مقدمه :
دگرگونی در نظام آموزش رشته های فنی و مهندسی بسیار با اهمیت بوده و تأثیر شگرفی در ایجاد تحول در نظام صنعتی کشور خواهد داشت، خوشبختانه در عصرکنونی صنعت ساختمان سازی چنان پا به عرصه پیشرفت نهاده است که ساختمان های بسیار مرتفعی با اسکلت های بتونی یا فلزی در طرح ها و متدهای جدید در مدت زمان نه چندان طولانی ساخته و عرضه می شوند.
هرگز نمی توان بر این اصل استوار بود که تنها با قدرت تخیل و تفکر می توان اندیشه ای را تحقق بخشید و همچنین بدون در نظر گرفتن معلومات علمی و تفکر بر پایه علوم و تجربیات گذشتگان اذان داشت که می توان استادکار ماهری شد.
متأسفانه همانگونه که بر همه ما واضح و آشکار است تاکنون مدارس و مراکز فنی و حرفه ای آنقدرها که باید و شاید لازمه یک حرفه خاص است آن را مجهز به فنون عملی و تجربی براساس علوم نوین نکرده و گسترش نداده است تا مانند سایر کشورهای توسعه یافته صنعتی در تمام رشته های فنی دارای کتاب ها و منابع متعددی باشد.
موضوعی که هم اینک در قرن حاضر به درستی مورد حمایت اهل فن واقع می شود استفاده از منابع و مأخذهای ارزنده ای است که با به کارگیری آن در قسمت عملی می توان به تجربیات قابل توجهی نیز دست یافت ما این حرکت شایسته را لازمه آغاز رشد و تعالی در علم و پیوستن علم به عمل نیز می پنداریم.
شک نیست که این امر ما را با کاربردها و واقعیت های یک موضوع علمی خاص بیشتر آشنا کرده و جهت پیشبرد اهداف صنعتی ما را یاری خواهد نمود.
شناخت زمین مورد نظر جهت ساختمان سازی :
اصولا جهت ساختن یک ساختمان باید با زمان بندی مشخص و باتوجه به نقشه های لازم شروع بکار نمود. عموما قبل از هر چیز در ابتدا یک نقشه ساختمانی چه کوچک و چه بزرگ می بایست زمین مورد نظر را دقیقا شناسایی کرد و مقاومت آن را سنجید تا با در نظرگرفتن معیارهای استاندارد بتوان بر مبنای آن محل ستون ها و دیوارها و غیره را مشخص نمود.
در نقطه ای که قرار است ساختمان احداث گردد و نقشه ساختمان به مورد اجرا گذاشته شود زمین از لحاظ مقاومت کمال اهمیت را داراست زیرا یک ساختمان که روی زمین ساخته می شود زمین مورد نظر می بایستی مقاومت فشار مصالح و بارهای وارده را داشته باشد و سطح اتکائی زمین که فنداسیون ساختمان را تشکیل می دهد و فشارهای وارده بر فنداسیون و انتقال نیرو از فنداسیون به زمین تمام اینها از اصول ساختمان سازی می باشد که زمین باید در مقابل این عوامل بتواند تحمل نموده و ساختمان را سرپا نگه دارد و از نشست های احتمالی آن جلوگیری به عمل آورد.
زمین ها درکل دارای انواع مختلفی هستند که در احداث ساختمان بر روی آنها می بایست دقت بیشتری را به خرج داد از جمله زمین هایی که حتما بایستی به آنها دقت کرد تا ساختمان را روی آنها احداث نکرد زمین هایی هستند که توسط خاک ریزی و یا خاک دستی پر شده اند و یا زمین های ماسه ای و یا زمین هایی که مرغوبیت چندانی ندارند مانند زمین های رسی، البته زمین های رسی که خشک و بی آب و فشرده باشند جهت بنا گاهی مورد قبول واقع می شود.
خاک برداری :
نخستین گام جهت احداث ساختمان پیاده کردن نقشه اولیه می باشد به طوری که محل دقیق فنداسیون و ستون ها و دیوارها و عرض فنداسیون ها روی زمین به خوبی مشخص باشند لذا قبل از هر چیز باید زمین مورد نظر را دقیقا بازدید کرده و خاک های اضافی را برداشته و سطح همواری جهت گچ ریزی آماده کنیم ، جهت اجرای فنداسیون وگود برداری بایستی ابتدا کف را نیز تعیین نمود. یعنی اینکه ارتفاع کلیه نقاط مختلف پی را از سطح معلوم کرد که در ساختمان در حال احداث کلیه نقاط پی را باتوجه به سطح خیابان و نقطه BM ( پنج مارک ) تحویلی از طرف کارفرما 0 ,00 * Ê قرار داده و مبنای شروع گود برداری و احداث پی را گذاشته.
