سازه فلزی نوعی سازه است که مصالح اصلی آن که برای تحمل بارها و انتقال آن‌ها به کار می‌رود از فولاد است. اتصالات به کار رفته در این نوع سازه‌ها از نوع جوشی، پرچی یا پیچ می‌باشد و بسته به نوع اتصالات، قطعات طرح شده و کنترل‌های مربوط بر روی آن‌ها انجام می‌شود.

در حال حاضر فولاد از مهم‌ترین مصالح برای ساخت ساختمان و پل و سایر سازه‌های ثابت است. مقاومت فولاد (تنش تسلیم) مورد استفاده در بازه۲۴۰۰kgr/cm ^۲ تا ۷۰۰۰kgr/cm ^۲ است که برای ساختمان‌های معمولی از فولاد با مقاومت ۲۴۰۰kgr/cm ^۲ که به آن فولاد نرمه گفته می‌شود استفاده می‌گردد.

تاریخچه اسکلت فولادی 

استفاده از فولاد به‌عنوان مصالح ساختمانی حدوداً از اوایل قرن ۲۰ آغاز شد و در حین جنگ دوم جهانی به‌صورت قابل‌توجهی گسترش یافت. بعد از جنگ دوم جهانی تهیه فولاد امری به‌مراتب راحت‌تر از قبل شده بود و قیمت فولاد کاهش چشمگیری داشت که این مسئله باعث شد تا بسیاری از طراحان از اسکلت فلزی برای ساخت ساختمان‌های گوناگون استفاده کنند .

مفهوم کلی اسکلت فلزی

پروفیل یا نیمرخ یا سطح مقطع یک ستون فولادی نورد شده، مانند حرف H انگلیسی است. جهت فراهم کردن مقاومت مناسب در برابر تنش‌های فشاری، فلنج‌های ستون‌ها دارای ضخامت و گستردگی بیشتری نسبت به فلنج‌های تیرها است. فولادهایی با مقاطع مربعی و دایره‌ای توخالی نیز به‌طور معمول جهت پر شدن توسط خمیر بتن استفاده می‌شوند. تیرهای فولادی توسط پیچ و مهره و سایر اتصالات به ستون‌ها وصل می‌شوند. در گذشته نیز از پرچ برای اتصال استفاده می‌شد. به دلیل بیشتر بودن لنگر خمشی در تیرها، معمولاً جان مقطع فولادی تیرهای I-شکل دارای ارتفاع بیشتری نسبت به جان ستون‌ها است.

از عرشه‌های فولادی، می‌توان به عنوان قالب‌های راه ‌راه در زیر لایهٔ ضخیمی از بتن مسلح، برای پوشش کف طبقات سازه با قاب فولادی استفاده کرد. استفاده از قطعات بتنی پیش‌ساخته نیز روش متداول دیگری است. معمولاً در آخرین طبقهٔ ساختمان‌های تجاری، از فضای خالی بین سطح بیرونی و قطعات سازه‌ای کف طبقه به عنوان محلی برای کابل‌ها یا کانال‌های هوا استفاده می‌شود.

اسکلت ساختمان باید از نفوذ حرارت بالا محافظت شود. زیرا نرم شدن فولاد در دمای زیاد، می‌تواند موجب فروپاشیدن ساختمان گردد. در ستون‌ها می‌توان با پوشانده شدن توسط مواد مقاومی در برابر آتش همچون مصالح بنایی، بتن یا لایهٔ گچی این مشکل را برطرف کرد. تیرها را نیز می‌توان با بتن، لایهٔ گچی یا اسپری‌های مخصوص عایق‌کاری در برابر حرارت، پوشش داد. همچنین از پوشش‌های سقفی مقاوم در برابر آتش نیز می‌توان بهره برد.

