ساخت اسکلت سازه فلزی به صورت تصویری

اسکلت فلزی مجموعه‌ای است از نیمرخ‌های فولادی، ورق و نیمرخ‌های ورقی که باید به کمک اتصالات و وسائل اتصال مناسب نظیر جوش، پیچ و پرچ به یکدیگر متصل شوند.

سهولت ساخت اسکلت سازه فلزی و نصب آن یکی از عوامل تعیین کننده در اقتصاد طراحی است.

اگرچه مهندسین طراح اطلاع چندانی از جزئیات ساخت و نصب سازه ندارند ولی تسلط و وقوف آنها به روش‌ها و نحوه عملیات لازم جهت ساخت و نصب سازه‌های فولادی امری الزامی است.

در هر شرایط ساخت اسکلت سازه فلزی متضمن هزینه برای سازنده خواهد بود.

این هزینه بابت استفاده از نیروی انسانی، ابزار و ماشین‌آلات در ساخت سازه‌ها است.

برای تقلیل هزینه، لازم است مهندس مجری حجم عملیات لازم جهت ساخت سازه را با در نظر گرفتن افزایش احتمالی قیمت مصالح مورد نیاز جهت یک چنین اقدامی به حداقل برساند.

در برخی از طرح‌ها ترجیح داده می‌شود برای پایین آوردن وزن فولاد لازم و یا تقلیل ابعاد مورد نیاز از فولادی با استحکام بالاتر استفاده شود.

گرچه در این موارد وزن فولاد پایین می‌آید ولی عموماً هزینه ساخت و نصب تغییر نمی‌کند، زیرا اغلب عملیات لازم جهت ساخت و نصب، مستقل از وزن قطعات به کار رفته است.

حتی در برخی موارد اگر به جای فولاد نرم از فولاد با استحکام بالا استفاده شود، به دلیل آهسته‌تر شدن عملیات مته‌کاری و سوراخ‌زنی قطعات و یا لزوم رعایت دقیق عملیات جوشکاری به منظور جلوگیری از عوارض بعدی جوش در این نوع فولادها احتمال دارد هزینه ساخت قطعات افزایش پیدا کند.

• دقت لازم در رعایت انحرافات مجاز ساخت اسکلت سازه فلزی، هر چه مقررات اجرایی مربوطه دقیق‌تر باشد طبعاً هزینه ساخت سازه نیز بیشتر خواهد بود.
• به علت بزرگی ابعاد قطعات بزرگ و صلبیت و مقاومت آنها در مقابل تغییر شکل، امکان راست نگهداشتن کامل آنها وجود ندارد.
  البته از نظر مستقیم‌الخط بودن این نوع قطعات می‌توان با توجه انحرافات مجاز، به ساخت آنها اقدام کرد، ولی این نوع قطعات بزرگ و سخت، به راحتی قابل اتصال با سایر قطعات نخواهند بود.
• روش‌های صافکاری فولاد و ساخت قطعات، روش متداول صافکاری قطعات فولادی پرس‌کاری آنها در درجه حرارت محیط است که عموماً «پرس سرد» نامیده می‌شود.
  از مشعل گاز اکسی استیلن برای گرم کردن موضعی قطعات فولادی نیز استفاده می‌شود.
  البته هر دو روش فوق‌الذکر سبب به وجود آمدن تنش پسماند در سازه و محل خم‌کاری فولاد خواهد شد.

مهندس طراح باید با آشنایی به روش‌های مختلف ساخت اسکلت سازه فلزی و نصب آن، هزینه این نوع عملیات را برای طرح خود نظر بگیرد.

بنابراین براساس نقشه‌های طراحی و مشخصات مورد نیاز در اجرای سازه، سازندگان مختلف سازه که علاقه‌مند به شرکت در مناقصه مربوط به اجرا باشند، قیمت‌های پیشنهادی خود را تهیه می‌کنند.

جهت تهیه قیمت پیشنهادی ساخت اسکلت سازه فلزی لازم است نکات زیر در نظر گرفته شود:

• قیمت خریداری شده مصالح
• هزینه حمل مواد در کارخانه
• هزینه لازم جهت تهیه نقشه های اجرایی و الگوها
• هزینه ساخت قطعات در کارخانه
• هزینه قطعات ساخته شده تا کارگاه
• هزینه نصب
• هزینه بالاسری

و سرانجام سود لازم جهت اجرا.

در کلیه پیشنهادهای رسیده به مناقصه باید زمان اتمام کار معین باشد.

قاعدتاً برنده مناقصه کسی خواهد بود که مناسب‌ترین قیمت را جهت اتمام پروژه پیشنهاد کرده باشد ولی گاهی برای اطمینان از اتمام سریعتر کار ممکن است کار را به پیشنهاد دهنده‌ای با قیمت بالاتر نیز واگذار شود.

پس از سپردن پیمان ساخت به مجری طرح، نقشه‌های طراحی و ضوابط پروژه به مهندسین مجری طرح واگذار می‌شود.

