کاربرد انواع مقاطع فولادی در ساختمان


1399/4/8



اهمیت فولاد در ساختمان سازی

ساخت و ساز یکی از مهمترین صنایعی است که در آن از فولاد استفاده میشود. صنایع ساختمانی بیش از 50 درصد از نیاز جهانی فولاد را به خود اختصاص داده است. کاربرد انواع مقاطع فولادی در ساختمان به دلیل رنگ، بافت و شکلی است که دارد. این خصوصیات به معماران آزادی عمل بیشتری در طراحی میدهد. ترکیب استحکام ، دوام ، زیبایی ، ابعاد دقیق و انعطاف پذیری ، به معماران پارامترهای گسترده تری برای ایده های جدید میدهد. قابلیت فاصله طولانی فولاد باعث ایجاد فضای بزرگ و عاری از ستون های میانی یا دیوارهای تحمل بار می شود فولاد را می توان به سرعت در تمام فصول روی هم سوار کرد.

این روزها ، عملکرد یک ساختمان می تواند به طرز چشمگیر و سریع تغییر کند. مستأجر ممکن است بخواهد تغییراتی ایجاد کند که بارهای کف را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. برای ایجاد طرح های جدید داخلی بر اساس نیازهای مختلف و استفاده از فضا ، ممکن است دیوارها مجدداً طراحی شوند. سازه های ساخته شده از فولاد می توانند چنین تغییراتی را تحمل کنند.

کاربرد فولاد در ساختمان سازی

ساختمانها - از خانه ها و پارکینگ های اتومبیل گرفته تا مدارس و آسمان خراش ها - برای استحکام خود به فولاد تکیه می کنند. از فولاد نیز در سقف ها و به عنوان روکش فلزی برای دیوارهای خارجی استفاده می شود.

طبق گزارش جدید سازمان ملل که در سال 2019 منتشر شد ، پیش بینی می شود که جمعیت جهان در 30 سال آینده 2 میلیارد نفر افزایش یابد. از 7.7 میلیارد در حال حاضر به 9.7 میلیارد در سال 2050، این امر با گسترش سریع شهرنشینی همراه خواهد بود.

 

کاربرد فولاد در ساختمان سازی

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

لازم است بدانید که ساخت و ساز ساختمانها 28٪ انتشار جهانی CO2 را تشکیل می دهد. این امر فرصت بسیاری را برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و کاهش تغییرات آب و هوا ارائه می دهند.

فولاد نه تنها مقرون به صرفه ، در دسترس و ایمن است ، ویژگی های ذاتی آن مانند استحکام، تنوع‌پذیری ، دوام و 100% بازیافت‌پذیری آن باعث می شود عملکرد بسیار عالی در کل طول عمر ساختمانها فراهم شود.

فولادهای پیشرفته با استحکام بالا که در ساخت ورق فولادی مورد استفاده قرار می گیرند نیز در تعدادی از صنایع مرتبط کاربردهایی دارد. سکوهای نفت فلات قاره ، پل ها ، مهندسی عمران و ماشین آلات ساختمانی ، واگن ریلی ، مخازن و مخازن تحت فشار ، نیروگاه های هسته ای ، حرارتی و آبی - همه این موارد از ویژگی های فولادهای مدرن بهره می برند.

چگونه از فولاد در ساختمانها و زیرساختها استفاده می شود

امکان استفاده از فولاد در ساختمان ها و زیرساخت ها بدون حد است. متداول ترین کاربرد فولاد در ساختمان سازی در زیر ذکر شده است.

برای ساختمانها

  • مقاطع فولادی: این فلزات یک چارچوب سفت و محکم برای ساختمان را تشکیل می دهند و 25٪ فولاد مورد استفاده در ساختمان ها را تشکیل می دهند.
  • ورق و محصولات ورق: 31٪ فولاد به صورت انواع ورق فولادی در بام ، پرلین ، دیوارهای داخلی ، سقف ، روکش فلزی و پنل‌های عایق برای دیوارهای خارجی استفاده می‌شود. انواع ورق فولادی شامل ورق سیاه، ورق اسیدشویی، ورق هاردوکس، ورق قلع اندود، ورق استیل ، ورق سرد، ورق گالوانیزه و ورق روغنی می‌باشد.
  • میلگرد: اینها استحکام کششی و سفتی را به بتن اضافه می کنند و 44٪ از فولاد را در ساختمان ها تشکیل می دهند. به این دلیل در اینجا از فولاد استفاده می شود که به خوبی به بتن متصل میشود، ضریب انبساط حرارتی مشابهی داشته و محکم و نسبتاً مقرون به صرفه است. از بتون برای تهیه پایه ها و زیرزمین های عمیق استفاده می شود. بتون در حال حاضر جز مصالح ساختمانی اولیه جهان است.
  • فولاد غیر سازه: فولاد همچنین در بسیاری از کاربردهای غیر سازه در ساختمانها مانند تجهیزات گرمایش و سرمایش و داکت داخلی یافت می شود.
  • وسایل و اتصالات داخلی از قبیل نرده ، قفسه بندی و پله ها نیز از جنس فولاد ساخته شده اند.
  • نبشی: کاربرد نبشی در ساختمان سازی برای پشتیبانی از تیرها و سکوهای دیگر می‎باشد. از دگیر کاربردهای این محصول در صنعت ساخت و ساز به عنوان تکیه گاه افقی و عمودی در سازه‌ها می‌باشد.