لایهٔ بیرونی ساختمان با استفاده از تکنیک‌های ساخت‌وساز یا سبک‌های معماری مختلف به اسکلت ساختمان متصل می‌شود. از آجر‌ها، سنگ‌ها، قطعات بتنی، شیشه، صفحات فلزی و رنگ، برای محافظت از فولاد در برابر تغییرات آب‌وهوایی استفاده می‌شوند.

سازه فلزی در ایران

سازه فلزی با دیوار برشی فولادی که وزن آهن آلات مصرفی در آن ۴۵ تا ۵۵ کیلوگرم برای هر مترمربع است که نسبت به سازه‌های متداول ۴۰ درصد کمتر است.

در این نوع ساختمان برای ساختن ستون‌ها و تیر از پروفیل فولادی استفاده می‌شود. همچنین از نبشی تسمه و برای زیرستون‌ها از صفحات فولادی (بیس پلیت) استفاده می‌نمایند و معمولاً دو قطعه را به‌وسیله جوش به هم دیگر متصل می‌نمایند. سقف این نوع ساختمان‌ها ممکن است تیرآهن و طاق ضربی باشد یا از انواع سقف‌های دیگر از قبیل تیرچه‌ بلوک استفاده می‌گردد.

برای پارتیشن‌ها می‌توان مانند ساختمان‌های بتونی از انواع آجر یا قطعات گچی یا چوبی و سفال‌هایی تیغه‌ای استفاده نمود. درهرحال جداکننده‌ها می‌باید از مصالح سبک انتخاب شود. در بعضی کشورها برخلاف کشور ما برای اتصال قطعات از جوش استفاده نکرده بلکه بیشتر از پرچ یا پیچ و مهره استفاده می‌نمایند. البته برای ستون‌ها نیز می‌توان به‌جای تیرآهن از نبشی یا ناودانی استفاده نمود. لازم به توضیح است در طراحی و مهندسی های جدید اغلب ساختمان هایی که از سازه فلزی استفاده میشود ، نوع پیچ و مهره برگزیده میشود و تقریبا از ۴-۵ سال پیش تاکنون بیشتر سازه های فلزی سازه های پیچ و مهره هستند . 

به‌طورکلی منظور از ساختمان فلزی ساختمانی است که ستون‌ها و تیرهای اصلی آن از پروفیل‌های مختلف فلزی ( پروفیل های قطوری که از ورق های فولادی جوش داده شده تهیه شده اند ) بوده و بار سقف‌ها و دیوارها و جداکننده‌ها (پارتیشن‌ها) به‌وسیله تیرهای اصلی به ستون منتقل‌شده و وسیله ستون‌ها به زمین منتقل گردد.

شرکتهای معروف و معتبر تولیدکننده اسکلت فلزی

• شرکت روف تراس
• شرکت پوشش فلزی ایران
• سازه های فلزی شهریار
• شرکت عمران سوله

برای دسترسی به لیست کامل شرکتهای عضو انجمن صنفی کارفرمایان سازه فلزی در استان تهران میتوانید به آدرس سایت ( انجمن صنفی کارفرمایی تولیدکنندگان سازه های فولادی استان تهران ) مراجعه بفرمایید .

انواع سازه فلزی

سازه‌ های فولادی دارای انواع متنوعی بوده و از انواع سازه‌ های فلزی می‌ توان به سازه قابی که با استفاده از تیرها و ستون‌ ها ایجاد می‌ شود، سازه شبکه‌ ای که شامل سازه فولادی مشبک و گنبدی است، سازه از پیش تقویت‌ شده، سازه خرپا که با استفاده از میلگرد و اجزاء مثلثی شکل ایجاد می‌ شود، سازه طاقی شکل، پل کمانی شکل، پل تیری، پل کابلی، پل معلق و پل خرپایی اشاره کرد. به طور کلی سازه های فلزی در چهار گروه اصلی تقسیم بندی می شوند:

• سازه قاب بندی شده
• سازه پوسته ای
• سازه معلق
• سازه خرپایی

در ادامه به بیان ویژگی های هر یک می پردازیم.