مسئول اجرای طرح ممکن است پس از مطالعه نقشه‌های طراحی با در نظر گرفتن مسائل اجرایی پیشنهاداتی در زمینه تغییر جزئیات طرح به منظور ساده‌تر کردن مسئله ساخت و نصب ارائه دهد.

پس از آن که اطلاعات همه جانبه طرح مزبور به مجری طرح رسید جهت ساخت هر یک از قطعات سازه، نقشه اجرای تهیه می‌شود در نقشه‌های اجرایی علامت مشخصه قطعه، تعداد آن، ابعاد قطعه، محل و اندازه سوراخ‌های موجود در قطعه، مشخصات واحدهای لازم در قطعه و غیره معین می‌شود.

نقشه‌های اجرایی باید تطابق کامل با نقشه‌های طراحی داشته باشد، تطبیق این نقشه‌ها با یکدیگر باید حتماً توسط مهندس مجرب انجام گیرد و طی آن کلیه ابعاد و مشخصات این نقشه‌ها کنترل گردد.

با استفاده از نقشه‌های اجرایی و با استفاده از مقوا یا چوب می‌توان الگوهای لازم را با در نظر گرفتن محل دقیق سوراخ‌ها و یا برش‌ها جهت سری‌سازی قطعات تهیه نمود.

پس از تهیه نقشه‌های اجرایی فهرست مصالح لازم جهت سفارش تنظیم می‌گردد.

پس از دریافت مصالح و قبل از انبار کردن آنها، مصالح رسیده با فهرست سفارش تطبیق داده می‌شود و پس از آن تا زمان لزوم در موقعیت و محل مناسب انبار می‌گردد.

محوطه برش قطعات را می‌توان برحسب نوع طرح به قسمت‌های مختلف تقسیم کرد.

مثلاً اگر ساخت قطعات ساختمانی طبقاتی موردنظر باشد می‌توان قسمتی را جهت ساخت تیرها و قسمت دیگری را جهت عملیات ساخت ستون‌ها در نظر گرفت و نهایتاً قسمت دیگری را برای سایر قطعات نظیر تیر ورق‌ها و خرپاها و اتصالات لحاظ کرد.

هر یک از این قسمت‌ها ماشین‌آلات لازم برای انجام عملیات برش و ساخت مخصوص در نظر گرفته می‌شود.

یکی از عملیات عمده در کارگاه مشخص کردن کامل قطعات بریده شده و انبار کردن آنها در محل معین است.

پس از آن که کلیه اجزا لازم جهت ساخت قطعه‌ای تهیه گردید؛ آنها را برای سر هم کردن به محل ساخت انتقال می‌دهند، در این جا کلیه قطعات لازم جهت اتصال با یکدیگر توسط پیچ، پرچ یا جوشکاری به یکدیگر متصل می‌شوند.

به عنوان مثال ستون‌ها به نیمرخ‌های ستون متصل شده و قطعات تیر ورق‌ها، خرپاها و سایر قطعات به هم متصل می‌شوند.

تنظیم قطعات مورد اتصال نسبت به یکدیگر کاری بسیار دقیق است، زیرا تصحیح اشتباهات حاصل از ساخت بسیار گران تمام می‌شود.

بدین جهت نظارت بر تنظیم کامل قطعات نسبت به یکدیگر قبل از نصب بسیار اهمیت دارد.

پس از اتمام ساخت قطعات آنها را به محوطه‌ای جهت تمیزکاری، رنگ‌آمیزی و در نهایت انبار کردن تا حمل به محل نصب منتقل می‌کنند.

قسمت عمده هزینه ساخت قطعه در کارخانه را حمل قطعات آن از محلی به محل دیگر جهت اعمال برش، جوش و غیر تشکیل می‌دهد.

لذا در کلیه کارخانه‌های ساخت قطعات فولادی جرثقیل سقفی در سرتاسر طول سالن وجود دارد که قطعات را از یک گوشه به گوشه‌ای دیگر منتقل می‌کند و علاوه بر آن از جرثقیل‌ها و یا لیفترهای دیگر که قادرند قطعه را در حوالی محدوده خود جابه‌جا کنند استفاده می‌شود.

در اغلب موارد قسمت عمده هزینه ساخت را جابه‌جا کردن قطعه در کارخانه تشکیل می‌دهد.

به همین جهت است که عملاً قطعات جوش شده به دلیل حذف جابجایی لازم قطعه برای انجام سوراخ‌زنی، برق‌کاری و مته‌‌کاری و نظیر آن، ارزان‌تر و به صرفه‌تر تمام می‌شود.

