نقش فولاد در سقف عرشه فولادی
فولاد یکی از مواد ساختمانی پرکاربرد در ساخت و ساز است و در سقف عرشه فولادی نیز نقش مهمی دارد. در ساخت سقف عرشه فولادی، قطعات فولادی مانند بالشتک‌ها (Beam) و میله‌ها (Joist) برای ایجاد سازه‌ای استفاده می‌شوند که توانایی حمل بار را دارا باشد و به ساختمان پایداری و استحکام ببخشد. در زیر توضیحاتی درباره نقش برخی از این قطعات فولادی در سقف عرشه فولادی آورده شده است:
بالشتک‌ها (Beam)
بالشتک‌ها، یا همان بالکن‌ها، قطعات افقی است که برای حمل و توزیع بار سقف به ستون‌ها و دیوارهای حائل استفاده می‌شوند. آنها وزن بار را از نقطه به نقطه انتقال می‌دهند و در ایجاد ساختمان سقف عرشه فولادی نقش مهمی دارند.
میله‌ها (Joist)
میله‌ها نوعی قطعات افقی هستند که برای پشتیبانی از عرشه سقف و ایجاد فضای پیمانکاری در بالای ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها بر روی بالکن‌ها قرار می‌گیرند و وزن عرشه سقف را به بالکن‌ها منتقل می‌کنند.
تیرها (Girder)
تیرها نوعی قطعات عرضی هستند که برای حمل بارهای سنگین و انتقال آنها به بالکن‌ها و ستون‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها در ساختمان‌های با ارتفاع بالا و بارهای سنگین تر استفاده می‌شوند و استحکام و پایداری ساختمان را تضمین می‌کنند.
قطعات فولادی مذکور به واسطه خواص مکانیکی قوی فولاد مانند مقاومت بالا در برابر فشار، کشش و خمش، به عنوان اجزای اصلی سازه سقف عرشه فولادی استفاده می‌شوند. طراحی صحیح و استفاده از قطعات فولادی مناسب در ساخت سقف عرشه فولادی، به ساختمان استحکام و سختی می‌بخشد و بارهای سقف را به طور ایمن تحمل می‌کند.
خواص مکانیکی فولاد و تأثیر آن در استحکام ساختمان
به طور کلی، فولاد به عنوان یک ماده ساختمانی، خواص مکانیکی قوی و مناسبی دارد که آن را به یکی از مواد ساختمانی پرکاربرد در صنعت ساخت و ساز تبدیل کرده است. برخی از خواص مکانیکی مهم فولاد عبارتند از:
مقاومت در برابر فشار و کشش:
فولاد دارای مقاومت بالا در برابر فشار و کشش است. این به معنای توانایی فولاد در تحمل بارهای فشاری و کششی بالا بدون شکستن یا تغییر شکل غیرقابل قبول است. این خاصیت باعث شده است که فولاد بتواند به عنوان سازه‌ای پایدار و استحکام‌برانگیز در ساختمان‌ها استفاده شود.
انعطاف‌پذیری:
فولاد انعطاف‌پذیری مناسبی دارد، به این معنی که می‌تواند به شکل‌ها و ابعاد مختلف خم شده، تنظیم شود و به سادگی به شکل اصلی خود بازگردد. این ویژگی مهم در ساختمان‌ها، به خصوص در مقابله با زلزله، بار باد و تغییرات حرارتی، اهمیت دارد.
نقش فولاد در سقف عرشه فولادی
پایداری در برابر خوردگی:
فولاد مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد، به شرطی که مناسب ضدزنگ‌ها و روش‌های حفاظتی مورد استفاده قرار گیرد. این خاصیت به فولاد اجازه می‌دهد در محیط‌های مرطوب و محیط‌هایی که با عوامل خورنده مثل اسیدها و آب شور در تماس است، مقاومت و استحکام خود را حفظ کند.
قابلیت اتصال:
فولاد از قابلیت اتصال و ادغام با سایر قطعات سازه‌ای مانند برش، جوشکاری و پیچاندن برخوردار است. این ویژگی باعث می‌شود که بتوان قطعات فولادی را به هم متصل کرده و ساختارهای بزرگتر و پیچیده‌تر را ایجاد کرد.