همانطورکه در شکل نشان داده شده ، زمین مورد نظر پس از تعیین ابعاد و محل ستون ها و فنداسیون توسط گچ ریزی تعیین شده است و شروع به گود برداری کرده تا به که مورد نظر کف گودبرداری رسیده سپس زمین را رگلاز دستی کرده جهت آماده کردن برای بتن مکر و قالب بندی فنداسیون .
بتن مگر به قطر 10cm ریخته می شودکه دارای سیمان کم می باشد و نکته مهمی که باید به آن توجه داشت این است که در هنگام گود برداری از طرف 20 الی25 سانتی متر بیشترگودبرداری شود برای اجرای راحتی کار فنداسیون و قالب بندی استفاده می شود.
عکس شماره 1
عکس شماره 2
قالب بندی :
پس از برداشت خاک سطح پی را کاملا یکدست و صاف می کنیم و شروع به قالب بندی کرده البته قالب بندی انواع مختلفی دارد ولی در احداث پی این ساختمان از قالب بندی آجری استفاده شده است. اصولا این نوع قالب بندی در پی های نقطه ای مورد استفاده قرار می گیرد و با دورگیری فنداسیون توسط قالب آجری قالب بندی را شروع می کنیم.
نحوه اجرای قالب بندی در این پروژه به صورت نواری بوده که جهت قالب بندی دیواره های فنداسیون از قالب چینی آجری استفاده شده است و داخل هرکدام از چشمه های قالب ها توسط خاک محلی « دپو » پرشده سپس آرماتوربندی و . . .
عکس شماره 3
عکس شماره 4
اجرای فنداسیون :
اساسا ساختن فنداسیون زمانی آغاز می شودکه کلیه کارهای پی کنی به اتمام رسیده و عمل قالب بندی را نیز بطور کامل انجام داده باشند.
اصولا اجرای فنداسیون برحسب نوع ساختمان و همچنین مصالح محلی و اقلیمی بسیار متفاوت است ولی چون ساختن فنداسیون از نظر مقاومت بستگی به نوع زمین دارد لذا در زمین های مختلف از فنداسیون هایی که ویژگی ها و مصالح شرایط مختص آن زمین را داراست استفاده می نمایند.
به عنوان مثال ، فنداسیون سازی در زمین های خوب و خشک از لحاظ مرغوب بودن نوع زمین بطوری است که می توان به راحتی از مصالحی نظیر آجر- سنگ- شفته و یا بتون مسلح که به سادگی قابل اجراء هستند استفاده نمود.
موارد مهم در اجرای فنداسیون ها
در اجرای فنداسیون ها معمولا توصیه می شودکه تمام موارد را در نظرگرفته و سپس اقدام به اجرای فنداسیون مورد نظر نمایند که البته این نکات بصورت آئین نامه ای می تواند جهت یادآوری به این مسائل همیشه مدنظر باشد .
1 . نوع و اندازه فنداسیون بستگی به مقدار بار و نوع زمین دارد.
2 . مقاومت واقعی هر زمین می بایست با آزمایش دقیق انجام پذیرد.
3 . خاک رس خاک خوبی است به شرط آنکه مرطوب نبوده و ضخامت آن در حدود 300 سانتیمتر باشد.
4 . زمین های رسی را بایستی از رطوبت زیاد و یخبندان محافظت نمود.
5 . در فنداسیون هایی که با فرم های پله ایی ساخته می شوند می توان مقدار زیادی مصالح را صرفه جویی کرد.
6 . کف فنداسیون ها می بایست در عمقی قرارگیرد که هوای سرد خارج هیچ تأثیری برآن نگذارد و از خطر یخ زدگی محافظت شود.
7. زمانی فنداسیون مقاومی خواهیم داشت که بتون داخل آن کاملا متراکم شده باشد یعنی اینکه فنداسیون های بتونی به خوبی می بایست ویبره گردد.
8 . چنانچه درکنار ساختمان ساخته شده ایی گود برداری شود باید حتما ساختمان موجود را جهت اطمینان بیشتر با شمع بندی صحیح و اصولی نگاه داشت.
شکل شماره 5
شکل شماره 6
اهمیت فنداسیون در ساختمان فلزی :
نقش فنداسیون در ساختمان اصولا منتقل کردن نیروهای وارده قسمت فوقانی به پایین ترین نقطه ساختمان که همان زمین است می باشد.