• تهیه نقشه‌های ساخت با توجه به نقشه‌های محاسباتی
• عملیات برش‌کاری و سوراخ‌کاری
• عملیات ساخت اعضا
• تمیز‌کاری و رنگ‌آمیزی
• حمل یا انتقال به پای کار
• عملیات پیش مونتاژ و مونتاژ در پای کار
• عملیات واداشتن نصب، خال جوش و اتصالات موقت
• تنظیم نهایی، شاقولی کردن ستون‌ها و هم محور کردن تیرها و تکمیل اتصالات
• بازرسی و تایید نهایی
• رنگ‌آمیزی و لکه‌گیری

هر ساختمان فولادی به تناسب اهمیت خود باید دارای مجموعه‌ای از نقشه‌های زیر باشد:

• نقشه‌های محاسباتی
• نقشه‌های کارگاهی و کارخانه‌ای
• نقشه‌های اجرایی
• نقشه‌های چون ساخت
• نقشه‌های نصب مدارک مربوط به مشخصات فنی خصوصی

1. نقشه‌های کارگاهی و نقشه‌های نصب می‌توانند به تناسب عملیات اجرایی تهیه و به دستگاه نظارت تحویل داده شوند.
2. ناظر پس از بررسی از نظر کامل بودن اطلاعات اجرایی و عدم وجود ایرادهای فنی، آن را تصویب و به سازنده ابلاغ می‌نماید.
3. مشخصات فنی عمومی و خصوصی باید حاوی کلیه اطلاعات لازم برای اجرای پروژه با کیفیت صحیح و مطلوب باشد.
   قسمتی از این مشخصات ممکن است در حاشیه نقشه‌ها قید شده یا در دفترچه‌های جداگانه به سازنده تحویل شود.

• نقشه‌های محاسباتی:

این نقشه‌ها در دفاتر محاسبات فنی و توسط مشاور تهیه گردیده و حاوی تمام اطلاعات در مورد هندسه سازه شامل مشخصات کلیه اعضای سازه‌ای، فواصل، ترازها، ابعاد مقاطع و پروفیل‌های فولادی بوده؛ به نحوی که با استناد به آنها بتوان نقشه‌های کارگاهی را تهیه نمود.

این نقشه حاوی اطلاعات کلی فاقد جزئیات اجرایی در مورد اتصالات جوشی، پیچی و سایر اطلاعات ضروری مهندسی می‌باشند.

• نقشه‌های کارگاهی و کارخانه‌ای:

نقشه‌هایی هستند که معمولا با مقیاس بزرگ برخی مواقع با مقیاس 1÷1 بر اساس نقشه‌های محاسباتی، برای نقاط حساس سازه و به منظور تسهیل در عملیات ساخت و اجرا توسط سازنده تهیه می شوند.

جزئیات این نقشه‌ها مفصل‌تر است، برای هر عضو یک شماره تعیین شده که جزئیات دقیق با مقیاس مناسب برای آن رسم می‌شود.

کلیه اتصالات با ذکر جزئیاتی مانند ابعاد و نوع جوش‌ها یا تعداد، اندازه و نوع پیچ‌ها ارائه می‌شود.

لیستوفر قطعات ضمیمه نقشه‌های کارگاهی است.

در شکل زیر نمونه‌ای از نقشه ساخت یک قطعه فلزی نشان داده شده است که با آن نقشه کارگاهی اطلاق می‌گردد.

• نقشه‌های اجرایی:

این نقشه‌ها از نقشه‌های محاسباتی کامل‌تر بوده علاوه بر اطلاعات منعکس در نقشه‌های مزبور شامل کلیه اطلاعات و جزئیات اجرایی سازه هستند.

اطلاعات و جزئیات داده شده در این نقشه‌ها متناسب با سطح مهارت و آگاهی فنی تکنسین‌ها در کشور می‌باشند.

به عنوان مثال در کشورهایی که آیین‌نامه‌های اجرایی مدون وجود داشته و تکنسین‌ها با این آیین‌نامه‌ها و آیین کاربردها آشنا باشند، نیازی به درج تمام جزئیات آیین‌نامه‌ای در نقشه‌ها نبود و حجم جزئیات اجرایی منعکس در نقشه‌ها به حداقل مقدار ممکن می‌رسد، لیکن در کشور ما به دلیل عدم وجود آیین‌نامه‌های مدون و صریح جهت انجام کارهای اجرایی، حتی تکنسین‌ها و فورمن‌ها نیز به صورت تجربی پرورش یافته و از آیین‌نامه‌های احتمالی موجود بی‌اطلاع و بعضاً کم‌اطلاع هستند.

بنابراین لازم است تا کلیه جزئیات اجرایی و مشخصات آنها در نقشه‌های اجرایی داده شود.

• نقشه‌های چون ساخت:

نقشه‌های چون ساخت حاوی تمام مشخصات فنی و کلیه جزئیات مورد نیاز جهت اجرای یک پروژه با سازه فولادی می‌باشند.

بدون تهیه و وجود این نقشه‌ها امکان اجرای پروژه غیرممکن است.

تهیه و تنظیم جزئیات اجرایی مربوط به یک قسمت از ساخت اسکلت سازه فلزی که مطابق نقشه اولیه اجرا نشده باشد را نقشه ازبیلت می‌گویند.

• نقشه‌های نصب:

نقشه‌هایی هستند که توسط سازنده اسکلت تهیه و برای نصب اعضا در محل خود و در پای کار استفاده می‌شوند.

این نقشه‌ها دارای اطلاعات کافی در مورد نصب هر قطعه و موقعیت آن نسبت به قطعات دیگر هستند.

امیدوارم این مقاله مورد توجه شما قرار گرفته باشد

گروه آموزشی استوارسازان