دانلود مقاله معماری ساختمان تیرهای سقف و تیرهای لانه زنبوری

تیرهای سقف و تیرهای لانه زنبوری:
تیرآهنهای بال پهن در ساختمانهای خرپا، ستون و خصوصاً در پل سازی به کار برده می شود.

نبشی: نبشی یکی از پروفیل های ساختمانی است که به صورت مرکب و منفرد در ساختمانها به کار برده می شود.

نبشی به دو صورت است: 1- نبشی با بال های مساوی 2- نبشی با بال های نامساوی که در ساختمانها به کار برده می شود.

- نبشی معمولا از ابعاد 50 تا 150 میلی متر وجود دارد.

از نبشی ها جهت اتصالات پل ها به ستون و یا تیر آهن ها به تیرهای باربر و اتصال ستون ها به صفحه ستون استفاده می شود.

- در نقشه های ساختمانی معمولا مشخصات نبشی را اینگونه م نویسند.

- ابعاد نبشی را معمولا با mm می نویسند.

سپری با علامت اختصاری 1: در ساختمان ها استفاده می شود مانند خرپا، اسکلت، گلخانه، سقفهای شیشه ای و نورگیر، زیرزمین ها استفاده می شود.

تسمه:
تسمه که با علامت نشان داده می شود همان PL است که به ابعاد mm100 تا mm1250 و ضخامت 3 تا mm60 می باشد که ضخامت کمتر از 5 میلی متر جهت در و پنجره می باشد و ضخامت های بالای 3 تا 10mm جهت اتصالات تیرآهن ها و تسمه کشی در خرپاها به کار برده می شود.

ناودانی : که به ارتفاع 30 تا 400mm موجود است و بیشتر برای ساختن ستون و پل های و باربر به کار برده می شود.

ورق آهن: از ضخامت 3 تا mm30 جهت اسکلت و ستون های ساختمان و بیش از ضخامت mm30 به مصرف اسکلت های بسیار عظیم و پل های بزرگ به کار می رود و ضخامت کمتر از mm3 جهت ساختن در و پنجره، شیروانی و کانال کشی به کار می رود.

ورق های آهن معمولی در بازار در ابعاد 1 در 2 متر و 5/1 و 60cm می باشد.

بطور کلی مصرف ورق برای ساخت ستون ها و یا اتصال تیرآهن ها به یکدیگر به کار می رود و صفحه ستون و خرپاها به کار می رود.

میلگرد یا آلماتور: به قطر 5 تا mm220 وجود دارد که قطرهای 5 تا mm30 جهت ساختمانهای بتنی و همچنین فونداسیون ها و مهار کردن تیرهای سقف به کار می رود که آلماتورها سه نوع هستند که 1- ساده عاجدار و عاجدار پیچیده.

پروفیل های توخالی یا مجور: که به نام پروفیل های سبک مرسوم است که جهت ستون ها به کار می رود که با مقطع دایره، مربع، مستطیل و غیره وجود دارد.

- نقش اصلی آلماتورها در میلگردهای بتونی تحمل کشش مستقیم و کشش ناشی از برش است و همچنین میلگردها را هنگام کار گذاشتن در ساختمان از زنگ زدن و گرد و غبار و چرب کردن و باد و باران دور نمود.

قسمت های اساسی ساختمانهای اسکلت فلزی:
ساختمانهای اسکلت فلزی از پائین به بالا به قسمتهای زیر تقسیم می گردد.

1- فونداسیون: پائین ترین قسمت ساختمان است که به منزله ریشه ساختمان محسوب می شود و به سه صورت وجود دارد.

1- فونداسیون کلاف شده تک نقطه ای 2- فونداسیون های نورانی 3- فونداسیون های عمومی و جنرال فونداسیون.

2- قسمت های مختلف یک پی: 1- زمین 2- بتن مگر: که به آن بتن لاغر یا کم سیمان می گویند.

و اولین قشر پی سازی است.

مقدار سیمان بتن مگر 100 الی 150 کیلوگرم در متر مکعب است.

بتن مگر در پی ها به دو دلیل مورد استفاده قرار می گیرد.

1- برای جلوگیری از تماس مستقیم بتن با خاک 2- برای تنظیم کف پی و ایجاد سطحی صاف جهت پی سازی.

ضخامت بتن مگر در حدود 10cm می باشد.

2- میلگردهای کف پی یا مش: با توجه به اینکه بتن دارای مقاومت خوبی است در مقابل فشار اما در مقابل خمشی و کشش و یا ترک بردارد.

بنابراین برای جلوگیری از ترک خوردن بتن در کف بتن میلگردهای فولادی بصورت شبکه قرار می دهند تا مانع از ترک خوردگی بتن در حین کار گردد.

- قطر و تعداد این میلگردها طبق محاسبات فنی صورت می گیرند.

این آرماتورهای شبکه ای 5cm بالاتر از کف فونداسیون و بتن مگر قرار می گیرد و هنگان بتن ریزی باید مراقب بود که این شبکه باید کاملا درون بتن غرق گردد.

