نقش رابط ها در اتصال اجزای یک پروژه ساختمانی را نباید دست کم گرفت. اتصالات یا رابطها به ویژه در سازه های فولادی نقش تقسیم نیرو بین اعضا را دارند. شاید جالب باشد اگر بدانید که ابزار های اتصالاتی در عین کم حجم بودن به گونه های مختلفی قابل دسته بندی هستند.
اتصالات در سازه های فولادی را می توان براساس اجزای تشکیل دهنده آنها به دسته های فولادی، بتنی یا تلفیقی از این دو تقسیم کرد. از طرفی نیز براساس درجه گیرداری، آنها را به سه دسته اتصالات از نوع اتصالات گیردار در سازه های فولادی، نیمه گیردار و ساده تقسیم بندی می کنند. اغلب سازه هایی که در اطراف خود می بینید توسط اتصالات نیمه گیردار به هم متصل شده اند و دو نوع دیگر یعنی اتصالات گیردار در سازه های فولادی و اتصالات ساده چندان مورد استفاده قرار نمی گیرند. در همین راستا مقاله حاضر انواع اتصالات در سازه های فولادی را مورد بررسی قرار می دهد. تا پایان همراه ما باشید تا با این نمونه ها آشنا شویم.
انواع اتصالات در سازه های فولادی شامل چه مواردی است؟
اتصال اجزاء یک سازه و یا اسکلت یک ساختمان عمدتا یا با جوشکاری و یا به روش پیچ و مهره صورت می گیرد که این انتخاب به سازه و اجزاء بستگی دارد. اما این اتصالات به طور کلی در چهار نوع که به ترتیب ذکر خواهند شد تقسیم می شوند:
- اتصالات از نوع تیر به ستون
- اتصال از نوع پای ستون
- اتصال از نوع دو تیرآهن به هم و تولید ستون یا تیر دوبل
- اتصال از نوع اتصال بادبندها به ستون ها و تیرها
1. اتصالات از نوع تیر به ستون چه ویژگی هایی دارند؟
این نوع از اتصال به دو صورت شکل می گیرد: 1- به صورت صلب و اتصالات گیردار در سازه های فولادی 2- به صورت مفصلی.
موارد زیر شامل هر کدام از حالت های مذکور هستند:
- اتصال صلب با صفحات موازی و جفت شده
- اتصال صلب با جفت سپری سازه
- اتصال صلب با انتهایی ترین صفحه روی ستون در سازه
اتصال صلب تیر به ستون با هدف انتقال لنگر ستون بوده تا هیچ چرخشی بین اعضای اتصال یافته به وجود نیاید. این نوع از اتصال انواع مختلفی را شامل می شود که به دلیل گستردگی، امکان ذکر آنها در یک مقاله جدا میسر است. عموما در این نوع از اتصالات که به صورت جوشکاری صورت می گیرد یا در خود کارخانه تولید کننده و یا در هنگام ساختمان سازی روی زمین انجام می شود. در این حالت نیاز به نقشه اتصالات سازه فولادی وجود دارد.
از سوی دیگر با اتصالات مفصلی در سازه های فولادی سر و کار داریم که به سبب سادگی در اتصال در اغلب ساختمان ها جهت وصل کردن دو قطعه به کار می روند. نحوه اتصالات مفصلی در سازه های فولادی نیز به روش جوشکاری بوده که موجب تغییر شکل آنها می شود. جوشکاری از نوع اتصالات مفصلی در سازه های فولادی بدین صورت است که در نبشی ها فقط بالایی و پایینی را جوش زده و بقیه قسمت ها را نباید جوشکاری کرد؛ چرا که موجب عدم برقراری تعادل سازه می شود.
انواع اتصالات مفصلی در سازه های فولادی و چگونگی آنها
اتصالات مفصلی در سازه های فولادی به طور کلی شامل سه دسته هستند:
- اتصال از نوع ساده نشسته (نبشی نشیمن)
- اتصال توسط صفحه نشیمن و لچک سازه
- اتصال توسط صفحه نشیمن و صفحه برشگیر یا تیغه در سازه
اغلب سازه های امروزه در سراسر دنیا از دو اتصال اول بهره گرفته و سرپا هستند. نوع سوم به دلیل سختی و داشتن ریسک بالا خیلی مورد استفاده قرار نمی گیرد. این اتصالات بدین گونه است که در جهت صلب سازه اتصال با دو صفحه موازی بوده و در جهت مفصلی، اتصال از طریق نبشی نشیمن و لچکی در سازه صورت می گیرد. در اتصال مفصلی زاویه ای که بین تیر و ستون است قابلیت تغییر را دارد در حالی که در اتصال از نوع صلبی این زاویه تغییر نمی کند. این نکته را نیز بهتر است از قلم نیندازیم که در نوع اول اتصال یعنی اتصال ساده نشسته نبشی های بالا با هدف ایجاد تعادل در سازه به کار برده می شوند نه صرفا برای باربری.
