ترکیب و تحلیل ساختاری کارگاههای سازههای فلزی
(۱) اجزای اساسی
سیستم باربری هسته یک ساختمانهای کارگاه فلزی عمدتاً از پنج ماژول کلیدی تشکیل شده است. این اجزا با هم کار میکنند تا به طور مؤثر پایداری کلی سازه را تضمین کنند:
- اجزای اصلی تحمل بار
ستونهای فولادی: معمولاً از مقاطع H شکل یا C شکل ساخته میشوند و عمدتاً مسئول حمل بارهای عمودی هستند.
تیرهای فولادی: در درجه اول اعضای فولادی H شکل هستند که بارهای افقی را منتقل میکنند.
خرپاهای سقف فولادی: به طور ویژه برای تحمل بارهای مختلف سقف طراحی شدهاند.
سیستم سقف فولادی: هم نقش محصورکننده و هم نقش باربری را ایفا میکند.
- سیستم مهاربندی
مهاربندی ستون: مهاربندی انعطافپذیر معمولاً از میلههای فولادی گرد استفاده میکند، در حالی که مهاربندی صلب معمولاً از فولاد نبشی ساخته میشود.
مهاربندی سقف: پیکربندیهای رایج شامل سیستمهای مهاربندی V شکل و K شکل است.
این عناصر با هم، یک مجموعه بسته را تشکیل میدهند کارگاه فولاد سازهای سیستم نیرویی که بارهای افقی را به طور مؤثر منتقل میکند.
- سیستم محفظه
پانلهای سقف و دیوار: ورقهای فولادی پروفیلدار HV197TD788 ترجیح داده میشوند که دارای طرحهای حفرهای ضد آب یکپارچه هستند.
سیستم روشنایی روز: پنلهای نورگیر CV475 دقیقاً با پروفیل پنل سقف مطابقت دارند.
امکانات تهویه: تهویههای ریج، تهویه طبیعی را امکانپذیر میکنند.
- اجزای ثانویه
پرلینها: اعضای فولادی با مقطع C/Z که نقش کلیدی در انتقال بار دارند.
تیرکها: اجزای اصلی نگهدارنده برای سیستمهای دیواری.
تیرهای جرثقیل: برای عملیات سنگین، خرپاهای مهاری مورد نیاز است.
میلههای مهار: لولههای فولادی گرد مقاوم در برابر فشار که هماهنگ با سیستمهای مهاربندی کار میکنند.
مهاربندهای گوشهای: تغییر شکل خارج از صفحه فلنجها را به طور مؤثر کنترل میکنند.
- اتصالات فونداسیون
قطعات جاسازیشده: اجزای اصلی مهاربندی در فونداسیون بتنی.
اتصالات پایه ستون: پایههای لولایی فقط نیروهای عمودی را منتقل میکنند، در حالی که پایههای صلب میتوانند گشتاورهای خمشی را نیز منتقل کنند.
(II) سیستمهای سازهای
بر اساس الزامات عملکردی و تقاضاهای دهانه، سه مورد معمول کارگاه فولاد معمولاً پذیرفته میشوند:
- سیستم قاب پورتال
شکل سازهای جریان اصلی برای ساختمانهای تکطبقه ساختمان کارگاه فولاد
اتصالات صلب بین ستونها و تیرها یک قاب «پورتال» تشکیل میدهند.
معمولاً در سه نوع استاندارد پیکربندی میشود:
نوع پایه: بدون جرثقیل سقفی
نوع جرثقیل: مجهز به سیستم تیرک جرثقیلی
نوع دو طبقه جزئی: طبقات اضافی در مناطق منتخب معرفی شدهاند
- سیستم قاب چند طبقه
مناسب برای ساختمانهای بلند مرتبه یا نیازمند دهانههای بزرگ
عمدتاً به سه نوع تقسیم میشوند:
قاب کاملاً صلب: اتصالات صلب در هر دو جهت طولی و عرضی
سیستم ترکیبی مهاربندی شده با مهاربند صلب: قابهای صلب عرضی همراه با مهاربند طولی
قاب کاملاً مهاربندی شده: اتصالات پین شده همراه با سیستم مهاربندی سازه فولادی کارگاه پیش ساخته
مقاطع ستونها را میتوان از بین پروفیلهای H شکل، جعبهای شکل و سایر پروفیلها انتخاب کرد.
- فرمهای ساختاری ویژه و مشتقشده
قابهای پورتال با انتهای شیروانی: طرحهای ویژهای که با چرخاندن مقطع ستون به میزان ۹۰ درجه حاصل میشوند
سازههای خرپایی فولادی: اعضای نیروی محوری که قادر به دهانه بیش از ۱۰۰ متر هستند
قاب فضایی / پوسته مشبک