ساختمان

ساختمان یا بنا، سازه‌ای است که دارای سقف و دیوار بوده و کم و بیش به صورت دائم و در ابعاد، اندازه ها، اشکال و کاربردهای مختلف ساخته می شوند و نوع مصالحی که در ساخت آنها به کار می رود ممکن است بسته به شرایط آب و هوایی مختلف، متغیر باشد. ساختمان ها برای سکونت و به عنوان سرپناه یا برای کار ساخته می‌شود که محیط را به دو بخش بیرون و درون تقسیم می‌کند. ساختمان‌ هایی که از نظر بلندا از اندازه مشخصی بلندتر باشند ساختمان‌ های بلندمرتبه گفته می‌شود. در ایران ساختمان بلندمرتبه طبق مصوبه سال ۱۳۷۷ شورای عالی شهرسازی و معماری به ساختمان‌های بالاتر از شش طبقه گفته می‌شود. ساختمان‌ های بسیار بلند نیز اصطلاحاً آسمان‌خراش یا برج نامیده می‌شوند. به ساختمان‌های بزرگ و با ارزش قدیمی عمارت گفته می‌شود.

 


ساختمان امپایر استیت، یکی از بلندترین آسمان خراش های جهان
ساختمان امپایر استیت، یکی از بلندترین آسمان خراش های جهان

 

انواع ساختمان از لحاظ سازه ای

۱- ساختمان‌ های بتنی

ساختمانی است که برای اسکلت اصلی آن از بتن آرمه (سیمان، شن، ماسه و فولاد به صورت میلگرد ساده یا آجدار) استفاده شده باشد.

در این نوع ساختمان، سقفها به وسیله تاوه (دال) های بتنی پوشیده می‌شود، یا از سقف‌های تیرچه بلوک یا سایر سقف‌های پیش‌ساخته استفاده می‌شود.
برای ساخت دیوارهای جداکننده (پارتیشن‌ها) ممکن است از انواع آجر مانند سفال تیغه‌ای، آجر ماشینی سوراخ دار، آجر معمولی فشاری، فوم استاندارد ضد حریق، تیغه گچی یا چوب استفاده شود.
همچنین ممکن است از دیوارهای بتن آرمه هم استفاده شود که در این صورت نوع این دیوارها دیوار برشی می‌باشد.
در این نوع ساختمان برای ساخت شاه تیرها و ستون‌ها از بتن آرمه (بتن مسلح) استفاده می‌شود. ساختمان‌های بتونی استحکام زیادی در برابر حوادث طبیعی دارند.

۲- ساختمان‌ های فلزی

در این نوع ساختمان‌ها برای ساختن ستون‌ها و پل‌ها از پروفیل‌های فولادی استفاده می‌شود.
در ایران معمولاً برای ساختن ستون‌ها از تیر آهن‌های I دوبل یا بال پهن‌های تکی استفاده می‌نمایند.
برای اتصالات از نبشی-تسمه و برا س ل سیب ی زیر ستون‌ها از صفحه فولادی (بیس پلیت) استفاده می‌شود و معمولاً دو قطعه را به وسیله جوش به هم متصل می‌نمایند (استفاده از پرچ یا پیچ و مهره نیز متداول است).
در این نوع ساختمان برای مقابله با زلزله از باد بندهای فلزی استفاده می‌شود.

۳- ساختمان‌ های بنایی

منظور از ساختمان‌های بنایی ساختمان‌هایی هستندکه مصالح آنهااز آجر، بلوک سیمانی ویا سنگ ساخته شده اندودر آن‌ها تمام یاقسمتی از بارهای قائم توسط دیوارهای با مصالح بنایی تحمل می‌شود. برای ساختمان‌های کوچک که از ۲ طبقه تجاوز نمی‌نمایندو یا حدکثر ارتفاع آن‌ها از صفر صفر زمین ۸ متر می‌باشد می‌توان از این نوع ساختمان استفاده نمود.