سازه های قاب بندی شده یا سازه های قابی

یکی از انواع سازه‌ های فولادی، سازه قابی شکل است. قاب فولادی یک تکنیک ساختمان‌ سازی است که در آن از یک اسکلت فلزی استفاده می‌ شود. این اسکلت از ستون‌ های فولادی عمودی و تیرهای افقی I شکل که به‌ صورت شبکه‌ های مستطیلی ساخته‌ شده‌ اند تشکیل می‌ شود. کار این شبکه‌ های مستطیلی پشتیبانی از طبقات، سقف و دیوارها که همگی متصل به آن اسکلت هستند، خواهد بود. در واقع این تکنیک قاب فولادی بود که به بشر اجازه ساخت آسمانخراش را داد چرا که بدون این نوع سازه، ساخت ساختمانی به این حد از ارتفاع بسیار مشکل است چراکه دو لبه پهن در یک ستون، ضخیم‌ تر و پهن‌ تر از لبه‌ های یک تیر هستند. علت این مساله افزایش تحمل بار فشاری در سازه است. بخش‌ های فولادی مربعی و لوله‌ ای شکل نیز می‌ توانند در سازه فولادی قابی استفاده شوند. در این صورت این بخش‌ ها با بتن پر می‌ شوند. تیرهای فولادی با استفاده از پیچ و چفت پیچ‌ دار به ستون‌ ها متصل شده‌ اند. به دلیل افزایش تحمل در برابر خمش لحظه‌ ای، جان تیر در تیرهای I شکل اغلب پهن‌ تر از جان ستون‌ ها است.

سازه های قاب بندی شده ترکیبی از ستون ها و تیرها هستند. به طور کلی می توان گفت این گونه سازه ها مجموعه ای از اعضای قائم می باشند. در ساختار این گونه سازه ها از دو قاب صحفه ای عمود بر هم استفاده شده است. ترکیب قاب های صفحه ای عمود بر هم باعث تشکیل قاب فضایی می شود. این ستون ها و تیرها با استفاده از اتصالات ساده و یا صلب به یکدیگر متصل می شوند. در ساخت بسیاری از ساختمان های امروزی از سازه قاب بندی شده استفاده می شود. علاوه بر ساختمان های صنعتی و چند طبقه از سازه های قاب بندی شده برای ساخت پل ها نیز استفاده می شود.

کاربردهای سازه فولادی قابی بیشتر جهت ساختمان‌ های با ارتفاع زیاد مانند ساختمان‌ های چند طبقه و آسمانخراش‌ ها، ساختمان‌ های صنعتی، انبار و همچنین برای ساخت ساختمانهای مسکونی و حتی سازه‌ های موقت میباشد.

سازه پوسته ای

یکی از انواع سازه‌ های فلزی اصلی سازه فولادی پوسته‌ ای است. به بیان ساده، سازه فولادی پوسته‌ ای سازه‌ ای با حجم فضایی مانند کره یا استوانه است که برای ساخت سیلوها و مخازن نگه‌ داری سیالات در کارخانه‌‌ ها و… مورد استفاده قرار می‌ گیرد.سازه های پوسته ای نمونه ای از سازه هایی هستند که از آن ها در ساخت سازه های مهم مانند مخازن نگهداری از سیالات تحت فشار، سیلوها و سقف های گنبدی استفاده می شود.

سازه فولادی پوسته‌ ای نوعی از انواع سازه‌ های فلزی است که با شکل هندسی ویژه‌ اش شناخته می‌ شود. سازه فولادی پوسته‌ ای جسم صلب سه‌ بعدی است که ضخامت آن در مقایسه با سایر ابعاد کم است. ضرورتاً یک سازه فولادی پوسته‌ ای با استفاده از دو روش ایجاد می‌ شود؛ یکی ابتدائا شکل دادن به سطح میانی پلیت به‌عنوان یک سطح یک‌ بار یا دو بار خم‌ شده و یا با استفاده از اعمال بار و فشاری که با پلیت تولیدکننده فشار زیاد، هم صفحه است.