به عبارت کلی تر به خاطر اینکه بارهای ایجاد شده در یک ساختمان بطور منظم و یکنواخت به زمین انتقال یابد و از فروپاشی یک ساختمان جلوگیری به عمل آید از فنداسیون ها و شالوده های مسلح که با فولاد همراه می باشند استفاده کرد.
مسلح کردن فنداسیون ها :
چون بیشتر نیروها در ساختمان های فلزی توسط ستون های فلزی مستقیما به فنداسیون وارد می شود، لذا نحوه بتون ریزی و قرارگرفتن فولادهای آن بطور صحیح بسیار با اهمیت است.
چرا که بتون ریخته شده در فنداسیون در مقابل نیروهای کشش ضعیف بوده و در محل الیاف کششی ممکن است ترک های متعددی را بوجود آورد به همین جهت برای جلوگیری از ترک برداشتن بتون در محل تارهای کشش از میله گردهای فولادی به شکل مشبک استفاده می کنند.
شناژها :
برای اینکه فنداسیون ها به یکدیگر اتصال کامل داشته باشند و در موقع نشست های احتمالی و یا تکان های ناگهانی هیچ گونه حادثه ای بوجود نیاید فنداسیون ها را به وسیله رابط های بتونی که اصطلاحا شناژ نامیده می شود به یکدیگر متصل می سازنند.
به عبارت دیگر شناژها فنداسیون هایی هستند بصورت نواری که کلیه فنداسیون های تک ستونی به هم مربوط نموده و جنس آن معمولا از بتون مسلح می باشدکه عمدتا جهت ایجاد اطمینان بیشتر و افزایش مقاومت ساختمان در مقابل نیروهای افقی و تکان دهنده از قبیل زلزله و حرکت های ناشی از بادهای تند و غیره می باشد.
1. شناژها در ساختمان عموما برای ارتباط با فنداسیون است تا بتوانند نیروهای وارده را به صورت یکنواخت به زمین منتقل کنند و اجرای شناژ برای جلوگیری از پیچیدگی فنداسیون در اثر بادهای جانبی مثل : زلزله .
2 . شکل گیری مثبت را به صورت مورب شدت خاموت ها و میلگردها با هم به فواصل ( در شناژ 20 تا 25 Cm ) و نزدیک ستون ها فنداسیون ها به اندازه 10 cm انجام می شود.
در عکس های ذیل نمونه بافت شناژها و فنداسیون ها را ملاحظه می کنید :
شکل شماره 7
شکل شماره 8
نکته ای که باید در اجرای میکروها توجه کرد این است که تمامی میلگردها و فنداسیون باید به میکرو دیگر قلاب شوند و انتهای کلیه میلگردهای شناژ یا فنداسیون به صورت قلاب وار بوده است.
طرز قرار گرفتن بولت در فنداسیون و تراز کردن بیس پلت :
ستون های یک ساختمان اسکلت فلزی، نقش انتقال دهنده بارهای وارد شده را به فنداسیون ( به صورت نیروهای فشاری، کششی، برشی یا لنگر خمشی) به عهده دارند. در این میان ، ستون فلزی با صفحه ای فلزی که از یک سو با ستون و از سوی دیگر با بتن درگیر شده است روی فنداسیون قرار می گیرد.
توجه به اینکه ستون فلزی به علت مقاومت بسیار زیاد تنش های بزرگی را تحمل می کند و بتن قابلیت تحمل این تنش ها را ندارد بنابراین صفحه ستون واسطه ای است که ضمن افزایش سطح تماس ستون با پی، سبب می گردد توزیع نیروهای ستون در حد قابل تحمل برای بتن باشد.
کار اتصال صفحه زیر ستونی با بتن به وسیله میله مهار ( بولت Bolt ) صورت می گیرد و برای ایجاد اتصال، انتهای آن را خم می کنیم و مقدار طول بولت را محاسبه تعیین می کند. تعداد بولت ها بسته به نوع کار از دو عدد به بالا تغییر می کند، حداقل قطر این میله های مهاری میلگرد نمره 20 است ، درحالی که صفحه تنها فشار را تحمل می کند، بولت نقش عمده ای ندارد و تنها پایه را در محل خود ثابت نگه می دارد.
نکته مهم هنگام نصب ستون بر روی صفحه تقسیم فشار این است که حتما انتهای ستون سنگ خورده و صاف باشد تا تمام نقاط مقطع ستون بر روی صفحه بیس پلیت بنشیند و عمل انتقال نیرو به خوبی انجام پذیرد از آنجا که علاوه بر فشار، لنگر نیز بر صفحه زیر ستونی وارد می شود، طول بولت باید به اندازه ای باشدکه کشش وارد شده را تحمل نماید که این امر با محاسبه تعیین خواهد شد.