اسکلت اصلی این نوع ساختمان‌ها آجری بوده و برای ساختن سقف‌ها در ایران معمولاً از پروفیل‌های فولادی I و آجر به صورت طاق ضربی استفاده می‌گردد؛ یا از سقف تیرچه و بلوک استفاده می‌شود.
در این نوع ساختمان برای مقابله با نیروهای جانبی (نظیر زلزله) باید حتماً از شناژهای روی کرسی چینی و زیر سقف‌ها استفاده شود؛ همچنین در ساختمان‌های آجری معمولاً دیوارهای حمال در طبقات مختلف روی هم قرار می‌گیرند و اغلب پارتیشن‌ها نیز همین دیوارهای حمال می‌باشند.
حداقل عرض دیوارهای حمال نباید از ۳۵ سانتی‌متر کمتر باشد. یا به عبارت دیگر برای دیوارهای با مصالح بنایی، حداقل نسبت ضخامت به ارتفاع نباید از یک دهم برای دبوارهای مهار نشده کمتر باشد

۴- ساختمان‌ های خشتی و گلی

اسکلت اصلی این نوع ساختمان‌ها از خشت خام و گل می‌باشد و تعداد طبقات آن از یک طبقه تجاوز نمی‌کند و در مقابل نیروهای جانبی همانند زلزله به هیچ وجه مقاومت نمی‌نمایند.

۵- ساختمان‌ های چوبی

این نوع ساختمان‌ها در مناطقی که چوب با قیمت ارزان در دسترس است ساخته می‌شوند، مانند شهرهای جنوبی کشور اتریش، بعضی ایالت‌های کشور آمریکا و …
ساختمان‌های چوبی در ایران به علت کمبود منابع کمتر ساخته می‌شود.

۶- ساختمان‌ های ترکیبی

ممکن است ساختمانی از دو یا چند نوع از انواع فوق ساخته شود مانند ساختمان‌های فلزی-بتنی یا فلزی-آجری و ….

 

مزایای ساختمان‌ های فلزی

مقاومت بالا: مقاومت فولاد بالا بوده و نسبت مقاومت به وزن آن از بتن بزرگتر است. این موضوع در سوله‌های با دهانه‌های بزرگ و ساختمان‌های مرتفع و ساختمان هائی که بر روی زمین‌های سست احداث می‌شوند، از اهمیت بیشتری برخوردار است.

مقاومت متعادل مصالح: مقاومت فولاد در کشش و فشار یکسان و در برش نیز خوب و نزدیک به کشش و فشار است. در تغییر وضع بارها، نیروی وارده، فشاری و کششی قابل تعویض بوده و مقاطع به خوبی عکس العمل نشان می‌دهند؛ ولی مقاومت بتن در فشار مناسب بوده و در کشش یا برش کم است. پس اگر مناطقی تحت نیروی کششی قرار گرفته و مسلح نشده باشند، تخریب می‌شوند.

خواص ارتجاعی: به علت همگن بودن فولاد، خواص ارتجاعی محاسباتی آن با تقریب بسیار خوبی مصداق عملی دارد. به عنوان مثال، ممان اینرسی یک مقطع فولادی را می‌توان با اطمینان در محاسبات وارد نمود. حال اینکه در مورد بتن این ارقام خیلی معین و قابل اطمینان نیستند.

ضریب نیروی لرزه‌ای: در قالب‌های بتن مسلح به علت وزن بیشتر، ضریب نیروی لرزه‌ای از قاب‌های فلزی بزرگتر است.

شکل‌پذیری: یکی از خواص مهم مصالح فلزی شکل‌پذیری آنهاست. فلزات قادرند تمرکز تنش را که در واقع علت شروع خرابی است و نیروهای دینامیکی و ضربه‌ای را تحمل نمایند، در حالیکه بتن ترد و شکننده بوده و عملکرد آن در مقابل این نیروها بسیار ضعیف است.

معایب ساختمان‌ های فلزی

ضعف در برابر حرارت: مقاومت فلز با افزایش دما کاهش می‌یابد. اگر دمای اسکلت فلزی به حدود ۶۰۰ درجه سانتی گراد برسد، تعادل ساختمان به خطر می‌افتد.

