تبدیل گچ به سیمان | مقالات مهندسی عمران

اجراي اين نوع ساختمانها خيلي سريع پيشرفت مي نمايد در صورتي كه براي ساختن ساختمانهاي بتوني يا آجري زمان بيشتري لازم است.
ستونها و قطعات باربر ساختمانهاي فلزي زمان كمتري را اشغال مي نمايند و اين خود باعث بوجود آمدن سطح مفيد زيادتر در ساختمانهاي فلزي مي گردد كه براي ساختمانهاي بتوني مرتفع ناچار به ايجاد ستونها و ديوارهاي قطور مي باشيم.
ساخت قطعات ساختمانهاي فلزي در خارج از محوطه كارگاه (مثلاً در كارخانه هاي فلزي كاري) ممكن بوده و اين خود از لحاظ دقت كار و كيفيت بهتر قطعات و همچنين از لحاظ كار با صرفه مي باشد.
ساختن ساختمانهاي فلزي (البته فقط درقمست فلزكاري) كمتر تابع آب و هوا و عوامل جوي مي باشد در صورتيكه ادامه كار ساختمانهاي بتوني در هواي زير صفر ممكن نيست. بعضي از آئين نامه ها جوشكاري و چكش كاري را در هواي خيلي سرد اجازه نمي دهند .
امكان تقويت ساختمان بعد از اتمام كار و بالاخره نزديك بودن فرضيات با عمل در ساختمانهاي فلزي از مزاياي آن مي باشد زيرا بعضي از فرضيات كه در ساختمانهاي بتوني مي كنيم به سختي با عمل وفق مي دهد از جمله همگن بودن بتون و فولاد مساوي بودن تنش و كرنش اين دو ماده كه عملاً اين دو ماده همگن نيستند ولي در ساختمانهاي فلزي چون از يك ماده استفاده مي نماييم (فولاد) فرضيات به عمل نزديكتر است.
اينها از مزاياي ساختمانهاي فلزي است و در عوض اين نوع ساختمانها در مقابل آتش سوزي ضعيف بوده و با كوچكترين حريقي كه در كنار ستونها ايجاد شود فوري فولاد گداخته شده و در مقابل بار وارده كمانش نموده و به سرعت لنگرهاي موجود در قطعات افزايش يافته و ساختمانها خراب مي شوند به همين علت است كه در بعضي كشورها سازندگان ساختمانها فلزي مجبور هستند براي ساختمانهاي خود پله هاي بتوني ايجاد نمايند تا در موقع آتش سوزي ساكنان ساختمان بتوانند خود را نجات دهند.
ساختمان هاي فلزي در مقابل عوامل جوي و خوردگي بسيار ضعيف بوده و به همين علت داراي عمر كوتاهتري مي باشند و بالاخره به علت نازكي ديوار ساختمانهاي فلزي در مقابل حرارت و صوت عايق نيست.
احداث ساختمان بمنظور رفع احتیاج انسانها صورت گرفته و مهندسین، معماران مسئولیت تهیه اشکال و اجراء مناسب بنا را برعهده دارند؛ محور اصلی مسئولیت عبارت است از:
الف ) ایمنی ب ) زیبائی ج) اقتصاد
با توجه به اینکه ساختمان های احداثی در کشور ما اکثرا" بصورت فلزی یا بتنی بوده و ساختمانهای بنایی غیر مسلح با محدودیت خاص طبق آئین نامه 2800 زلزله ایران ساخته میشود، آشنایی با مزایا و معایب ساختمانها می تواند درتصمیم گیری مالکین ، مهندسین نقش اساسی داشته باشد.
مزایای ساختمان فلزی:
مقاومت زیاد: مقاومت قطعات فلزی زیاد بوده و نسبت مقاومت به وزن از مصالح بتن بزرگتر است ، به این علت در دهانه های بزرگ سوله ها و ساختمان های مرتفع ، ساختمانهائی که برزمینهای سست قرارمیگیرند ، حائز اهمیت فراوان میباشد .
خواص یکنواخت : فلز در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه میشود ، یکنواخت بودن خواص آن میتوان اطمینان کرد و خواص آن بر خلاف بتن با عوامل خارجی تحت تاثیر قرار نمی گیرد ، اطمینان در یکنواختی خواص مصالح در انتخاب ضریب اطمینان کوچک مؤثر است که خود صرفه جو یی در مصرف مصالح را باعث میشود .