شکل شماره 9
شكل شماره 9
انواع اتصال ستون به شالوده :
جزئيات اتصال ستون فلزي به شالوده بتني به نيروي موجود در پاي ستون بستگي دارد. در ستون با انتهاي مفصلي فقط نيروي فشاري و برشي از ستون به شالوده منتقل مي شوند. اگر بخواهيم لنگر خمشي را نيز به شالوده منتقل نماييم، درآن صورت نياز به طرح اتصال مناسب براي اين كار خواهيم داشت كه اتصال گيردار خوانده مي شود.
روش نصب پيچ هاي مهاري :
به طوركلي، دو روش براي نصب پيچ هاي مهاري وجود دارد :
الف . نصب پيچ هاي مهاري در موقع بتن ريزي شالوده ها :
در اين روش، پيچ ها را در محل هاي تعيين شده قرار مي دهند و موقعيت آنها را به وسيله مناسبي تثبيت مي كنند؛ سپس اطرافشان را با بتن مي پوشانند. روش هاي گوناگوني براي تثبيت پيچ هاي مهاري در محل خود وجود دارد كه صورت زير توضيح خواهم داد.
روش اول :
ابتدا به وسيله صفحه اي نازك مشابه با ورق كف ستوني كه شابلن يا الگو ناميده مي شود. قسمت فوقاني بولت و قسمت پايين را به وسيله نبشي به يكديگر مي بنديم تا مجموعه اي بدون تغييرشكل به دست آيد، آنگاه محورهاي طولي و عرضي صفحه الگو را با مداد رنگي ( گچ و يا رنگ ) مشخص مي كنيم؛ سپس به وسيله ريسمان كار يا دوربيت تئودوليت با ميخ هاي كنترل محوركلي فنداسيون را در جهت هاي طولي و عرضي به دست مي آوريم و به كمك شخصي با تجربه در موقعيت مناسب آن قرار مي دهيم. ( محور طولي و عرضي صفحه شابلن بر محور طولي و عرضي كلي فنداسيون منطبق مي شود و در ارتفاع صحيح و به صورت كاملا تراز نصب مي گردد ). سپس به وسيله قطعات آرماتور آن را به ميلگردهاي شبكه آرماتور فنداسيون يا به قطعات ورقي ( كه در بتن قرار داده اند ) جوش ( مونتاژ ) داده مي شود ، به گونه اي كه هنگام بتن ريزي، صفحه از جاي خود حركتي نداشته باشد. بايد دقت داشته باشيم كه در موقع بتن ريزي ، هوا در زير صفحه شابلن، محبوس نشود. براي اين منظور ، معمولا سوراخ بزرگي در وسط شابلن تعبيه مي كنندكه وقتي بتن از اطراف زير صفحه را پر مي كند، هوا از راه سوراخ خارج گردد و با بيرون زدن بتن از وسط صفحه ، از پر شدن كامل زير آن اطمينان حاصل شود.
روش دوم :
صفحه تقسيم فشار پيش از بتن ريزي پي به طور دقيق در محل خود قرار مي گيرد و به وسيله آن بولت ها در جاي خود ثابت مي شوند. پس از بتن ريزي، صفحه را از جاي خود خارج مي كنند و دركارگاه به طور مستقيم به پاي ستون متصل مي نمايند و پس از نصب ستون به همراه صفحه مغذه ها را محكم مي بندند. در اين حالت، هرصفحه اي بايد كاملا علامت گذاري شود تا هنگام نصب اشتباهي رخ ندهد.
روش سوم :
صفحه را قدري بالاتر از محل اصلي خود نگه مي دارند تا محل ميله هاي مهار به طور دقيق تعيين شود، سپس ميله مهارها را ثابت مي كنند و عمل بتن ريزي را انجام مي دهند؛ در حالي كه صفحه هنوز در جاي خود ثابت است. پس از پايان يافتن بتن ريزي صفحه را در تراز مورد نظر نگه مي دارند. اين عمل را مي توان به وسيله مهره هاي فلزي در زير صفحه اي كه ميله مهارها از درون آنها عبور كرده اند با پيچيدن و تنظيم آنها تا تراز لازم انجام داد. سپس فاصله هاي بين دو صفحه و روي بتن پي با ملات ماسه شسته و سيمان به نسبت يك حجم سيمان به دو حجم ماسه كاملا پرمي گردد يا از ماسه سيمان نرم (گروت) استفاده مي گردد.
