0912-1001763

88259793

از 10 صبح تا 4

جستجو

تفاوت سازه های فلزی با بتنی

تفاوت سازه های فلزی با بتنی

در ساختمان سازی انتخاب نوع اسکلت سازه همواره یکی از دغدغه های افراد بوده است. چرا که با دانستن تفاوت های میان این دو نوع اسکلت و مقاوم سازی سازه های بتنی چه از لحاظ هزینه ها و چه از لحاظ میزان مقاومت اسکلت می توانند به انتخاب درستی میان این دو دست پیدا کنند.

به طور کلی اسکلت بتنی متشکل از بتن و مقاطع فولادی مانند کاشت میلگرد و اسکلت فلزی متشکل از تنها مقاطع فولادی می باشد. با این حساب وزن مقاطع فولادی مورد استفاده در اسکلت بتنی تقریبا ۳۵ درصد کمتر از مقاطع فولادی مورد نیاز در نوع فلزی می باشد که با احتساب هزینه حجم بتن همچنین دستمزد اجرای بتن و میلگرد مصرفی این اختلاف هزینه کمتر اسکلت بتنی نسبت به فولادی جبران خواهد شد.

سازه های بتنی و فلزی هر دو در صنعت مقاوم سازی ساختمان با frp و مقاوم سازی کاربردهای زیادی دارند. اما باید دید که تفاوت سازه های بتنی و فلزی چیست و در مقایسه این دو نوع سازه، هر کدام در چه زمینه هایی کاربرد بیشتری داشته، اتصالات آن ها چگونه انجام می شود و مزایا و معایب هر کدام نسبت به دیگری چیست.

 مقاوم سازی ساختمان ها در گرو  افزایش پایداری و مقاوم سازی سازه های بتنی یا فلزی است. در ساختمان سازی سازه های مختلفی وجود دارد که هر کدام از سازه ها دارای مزایا و معایبی نیز می باشند که استفاده از هر کدام از سازه ها باعث تغییر در عملکرد ساختمان در برابر حوادث و فرآیند ها می شود. سازه ها یا طبیعی هستند ( در طبیعت یافت می شوند ) یا ساخته شده اند ( ساخته شده توسط افراد ).

آنچه در این مقاله خواهید خواند :

۱. تفاوت سازه های فلزی و بتنی

۲. انواع سازه ها

۳. مقایسه اسکلت بتنی و فلزی ساختمان

۴. تفاوت های سازه های فلزی با بتنی سه نوع ساختار وجود دارد

۵. مزایای سازه های بتنی و فلزی

۶. مهم ترین تفاوت سازه های فلزی و بتنی

با ما تا انتهای مقاله همراه باشید.

تفاوت سازه فلزی و بتنی

دانستن تفاوت هایی که میان سازه های فلزی و بتنی وجود دارد امکان انتخاب نوع مناسب آن را فراهم می آورد. شاید این تفاوت ها مقاوم سازی سازه های بتنی و فلزی، میزان هزینه اجرا و .. را شامل شود که با یک جمع بندی نهایی می توان بهترین انتخاب را انجام دارد.

در واقع  اسکلت بتنی از بتن و مقاطع فولادی مانند کاشت میلگرد  تشکیل شده است. و اسکلت فلزی از مقاطع فولادی تشکیل شده است. با این حساب وزن مقاطع فولادی مورد استفاده در اسکلت بتنی تقریبا ۳۵ درصد کمتر از مقاطع فولادی مورد نیاز در نوع فلزی می باشد.

سازه های بتنی و فلزی هر دو در صنعت مقاوم سازی کاربردهای زیادی دارند. اما آنچه اهمیت دارد دریافت  تفاوت سازه های بتنی و فلزی است  برای مقایسه این دو سازه پاسخ به سوالاتی از قبیل اینکه  هر کدام در چه زمینه هایی کاربرد بیشتری دارند؟ اتصالات آنها چگونه انجام می شود؟ مزایا و معایب هر کدام نسبت به دیگری چیست؟ ضروری است.

از جمله تفاوت ساختمان بنایی و بتنی مهمی مانند استفاده و یا عدم استفاده از پیچ و مهره در اتصالات این سازه ها. اطلاع از این جزئیات علاوه بر مهندسان جوان رشته هایی چون عمران، راه و ساختمان و معماری، حتی برای شهروندان عادی می تواند مفید باشد. به ویژه کسانی که تمایل به خرید خانه و یا واحدهای آپارتمانی نوساز دارند.