در این نوع پی سازی برای اینکه بتن فونداسیون متراکم شود از وسیله ای به نام ویبراتور استفاده می گردد.

4- بتن:
با توجه به اینکه بتن نقش بسیار مهمی در ساختمان سازی دارد لذا باید متناسب با بار بر فونداسیون ها باید طبق مهندس محاسب باید عیار سیمان و قطر میلگردهای فونداسیون و تعداد آنها مورد توجه قرار گیرد.

علاوه بر اینها باید در ساختن بتن باید دقتهای لازم را نمود.

در فونداسیون های بتنی باید از بتنهای چاق با عیار سیمان بتن 250 کیلوگرم در متر مکعب تا 450 کیلوگرم در متر مکعب می باشد.

5- بولت یا میلگردهای مهاری فونداسیون اتصال ستون به فونداسیون در ساختمان های اسکلت فلزی به وسیله بولت انجام می گیرد.

بولت ها به اشکال گوناگون ساخته می شوند.

اما فرم 1 بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.

جنس بولت از فولاد و سخت عاجدار پیچیده است که مقاومت این نوع فولادها معمولا بین 37 کیلوگرم بر میلی متر مربع و 64 kg/mm.

قطر و تعداد بولت ها بنا به محاسبات فنی تأمین می گردد و معمولا بیشتر از قطرهای بالای mm20 استفاده می شود.

ارتفاع بولت ها تاکت فونداسیون معمولا بین 10 تا 15cm است و از ارتفاع فونداسیون کمتر است و این کار بدان علت صورت می گیرد که موقع حرکت ستون در مقابل نیروهای تند زلزله و موارد دیگر سبب اهرم ستون ها نشوند سر بولت از فونداسیون به اندازه 10cm باید بیرون باشد و دندانه شده باشد که پس از انجام کارهای لازم و نصب صفحه ستون مهره های آن وصل می گردد.

6- صفحه ستون (بیس پلت): صفحه ستون صفحه تقسیم فشار است که در زیر ستون و روی فونداسیون قرار دارد و به عبارتی بین ستون و فونداسیون قرار می گیرد و عامل اتصال ستون فلزی به فونداسیون است و بارهای وارده از طبقات مختلف به ستن را به فونداسیون منتقل می نماید لذا باید در انتخاب و ضخامت صفحه ستون محاسباتی را در نظر گرفت.

7- نقش شناژها در فونداسیون: نقش اساسی شناژ عبارت است از مقاومت در مقابل کلیه نیروهای افقی نظیر زلزله و غیره و همچنین یکپارچه نمودن پی ها و اتصال آنها به یکدیگر برای جلوگیری از نشست ساختمان.

گاهی از شناژ به عنوان پی دیوارهای داخلی و خارجی استفاده می شود.

طریقه ساخت شناژ چنین است که پس از تسطیح کف زمین و ریختن بتن مگر غالببندی نموده و شبکه قفسه بندی شناژ را به همدیگر متصل می نمایند.

در شناژها حداقل باید از 4 عدد میکرو استفاده نمود که توسط خاموت هایی به هم متصل می شوند.

این قفسه ی شناژها پی ها به هم متصل نموده تا فونداسیون و شناژها در مقابل فشارهای وارده یکپارچه عمل نمایند.

قسمتهای مختلف ستون: ستون در ساختمان های اسکلت فلزی و ساختمانهای مبنی به قسمتی گفته می شود که تمامی بار سقف ها و کل ساختمان را به فونداسیون منتقل می نماید و به عبارتی از مهمترین اجزای ساختمان است که تمامی نیروهای فشاری را تحمل می نماید.

قسمتهای ستون: 1- قسمتهای اصلی ستون (خود ستون) 2- تسمه های اتصال دهنده ستون 3- صفحه های تقویتی ستون 4- جوش 5- اتصال ستون به صفحه ستون ستون های فلزی: ستون های مختلف به شکل های مختلف و پروفیل های گوناگون معمولا برای ساختن ستون ها بیشتر از تیرآهن یا ناودانی استفاده می گردد، اما چنانچه در بازار از این نوع تیرآهن ها کم باشد به روش های دیگری نیز می توان اقدام به ساخت نمود.

ستون ها را به چند روش می توان استفاده نمود.

1- ستون هایی که با یک عدد تیر آهن 1- ستون هایی از یک عدد دو عدد و یا سه عدد تشکیل می شوند.

2- ستون هایی که از دو ناودانی ساخته می شود.

3- ستون هایی که از قوطی ساخته می شود.

4- ستون هایی که از نبشی ساخته می شوند.

1- اتصال ستون ها به یکدیگر به وسیله تسمه.

2- اتصال ستون ها به وسیله درز جوش.

3- اتصال ستون ها به وسیله ورق.

متداولترین و محکم ترین روش برای اتصال قطعات فلزی جوشکاری با برق است که این دستگاه ممکن است با برق شهری کار کند و یا ممکن است موتور و ژنراتور مخصوص داشته باشد.

برای جوشکاری با برق احتیاج به دور وسیله است.