دوام : دوام فولاد بسیار خوب است ، ساختمانهای فلزی که در نگهداری آنها دقت گردد . برای مدت طولانی قابل بهره برداری خواهند بود .
خواص ارتجاعی : خواص مفروض ارتجاعی فولاد با تقریبی بسیار خوبی مصداق عملی دارد . فولاد تا تنشهای بزرگی از قانون هوک بخوبی پیروی مینماید . مثلآ ممان اینرسی یک مقطع فولادی را میتوان با اطمینان در محاسبه وارد نمود . حال اینکه در مورد مقطع بتنی ارقام مربوطه چندان معین و قابل اطمینان نمی باشد .
شکل پذیری : از خاصیت مثبت مصالح فلزی شکل پذیری ان است که قادرند تمرکز تنش را که در واقع علت شروع خرابی است ونیروی دینامیکی و ضربه ای را تحمل نماید ،در حالیکه مصالح بتن ترد و شکننده در مقابل این نیروها فوق العاده ضعیف اند. یکی از عواملی که در هنگام خرابی ،عضو خود خبر داده و ازخرابی ناگهانی وخطرات ان جلوگیری میکند.
پیوستگی مصالح : قطعات فلزی با توجه به مواد متشکله آن پیوسته و همگن می باشد و ولی در قطعات بتنی صدمات وارده در هر زلزله به پوشش بتنی روی سلاح میلگرد وارد میگردد ، ترکهائی که در پوشش بتن پدید می آید ، قابل کنترل نبوده و احتمالا" ساختمان در پس لرزه یا زلزله بعدی ضعف بیشتر داشته و تخریب شود .
مقاومت متعادل مصالح،مقاومت : مصالح فلزی در کشش و فشار یکسان و در برش نیز خوب و نزدیک به کشش و فشار است .در تغییر وضع بارها، نیروی وارده فشاری ، کششی قابل تعویض بوده و همچنین مقاطعی که در بار گذاری عادی تنش برشی در انها کوچک است ، در بارهای پیش بینی شده ،تحت اثر پیچش و در نتیجه برش ناشی از ان قرار میگیرند. در ساختمانهای بتنی مسلح مقاومت بتن در فشار خوب ، ولی در کشش و یا برش کم است. پس در صورتی که مناطقی احتمالا تحت نیروی کششی قرار گرفته و مسلح نشده باشد تولید ترک و خرابی مینماید.
انفجار : در ساختمانهای بارهای وارده توسط اسکلت ساختمان تحمل شده ، از قطعات پرکننده مانند تیغه ها و دیواره ها استفاده نمی شود . نیروی تخریبی انفجار سطوح حائل را از اسکلت جدا می کند و انرژی مخرب آشکار میشود ، ولی ساختمان کلا" ویران نخواهد گردید . در ساختمانهایی بتن مسلح خرابی دیوارها باعث ویرانی ساختمان خواهد شد .
تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی : اعضاء ضعیف ساختمان فلزی را در اثر محاسبات اشتباه ، تغییر مقررات و ضوابط ، اجراء و .... میتوان با جوش یا پرچ یا پیچ کردن قطعات جدید ، تقویت نمود و یا قسمت یا دهانه هائی اضافه کرد .
شرایط آسان ساخت و نصب : تهیه قطعات فلزی در کارخانجات و نصب آن در موقعیت ، شرایط جوی متفاوت با تمهيدات لازم قابل اجراء است .
سرعت نصب : سرعت نصب قطعات فلزی نسبت به اجراء قطعات بتنی مدت زمان کمتری می طلبد .
پرت مصالح : با توجه به تهیه قطعات از کارخانجات ، پرت مصالح نسبت به تهیه و بکارگیری بتن کمتر است .
وزن کم : ‌میانگین وزن ساختمان فولادی را می توان بین 245 تا 390 کیلوگرم بر مترمربع و یا بین 80 تا 128 کیلوگرم بر مترمکعب تخمین زد ، درحالی که در ساختمانهای بتن مسلح این ارقام به ترتیب بین 480 تا 780 کیلوگرم برمترمربع یا 160 تا 250 کیلوگرم برمترمکعب می باشد.
اشغال فضا :‌ در دو ساختمان مساوی از نظر ارتفاع و ابعاد ، ستون و تیرهای ساختمانهای فلزی از نظر ابعاد کوچکتر از ساختمانهای بتنی میباشد ، سطح اشغال یا فضا مرده در ساختمانهای بتنی بیشتر ایجاد میشود .