از سازه های معلق برای ساخت پل هایی با دهانه های بلند و سقف ها استفاده می شود. ساختار سازه های معلق به گونه ای است که در آن ها از یک اسکلت قابی استفاده شده و این اسکلت با استفاده از آویزهایی از کابل های کششی اصلی معلق شده اند. از این رو از این سازه در ساخت پل های معلق استفاده می شود. از دیگر موارد استفاده از سازه های معلق می توان به استفاده از آن ها در ساخت اسکلت سقف و عرشه پل نیز اشاره کرد.

بعبارتی دیگر سازه فولادی معلق به سازه‌ های با سطوح افقی گفته می‌ شود که در آن‌ ها طبقات با استفاده از کابل‌ های آویزان شده سهمی شکل با قدرت زیاد پشتیبانی می‌ شوند. قدرت یک سازه فولادی معلق از شکل کابل‌ های قوی تاب‌ دار سهمی شکل حاصل می‌ شود.

جهت کارآمدی بیشتر این نوع از انواع سازه های فلزی، فرم سهمی گونه آن طوری طراحی می‌ شود که شکل آن کاملاً نزدیک به فرم دقیق نمودار لحظه‌ ای باشد. کابل تاب‌ دار، تحت شرایط فشار متقارن دارای ثبات بیشتری است زیرا کابل قابلیت تغییر شکل جهت تنظیم کردن خود با فشار خارج از مرکز را دارد. این قابلیت در کابل باعث فشار ثانویه در سطح افقی و تغییر شکل بیشتر می‌ شود. علت وجود انحنای سهمی گونه در سازه فولادی معلق، مقاوم‌ سازی این سازه در برابر فشارهای خارج از مرکز یا جانبی مانند فشار ناشی از باد یا ارتعاش و مانند آن است.

سازه خرپایی

ساختار سازه های خرپا به گونه ای است که در آن ها نیروها به وسیله ترکیبی مثلثی شکل از اعضا با اتصال مفصلی به تکیه گاه ها انتقال داده می شود. در سازه های خرپایی نیروی محوری کششی و فشاری ایجاد می شود. اما در عمل این امکان وجود دارد که یک تنش خمشی در میان اتصالات اعضا ایجاد شود. برای شناخت سازه فولادی خرپا ابتدا باید خرپا را شناخت. خرپا یک سازه تشکیل‌ شده از تیرها و سایر المان‌ هاست به‌ نحوی‌ که یک ساختار مشبک را تشکیل دهند. در علوم مهندسی، یک خرپا سازه‌ ای مشتمل بر اجزایی است که دو نیرو ایجاد می‌ کنند. یک جزء دو نیرویی عبارت است از سازه‌ ای که در آن نیرو فقط به دو نقطه وارد می‌ شود. در این نوع سازه اجزا به‌ گونه‌ای کنار هم قرار گرفته‌ اند که ترکیب کلی به‌ مثابه یک شی واحد عمل کند.

خرپا‌ها عموماً شامل ۵ واحد مثلثی شکل یا بیشتر هستند. این مثلث‌ ها دارای اجزاء مستقیم و صاف بوده که انتهای آن‌ ها در مفصل‌ ها به یکدیگر متصل شده‌ اند. به این مفاصل گره Node گفته می‌ شود. در این نوع ساختار نیروهای خارجی و واکنش‌ ها به این نیروها، فقط در ناحیه مفصل‌ ها اعمال می‌ شوند و منجر به ایجاد نیرو در اجزای کششی یا فشاری می‌ شوند.

روش‌های مختلف در طراحی و مهندسی سازه‌های فولادی ساختمانی

ابعاد پروفیل‌های مورد استفاده در سازه‌های فلزی را می‌توان با یکی از روش‌های زیر محاسبه کرد. از روش‌های زیر دو روش تنش مجاز و روش حدی در مقررات ملی ساختمان مبحث ۱۰ ایران آورده شده‌است.

