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 تمهیدات 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 .

کمانش جانبی

نمونه تیر لانه‌زنبوری، مطابق استاندارد ایران و با بودن ورق اضافی در جان و جوش تمام نفوذی تحت بار متمرکز در وسط دهانه، به روشنی نشان داده شده است که در مورد تیر لانه‌زنبوری در ناحیه برش ثابت ، در جان مقطع توپر تحت تاثیر لنگر خمشی بزرگتر، یعنی جان نزدیکتر به وسط دهانه، اتفاق می‌افتد. و با افزایش لنگر، مقاومت در مقابل کمانش جانبی - پیچشی جان کاهش می‌یابد. در مورد تیرهای کوتاه، ظرفیت باربری با وقوع کمانش جانبی - پیچشی تیر محدود می‌گردد. در مورد تیرهای بلندتر گرچه پلاستیسته گسترده به علت تشکیل مکانیسم کلی و ویرندلی مشاهده می‌گردد، معذلک به علت اثرات سخت‌شدگی تنجشی به خصوص در حالت مکانیسم ویرندلی، ظرفیت نهائی تیر با بروز یکی از صورت‌های کمانش کنترل می‌گردد و در صورتیکه تیر دارای تکیه‌گاههای جانبی کامل باشد، کمانش جانبی - پیچشی جان ظرفیت نهائی تیر را کنترل می‌نماید و در صورت عدم تامین تکیه‌گاههای جانبی کافی در تیرهای نسبتا بلند، کمانش جانبی - پیچشی کل تیر اتفاق می‌افتد. طبق توصیه‌های ارائه شده توسط مالک (1371) در ضمیمه الف مبحث دهم مقررات ملی ساختمان مبنی بر رعایت حداقل شعاع برش در گوشهء بازشوها به اندازهء rmin=0/07Ds (Ds ارتفاع تیر پایه) که قبلا از طریق تئوریک توسط مالک تعیین گردیده بود، در اینجا از طریق آزمایش به تایید رسید و مشخص گردید که وجود این قوس باعث جلوگیری از گسیختگی ناشی از شکست گوشه‌های بازشو، در اثر تمرکز تنش ، حتی پس از بروز پلاستیستهء گسترش و همچنین افزایش قابل ملاحظه مقاومت در مقابل کمانش موضعی جان در این محل می‌گردد. آزمایشات انجام شده روی تیرهای با ورق اضافی میانی، نشان داد که گرچه مقاومت در مقابل خمش اینگونه تیرها با افزایش ارتفاع، افزایش می‌یابد، معذلک در صورت عدم جلوگیری از بروز پدیده کمانش جانبی - پیچشی جان، ظرفیت نهائی تیر نسبت به تیر لانه‌زنبوری ساخته شده با همان مقطع و طول دهانه ولی بدون ورق میانی که دارای ارتفاع کمتری است ، به علت وقوع کمانش جانبی - پیچشی جان و متعاقبا گسیختگی در محل جوش ، کاهش می‌یابد و لذا در صورت لزوم افزایش مقاومت خمشی، ضرورت دارد به نحوی از وقوع کمانش جانبی - پیچشی جان با تامین تکیه‌گاه جانبی یا تقویت مناسب جان، جلوگیری می‌شود. همچنین مقایسه نتایج حاصله از این آزمایشها و نتایج روشهای موجود ارائه شده توسط دیگران نشان‌دهندهء عدم جوابگوئی روشهای موجود در پیش‌بینی بار کمانش جانبی - پیچشی جان این تیرها می‌باشد. با توجه به استفاده زیاد از تیر آهن لانه زنبوری ساخته شده از پروفیل "IPE180" در کشور، نتایج بدست آمده از آزمایشها، راهنمای مناسبی در زمینه مقاومت این پروفیل در مقابل کمانش جانبی - پیچشی جان برای طراحی این تیرها می‌باشد. در عین حال از طریق روش تفاضلهای محدود و روش انرژی و روشهای تقریبی بار الاستیک کمانش جانبی - پیچشی جان محاسبه گردیده است که مقدمات لازم را برای تحقیقات گسترده‌تر جهت تعیین ظرفیت نهائی باربری جان تیر لانه‌زنبوری در مقابل این اثر به دست می‌دهد. با توجه به نتایج تنجش سنج‌ها مشخص گردیده است که کمانش جانبی - پیچشی جان تیراستاندارد ایران در حیطه الاستوپلاستیک رفتار مصالح و در ترکیب با اثرات سخت‌شدگی تنجشی اتفاق می‌افتد. برای جلوگیری از کمانش جانبی - پیچشی جان در مقاطع بحرانی می‌توان، در امتداد قطرهای فشاری تسمه‌هائی به طول وجه گوه به سطح جان اتصال داد، یا تسمه را در قسمت لبه گوه طوری قرار داد که دو سمت جان تسمه به لبه گوه جوش می‌شود و یا از ورق‌های پرکنندهء موضعی یا کلی سوراخ جان بهره گرفت .