تأثیر خواص مکانیکی فولاد در استحکام ساختمان به این دلیل است که فولاد به عنوان قطعه‌ای اصلی در سازه‌های ساختمانی استفاده می‌شود. مثلاً در ساختمان‌های فولادی، استفاده از قطعات فولادی قوی و مقاوم در برابر فشار، کشش و خمش، به ساختمان استحکام و پایداری می‌بخشد و از وقوع نقصان‌های جدی جلوگیری می‌کند. همچنهمچنین، خواص انعطاف‌پذیری فولاد در برابر بارهای دینامیکی مانند زلزله، بار باد و تغییرات حرارتی نیز اهمیت زیادی دارد. فولاد، به دلیل انعطاف‌پذیری خود، توانایی جذب و تخلیه انرژی ناشی از این بارها را دارد و در نتیجه ساختمان را در مقابل خرابی‌های ناشی از این عوامل محافظت می‌کند.
علاوه بر این، پایداری فولاد در برابر خوردگی نیز به عنوان یکی از خواص مهم آن مطرح است. فولاد با استفاده از روش‌های حفاظتی مانند رنگ‌آمیزی مقاوم در برابر خوردگی و استفاده از ضدزنگ‌ها، می‌تواند در محیط‌های مرطوب و با عوامل خورنده قرار گیرد و مقاومت و استحکام خود را حفظ کند.
در نهایت، قابلیت اتصال فولاد نیز نقش مهمی در استحکام ساختمان دارد. امکان اتصال و ادغام قطعات فولادی با سایر قطعات سازه‌ای، مانند برش، جوشکاری و پیچاندن، امکان ساختاردهی به ساختمان‌های بزرگتر و پیچیده‌تر را فراهم می‌کند و استحکام کلی ساختمان را تضمین می‌کند.
به طور خلاصه، خواص مکانیکی فولاد از جمله مقاومت در برابر فشار و کشش، انعطاف‌پذیری، پایداری در برابر خوردگی و قابلیت اتصال، به ساختمان‌های سقف عرشه فولادی استحکام و پایداری می‌بخشند و آنها را قادر به تحمل بارهای سنگین و شرایط متنوع زیست‌محیطی می‌سازند.
آیا قطعات فولادی دیگری در ساخت سقف عرشه فولادی استفاده می‌شود؟
بله، در ساخت و اجرای سقف عرشه فولادی، علاوه بر قطعات اصلی فولادی مانند بالشتک‌ها، تیرها و ستون‌ها، از قطعات فولادی دیگری نیز استفاده می‌شود. این قطعات عبارتند از:
تیرهای میانی (Joists)
تیرهای میانی یا جویست‌ها، قطعات افقی فولادی هستند که در طول عرشه سقف قرار می‌گیرند. آنها وظیفه تحمل بارهای مستقیم و توزیع آنها به ستون‌ها را دارند. تیرهای میانی معمولاً به صورت متصل به ستون‌ها بر روی بالشتک‌ها قرار می‌گیرند و با سایر قطعات سازه‌ای مثل بلندگوها (girders) و تیرهای اصلی (main beams) ترکیب می‌شوند.
بالشتک‌ها (Purlins)
بالشتک‌ها قطعات افقی فولادی هستند که بر روی تیرهای میانی قرار می‌گیرند و وظیفه تحمل بارهای ناشی از سقف و نیز توزیع بارها به تیرهای میانی را دارند. بالشتک‌ها معمولاً به صورت متصل به تیرهای میانی قرار می‌گیرند و به وسیله اتصالات مناسب به آنها متصل می‌شوند.
تیرهای اصلی (Main Beams)
تیرهای اصلی نیز قطعات افقی فولادی هستند که به صورت عمودی بر روی ستون‌ها قرار می‌گیرند و وزن سقف و بارهای ناشی از آن را تحمل می‌کنند. تیرهای اصلی معمولاً به وسیله اتصالات مناسب به ستون‌ها متصل می‌شوند و از تیرهای میانی و بالشتک‌ها پشتیبانی می‌کنند.
صفحات پوششی (Roof Decking)
صفحات پوششی بر روی تیرهای میانی و بالشتک‌ها قرار می‌گیرند و به عنوان سطح پشتیبان برای سیستم عایق‌ها و پوشش‌های نهایی سقف عمل می‌کنند. این صفحات معمولاً از فولاد سبک یا فولاد گالوانیزه تشکیل شده و می‌توانند به صورت ورق‌های تک‌تک یا پانل‌های غلطکی موجود باشند.
این قطعات فولادی همگی با همکاری و تعامل با یکدیگر، ساختار سقف عرشه فولادی را تشکیل می‌دهند و به استحکام و پایداری آن کمک می‌کنند.