ب . نصب پيچ هاي مهاري پس از بتن ريزي شالوده :
در اين روش، در محل پيچ هاي مهاري به وسيله قالب در داخل بتن فضاي خالي ايجاد مي كنندكه اين قالب جعبه ناميده مي شود. ميلگردي در بتن قرار مي دهيم، پس از گرفتن و سخت شدن بتن شالوده ، جعبه را از محل خود خارج مي كنيم ؛ سپس پيچ مهاري را در محل خود درگير با آرماتور قرار مي دهيم و تنظيم مي كنيم و اطراف آن را با بتن ريز دانه ( با حفظ اصول بتن ريزي ) پرمي كنيم.
لازم به ياد آوري است جعبه اي كه براي ايجاد فضاي خالي لازم براي نصب پيچ مهاري به كار مي رود ، بايد چنان طرح ريزي و ساخته شده باشد كه به سادگي و در حد امكان، بدون ضربه زدن، شكستن و خرد كردن از داخل بتن خارج شود. براي اين منظور مي توان از جعبه هايي كه قطعات آنها به صورت كام و زبانه متصل مي شوند يا از جعبه هاي لولايي و ساير اقسام جعبه ها استفاده كرد.
در مواردي كه از پيچ هاي مهاري با قلاب انتهايي و ركاب يا از پيچ هاي مهاري با انتهاي كلنگي استفاده مي شود. براي سرعت بخشيدن به كار، از جعبه هاي ساخته شده يا ورق هاي فولادي كه در درون بتن باقي مي مانند، استفاده مي شود.
بايد توجه داشت كه اين شيوه كار بيشتر براي فنداسيون ماشين آلات صنعتي دركارخانجات كاربرد دارند. لازم به ذكر است در بعضي مواقع براي اتصال كف ستون به شالوده، به جاي پيچ هاي مهاري از ميلگردها يا تسمه هايي استفاده مي كنندكه به ورق كف ستون جوش داده مي شوند كه به اين صورت مي باشدكه معمولا در موقع بتن ريزي، مجموع ورق كف ستون ها و مهارها را در شالوده كار مي گذارند، پس از گرفتن و سخت شدن بتن ، ستون را روي ورق كف ستون قرار مي دهند و جوشكاري مي كنند.
شكل شماره 10
شكل شماره 11
محافظت كف ستون ها و پيچ هاي مهاري ( مهره و حديده ) :
كف ستون ها از جمله قطعات ساختماني هستندكه اغلب در معرض اثر شديد رطوبت قرار دارند و بايد به نحو مطلوب حفاظت شوند. در ساختمان هاي معمولي و به طوركلي در ساختمان هايي كه پس از پايان يافتن كار اسكلت فلزي ديگر نيازي به بازديد و تنظيم كف ستون ها نيست، اطراف كف ستون را با بتن پر مي كنند و در صورتي كه قبل از بتن ريزي سطوح فولادي خوب تميز شده و كاجوش يا زغال جوش برداشته شده باشد، بتن به فولاد مي چسبد و آن را كاملا محافظت مي كند.
در بعضي ديگر از ساختمان ها، كف ستون ها را نظير ساير قطعات به وسيله رنگ محافظت مي كنند. در ساختمان هاي صنعتي كه امكان بازكردن و نصب مجدد آنها وجود دارد، با مواد قيري مخلوط با ماسه نرم از كف ستون ها حفاظت مي شود؛ همچنين براي تميز ماندن حديده هاي پيچ هاي مهاري و دوري از آسيب ديدگي بايد قبل از بتن ريزي فنداسيون، قسمت حديده ها به وسيله پلاستيك يا گوني يا سيم مناسب بسته شده، پوشش مناسب صورت گيرد.
اجزاي تشكيل دهنده ي ساختمان هاي فلزي :
عبارتند از :
1 . ستون ها
2 . پل تيرهاي اصلي
3 . تيرچه ها
4 . پروفيل هاي اتصال مانند ( نبشي و تسمه و . . . )
1 . تعريف ستون فلزي :
ستون عضوي است كه معمولا به صورت عمودي در ساختمان نصب مي شود و يارهاي كف ناشي از طبقات به وسيله تير و شاه تيربه آن منتقل مي گردد و سپس به زمين انتقال مي يابد.