تیرچه فلزی بدون شمع

برای انجام این کار ابتدا مروری بر وظایف و عملکرد کشها در ساختمانها انجام میدهیم . از عمده عملکرد کشها میتوان سه مورد زیر را نام برد :

۱. بکار گیری در هنگام نصب اسکلت برای شاقول کردن ستونها .
۲. بعنوان عضوی از دیافراگم سقف برای تحمل کشش در مقابل نیروهای زلزله .
۳. بعنوان تکیه گاه جانبی برای ستونها و نهایتاً تعریف کردن طول کمانش آنها .

برای حذف این عضو از سیستم سقف باید برای کلیه موارد فوق جایگزینی مناسب تعبیه نمود .

- در خصوص بند یک میتوان با استفاده از نصب اعضای موقت ، ستونها را شاقول نموده و پس ازانجام عملیات اجرای سقف اعضای فوق را در قسمتهای دیگر ساختمان استفاده نمود .

- در مـورد بنـد دو ، بـررسی کفایت مقطع دیـافراگم سقف یکبار بـدون حذف کشها و یکبار بـا حذف کشها و جـایگزینی بـال تحتانی تیرچه هـا در فواصـل ۷۵ cm نشان میدهد کـه ظرفیت بـاربری مقطع دیـافراگم بـا جایگزینی تیرچه های فلزی و جوش دادن آنها به پلها بیشتر از حالتی است که تنها کشها را در محاسبات منظور مینماییم ضمناً این نکته نیز قابل توجه میباشد که مقطع کشها هنگامی میتوانند بعنوان عضو کشش در دیافراگم عمل نمایند که طول جوش و تکیه گاه مناسب داشته باشند در صورتیکه دراین سقف بـا توجه به اینکه سطح مقطع بال تحتانی تیرچه ها محدود و تعداد آنها قابل توجه میباشد ، همیشه طول جوش تکیه گاه بـرای عملکرد بال تحتانی در کشش کفایت میکند .

فهرست

عنوان صفحه

کمانش جنوبی 1

تیرچه فلزی بدون شمع 3

سقف تیرچه فلزی بدون شمع چیست ؟ 6

سازه های فلزی 15

شاهتیرها 17

پلهای مرکب 18

مزایای ساختمان فلزی 25

معایب ساختمانهای فلزی 30

سقف کرومیتی 31

منابع

گزارش کارآموزی کارگاه ساختمانی(سازه های فلزی)در 31 صفحه ورد قابل ویرایش

بسمه تعالی

مقدمه :

پس ازانتخاب واحد کار آموزی به عنوان یکی از واحد های ترم امسال به سرکار در کارگاه رفتم. البته لازم به ذکر است که من قبلاً این کار را انجام داده ام و به کار گاه های زیادی رفته ام و چیزهایی یاد گرفتم. اما به عنوان واحد درسی که بخواهم آن را پاس کنم قرار شد به کارگاه بروم واین بار به عنوان کار آموز در آنجا حضور داشته باشم. امیدوارم که آن چند بار که به کارگاه رفته ام به همراه این 2 واحد کار آموزی که به گفته استاد راهنما باید 144 ساعت کاری در محل کار باشد بتوانند به تجربه ها و دید های من افزوده و در آینده شغلی بنده نقش به سزایی داشته باشند و امیدوارم که خواننده این تحقیق از اشتباهاتی که در جمله بندی و ترکیب فارسی نویسی در آن دیده می شود بر من خرده نگیرید.

انشاالله که مورد قبول شما استاد گرامی واقع شود.









اولین روز در کارگاه (1)

ساختمان دارای 9 ستون است که دو تا از ستونها میله گرد 22 و بقیه میله گرد 20 استفاده شده اند. ساختمان حدود 80 متر زیر بنا دارد و قرار است تا سه طبقه پیلوت ادامه پیدا کند. لازم به ذکر است نمره میله گردها در طبقات بعدی کم شده تا اینکه در طبقه آخر به میله گرد شماره 14 می رسد.