خوردگی فلز در مقابل عوامل خارجی: ساختمان‌های فلزی در مقابل عوامل جوی دچار خوردگی شده و از ابعاد مفید آن‌ها کاسته می‌شود. ضمناً مخارج نگهداری و محافظت آن‌ها هم زیاد است.

تمایل قطعات فشاری به کمانش: با توجه به اینکه تعداد قطعات فلزی زیاد بوده و ابعاد آن‌ها معمولاً کوچک است، تمایل به کمانش در این قطعات زیاد بوده و این موضوع یک نقطه ضعف محسوب می‌شود.

جوش نامناسب: استفاده از پیچ و مهره و تهیه قطعات در کارخانه، اقتصادی‌ترین و فنی‌ترین کار می‌باشد که در کشور ما برای ساختمان‌های متداول انجام چنین کاری مقدور نیست. استفاده از جوش برای اتصالات، به علت مهارت کم جوشکاران، قدیمی بودن ماشین آلات، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر، گران بودن هزینه آزمایش جوش و … برزگترین ضعف اسکلتهای فلزی می‌باشد.

 

انواع ساختمان از لحاظ نوع کاربرد و اهمیت

ساختمان‌ها از لحاظ کاربرد و اهمیت به چهار گروه اصلی تقسیم می‌شوند:

گروه ۱: ساختمان های با اهمیت خیلی زیاد

بیمارستان‌ها، مراکز آتش‌نشانی، تأسیسات آبرسانی، نیروگاه‌ها، برج‌های مراقبت، مخابرات، رادیو و تلویزیون، تأسیسات انتظامی، مراکز کمک رسانی

گروه ۲: ساختمان های با اهمیت زیاد

ساختمان‌های با اهمیت زیاد به سه گروه کلی تقسیم می‌شود:

الف) ساختمان‌هایی که خرابی آن‌ها موجب تلفات جانی ومالی زیاد می‌شود. مانند:فروشگاه‌های برزگ، سینماها، مدارس و …
ب) ساختمان‌هایی که از بین رفتن آن‌ها باعث از دست رفتن ثروت ملی می‌شود. مانند:مراکز نگهداری اسناد و مدارک ملی، موزه‌ها و…

ج) ساختمان‌هایی که خرابی آن‌ها باعث آتش‌سوزی و ایجاد آلودگی محیط زیست می‌شوند. مانند:پالایشگاه‌ها، مراکز سوخت‌رسانی و…

گروه ۳: ساختمان های با اهمیت متوسط

این گروه ساختمان‌ها شامل کلیه ساختمان‌های مشمول این آیین‌نامه، بجز ساختمان‌های عنوان شده در سه گروه دیگر می‌باشند، مانند ساختمان‌های مسکونی و اداری و تجاری، هتل‌ها، پارکینگ‌های چندطبقه، انبارها، کارگاه‌ها، ساختمان‌های صنعتی

گروه ۴: ساختمان‌ های با اهمیت کم

این گروه شامل دو دسته زیر است:

الف- ساختمان‌هایی که خسارت نسبتاً کمی از خرابی آنها حادث می‌شود و احتمال بروز تلفات جانی انسانی در آنها بسیار کم است، مانند انبارهای کشاورزی و سالن‌های نگهداری دام.

ب- ساختمان‌های موقتی که مدت بهره‌برداری از آنها کمتر از ۲ سال است.


منابع:

ویکی پدیا فارسی

ویکی پدیا انگلیسی


برای دسترسی به اخبار کنفرانس اینجا را کلیک نمائید.

در نوشتارها و جستارهای انجمن های پایگاه مهندسی ایران مشارکت نمائید.

با ثبت نام رایگان در دوره های آموزش مجازی و خود آزمایی در کنکورهای آزمایشی الکترونیکی شرکت کنید.

شما می توانید درخواست تدریس بدهید و به مدرس دوره های آموزش مجازی ارتقا یابید.


 

« بازگشت به دانشنامه

ارسال تیکت به پشتیبانی

سبد خرید

  • سبد خریدتان خالی است.

مجوزهای دیجیتال

logo-samandehi