شكل ستون ها :
شكل سطح مقطع ستون ها معمولا به مقدار و وضعيت بار وارده شده بستگي دارد. براي ساختن ستون هاي فلزي از انواع پروفيل ها و ورق ها استفاده مي شود. عموما ستون ها از لحاظ شكل ظاهري به دو گروه تقسيم مي شوند :
1 . نيمرخ ( پروفيل ) نورد شده شامل انواع تيرآهن ها و قوطي ها :
بهترين پروفيل نورد شده براي ستون ، تير آهن با پهن يا قوطي هاي مربع شكل است ؛ زيرا از نظر مقاومت بهتر از مقاطع ديگر عمل مي كند . ضمن اينكه در بيشتر مواقع عمل اتصالات تيرها به راحتي روي آنها انجام مي گيرد.
2 . مقاطع مركب :
هرگاه سطح مقطع و مشخصات يك نيمرخ ( پروفيل ) به تنهايي براي ايستايي ( تحمل بار وارد شده و لنگر احتمالي ) يك ستون كافي نباشد، از اتصال چند پروفيل به يكديگر، ستون مناسب آن ( مقاطع مركب ) ساخته مي شود.
چگونگي ساخت ستون ( مقاطع مركب ) :
ستون ها ممكن است برحسب نياز با تركيب و اتصالات متنوع از انواع پروفيل هاي مختلف ساخته شوند، اما رايج ترين اتصال براي ساخت ستون ها سه نوع است كه ما به دو نوع اشاره مي كنيم :
1 . اتصال دو پروفيل به يكديگر به طريقه دوبله كردن :
ابتدا دو تيرآهن را دركنار يكديگر و بر روي سطح صاف به هم چسبيده گردند؛ سپس دو سر و وسط ستون را جوش داده و ستون برگردانده شده و مانند قبل جوشكاري صورت مي گيرد ؛ آنگاه ستون معكوس و در قسمت وسط، جوشكاري مي شود. همين كار را در سوي ديگر ستون انجام مي دهند و به ترتيب جوشكاري ادامه مي يابد تا جوش مورد نياز ستون تأمين مي گردد. اين شيوه جوشكاري براي جلوگيري از پيچش ستون در اثر حرارت زياد جوشكاري ممتدمي باشد. در صورتيكه در سرتاسر ستون به جوش نيازي نباشد، دست كم جوش ها بايد به اين ترتيب اجرا گردد :
الف . حداكثر فاصله بين طول هاي جوش در طول ستون به صورت غير ممتداز 60 سانتيمتر تجاوز نكند .
ب . طول جوش ابتدايي و انتهايي ستون بايد برابر بزرگترين عرض مقطع باشد و به طور يكسره انجام گيرد.
ج . طول مؤثر هر قطعه از جوش منقطع نبايد از 4 برابر بعد جوش يا 40 ميليمتر كمتر باشد.
د . تماس ميان بدنه دو پروفيل نبايد از يك شكاف 5 / 1 ميليمتري بيشتر، اما از 6 ميليمتر كمتر باشد، ضمنا بررسي هاي فني نشان دهد مه مساحت كافي براي تماس وجود ندارد ؛ در آن صورت ، اين باد خور بايد با مصالح پركننده مناسب شامل تيغه هاي فولادي با ضخامت ثابت پر شود .
2 . اتصال دو پروفيل با يك ورق سراسري روي بال ها :
در مقاطع مركبي كه ورق اتصال بر روي دو نيمرخ متصل مي شود تا مقاطع مركب تشكيل بدهد؛ فاصله جوش هاي مقطع (غير ممتد ) كه ورق را به نيمرخ ها متصل مي كند، نبايد از 30 سانتيمتر بيشتر شود. اندازه حداكثر فاصله فوق الذكر در مورد فولاد معمولي به صورت t 22 كه t در آن ضخامت ورق است درمي آيد.
روش نصب نبشي بر روي كف ستون ها ( بيس پليت ) براي استقرار ستون :
هنگام محاسبه ابعاد كف ستون ها بايد حداقل فاصله مهاري از لبه كف ستون و محل جاگذاري نبشي با ضخامت جوش لازم براي نگه داشتن ستون ، همچنين ضخامت پليت انتهايي ستون و ابعاد ستون را با دقت بررسي كرد؛ سپس باتوجه به موارد ياد شده به نصب نبشي و استقرار ستون به اين صورت اقدام نمود.
بر روي بيس پليت ها محل كف ستون و محل آكس را كنترل مي كنيم ، سپس نبشي هاي اتصال را به صورت عمود برهم روي بيس پليت جوش داده آنگاه ستون را مستقر و اقدام به نصب ديگر نبشي هاي لازم كرده و آنها را به بيس پليت جوش مي دهيم.