دومین روز در کارگاه (2)

امروز کارگری در گوشه کارگاه مشغول ساختن انبار برای مصالح ساختمانی و وسایل کارگران است بدین گونه که ابتدا ملات بعمل می‌آورد و سپس با ریختن در روی یک خط راستای دیوار را مشخص می‌کند سپس در دو انتهای این خط بر روی ملاتها دو بلوک قرار می دهد و بعد بوسیله ریسمان بقیه بلوکها را در یک راستا می ‌چیند و همچنین بوسیله شاقول عمود بودن بلوکها را مقایسه میکند و اینکار را در هر ردیف انجا داده تا دیوار مورد نظر ساخته شود. پس از ساخت دیوارهای انبار، کارگران بوسیله چوب و ایرانیت سقف انبار را درست می کنند سپس درب آهنی انبار را که به صورت آماده خریداری شده بود را جا ‌می‌زنند.

سومین روز در کارگاه (3)

در این مدت کارفرما مشغول تهیه میله گردها و وسایل مورد نیاز کارگاه بود و در واقع این چند روز فرصت مناسبی بود تا در فنداسیون عمل گیرش کاملا" انجام گیرد. به علت گرمای هوا و آفتاب مستقیم که به بتون می تابید هر روز یک کارگر بتون فنداسیون را در سه مرحله آب پاشی می کند تا به اصطلاح بتون نسوزد.

چهارمین وپنجمین روز در کارگاه (4و5)

پس از این چند روز کارگران جهت ادامه کار خود به این نتیجه رسیدند که سطح فنداسیون از سطح کوچه پاییین تر است در واقع خاک برداری بیشتر از حد مورد نیاز بوده و آرماتورهای ریشه حدود 130 تا 140 سانتیمتر از فنداسیون بیرون آمدند که کارگران برای اینکه این فاصله را از بین ببرند تصمیم گرفتند پای این آرماتورها بتون بریزند تا با کوچه هم سطح شود و برای پیدا کردن این ارتفاع از شلنگ تراز استفاده کردند، بدین گونه بود که ابتدا از سطح کوچه یک متر به بالا اندازه گرفته و خطی را روی یکی از دیوارها کشیدند بعد به وسیله شلنگ تراز هم سطح آن خط را روی میله گردهای ریشه به دست آورده و بعد یک متر پایین تر از آن را سطح کوچه در نظر گرفتند سپس به وسیله بلوک محدوده ای را دور آرماتور بوجود آورده و تا سطح مشخص شده بتون ریختند.

برای تهیه بتون از مخلوط دو نوع ماسه و شن نخودی و سیمان و آب استفاده کردند و دو کارگر مشغول همزدن مخلوط هستند و بتون آماده شده را توسط فرغون به پای ستون می برند ناگفته نماند که فضاهای باقی مانده روی فنداسیون جهت هم سطح شدن با کوچه بعدها پر می شود.

ششمین روز در کارگاه (6)

کارگران در حال خرد کردن میله گرد نمره 10 برای درست کردن خاموت جهت به کار بردن در ستون 35×35 می باشد برای این کار چند میله گرد را کنار هم گذاشته و به اندازه 120 سانتیمتر میله گردها را خط کشی می کنند سپس هر شاخه را به وسیله قیچی برش می دهند و هر شاخه 12 متری به 10 میله گرد کوچک تقسیم می شود پس از خرد کردن حدود 50 شاخه یک کارگر مشغول شکل دادن میله ها به شکل خاموت روی میز خاموت است و تا غروب توانست حدود 500 خاموت درست کند. دو تن از کارگران دیگر مشغول برش میله گرد نمره 20 و 22 بوسیله اره اهن بر می باشند که برای هر ستون 6 میله گرد 4 متری نیاز هست.

نوزدهمین روز در کارگاه (19)

امروز کارگران مشغول مخلوط کردن شن و ماسه و سیمان و آب به اندازه کافی برای تهیه بتون دو ستونی که دیروز قالب آن بسته شده بود هستند و سپس مشغول ریختن بتون به داخل قالب همانند ستونهای قبلی شدند و پس از آن نسبت به ساخت بقیه صفحه ها یچوبی برای کف قالب های شناژ اقدام کردند.

بیستمین روز در کارگاه (20)

کارگران پس از باز کردن قالبهای چوبی ستونهایی که دیروز بتون ریزی کردند شروع به قرار دادن صفحه های چوبی کف شناژها در محلها ی تعیین شده نمودند که این کا ربه این طریق است که پس از بالا کشیدن این صفحه ها آنها را به وسیله سیم به میله گردهای ستون بسته و سپس شروع به شمع کوبی میکنند و حدودا" در هر 40 سانتیمتر یک شمع قرار می دهند وبه وسیله شمع ها این صفحات را در جای خود محکم کرده و آنها را مهار می کنند و این کار را تا قرار دادن تمامی صفحات انجام می دهند.