انواع سازه:

در ابتدا باید این مسئله را روشن کنیم که برخلاف تصور بسیاری از افراد، سازه ها در اصل بر دو نوع هستند:

•         سازه طبیعی

•         سازه مصنوعی

انواع سازه


این دسته بندی نیازی به معرفی ندارد ولی نوع دوم یا سازه های مصنوعی خود به چندین دسته تقسیم بندی می شوند از جمله:

•         سازه بتنی

•         سازه فلزی

مقایسه اسکلت بتنی و فلزی ساختمان :

یکی از قدیمی‌ترین عناصری که بعد از چوب، مورد استفاده بشر قرار گرفت فلز بود و یکی از پرکاربردترین فلز در ساختمان‌سازی، آهن استدر گذشته و در ساخت اسکلت های فلزی از چدن استفاده می‌کردند، اما از آنجایی که استفاده از فولاد باعث می‌شد تا سازه ترک برندارد، به مرور چدن جای خود را به فولاد داد. اما فولاد مزایای دیگری مثل خم‌پذیری، شکل پذیری، مقاومت بالا، جوش پذیری و... هم داشت که باعث شد جای چدن را بگیرد.

فلز آهن را می توان به عنوان یکی از عناصر پر کاربرد در صنعت ساخت و ساز در نظر گرفت. در گذشته از زمانی که فلز بجای چوب برای مقاوم سازی سازه ها مورد توجه قرار گرفت استفاده از فلز چدن مرسوم بود ولی به مرور با پی بردن به مزایای فولاد از جمله استحکام و مقاومت بالا، خم پذیری، جوش پذیری، انعطاف و .. این فلز جای چدن را گرفت.

به این صورت اسکلت های فلزی با استفاده از فولاد شکل گرفتند. سازه های فلزی از ستون هایی تشکیل شده است که هر کدام با توجه به جایگاهی که دارند نقش مشخصی را در استحکام و تحمل بار سازه ایفا می کنند.  در واقع می توان گفت  تحمل کل بار ساختمان توسط ستون های وسط امکانپذیر است و ستون های کناری نیز قابلیت تحمل نصف بار ساختمان را دارند و در نهایت ستون هایی که در گوشه سازه تعبیه می شوند امکان تحمل یک چهارم بار سازه را دارا می باشند.

در سازه های بتنی که امروزه بیشترین ساختمان ها از این سازه ها  تشکیل شده است یک اسکلت بتنی برای مقاومت و ایستایی سازه مورد توجه قرار می گیرد. این سازه ها از اعضای افقی شامل میله ها و اعضای عمودی شامل ستون ها تشکیل شده است.

سازه های بتنی را می توان با frp مقاوم سازی نمود، این سازه های  بتنی را می توان با روکش های متنوعی مانند شیشه، آلومینیوم،  سنگ، سرامیک و .. پوشش داد و به این صورت زیبایی و مقاومت آن را تضمین نمود. استفاده از نماد های سنگی و پیاده سازی طرح های مدرن در سازه های بتنی مورد توجه قرار گرفته است.

این اسکلت‌ها بر اساس باری که بر آن‌ها وارد می‌شوند، در سه دسته جای می‌گیرند:

  1. ستون‌های وسط که بار کل ساختمان را روی دوش خود دارند.
  2. ستون‌های کناری که می‌توانند نصف بار ساختمان را تحمل کنند.
  3. ستون‌های گوشه که می‌توانند یک‌چهارم بار ساختمان را تحمل کنند.

در تفاوت سازه های فلزی با بتنی سه نوع ساختار وجود دارد :

قاب : ساخته شده از اعضای جداگانه ( معمولاً قطعات نازک ) در کنار هم بدنه ساختمان : محصور یا حاوی محتویات آن است توده سخت :  تقریباً و به طور کامل از ماده ساخته شده است.

مزایای سازه های بتنی و فلزی :

شاید اشاره به مزایای سازه های بتنی و فلزی به صورت جداگانه امکان مقایسه بهتر این دو سازه را فراهم آورد در زیر به مزایای این دو سازه به صورت جدا گانه اشاره می کنیم.

مزایای سازه های بتنی و فلزی

سازه ی بتنی :

سازه های بتنی بسیار معمولی هستند یا شاید شایع ترین نوع ساختمان سازی مدرن در سطح بین المللی. این نوع ساختمان از یک قاب یا اسکلت بتنی تشکیل شده است. اعضای افقی این فریم را میله ها تشکیل می دهند و اعضای عمودی آن شامل ستون ها می باشد. مقاله مقاوم سازی سازه های بتنی با frp شما را با مقوله مقاوم سازی با FRP بیشتر آشنا میسازد. ساختمانهای قابهای بتنی می تواند با هر نوع پوشش روکش شوند. مواد روکش معمول عبارتند از شیشه، پانل های آلومینیومی، ورق های سنگی و نمادهای سرامیکی. از آنجا که این سازه ها می توانند برای بارهای سنگین طراحی شوند، می توان آنها را حتی در ساختمان های با دیوارهای اجری با سنگی نیز قرار داد.

مزایای سازه های بتنی :

  • برخورداری از مقاومت حرارتی بالا  در برابر حوادثی مانند آتش سوزی.
  • مقاومت بالا در برابر رطوبت که  البته عدم تاثیر رطوبت بر این سازه ها نیاز به اجرای درست آن ها دارد.
  • برخورداری از استحکام خمشی بالا در هر دو راستای سازه.
  • اجرای آسان در کنار نتیجه مطلوب.
  • اتصال بسیار مناسب تیر و بدنه سقف به دلیل همگن بودن مصالح.

مقاله های پیشنهادی : اسکلت بتنی چیست؟

سازه های فلزی :

فلزات حدود دو سوم از تمام عناصر و حدود ۲۴ درصد از جرم این سیاره را تشکیل می دهند. آنها در اطراف ما در قالب هایی مانند سازه های فولادی، سیم مسی، فویل آلومینیومی و جواهرات طلا هستند. فلزات به طور گسترده ای به دلیل ویژگی هایشان مورد استفاده قرار می گیرد: مقاومت، انعطاف پذیری، نقطه ذوب بالا، هدایت حرارتی و الکتریکی، و ... تمام عناصر فلزات، از اتم تشکیل شده است. استحکام فلزات نشان می دهد که این اتم ها با هم پیوندی قوی دارند.

مزایای سازه های فلزی :

  • عدم وجود مشکلاتی مانندکاهش مقاوت در گذشت زمان و طول عمر بالا.
  • برخورداری از سرعت اجرای بالا به دلیل همزمانی در اجرای طبقات.
  • امکان خرید اسکلت های فولادی به صورت پیش ساخته که راه حل آسانی است.
  • قابلیت ترمیم و تعمیر آسان در صورت آسیب به اسکلت.
  • انعطلف پذیری بالا در سازه های فلزی.

برای فراگیری مطالب بیشتر در خصوص تفاوت سازه های فلزی با بتنی به مقاله  مزایا و معایب ساختمانهای فلزی نیز میتوانید مراجعه نمایید.

مهمترین تفاوت سازه های فلزی و بتنی

در این قسمت لیستی از تفاوت های این دو سازه را بیان می کنیم.

  • قطعات فلزی نسبت به بتن استحکام بیشتری دارند.
  • سطح اشغال یا فضای مرده در ساختمان های بتنی بیشتر ایجاد می شود در واقع در سازه های بتنی فضای پرت  نسبت به سازه های فلزی بیشتر است.
  • سازه های فلزی وزن کمتری دارند.
  • در هنگام وقوع زلزله سازه ی بتنی ضعف بیشتری در برابر سازه ی فلزی دارد و تخریب می شود در واقع مقاومت سازه فلزی در برابر زلزله بیشتر از سازه بتنی است.
  • شکل پذیری سازه های  فلزی بیشتر از سازه های بتنی است. اما مصالح بتنی ترد و شکننده هستند.
  • دوام فولاد نسبت به بتن بسیار خوب است.
  • سرعت اجرای سازه فلزی کمتر از سازه بتنی است.
  • مقاومت سازه های بتنی در برابر حرارت نسبت به سازه های فلزی بیشتر است.
  • سازه فلزی ارزش اسقاط بالاتر و هزینه تخریب کمتری نسبت به سازه ی بتنی دارد به عبارتی ارزش سازه فلزی در زمان تخریب بیشتر از سازه بتنی است و هزینه تخریب آن کمتر می شود.
  • در محل اجرای سازه ی بتنی باید آزمایشگاه های مکانیک خاک در دسترس باشد چرا که نیاز به آزمایشگاه مکانیک خاک در اجرای سازه بتنی وجود دارد.

