با گذشت زمان و پیشرفت بشر در ساختمان سازی همواره مهندسان به دنبال راهی بودند تا با کمترین هزینه پول و زمان بتوانند پروژه های ساختمانی را به سر منزل مقصود برسانند و در عین حال سازه هایی با تحمل وزن بالا و دوام مناسب داشته باشند.
قوطی و پروفیل فولادی از جمله مصالح کاربردی بود که به مهندسان و معماران کمک کرد تا با استفاده از این ماده اولیه مناسب بنا هایی با اسکلت فولادی بسازند.
استفاده از قوطی در ساختمان فلزی به جهت آن که در صورت نیاز به خمش، هر دو مقطع به یکدیگر متصل میشوند از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. اتصال دو مقطع به یکدیگر میتواند نیروی وارده را در دو جهت منتقل نماید و از آسیب های احتمالی وارده به ساختمان جلوگیری نماید و طول عمر مفید سازه را نیز افزایش میدهد.
انواع مقاطع فولادی که میتوان در ساختمان فلزی به کار برد
مقاطع فولادی که در ساختمان ها مورد استفاده قرار میگیرد میتوان به سه گروه تقسیم کرد:
- فشرده:
متنوع ترین مقاطع فولادی در این دسته بندی جای میگیرند که میتوان از آنها بدون محدودیت در ساختمان سازی استفاده کرد. - غیر فشرده:
استفاده از این گروه در ساختمان سازی باید با دقت فراوان همراه باشد. - مقاطع لاغر:
پیشنهاد ما این است که از این مقاطع فولادی تا حد امکان در ساخت و ساز استفاده نشود.
استفاده از قوطی در ساختمان سازی
اسکلت فولادی ساختمان ها معمولا با استفاده از ناودانی، نبشی، قوطی و تیرآهن تشکیل میشود. اما ضخامت این مقاطع در دو گروه پروفیل سبک و سنگین دسته بندی میشود که ضخامت پروفیل سبک از 0.4 میلیمتر الی 1.5 میلیمتر بوده و ضخامت پروفیل سنگین نیز بالای 2 میلیمتر است که مشخصا پروفیل های سنگین دارای مقاومت بسیار بالایی است و همچنین وزن بیشتری نسبت به پروفیل های سبک دارد.
استفاده از قوطی های فلزی برای ساختمان های یک الی دو طبقه
ساخت ویلا های یک تا دو طبقه در شهر های توریستی اغلب جهت اسکان مسافران مورد استفاده قرار میگیرند و مدت زمان ساخت و تکمیل شدن این پروژه ها ازاهمیت بالایی برخوردار است. که با استفاده از قوطی در ساختمان فلزی میتوان سرعت ساخت را افزایش داد. برخی از سازندگان به دلیل ویژگی های مثبت پروفیل سبک، از آن در ساختمان سازی استفاده کرده و جهت استحکام بیشتر داخل قوطی را با بتن پر میکنند و یا یک جدار فولادی در کنار آن قرار میدهند.
مزیت استفاده از قوطی به عنوان ستون
1- محافظت از بتن در برابر آسیب های احتمالی
2- افزایش مقاومت برشی
3- افزایش مقاومت بتن
4- بالا بردن سرعت ساخت سازه
5- مقرون به صرفه بودن در مقابل استفاده از تیرآهن
6- افزایش ظزفیت تحمل بار محوری
مقدار مصرف فولاد برای ساختن اسکلت های فولادی
در اولین حالت که اسکلت فلزی با مهاربندی هم مرکز باشد، بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف میتوان گفت وزن آهن مصرفی به ازای هر متر مربع در حدود 40 الی 70 کیلوگرم می باشد.
در حالت دوم اگر اسکلت فلزی به صورت مهاربندی غیر متمرکز باشد میتوان گفت به ازای هر متر مربع حدود 40 الی 70 کیلوگرم میباشد.
میزان استفاده از فولاد در اسکلت بتنی
در اسکلت بتنی با قاب خمشی و بدون سقف در حدود 35 الی 60 کیلوگرم در هر متر مربع آهن و فولاد مصرف میشود.
ساخت سازه بتنی قاب خمشی متوسط بدون لحاظ کردن وزن آرماتور سقف، درهر مترمربع 40 الی 55 کیلوگرم به آهن نیاز است.
در حالت اسکلت بتنی قاب خمشی ویژه و بدون آرماتور 45 الی 75 کیلوگرم در هر مترمربع به آهن آلات نیاز می باشد.
محاسبات در قسمت بالا، مصرف آهن در ساختمان سازی را با در نظر گرفتن استفاده از تیرآهن و یا استفاده از قوطی در ساختمان فلزی و دیگر محصولات فولادی اعم از نبشی، ناودانی، سپری و …. انجام شده است.