• روش تنش مجاز
• روش طرح پلاستیک
• روش حالت حدی

مشخصات مکانیکی فولاد

مهمترین مشخصه مکانیکی فولاد نمودار تنش _ کرنش آن می‌باشد که از روی آن تنش تسلیم یا تنش جاری شدن بدست می‌آید.

آنچه فولاد را به عنوان یک مصالح ساختمانی مناسب معرفی کرده می‌تواند شامل موارد زیر باشد:

• تغییر شکل در اثر بارگذاری و ایجاد تنش یکنواخت
• وجود خاصیت الاستیک و پلاستیک
• شکل‌پذیری
• خاصیت چکش خواری و تورق
• خاصیت خمش پذیری
• خاصیت فنری و جهندگی
• خاصیت چقرمگی
• خاصیت سختی استاتیکی و دینامیکی
• مقاومت نسبی بالا
• ضریب ارتجاعی بالا
• جوش پذیری
• همگن بودن
• امکان استفاده از ضایعات
• امکان تقویت مقاطع در صورت نیاز

میزان مصرف فولاد در ساختمان‌های فلزی

در ساختمان‌های فلزی، هزینه با توجه به میزان مصرف فولاد در هر متر مربع مساحت کف یا متر مکعب ساختمان محاسبه می‌شود. هزینه ساخت و میزان مصرف فولاد به عوامل زیر بستگی دارد:

• تعداد طبقات
• بار اعمال شده به طبقات
• دهانه‌ها در اطراف ستون
• ضخامت سقف
• سیستم سازه‌ای (سیستم انتقال بارهای قائم و جانبی)

اسکلت فلزی بهتر است یا اسکلت بتنی بهتر ؟

سوالی که زیاد میشنوید . اینکه برای ساخت ساختمان اسکلت فلزی بهتر است یا اسکلت بتنی . با مقایسه این دو نوع سازه به پاسخ این پرسش دست پیدا خواهیم کرد . اما پیش از آن طبیعی است که هر کدام از این مزایا بسته به منطقه جغرافیایی و آب و هوایی و همچنین کاربری ساختمان میتواند متغیر باشد .

مزایای اسکلت ساختمان از نوع سازه فلزی

علت محبوبیت روزافزون انواع سازه‌ های فلزی به ویژگی‌ ها و برتری‌ های آن‌ ها نسبت به بتن و مثل آن مربوط می‌ شود. ویژگی‌ های فولاد مانند استحکام و در عین‌ حال قابلیت شکل‌ دهی آسان، چکش‌ خواری، پذیرش جوش، خاصیت فنری و الاستیکی آن به همراه ویژگی‌ های جذاب هر یک از انواع سازه‌ های فولادی، رمز گرایش زیاد به این نوع سازه‌ ها است.

از ویژگی‌ های انواع سازه‌ های فولادی می‌ توان به استحکام بسیار زیاد در برابر کشش و فشار، عمر طولانی، قابلیت مقاوم‌ سازی بیشتر و تعویض راحت‌ تر، انتقال فشار لرزه‌ ای کمتر به ساختمان هنگام زلزله، نصب آسان، قابلیت از پیش‌ ساخته شدن، خاصیت ارتجاعی و کیفیت یکنواخت انواع سازه‌ های فولادی اشاره کرد.

• کم وزن بودن اسکلت فلزی نسبت به اسکلت بتنی
• پیروی فولاد از قانون هوک تا تنش‌های بزرگ (خاصیت ارتجاعی فولاد)
• مقاومت بسیار بالای قطعات فلزی و ارتباط مقاومت به وزن؛ که این خود باعث می‌شود در دهانه سوله یا طاق های ساختمانی مورد استفاده قرار گیرند.
• کارا بودن و موثر بودن این نوع سازه در سازه های طویل ( مانند سوله مخصوص کارخانه کشتی سازی که لزوما باید دهانه ی بسیار بازی داشته باشد .
• خاصیت یکنواختی: معمولاً فلز در کارخانه‌های بسیار بزرگ با دقیق تهیه می‌شود، به همین علت می‌توان به یکنواخت بودن خواص اطمینان کرد.
• فولاد دوام بسیار بالایی دارد که در ساختمان‌های فلزی بسیار مناسب می‌باشد و این باعث استفاده از آن در مدت زمان طولانی می‌گردد.
• فولاد معمولاً توانایی تحمل ضربه را دارد که یکی از علل مقاومت در مقابل خرابی است.
• قطعات فلزی و فولاد همگن هستند (پیوستگی).
• مقاومت متعادل فلز و فولاد: مصالح فلزی در مقابل کشش و فشار رفتاری یکسان و همچنین در برش نیز خوب هستند. در زمان تغییر وضعیت بار، بر اثر نیروی وارده قابل تعویض و همین‌طور در بارهای پیش‌بینی شده معمولاً در نتیجهٔ برش نشات گرفته از آن هستند.
• امکان مقاوم‌سازی: اگر در قسمتی از ساختمان بخشی به علت محاسبات غیر دقیق و اشتباه یا تغییر در اجرا درست اجرا نشده باشد می‌توان با پرچ کردن یا جوش و … آن را تقویت نمود ویا قسمت‌هایی اضافه نمود.
• ساخت و نصب راحت
• سرعت نصب: سرعت نصب قطعات فلزی بسیار کمتراز اجرای بتن در ساختمان است.
• پرتی مصالح: اسکلت فلزی نسبت به اجرای بتن و … در ساختمان پرتی کمتری دارد.
• اشغال
• فضا: اسکلت فلزی از نظر ابعاد کوچکتر از ساختمانهای بتنی است، سطح بلا استفاده در ساختمانهای بتنی بیشتر ایجاد می‌شود.

مزایای اسکلت ساختمان با سازه بتنی

1. هزینه سازه‌های بتنی نسبت به سازه‌های فلزی کمتر است .
2. بتن آرمه از لحاظ مقاومت و در مقابل شرایط محیطی ( مخصوصا رطوبت ) سخت‌تر است.
3. بتن آرمه یا همان اسکلت بتنی به دلیل شکل‌پذیری بالایی که دارد در تمام پروزه‌ها از جمله پل، ساختمان و… قابل استفاده است.
4. بتن آرمه و در واقع انواع اسکلت بتنی در مقابل آتش و حرارت بسیار مقاوم تر از اسکلت فلزی میباشد و زمان بیشتری زمان می‌برد تا فولاد داخلی بتن در برابر حرارت تغییر حالت دهد.
5. طول عمر سازه‌های بتنی از دیگر سازه‌ها بیشتر است.
6. سازه‌های فلزی زمان کمتری برای نصب و پیاده‌سازی می‌برند، چراکه معمول بر اینست که ساخت سازه فلزی در محل دیگری انجام میشود و فقط برای نصب به محل پروژه ارسال میشود ، اما سازه‌های بتنی به زمان بیشتری برای انجام کار در محل پروژه احتیاج دارند. به همین دلیل برای کارفرمایانی که قصد دارند با توجه به پیشرفت پروژه ، پرداخت هزینه‌ها را داشته باشند اسکلت بتنی بهترین انتخاب می‌باشد
7. اجرای اسکلت بتنی در مقایسه با اسکلت فلزی از ظرافت، تخصص و حساسیت کمتری برخوردار است و با توجه به تعدد اجرای این نوع اسکلت، پیمانکاران با تجربه ای آن را اجرا می‌کنند. پیمانکارانی و حتی کارگران مرتبط با ساخت اسکلت فلزی تخصص بیشتری را لازم دارند . بهمین جهت هزینه ی نصب و اجرای اسکلت بتنی کمتر از اسکلت فلزی میباشد.

