ساختمان

ساختمان

ساختِمان یا بنا، سازه‌ای است که برای سکونت و به عنوان سرپناه یا برای کار ساخته می‌شود که محیط را به دو بخش بیرون و درون تقسیم می‌کند. ساختمان‌هایی که از نظر بلندا از اندازه مشخصی بلندتر باشند ساختمان بلندمرتبه گفته می‌شود. در ایران ساختمان بلندمرتبه طبق مصوبه سال ۱۳۷۷ شورای عالی شهرسازی و معماری به ساختمان‌های بالاتر از شش طبقه گفته می‌شود.  ساختمان‌های بسیار بلند نیز اصطلاحاً آسمان‌خراش یا برج نامیده می‌شوند. به ساختمان‌های بزرگ و باارزش قدیمی، بیشتر عِمارَت گفته می‌شود.

انواع ساختمان

در معنای کلی هر سازه‌ای را می‌توان ساختمان نامید، منظور از ساختمان بناهای ساخته شده با مصالح بنایی (آهن، سیمان، گچ، آجر و …) می‌باشد.
اصولاً بنا را می‌توان به دو دسته تقسیم نمود.

انواع ساختمان از لحاظ سازه

ساختمان‌های بتنی

ساختمانی است که برای اسکلت اصلی آن از بتن آرمه (سیمان، شن، ماسه و فولاد به صورت میلگرد ساده یا آجدار) استفاده شده باشد.

در این نوع ساختمان، سقفها به وسیله تاوه (دال)های بتنی پوشیده می‌شود، یا از سقف‌های تیرچه بلوک یا سایر سقف‌های پیش‌ساخته استفاده می‌شود.
برای ساخت دیوارهای جداکننده (پارتیشن‌ها) ممکن است از انواع آجر مانند سفال تیغه‌ای، آجر ماشینی سوراخ دار، آجر معمولی فشاری، فوم استاندارد ضد حریق، تیغه گچی یا چوب استفاده شود.
همچنین ممکن است از دیوارهای بتن آرمه هم استفاده شود که در این صورت نوع این دیوارها دیوار برشی می‌باشد.
در این نوع ساختمان برای ساخت شاه تیرها و ستون‌ها از بتن آرمه (بتن مسلح) استفاده می‌شود. ساختمان‌های بتونی استحکام زیادی در برابر حوادث طبیعی دارند.

ساختمان‌های فلزی

در این نوع ساختمان‌ها برای ساختن ستون‌ها و پل‌ها از پروفیل‌های فولادی استفاده می‌شود.
در ایران معمولاً برای ساختن ستون‌ها از تیر آهن‌های I {\displaystyle I} دوبل یا بال پهن‌های تکی استفاده می‌نمایند.
برای اتصالات از نبشی-تسمه و برای زیر ستون‌ها از صفحه فولادی (بیس پلیت) استفاده می‌شود و معمولاً دو قطعه را به وسیله جوش به هم متصل می‌نمایند (استفاده از پرچ یا پیچ و مهره نیز متداول است).
در این نوع ساختمان برای مقابله با زلزله از باد بندهای فلزی استفاده می‌شود.
مزایای ساختمان‌های فلزی

مقاومت بالا: مقاومت فولاد بالا بوده و نسبت مقاومت به وزن آن از بتن بزرگتر است. این موضوع در سوله‌های با دهانه‌های بزرگ و ساختمان‌های مرتفع و ساختمان هائی که بر روی زمین‌های سست احداث می‌شوند، از اهمیت بیشتری برخوردار است.

مقاومت متعادل مصالح: مقاومت فولاد در کشش و فشار یکسان و در برش نیز خوب و نزدیک به کشش و فشار است. در تغییر وضع بارها، نیروی وارده، فشاری و کششی قابل تعویض بوده و مقاطع به خوبی عکس‌العمل نشان می‌دهند؛ ولی مقاومت بتن در فشار مناسب بوده و در کشش یا برش کم است. پس اگر مناطقی تحت نیروی کششی قرار گرفته و مسلح نشده باشند، تخریب می‌شوند.

خواص ارتجاعی: به علت همگن بودن فولاد، خواص ارتجاعی محاسباتی آن با تقریب بسیار خوبی مصداق عملی دارد. به عنوان مثال، ممان اینرسی یک مقطع فولادی را می‌توان با اطمینان در محاسبات وارد نمود. حال اینکه در مورد بتن این ارقام خیلی معین و قابل اطمینان نیستند.

ضریب نیروی لرزه‌ای: در قاب‌های بتن مسلح به علت وزن بیشتر، ضریب نیروی لرزه‌ای از قاب‌های فلزی بزرگتر است.

شکل‌پذیری: یکی از خواص مهم مصالح فلزی شکل‌پذیری آنهاست. فلزات قادرند تمرکز تنش را که در واقع علت شروع خرابی است و نیروهای دینامیکی و ضربه‌ای را تحمل نمایند، در حالیکه بتن ترد و شکننده بوده و عملکرد آن در مقابل این نیروها بسیار ضعیف است.

معایب ساختمان‌های فلزی

ضعف در برابر حرارت: مقاومت فلز با افزایش دما کاهش می‌یابد. اگر دمای اسکلت فلزی به حدود ۶۰۰ درجه سانتی گراد برسد، تعادل ساختمان به خطر می‌افتد.

خوردگی فلز در مقابل عوامل خارجی: ساختمان‌های فلزی در مقابل عوامل جوی دچار خوردگی شده و از ابعاد مفید آن‌ها کاسته می‌شود. ضمناً مخارج نگهداری و محافظت آن‌ها هم زیاد است.

تمایل قطعات فشاری به کمانش: با توجه به اینکه تعداد قطعات فلزی زیاد بوده و ابعاد آن‌ها معمولاً کوچک است، تمایل به کمانش در این قطعات زیاد بوده و این موضوع یک نقطه ضعف محسوب می‌شود.

جوش نامناسب: استفاده از پیچ و مهره و تهیه قطعات در کارخانه، اقتصادی‌ترین و فنی‌ترین کار می‌باشد که در کشور ما برای ساختمان‌های متداول انجام چنین کاری مقدور نیست. استفاده از جوش برای اتصالات، به علت مهارت کم جوشکاران، قدیمی بودن ماشین آلات، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر، گران بودن هزینه آزمایش جوش و … بزرگترین ضعف اسکلتهای فلزی می‌باشد .

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *