سازه‌های فلزی که به‌عنوان یکی از پرکاربردترین مصالح در صنعت ساختمان‌سازی امروزی شناخته می‌شوند، به مجموعه‌ای از سازه‌هایی اطلاق می‌شود که اسکلت اصلی آن‌ها از فولاد تشکیل شده است. فولاد، که آلیاژی از آهن و کربن است، به دلیل ویژگی‌های برجسته‌اش به یکی از مصالح مهم و کارآمد در ساختمان‌سازی تبدیل شده است.
آشنایی با سازه‌های فلزی: انواع، کاربردها و مزایای آن‌ها در صنعت ساختمان‌سازی
در فرآیند ساخت و ساز، از انواع مختلف فولاد استفاده می‌شود که قیمت میلگردهای آلیاژی به ترکیب‌های موجود در آن‌ها بستگی دارد. سازه‌های فولادی آن‌قدر اهمیت دارند که در برخی پروژه‌ها، هیچ ماده دیگری نمی‌تواند جایگزین آن‌ها شود.
انواع سازه‌های فلزی
از انواع اصلی سازه‌های فلزی می‌توان به سازه‌های فولادی قابی، پوسته‌ای، معلق و خرپایی اشاره کرد. در این مقاله، به‌طور مفصل درباره کاربردها، مزایا و انواع این سازه‌ها بحث خواهیم کرد.
کاربردهای سازه‌های فلزی
فولاد یکی از اجزای اصلی در صنعت ساختمان‌سازی است. زمانی که قطعات فولادی با ترتیب و شکل خاصی کنار هم قرار می‌گیرند، کاربردهای مختلفی پیدا می‌کنند. به طور کلی، سازه‌های فلزی در ساخت پل‌ها، اسکلت ساختمان‌ها (خصوصاً ساختمان‌های بلند)، مخازن سیالات و دیگر سازه‌های ثابت کاربرد دارند.
مزایای سازه‌های فلزی
محبوبیت روزافزون سازه‌های فلزی به دلیل ویژگی‌های خاص آن‌ها، به‌ویژه در مقایسه با بتن است. از جمله ویژگی‌های برجسته فولاد می‌توان به استحکام بالا، قابلیت شکل‌دهی آسان، جوش‌پذیری، خاصیت فنری و الاستیکی آن اشاره کرد. مزایای سازه‌های فلزی شامل موارد زیر است:
- استحکام بسیار بالا در برابر کشش و فشار
- عمر طولانی
- قابلیت مقاوم‌سازی بیشتر و تعویض آسان
- انتقال کمتر فشار لرزه‌ای در زمان زلزله
- نصب سریع و آسان
- امکان پیش‌ساخت قطعات
- خاصیت ارتجاعی و یکنواختی در کیفیت
انواع فولاد شکل‌داده‌شده
شکل‌دهی قطعات فولادی می‌تواند با روش‌های مختلفی انجام شود، از جمله با استفاده از حرارت یا سرما، یا از طریق جوش دادن پلیت‌ها به یکدیگر. رایج‌ترین قطعات فولادی شامل انواع HSS، مدل کانالی، زاویه‌دار و تیرهای I شکل هستند.
برخی از معروف‌ترین ساختمان‌های فلزی جهان
در حالی که بسیاری از ساختمان‌های فلزی در سراسر جهان وجود دارند، برخی از آن‌ها به دلیل طراحی منحصر به فرد یا ظاهر خاص خود شناخته شده و محبوب هستند. از این ساختمان‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ساختمان Investcorp در دانشگاه آکسفورد انگلستان
- موزه هنرهای معاصر در کلیولند
- برج خلیفه در دبی
- برج شان هینگ در چین
- برج فولادی در پنسیلوانیا، آمریکا
- برج تایپه 101 در تایوان
- برج امپراتوری در نیویورک، آمریکا
- خانه فولادی در تگزاس، آمریکا
- برج ایفل در پاریس
انواع سازه‌های فلزی
سازه‌های فولادی در انواع مختلفی ساخته می‌شوند. برخی از این انواع شامل سازه قابی (با استفاده از تیرها و ستون‌ها)، سازه‌های مشبک و گنبدی، سازه‌های تقویت‌شده، سازه‌های خرپایی (که با استفاده از میلگرد و اجزاء مثلثی ساخته می‌شود)، سازه‌های طاقی، پل‌های کمانی، پل‌های تیری، پل‌های کابلی، پل‌های معلق و پل‌های خرپایی هستند.