مراحل ساخت ساختمان اسکلت فلزی

• ساخت پایه و فونداسیون
• ساخت ستون فولادی
• نصب تیرهای فلزی
• سیستم‌های سقف
• سیستم بادبند
• نازک کاری

ساخت پایه و فونداسیون

سازه فلزی با ساخت فونداسیون یا پی ساختمان آغاز می‌شود. به طور کلی، انواع فونداسیون مورد نیاز برای ساختار باید براساس ظرفیت تحمل خاک بنا ، انتخاب و طراحی شود. در بررسی خاک از اکتشاف سطحی و زیرسطحی برای ارزیابی وضعیت خاک که ساختار قاب فولادی در آن استوار است استفاده می‌شود. به عنوان مثال، هنگامی که بارهای متوسط یا کم به پایه منتقل می‌شود، می‌توان استفاده از پی منفرد و یا نواری را توصیه نمود. این نوع پی‌ ، بارهایی را به خاک انتقال می‌دهند که توانایی پشتیبانی از بارهای منتقل شده را دارند. اگر استحکام خاک ضعیف باشد و بار تحمیلی زیاد، بهتر است از فونداسیون گسترده (رادیه) یا شمع استفاده شود. فونداسیون‌ها با استفاده از نقشه‌های سازه میلگرد گذاری شده و بتن‌ ریزی می‌شوند. در این بین توجه به دو نکته بسیار حائز اهمیت است :

نکته اول :  بتن مگر به ضخامت ۱۰ سانتی‌متر برای صاف و تمیز کردن سطح زیر پی انجام می‌شود که باید در دستور کار قرار گیرد.

نکته دوم : بعد از قرار گرفتن میلگردهای طولی و عرضی و خاموت‌ها، باید با استفاده از نقشه‌های سازه اقدام به بتن‌ ریزی از طریق تراک میکسر کرد.

ساخت ستون فولادی

یکی از مهم‌ترین مراحل ساخت ساختمان اسکلت فلزی ، قرار دادن ستون‌های فولادی است. ستون‌های فلزی اغلب در مقاطع IPE، IPB، قوطی و ناودانی تک یا دوبل با نمره مختلف برحسب میزان بار وارده از سوی تیرهای اصلی (شاه‌تیر) انتخاب می‌شوند. مهم‌ترین نکته در نصب ستون، اتصال بین فونداسیون و ستون و شکاف بین این دو است. با توجه به پایه و اتصالات ستون، صفحات فولادی (بیس پلیت) تا انتهای ستون‌ها جوش داده می‌شوند. همچنین ممکن است با استفاده از بولت ( پیچ ) به داخل پی متصل شوند. باید دانست که مطلوب‌ترین شکل بیس پلیت، شکل مستطیلی و مربعی است، زیرا به انتقال نیروها از ستون به بیس پلیت و از بیس پلیت به فونداسیون بهتر عمل می‌کنند. فاصله بین بیس پلیت و فونداسیون نیز توسط گروت پُر می‌شود. لازم بذکر استجانمایی ستون‌ها باید با استفاده از دوربین‌های نقشه‌ برداری انجام شوند. این مرحله قبل از بتن‌ریزی فونداسیون و یا قرار دادن بیس پلیت صورت می‌گیرد.

نصب تیرهای فلزی

مقاطع مختلف تیر پیش ساخته اعم از IPE و IPB، قوطی، ناودانی، نبشی و یا لانه‌زنبوی به صورت تک یا دوبل در طی مراحل ساخت ساختمان اسکلت فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرند. تیرها معمولاً بارها را از کف و سقف به ستون‌ها منتقل می‌کنند. اعضای تیر فولادی می‌‍توانند تا ۱۸ متر طول داشته باشند، اما معمولی‌ترین اندازه دهانه تیرها از ۳ متر تا ۹ متر می‌باشند. اتصال بین تیر و ستون اغلب به دو روش جوش و پیچ انجام می‌گیرد. اما از نظر سازه‌‌ای اتصال تیر به ستون انواع مختلف وجود دارد که بر اساس نوع و میزان بار تعیین می‌شود، به عنوان مثال، اتصال مفصلی برای عدم حضور نیروی خمشی و اتصال گیردار به دلیل حضور نیروی خمشی کاربرد دارد. همچنین تیرها به دو نوعِ تیرهای اصلی و فرعی تقسیم می‌شوند، که بار تیرهای فرعی به تیرهای اصلی وارد می‌شود.