1- دستگاه مولد برق (ژنراتور) 2- ترانس یا ترانسفورماتور.

- در جوشکاری نوع الکترود و آمپراژ جوش نقش بسیار مهمی دارد و همچنین نوع جوشکاری و مهارت جوشکار از اهمیت خاصی برخوردار است.

پس از آکسبندی صفحه زیر ستون به وسیله ی دوربین تئودولیت معمولا از نبشی جهت اتصال ستون به صفحه ستون استفاده می کنند.

که معمولاً در برق نبشی ها ورق های مثلثی مانندی را جوش می دهند به نام لکچی جهت استحکام بیشتر ستون به صفحه ستون استفاده می شود.

پلها یا تیرهای اصلی: پلها به آن قسمت از ساختمانهای اسکلت فلزی گفته می شود که بارهای سقف به وسیله ی آنها به ستون منتقل می گردد.

و یا به عبارتی بین ستون ها قرار داده می شود که مستقیماً در ارتباط با ستون ها می باشند.

طریقه اتصال پل به ستون: پلها را در جهت بار تیرآهن توسط نبشی به ستون ها وصل می نمایند که البته در این حالت بهتر است از صفحه ممان گیر استفاده می شود.

تیرهای لانه زنبوری: چنانچه بخواهیم که بر تیر معمولی نیروی بیشتری وارد شود بدین طریق فاصله بارها را از همدیگر زیاد نموده و مقطع آن دارای ممان اینرسی بزرگتری می شود و لذا آن را به طریقه ی لانه زنبوری زیاد می نمائیم به طور مثال می توان تیرآهن نمره 20 را به تیرآهن نمره 30 تبدیل نمود و در این حالت مقاومت خمشی تیر اضافه می شود.

ازدیاد ارتفاع تیر باید زیرا افزایش بیش از حد ارتفاع تیر خطر ضعیف شدن جان تیر را در بر دارد و مقاومت برشی تیر را در تکیه گاه کم می کند بدین سبب است که در تکیه گاه ها دو یا سه لانه را با ورق و یا تسمه پر می کنند.

طریقه برش و ساختن تیرهای لانه زنبوری: جان تیر آهن را با قاعده سریع و توسط شابلون که ب صورت شش ضلعی است ابتدا خط کشی می کنند و سپس آن را بریده و با اسکانهای دیگر تیر بصورت لانه زنبوری جوش می دهند.

وسیله ی برش (پروفیل) تیرهای لانه زنبوری: 1- برش به وسیله ی کوپال: در این حالت از دستگاه قطع کن سنگینی به نام گیوتین استفاده می نمایند.

2- برش به روش برنوات از مکانیزم ماده ای برخوردار است بعضی برش بوسیله شعله گاز استیلن + اکسیژن صورت می گیرد.

هوا گاز نام دارد که به وسیله شعله آبی رنگی که از دهانه شعله مخصوص در می آید تیرآهنها بریده می شود.

نقش بادبند در ساختمانها: باربند در ساختمانهای اسکلت فلزی الزامی است و آنها را از نیروی باد و زلزله مقاوم و استوار نگه می دارد.

بادبندها به دو صورت ساخته می شود.

1- بادبندهای قائم 2- بادبندهای افقی بادبندهای قائم: بادبندهای قائم به منظور یا به صورت ضربدری یا به صورت وی V یا به صورت ذوزنقه یا به صورت لوزی معمولا برای اتصال بادبندها از ناودانی و یا نبشی استفاده می نمایند.

بادبندهای افقی: در کارخانجات وسیع که پوشش سقف آنها به وسیله خرپا استفاده می شود علاوه بر بادبندهای عمومی و عمودی بادبندهای افقی هم استفاده می شود.

انواع دیارها از نظر سیستم ساخت: 1- دیوارهای پی: کرسی چینی (مسنی) که در کلیه ساختمان های قدیمی معمولا پس از پی دیوارهایی به ارتفاع 30 تا 50cm از کف زمین طبیعی بلندتر می ساختند که در اصطلاح به آن کرسی چینی می گویند و در بیشتر مواقع پس از کرسی چینی روی آن را عایق کاری می نمودند و دیوار اصلی ساختمان ها را روی آن بنا می نمودند و کرسی چینی معمولا پهن تر از دیوار اصلی ساختمان در نظر گرفته می شد که آن قسمت اضافی و پهن تر را ریشه یا ناخون می نامند.

نقش دیوار در ساختمان: دیوار مشخص کننده حدود ساختمان و جدا کننده محیط خارج از داخل ساختمان است و ساختمان را در مقابل عوامل جوی نظیر برف، باران، سرما و گرما و صدا محافظت می نماید.

در ساختمان های آجری دیوار علاوه بر نقش های فوق جنبه ی باربری نیز دارد و بارهای سقف را به پی منتقل می نماید، این نوع دیوارهای باربر (حمال) ضخامتی در حدود 35 تا 45 سانتیمتر دارد.

اما در ساختمان های اسکلت فلزی و اسکلت