سازه های بتنی یا فولادی؟

تفاوت بین سازه های بتنی و فولادی

همواره مقایسه بین سازه های بتنی و فولادی در پروژه ها یکی از مهمترین مراحل تصمیم گیری و طراحی می باشد. عوامل متعددی هستند که هنگام طراحی یک پروژه در انتخاب نوع سازه و اجرای آن تاثیر گذار هستند. همین امر باعث شده تا در شرایط متفاوت،هم سازه بتنی و هم سازه فولادی به عنوان بهینه ترین سازه انتخاب شوند.با شرکت مهندسی پولاد بتن کیمیا در تحلیل این دو نوع سازه همراه باشید.

در جدول مقایسه ای زیر میتوان به مهمترین فاکتور های فنی در انتخاب نوع سازه اشاره کرد.

در کشور ایران بالغ بر ۹۸ درصد از ساختمان هایی ساخته می شوند دارای سازه های بتنی و فولادی هستند. البته لازم به ذکر است که ساخت ساختمان های با اسکلت بتی امروزه رشد بیشتری را نشان می دهند.

تفاوت بین سازه های بتنی و فولادی در اجرا

دراین بخش به  طور مختصربه مقایسه بین سازه های بتنی و فولادی در نوع عملیات اجرا میپردازیم.

مقاومت :

در تفاوت بین سازه های بتنی و فولادی ، مقاومت بالای فولاد با توجه به وزن 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 عملکرد سازه های بتنی و فولادی هنگام زلزله یکی از مهمترین 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 مهمترین عامل طراحی صحیح سازه است.

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 میتواند متفاوت باشد. بتن با گذشت عمر دچار افت و خزش می شود و همین امر باعث تاثیر منفی در عملکرد 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.

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.

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.

مقاومت در برابر آتش سوزی :

در تفاوت بین سازه های بتنی و فولادی از نظر مقاومت در برابر آتش سوزی ، مقاومت سازه های فولادی دربرابر آتش سوزی و شوک های حرارتی پائین می باشد.سازه های فولادی با گرم شدن مقاومت خود را از دست می دهد.در مقابل، اسکلت های بتنی مقاومت به مراتب بیشتری در برابر آتش از خود نشان می دهد.البته لازم به ذکر است با ایجاد تمهیداتی در سازه فلزی که بعضا هزینه بر نیز می باشند می توان مقاومت آن در برابر آتش را افزایش داد. بنابراین مقاومت بیشتر اسکلت بتنی در آتش سوزی به عنوان یک مزیت قلمداد می گردد.

مدت زمان اجرا :

در سازه های فلزی اجرای همزمان طبقات امکان پذیر است. همین امر باعث شده تا فولاد در تفاوت بین سازه های بتنی و فولادی از سرعت پیشرفت بیشتری برخوردار باشند. همچنین در اجرای سازه های فولادی ، امکان ساخت قسمتی از سازه در کارخانه وجود دارد. این مزیت نیز باعث کاهش چشمگیر سرعت ساخت می شود. اما در اسکلت بتنی با توجه به اجرای هر طبقه به صورت مرحله ای بعد از طبقه زیرین، سرعت پیشرفت به مراتب کمتر می باشد.علاوه بر این اجرای سازه های بتنی نیازمند زمان برای گیرش بتن نیز هست. همچنین سرعت بالا در اجرای سازه فلزی باعث کاهش هزینه های بالاسری و زمان بهره برداری پروژه می گردد که باعث جبران بخشی از هزینه گرانتر ساخت می باشد.

هزینه ساخت :

در مقایسه بین سازه های بتنی و فولادی ، فولاد استفاده شده در ساخت یک سازه فولادی دارای یک مقاومت مشخص از یک سازه بتنی بشتر است. این میزان نسبت به مقدار فولاد استفاده شده در سازه بتنی هم رده حدود ۳۰ درصد بیشتر می باشد. از این رو هزینه اجرای اسکلت فلزی بالاتر می باشد. بنابراین جهت کاهش هزینه های ساخت ،سازه های بتنی محبوب تر هستند.

موارد ذکر شده در بالا و همچنین جدول مقایسه ای سازه های بتنی و فولادی تا حد امکان یک مقایسه دقیق از این سازه ها ارائه می کند.

اما در نهایت این شرایط اجرای پروژه است که مشخص کننده نوع سازه می باشد.

در ارتباط با این نوشته بیشتر بخوانید