سیستم‌های سقف

انواع مختلفی از سیستم‌های سقف وجود دارند که می‌توانند در ساخت سازه‌های فلزی مورد استفاده قرار گیرند. بعد از ساخت تیرها، حال نوبت انتخاب نوع سیستم سقف و اجرای آن است. نه تنها سیستم‌‌های سقف از بارهای عمودی پشتیبانی می‌کنند بلکه عملکردی به مانند دیافراگم‌ها دارند و در اثر استفاده از بادبندها، در برابر بارهای جانبی (زلزله و باد) مقاومت می‌کنند. نمونه‌هایی از انواع سقف که در ایران بسیار محبوب هستند را می‌توان به سقف تیرچه بلوک و عرشه فولادی اشاره کرد. هر دو این سقف‎‌ها از نظر سازه ای عملکردی مشابه دارند و اغلب به صورت یکطرفه بار را به تیرها انتقال می‌دهند.

ساخت بادبندی

یکی دیگر از مراحل ساخت ساختمان اسکلت فلزی ، اختصاص دادن بادبندها است. از بادبند یا مهاربندی عرضی برای مقاومت در برابر نیروهای جانبی اعم از زلزله و باد استفاده می‌شود. بادبندها، نیروهای جانبی را به ستون منتقل می‌کنند. مقطع فولادی مورد استفاده در بادبندها نیز معمولاً ناودانی یا نبشی به صورت تک یا دوبل می‌باشند. همچنین از طریق جوش و با استفاده از پلیت (صفحه فلزی) از یک سمت به بادبند و از سمت دیگر به ستون یا تیر متصل می‌شوند. شکل مهاربندی بست به نوع و میزان نیروهای وارده انتخاب می‌شوند که معمولاً به انواع ضربدری، همگرا، واگرا، K شکل، هشتی شکل (۸) و هفتی شکل (۷) هستند.

پیچ و مهره های پرکاربرد در ساخت و نصب اسکلت فلزی

پیچ و مهره‌های پر کاربرد در اسکلت فلزی شامل پیچ و مهره‌های فولادی گرید ۸٫۸ و ۱۰٫۹ با استاندارد DIN 931 – DIN 933 – DIN 934 و پیچ و مهره‌های HV در استاندارد DIN 6914 – DIN 6915 و واشرهای فولادی در استاندارد DIN 6916 است. امروزه این نوع پیچ و مهره‌ها در صنعت از کاربرد بالایی برخوردار می‌باشد.

نصب سازه فلزی و بستن پیچ و مهره های یک سازه فلزی از اهمیت بسیار ویژه ای برخوردار است . مقدار گشتاوری که هر پیچ باید سفت بشود و همچنین تست هایی که برای صحت عملکرد در پیچ بستن وجود دارد این موضوع را بسیار تخصصی  و ویژه نموده است . شرکت تهران ابزار علاوه بر اجرا و نصب سازه های فلزی اعم از پیچ و مهره و جوشی ، امکانات کامل جهت این مرحله از اجرای اسکلت فلزی را عرضه مینماید . امکانات مانند آچار های بادی و تخصصی مخصوص بستن پیچ و مهره ی سازه ، ترکمتر ها و مولتی پلایرهای مخصوص برای تست و بازرسی این فرآیند و همچنین امکانات ایمنی فردی برای تکنسین ها و کارگرانی که برای بستن و سفت کردن پیچ و مهره های اسکلت فلزی قرار میگیرند.