2. اتصال پای ستون دارای چه ویژگی هایی است؟
این نوع از اتصال نیز شامل اتصالات صلبی و مفصلی است. اتصال صلبی را با کمک سخت کننده ها و در جهتی که ممان باشد و اتصال مفصلی را با استفاده از نبشی و لچک که روش دوم از اتصالات در سازه های فولادی بود و در جهت عاری از ممان به هم وصل می کنند. این دو اتصال پای ستون را به صورت مستحکم و مقاوم وصل و برقرار می سازند ضمن اینکه اگر جوش اتصال در پای ستون بخواهد از این دو اتصال بهره ببرد باید شرایط و بستر مناسب برای این دو اتصال را داشته باشد.
3. اتصال دو تیرآهن به هم دارای چه ویژگی هایی است؟
گاهی در ساخت و ساز ها باید برای استحکام بخشی بیشتر دو تیرآهن را به هم وصل کرد. این اتصال را تیر به تیر یا تیر دوبل نیز می گویند. این اتصال دو شکل کلی دارد:
الف) در نوع اول امتدادهای دو تیر بر هم عمود بوده که به آن اتصال تیر به تیر یا اتصال تیر به شاه تیر نیز گفته می شود؛ درواقع این اتصال با هدف انتقال تمام بار و سنگینی آن از یک تیر با تیر دیگر و تقسیم وزن بار بین هر دو تیر ایجاد می شود.
ب) اتصال دو تیر با هدف افزایش طول هر دو تیر.
نحوه اتصال شاه تیرها به یکدیگر
اما اتصال دو تیر اصلی که به شاه تیر نیز معروف هستند بدین صورت است که شاه تیری که دهانه بزرگ تری دارد در داخل شاه تیری که دهانه اش کوچک است قرار می گیرد.
در واقع برای اینکه با اتصال دو تیر به هم یک ستون دوبل شکل بگیرد دو تیر اصلی را به وسیله پلیت یا بست به هم وصل می کنند.
برای مشاهده قیمت روز تیرآهن کلیک نمایید
4. اتصال بادبندها به تیر و ستون چگونه صورت می گیرد؟
بادبندها اغلب در محل تقاطع تیر به ستون و توسط یک صفحه فلزی به آنها متصل می شوند. همان طور که از نام آنها مشخص است این صفحات تحت فشار زیادی هستند به همین خاطر باید بادبندها را به طور کامل و حتی در چند مرحله به آنها جوش کرد تا دچار مشکلات بعدی نشوند. بادبندها در دو نوع ناودانی تک و دوبل در بازار وجود داشته و استفاده می شوند.
اما تنها این چهار نوع اتصال نیست که در ساختمان سازی قابل استفاده هستند. البته این چهار نوع اتصال را جزء بهترین و پرکاربردترین اتصالات در سازه های فولادی به حساب می آورند. اما از دیگر نمونه های اتصال که نسبت به چهار نوع دیگر کم تر قابل استفاده بوده ولی از گزینه های روی میز به حساب می آیند به مواردی که در ادامه آمده می توان اشاره کرد:
اتصال با ورق زیر سری و روسری چیست و چگونه انجام می شود؟
در یک سازه دو بال تحتانی و فوقانی وجود دارد که برای این دو بال از این نوع اتصال استفاده می شود. فرآیند این اتصال بدین صورت است که ورق زیر سری را به ستون جوش زده و پس از نصب تیر ورق روسری را روی آن جوش می زنند.
اتصال فلنجی چیست و چگونه انجام می شود؟
در این نوع از اتصال، یک ورق را به انتهای تیر جوشکاری کرده و با استفاده از پیچ به ستون متصل می کنند.
کلام آخر
حال که با نحوه اتصالات در سازه های فولادی آشنا شده اید قطعا این قابلیت را خواهید داشت تا در هنگام ساخت و ساز خود از اتصالی که فکر می کنید مناسب تر بوده و مهندسان مشاور نیز در نقشه اتصالات سازه فولادی بر آن تاکید دارند متناسب با سازه خود استفاده کنید. نقش اتصالات در این سازه های فولادی را نباید دست کم گرفت. این اتصالات کوچک هستند که درست همانند اعضای بدن انسان، یک اسکلت بزرگ و حجیم را به هم وصل می کنند.