از مزاياي عمود بر هم بودن دو نبشي روي بيس پليت علاوه بر سرعت عمل و استقرار بهتر به علت تماس مستقيم ستون به بال نبشي، اتصال جوشكاري به گونه اي درست تر و اصولي تر صورت مي گيرد . روشن است كه قبل از جوشكاري بايد ستون ها را هم محور و قائم نموده و عمود بودن در دو جهت كنترل گردد. پس از نصب ستون ها باتوجه به ارتفاع ستون و آزاد بودن سر ستون ممكن است تا زمان نصب پل ها ، ستون ها در اثر شدت باد و وزن خود حركت هايي داشته باشندكه احتمالا تأثير نامطلوب و ايجاد ضعف در جوشكاري و اتصالات كف ستون ها خواهد داشت . به اين سبب، بايد پس از نصب ، فورا به مهار بندي موقت ستون ها به وسيله ميلگرد يا نبشي بصورت ضربدري اقدام كرد.
ساخت پل ها و شاه تيرها :
هرگاه در شاه تيرهاي فلزي به جاي تير تكي از تيرهاي دوبله استفاده شود ، بايد دو تير در محل بال ها به يكديگر به گونه اي مطلوب اتصال داشته باشند. چنانچه پل ها ( شاه تيرها ) براي لنگر خمشي موجود كفاف ندهد، آن ها را با اضافه كردن تسمه يا ورق تقويت مي نمايند. در مورد ورق تقويتي در تيرهاي معمولي بايد نكات زير را رعايت كرد :
1 . حداكثر ضخامت ورق تقويتي 8 / 0 ضخامت بال تير باشد.
2 . ورق هاي تقويتي به طول كامل با بال ها تماس و اتصال داشته باشند.
3 . ضخامت جوش 75 /0 ضخامت ورق باشد.
4. ورق تقويتي از هر دو طرف و در قسمت عرض نيز جوش گردد.
شكل شماره 12
اتصالات ساده تير به ستون و شاه تير :
اين اتصالات بر دو نوع است :
1 . اتصال با جفت نبشي جان :
معمولا دو عدد نبشي را در كارخانه به جان تير جوش مي دهند. جوش هاي بين نبشي و ستون يا شاه تير را در كارگاه در روي كار انجام مي دهند. معمولا نبشي هاي اتصال را به اندازه 10 تا 12 ميليمتر از انتهاي جان تير فاصله آزاد مي گذارند تا اگر تير در حدود رواداري هاي مجاز بلند باشد، بدون بريدن سرآن و تنها با جابجا كردن نبشي آن را نصب مي كنند.
شكل شماره 13
2 . اتصال با نبشي نشيمن :
اين نوع اتصال را در عكس العمل هاي نسبتا كوچك تا حدود 15 تن به كار مي برند. نبشي نشيمن عمل نصب و تنظيم تير را آسان مي كند اين نبشي را معمولا قبلا در كارخانه يا پاي كار در ارتفاع لازم به ستون جوش مي دهند و بعد تير روي آن سوار و به آن جوش مي شود. در اين اتصال، نبشي كمكي ديگري در بالاي تير نصب و جوش مي شودكه درمحاسبه درمقابل عكس العمل هاي تكيه گاه به حساب نمي آيد و عمل آن تنها ثابت كردن تير در محل خود و تأمين تكيه گاه عرضي و جلوگيري از غلتيدن آن است. سعي مي شود كه اتصال با نبشي نشيمن تا حد امكان انعطاف پذير باشد تا از آزادي دوران تير در تكيه گاه جلوگيري نشود و در حقيقت، اتصال ساده و مفصلي باشد تا در تكيه گاه ايجاد لنگر نكند. معمولا عرض نشيمن گاه نبايد از 5/7 سانتيمتركمتر باشد .
در آيين نامه AISC عرض استاندارد را 10 سانتيمتر براي نشيمن انتخاب كرده اند. براي اين منظور نبشي فوقاني را با ابعاد ظريف و فقط دو لبه انتهايي بال ها آن را ( در امتداد عرض بال تير ) جوش مي دهند. لازم به ذكر است كه وقتي عكس العمل زيادتر از حد تحمل نبشي گردد مي توان از نبشي تقويت شده با مقطع T استفاده كرد.
ضخامت صفحه نشيمن گاه در حدود ضخامت بال تير انتخاب مي شود. استفاده از صفحات تقويت كننده زير يك نشيمن به صورت مستطيلي يا مثلثي استفاده مي گردد.