انصراف از نظر
نظرات
26/05/1399 08:41 ب.ظ
سلام
ممنون بابت مطلب خوبتون
26/05/1399 08:42 ب.ظ
سلام
تفاوت سازه های بتنی و فولادی در اجرا چه می باشد ؟
26/05/1399 08:48 ب.ظ
پاسخ به سوال :
تفاوت سازه های بتنی و فولادی در اجرا چه می باشد ؟

جواب :
1.  مقاومت :
در تفاوت بین سازه های بتنی و فولادی ، مقاومت بالای فولاد با توجه به وزن کم آن نسبت به بتن یکی از این تفاوت ها است. این موضوع در سوله های با دهانه های بزرگ و ساختمان های مرتفع و ساختمان هائی که بر روی زمین های سست احداث می شوند، از اهمیت بیشتری برخوردار است.
مقایسه عمل کرد سازه های بتنی و فولادی هنگام زلزله یکی از مهم ترین ملاک های مقایسه است. این ایده اصولا اشتباه است. بدین صورت که هم سیستم بتنی و هم سیستم فلزی را می توان برای مقاومت های مختلف طراحی نمود. به طوری که رفتاری کاملا مشابه هنگام زلزله داشته باشند. در حقیقت مهم ترین عامل طراحی صحیح سازه است. در طراحی صحیح و مناسب هم چنین اجرای درست دو سازه می توانند در برابر زلزله بسیار رفتار خوبی از خود نشان دهند.
2.  طول عمر :
سازه های بتنی به گونه ای طراحی می شوند که طول عمر معینی داشته باشند. این طول عمر با توجه به نوع سازه و طراحی می تواند متفاوت باشد. بتن با گذشت عمر دچار افت و خزش می شود و همین امر باعث تاثیر منفی در عمل کرد سازه هنگام وقوع زلزله می شود. اما در سازه فلزی مشکل افت مقاومت با افزایش عمر وجود ندارد. همین امر سازه های فلزی را در این زمینه دارای برتری کرده است. اما باید ذکر شود که طول عمر مفید سازه های بتنی در کل بیشتر از سازه های فولادی است و می توان بعد از گذشت مدت زمانی دو سازه را مقاوم سازی کرد.
البته لازم به ذکر است که نوع نگهداری از سازه در طول عمر و عملکرد ان نقش بسار مهمی دارد. حتی سازه های فولادی نیز در صورتی که هنگام طراحی ، نیازمند تدابیر حفاظتی هستند. در غیر این صورت این سازه ها نیز در مقابل فرسایش دهنده آسیب پذیر هستند.
3.  پیوستگی مصالح :
قطعات فلزی عموما با توجه به مواد متشکه آن پیوسته و همگن هستند. در قطعات بتنی در هر زلزله به پوشش بتنی روی میلگرد صدمه وارد می گردد. ترک هائی که در پوشش بتن پدید می آید،باعث افت مقاومت سازه در مقابل تنش ها و ارتعاشات بعدی می شوند.
و...
04/06/1399 07:24 ب.ظ
تفاوت و مقایسه سازه فلزی با سازه بتنی را بیان کنید.
04/06/1399 08:10 ب.ظ
پاسخ به سوال :
تفاوت و مقایسه سازه فلزی با سازه بتنی را بیان کنید .
جواب :
همان گونه که می دانید بتن و فولاد دو متریال بسیار مهم در صنعت ساخت و ساز می باشند و در زیر به چند نمونه از تفاوت های سازه فولادی با سازه بتنی اشاره می کنیم:
سازه های فولادی نسبت به سازه های بتنی در برابر زلزله مقاومت بیشتری دارند به دلیل آن که شکل پذیری فولاد در برابر زلزله بهتر می باشد.
طول عمر سازه های بتنی نسبت به سازه های فولادی بیشتر می باشد.
مقاومت در برابر آتش سوزی سازه های بتنی بیشتر از سازه های فولادی می باشد.
نحوه اجرای دو سازه با یک دیگر متفاوت می باشد.
زمان اجرا سازه های بتنی نسبت به سازه های فولادی بیشتر است به دلیل بتن ریزی.
هزینه ساخت و ساز سازه های فولادی بیشتر از سازه های بتنی می باشد.
از لحاظ معماری سازه های فولادی به دلیل آن که ابعاد کوچکتری دارند بسیار مناسب تر از سازه های بتنی هستند
خوردگی فولاد در شرایط آب و هوایی نامساعد بیشتر از از سازه های بتنی می باشد
10/06/1399 06:45 ب.ظ
تحمل نیروی کششی سازه های فلزی بیشتر است یا بتنی؟
11/06/1399 08:05 ب.ظ
پاسخ به سوال :
تحمل نیروی کششی سازه های فلزی بیشتر است یا بتنی؟
جواب :
اجزاء اسکلت ساختمان بتنی یا فلزی در شرایط مختلف عادی، زلزله، باد و .. انواع نیروهای کشش، فشار و برش را متحمل می شوند. مقاومت اسکلت فلزی در برابر نیروهای کششی، فشار و برش، نزدیک به هم و قابل قبول است، اما مقاومت اسکلت بتنی در نیروهای فشار قابل قبول می باشد، اما در برابر نیروهای کششی ضعیف تر از اسکلت بتنی است.
فیلترها
Sort
display