه و چند دهانه تقسیم می‌شوند که هرکدام شامل تعداد مشخصی از ردیف‌های ستون فولادی است. این سازه‌ها با انواع کاربردهای سازهای از جمله ساختمان‌های صنعتی، سازه‌های پشتیبانی تجهیزات و کارخانه‌های صنعتی سنگین، مانند نیروگاه‌ها، تطبیق‌پذیر هستند.
اجزای سازه صنعتی فلزی
قبل از معرفی اجزای اصلی سازه صنعتی، خوب است ابتدا برخی اصطلاحات که در مبحث سازه‌های فلزی وجود دارد را بررسی کنیم.پرلین یا لاپه (Purlin)
پرلین یا لاپه (Purlin) یکی از اجزای کلیدی در سازه‌های فلزی و سقف‌های شیب‌دار سوله‌ها است که به عنوان تکیه‌گاه برای تیرهای عمودی و توزیع بار سقف استفاده می‌شود. این سیستم در دو نوع C و Z موجود است. پرلین نوع C به دلیل شکل مقطع شبیه حرف C، نصب آسان و استحکام بالا دارد و معمولاً در سقف‌های سبک‌تر استفاده می‌شود. پرلین نوع Z به دلیل طراحی خاص، قابلیت انطباق بیشتر با سایر اجزای سازه، و مقاومت بالاتر در بارهای سنگین‌تر دارد.
نقش پرلین‌ها در سازه‌ها شامل توزیع یکنواخت بار سقف، افزایش استحکام و پایداری سازه، و جلوگیری از انحراف و خمش تیرها است. پرلین‌ها به طور گسترده در ساخت سوله‌های صنعتی، سازه‌های فلزی با سقف شیب‌دار، و پروژه‌های عمرانی به کار می‌روند و به عنوان پایه‌ای مستحکم برای نصب پوشش سقف عمل می‌کنند.
خرپا (Truss)
خرپا (Truss) یک سازه فلزی است که اعضای آن به صورت مثلثی در کنار یکدیگر قرار گرفته و یک مجموعه مثلثی واحد را تشکیل می‌دهند. این ساختار باعث توزیع یکنواخت وزن، کنترل تنش و تراکم در سازه می‌شود بدون اینکه نیروی خمشی یا برشی ایجاد کند. شکل مثلثی خرپا به دلیل پایداری بالایش، مقاومت برشی سازه را افزایش می‌دهد و در نهایت به استحکام و دوام بیشتر سازه کمک می‌کند. این ویژگی‌ها خرپا را به یکی از اجزای حیاتی در ساخت و سازهای مدرن تبدیل کرده است.
نتیجه‌گیری
با توجه به مباحث مطرح شده، می‌توان نتیجه گرفت که سازه‌های صنعتی نسخه پیچیده‌تر سازه‌های مسکونی شهری هستند. این سازه‌ها به دلیل کاربری متفاوت و بارهای سنگین‌تر نیاز به طراحی و اجرای منحصر به فردی دارند. بنابراین، پیمانکاری که قرار است این نوع سازه‌ها را اجرا نماید، نیاز به دانش و تجربه کافی در این زمینه دارد.
شرکت آروین ساروج پی با سال‌ها تجربه در زمینه طراحی و اجرای سازه‌های صنعتی، از جمله چندین نمونه سوله، انبار، آسانسور فوق سنگین ماشین‌آلات، محوطه‌سازی با متراژ بالا و… در شهرک‌های صنعتی اشتهارد، شهریار، صفادشت، شهرستان مراغه، منطقه صنعتی شورآباد و سایر مناطق، آمادگی ارائه خدمات فنی و مهندسی را دارد. این شرکت با دارا بودن تجهیزات لازم و تیمی مجرب، آماده است تا مشاوره و خدمات مورد نیاز شما را در زمینه سازه‌های صنعتی فراهم کند. برای دریافت مشاوره و خدمات، می‌توانید از طریق راه‌های ارتباطی شرکت با ما تماس بگیرید یا درخواست خود را در چت باکس سایت مطرح کنید تا همکاران ما در اسرع وقت با شما تماس بگیرند.
شماره تماس: 09127787318
آدرس: تهران، پیروزی، کنارگذر امام علی، نیکنام شرقی، بن‌بست جعفری، پلاک ۵
کلیه حقوق این سایت متعلق به آروین ساروج پی می‌باشد و هرگونه کپی‌برداری پیگرد قانونی دارد.