برای زیرساخت ها

  • شبکه های حمل و نقل: برای پل ها ، تونل ها ، مسیر ریلی و در ساخت ساختمان هایی مانند ایستگاه های سوخت رسانی ، ایستگاه های قطار ، بنادر و فرودگاه ها به فولاد نیاز دارد. حدود 60٪ فولاد مورد استفاده در این موارد به صورت میلگرد و مابقی به صورت مقاطع، ورق و ریل است.
  • آب و برق (سوخت ، آب ، نیرو): بیش از 50٪ فولاد مورد استفاده برای این موارد در خطوط لوله زیرزمینی برای توزیع آب به داخل مسکن و خارج آن و توزیع گاز است. بقیه نیز عمدتا به صورت میلگرد برای نیروگاه ها و پمپاژ خانه ها استفاده میشود.

ویژگیهای سازه های فولادی

سازه های فلزی به طور قابل توجهی سبک تر از معادل های بتنی هستند و به پایه های کمتری احتیاج داشته و اثر محیطی ساختمان را کاهش میدهند. مواد کمتر و سبک تر بدان معنی است که حرکت آنها راحت تر است و باعث کاهش حمل و نقل و استفاده از سوخت می شوند. پایه ستون فولادی ، در صورت لزوم ، می توانند در پایان عمر یک ساختمان استخراج و بازیافت شده و مجددا مورد استفاده گیرد. فولاد همچنین از نظر انرژی نیز کارآمد است ، زیرا گرما به سرعت از پشت بام تابش می یابد و باعث ایجاد محیط خانه ای سردتر در مناطق آب و هوایی گرم می شود. در آب و هوای سرد ، دیوارهای پانل فولادی دو جداره به خوبی می توانند عایق بندی شوند تا حاوی گرمای بهتر شود.

استفاده از فضای کم

توانایی فولاد برای به حداکثر رساندن فضای داخلی با باریکترین پوسته ممکن به این معنی است که سازه های فولادی نازک تر و کوچکتری موجود است. عمق تیرآهن فولادی تقریباً نیمی از تیرهای چوبی است که فضای خالی بیشتری قابل استفاده بوده و امکان استفاده از مواد و هزینه کمتری را در مقایسه با سایر مواد ایجاد می کند. ضخامت دیوارهای حاصل از فولاد می توانند نازک تر باشند، زیرا استحکام فولاد به این معنی است که نیازی به ساخت دیوارهای آجری جامد و پر مصرف نیست. این مساله مخصوصاً برای محلهایی که دارای محدودیت فضایی است بسیار مناسب است.

زیبایی و تنوع

چارچوب باریک فولادی ساختمانهایی حس رها بودن ایجاد می کند. انعطاف پذیری و قابلیت چکشخواری آن باعث می شود تا معماران به دنبال یافتن شکل و بافت های متمایز باشند. خصوصیت زیبایی فولاد توسط سایر خصوصیات فولاد نظیر عملکرد آن تکمیل شده است

مقاوم دربرابر زلزله

زمین لرزه ها از نظر بزرگی ، فرکانس ، مدت زمان و مکان قابل پیش بینی نیستند. فولاد ماده انتخابی برای طراحی در مواقع زلزله است زیرا ذاتاً شکل‌پذیر و انعطاف پذیر است. به جای خرد کردن یا خرد شدن ، زیر بارهای شدید خم می شود. بسیاری از اتصالات تیرآهن به ستون در یک ساختمان فولادی به طور عمده برای پشتیبانی از بارهای گرانشی طراحی شده اند. اما آنها ظرفیت قابل توجهی برای مقاومت در برابر بارهای جانبی ناشی از باد و زمین لرزه را نیز دارند.

بازیافت‌پذیر

هنگامی که یک ساختمان فولادی در حال تخریب است ، می توان از اجزای آن در سیستم بازیافت صنعت فولاد برای ذوب شدن و استفاده مجدد بهره برد. فولاد بدون از بین رفتن خواصی که دارد، می تواند به صورت نامحدود بازیافت شود. فولاد موجب صرفه جویی در استفاده از منابع خام طبیعی می شود. زیرا امروزه حدود 30٪ از فولاد از فولاد بازیافت شده ساخته می شود.

طول عمر بالا

فولاد سازه هنگام ساخت و ساز مسکونی یک ماده مستحکم است. استحکام و خصوصیات مکانیکی فولاد با گذشت زمان از بین نمیرود و به دلیل بار سنگین خم یا شکسته نمی شوند. ساختمانهایی که از فولاد ساخته شده اند برای چندین دهه قوی و زیبا باقی خواهد ماند زیرا فولاد سازه باعث پوسیدگی ، فاسد شدن و حتی ترک نمی شود.

 

تهیه شده توسط تیم تولید محتوای فولاد ایرانیان

Top
لوگو ساماندهی