ضریب نیروی لرزه ای : حرکت زمین در اثر زلزله موجب اعمال نیروهای درونی در اجزاء ساختمان میشود ، بعبارت دیگر ساختمان برروی زمینی که بصورت تصادفی و غیر همگن در حال ارتعاش است ، بایستی ایستایی داشته و ارتعاش زمین را تحمل کند . در قابهای بتن مسلح که وزن بیشتر دارد ، ضریب نیروی لرزه ای بیشتر از قابهای فلزی است . تجربه نشان میدهد که خسارت وارده برساختمانهای کوتاه و صلب که در زمینهای محکم ساخته شده اند ، زیاد است . درحالیکه در ساختمانهای بلند و انعطاف پذیر ، آنهائی که در زمینهائی نرم ساخته شده اند ، صدمات بیشتری از زلزله دیده اند . بعبارت دیگر در زمینهای نرم که پریود ارتعاش زمین نسبتا" بزرگ است ، ساختمان های کوتاه نتایج بهتری داده اند و برعکس در زمینهای سفت با پریود کوچک ، ساختمان بلند احتمال خرابی کمتر دارند.
عکس العمل ساختمانها در مقابل حرکت زلزله بستگی به مشخصات خود ساختمان از نظر صلبیت و یا انعطاف پذیری آن دارد و مهمترین مشخصه ساختمان در رفتار آن در مقابل زلزله ، پریود طبیعی ارتعاش ساختمان است.
معایب ساختمانهای فلزی:
ضعف در دمای زیاد : مقاومت ساختمان فلزی با افزایش دما نقصان می یابد . اگر
دکای اسکلت فلزی از 500 تا 600 درجه سانتی گراد برسد ، تعادل ساختمان به خطر می افتد .
خوردگی و فساد فلز در مقابل عوامل خارجی : قطعات مصرفی در ساختمان فلزی در مقابل عوامل جوی خورده شده و از ابعاد آن کاسته میشود و مخارج نگهداری و محافظت زیاد است .
تمایل قطعات فشاری به کمانش : با توجه به اینکه قطعات فلزی زیاد و ابعاد مصرفی معمولا" کوچک است ، تمایل به کمانش در این قطعات یک نقطه ضعف بحساب می رسد .
جوش نامناسب : در ساختمانهای فلزی اتصال قطعات به همدیگر با جوش ، پرچ ، پیچ صورت میگیرد . استفاده از پیچ و مهره وتهیه ، ساخت قطعات در کارخانجات اقتصادی ترین ، فنی ترین کار می باشد که در کشور ما برای ساختمانهای متداول چنین امکاناتی مهیا نیست . اتصال با جوش بعلت عدم مهارت جوشکاران ، استفاده از ماشین آلات قدیمی ، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر ، گران بودن هزینه آزمایش جوش و .... بزرگترين ضعف میباشد.
تجربه ثابت کرده است که سوله های ساخته شده در کارخانجات درصورت رعایت مشخصات فنی و استاندارد ، این عیب را نداشته و دارای مقاومت سازه ای بهتر در برابر بارهای وارده و نیروی زلزله است.
مراحل کامل اجرای یک پروژه ساختمانی ساختمان
خرید مشارکت یا بهر حال تهیه زمین ساختمان انجام مراحل اداری و تهیه نقشه های اجرایی و اخذ جواز ساخت اخذ بیمه مسئولیت تمام خطر توسط صاحب کار
 تخریب و آوار برداریاجرای سازه نگهبان با نظارت مهندس ناظر گود برداری و یاپی کنی اجرای بتن نظافتی یا بتن مگر آجر چینی پی آرماتور بندی پی و اجرای صفحه ستونها در ساختمان اسکلت فلزی بتن ریزی پی ریگلاژ صفحه ستونها درساختمان اسکلت فلزیاجرای اسکلت فلزی یا بتنیضد زنگ برای ساختمان اسکلت فلزیاجرای سقفها کرسی چینی و عایق کاریسفت کاری و آجر چینی تیغه ها گچ و خاکلوله کشی آب و گاز و فاضلاب و ملزومات آنها اجرای لوله های برق
عایق کاری سرویسها و آشپزخانه اجرای چهارچوب های در کاشی کاری فرش کفها و قرنیز و سنگ نما و راه پله سفید کاری سیمکشی برق و نصب فیوز ها و ملزومات آنها اجرای نما مراحل اداری و تنظیم سند