اتصال چند پل در يك محل به ستون :
مواقعي كه باتوجه به پوشش سقف به نصب پول در دو جهت عمود برهم در محل ستون مي شود، يك پل به بال هاي ستون و پل ديگر به جاي ستون متصل خواهد شد، در نتيجه ستون از دو جهت تحت تأثير بار قرار خواهد گرفت كه بايد با توجه به بار وارد شده و دهانه پل، همچنين تعيين نوع گيرداري پل ها در محل ستون اقدامات لازم براي اتصال صحيح و مطلوب به عمل آيد . اگر برخورد پل در خارج از ستون باشد ، بايد آن ناحيه را از نظر نيروي خارج از مركز، همچنين نحوه اتصال صحيح و اصولي به ستون به دقت بررسي وكنترل كرد.
شكل شماره 14
روش نصب پل ها در طبقات :
محل نصب پل ها در اسكلت فلزي بسيار مهم است، زيرا پل ها تحمل كننده بار سقف از طريق تيرها هستند. باتوجه به مقدار بار وارد شده و دهانه، ارتفاع آنها مشخص مي شود و معمولا از ضخامت سقف و ارتفاع تيرها بيشتر است؛ بنابراين با توجه به نقشه هاي معماري و تقسيم فضاها، پل ها بايد در جايي طراحي و نصب شوندكه به علت ارتفاع زياد ايجاد اشكال در كف نكنند و سعي شود به صورت آويز در سقف مشخص نباشد ، به اين دليل معمولا پل ها در زير ديوارهاي جدا كننده بر روي آنها در محاسبه منظور شود.
شكل شماره 15
روش هاي مختلف برش تير آهن :
1 . برش به روش كوپال :
با استفاده از دستگاه قطع كن سنگين كه به گيوتين مخصوص مجهز است، تيرآهن به شكل سرد در امتداد خط منكسر قطع مي شود.
2 . برش به روش برنول :
برش در اين حالت به صورت گرم انجام مي گيرد، به اين صورت كه كارگر ماهر برش را با شعله بنفش رنگ قوي حاصل از گاز استيلن و اكسپژن به وسيله لوله برنول، انجام مي دهد.
بريدن تيرهاي سبك به وسيله ماشين هاي برش اكسيژن شابلن دار نسبتا ساده است. در ايران تيرهاي لانه زنبوري را بيشتر با دست تهيه مي كنند.
اتصالات در باد بندها :
اتصال بادبند در اسكلت ساختمان هاي فلزي به وسيله ورق نبشي صورت مي گيرد كه در ناحيه گوشه اتصال به وسيله نبشي سپس توسط ورق كه طبق محاسبه نوع و همچنين ضخامت آن مشخص شده است انجام مي گيرد.
در ناحيه وسط دو پروفيل كه بصورت ضربدر درآمده است توسط ورق مربع يا مربع مستطيل به يكديگر جوش داده مي شود. اصولا در نقشه هاي اجرائي ارتعاشات تئوري زلزله را وارد برگره هاي مفصل بادبندها بصورت زير نمايش مي دهند.
توجه به اين نكته ضروري است كه پروفيلي كه جهت بادبند بكار گرفته مي شود هميشه از نوع نبشي يا ناوداني نيست، بلكه همانگونه كه قبلا هم بدان اشاره شده است نوع پروفيل بادبندها بنا به محاسبات فني مشخص شده و بدست مي آيد گاه ممكن است دو نبشي بصورت ضربدر جوابگوي محاسبه مورد نياز باشد و گاه ممكن است در قاب ها پروفيل بادبند طوري در نظر گرفته شود از دو عدد INP12 يا INP14 بصورت ضربدري استفاده نمايند.
نمايش بادبندهايي كه نمره پروفيل هاي آنها بالا بوده و به جاي نبشي ها از انواع ديگر پروفيل ها نيز استفاده شده است چرا كه همانطور كه مشاهده مي شود جهت بادبندي از تير آهن INP12 استفاده شده است.
مزايا و معايب ساختمان هاي فلزي :
منظور از ساختمان فلزي ساختماني است كه ستون ها و تيرهاي اصلي آن از پروفيل هاي مختلف فلزي بوده و بار سقف ها و ديوارها و جدا كننده ها ( پارتيشن ها ) به وسيله تيرهاي اصلي به ستون منتقل شده و به وسيله ستون ها به زمين منتقل گردد.
اجرا اين نوع ساختمان ها بسيار سريع پيشرفت مي نمايد . در صورتي كه براي ساختن ساختمان هاي بتني يا آجري زمان بيشتري لازم است.