در دو تا از صفحات به علت طولانی بودن، کارگران از لوله های فلزی نیز در زیراین صفحات استفاده کردند تا بار سنگین بتون شناژ را به راحتی تحمل کند و همچنین این لوله ها را با سیم به یکدیگر و شمع ها ی زیر آن بستند تا نلغزد.

بیست و یکمین روز در کارگاه (21)

امروز کارگران مشغول تمام کردن کار نا تمام دیروز شان هستند و شمع های باقیمانده زیر صفحه شناژها را در جای خود مهار کرده و همچنین نسبت به محکم تر کردن صفحات قبلی اقدام کردند.

مشخصات شمعهای بکار رفته در این کار به گونه ای است که این شمعها چوبی بوده و تعدادی از آنها بلندتر از حد نیاز و تعداد دیگر کوتاهتر بودند که برای رفع این مشکل کارگران از اره کردن یا قرار دادن تخته و گوه و وسایل شبیه آن در زیر شمع این مشکل را رفع کردند.

بیست دومین روز در کارگاه (22)

امروز نوبت به تهیه و برش میله گردهای تیرهای افقی یا شناژها است برای این کار کارگری با برش میله گردهای نمره 10 به این گونه که ابتداد میله گرد را به اندازه 120 سانتیمتر اندازه گرفته و علامت می زند و سپس باقیچی ان را برش می زند و میله گردها را برای خاموت آماده می کنند سپس در گوشه دیگر کارگاه کارگر دیگری مشغول درست کردن خاموتهایی به اندازه 25×30 سانتیمتر است.

پس از آن نوبت به برش میله گردهای نمره 16 و 18 جهت استفاده در شناژهای ساختمان بدینگونه که اندازه این میله گردها به فاصله بین اولین و آخرین ستونها از هر طرف می باشد و به علت وجود کنسول در یک سمت ساختمان حدود 1 متر میله گرد از ستون آن سمت بیرون می آید و همچنین سر این میله گردها از هر طرف 10 سانتیمتر خم می شود تا داخل بتون درگیر شود.



بیست و سومین و بیست و چهارمین روز در کارگاه (23و24)

کارگران مشغول بافتن آماتورها بر روی صفحات کف قالب چوبی هستند بدینگونه که ابتدا یک میله گرد کوچک را به میله گردهای بیرون آمده از ستون به صورت افقی می بندند و سپس شش میله گرد شناژ را به کمک یکدیگر بالا برده و در جای خود قرار می دهند که سه تا از آنها را بر روی این میله های کوچک قرار داده و سه تای دیگر را در زیر این میله ها سپس میله گردهای آرماتور را جمع کرده و با سیم آنها را در چند نقطه می بندند. این عمل را به این علت انجام می دهند که میله ها طولانی بوده و مانع بر سر راه آنها قرار دارد و خاموتها را نمی توان به راحتی از آن رد کرد سپس کارگری خاموتها ی مورد نیاز را آورده و آنها را به محل انتقال می دهدو دهنه خاموتها را با فشار دست باز می کند و از قسمت جمع شده میله ها را رد می کند تا میله ها داخل خاموت قرار گیرد. ناگفته نماند که برای میله ها ی کوتاه و بدون مانع ابتدا خاموتها را از یک سر میله ها وارد می کنند و سپس اقدام به بافتن می نمایند. تعداد خاموتها بدین گونه است که در نزدیک ستون به فاصله 10 سانتیمتری و به تعداد شش عدد می بندند و بقیه طول آرماتورهای شناژ را که مابین دو طول 60 سانتیمتری قرار می گیرد خاموتها را به فاصله 15 سانتیمتری می بافند.

پس از این که خاموتها را به تعداد کافی از روی میله گردها رد کردند سیم مفتول آرماتورها را باز میکنند در این حالت به دلیل وجود میله ها ی کوچک افقی که در فضایی بالاتر از ستون بسته شده و سه میله گرد آرماتور روی آن قرار دارد آرماتور شناژ بالاتر از صفحه های چوبی قرار می گیرد و در این حالت مکان خوبی برای بافتن می باشد که کارگران شروع به بافتن آرماتورها می کنند با این حساب که سر خم شده میله گردها به سمت داخل و به صورت منظم قرار گیرد.