سازه فولادی بهتر است یا بتنی ؟

در سرتاسر جهان ما به مواد خاصی به‌عنوان اصول سازه‌ها متکی هستیم، و فولاد و بتن به خوبی در این دسته‌بندی‌ها قرار می‌گیرند. هر کدام از اینها دوام، تطبیق پذیری و در دسترس بودن را دارند تا در عمل در هر پروژه ساختمانی رایج شوند. با این حال، یکی از مسائلی که بسیاری از تازه واردان ساختمانی ممکن است با آن دست و پنجه نرم کنند این است که آیا سازه فولادی بهتر است یا بتنی ؟ آیا فولاد از بتن قوی تر است؟ ساده ترین راه برای انجام این کار، بررسی برخی از مهمترین ویژگی های مصالح ساختمانی و تعیین چگونگی اندازه گیری فولاد و بتن است.

مهندس میرزایی 09120682440

استحکام – قدرت
بنابراین، با در نظر گرفتن این موضوع، آیا (سازه فولادی بهتر است یا بتنی ؟) فولاد از بتن قوی تر است؟ به طور طبیعی، دوام مصالح ساختمانی مطرح می شود که در نهایت فولاد برنده است، اما بتن از این نظر ضعیف نیست. سازه های بتنی به راحتی در برابر آسیب آتش سوزی، آسیب باد و آفات مقاوم هستند. این باعث می شود که آنها به راحتی جذاب تر از چوب یا سنگ باشند. با این حال، از آنجایی که بتن در محل ریخته‌گری می‌شود، در برابر زلزله آسیب‌پذیر است، زیرا ممکن است خرد شود یا ترک بخورد.

در همین ابتدا باید بگوییم که هیچ پاسخ ثابتی برای این پرسش وجود ندارد. یک یا هر دو اسکلت فولادی و اسکلت بتنی می‌توانند با توجه به شرایط سازه و عملکرد مورد انتظار از آن، گزینه مناسبی در نظر گرفته شوند. اسکلت فولادی، نسبت استحکام به وزن بسیار بالایی دارد. این ویژگی به همراه روش‌های نوین ساخت و ساز، سیستم‌های فولادی را به عنوان یک گزینه محبوب برای ساخت ساختمان‌های ادارای و مسکونی چند طبقه مطرح می‌کند. امکان کاهش ارتفاع سازه، اجرای دهانه‌های بلند و انعطاف‌پذیری بالا برای دستیابی به الزامات طراحی، معیارهای برتری اسکلت فولادی نسبت به اسکلت بتنی هستند.

در طرف مقابل، بتن، ماده‌ای است که می‌توان آن را به هر شکل دلخواهی درآورد. از این‌رو، اسکلت بتن آرمه به عنوان یک گزینه مناسب برای ساختمان‌های عمومی با طراحی‌های ساده تا پیچیده در نظر گرفته می‌شود. علاوه بر این، ساخت سازه‌های دریایی، تاسیسات اتمی، سازه‌های نگهبان، سدها و پل‌ها معمولا با استفاده از بتن انجام می‌گیرد. به طور کلی، برای موارد زیر، سازه فولادی بهتر از سازه بتنی است:

• ساختمان‌های بلند
• ساختمان‌های صنعتی و انبارها
• ساختمان‌های مسکونی
• سازه‌های موقت

مقایسه سازه فولادی با سازه بتنی

فولاد و بتن، پرکاربردترین مصالح مورد استفاده برای ساخت سازه‌های مختلف هستند. یکی از دوراهی‌های تکراری در هر پروژه ساختمان‌سازی (بخصوص ساختمان‌های چند طبقه)، انتخاب بین اسکلت فولادی یا بتنی است. به منظور تصمیم‌گیری درست درباره اینکه سازه فولادی بهتر است یا بتنی ؟، ابتدا باید هر یک از این اسکلت‌ها را از جنبه‌های مختلف با یکدیگر مقایسه کنیم. جدول زیر، مقایسه سازه فولادی و بتن آرمه را نمایش می‌دهد.

سازه فولادی بهتر است یا بتنی ؟

در مقایسه(سازه فولادی بهتر است یا بتنی ؟)، فولاد همچنین در برابر آفات و عناصر مقاوم است، اگرچه ممکن است با گرمای شدید مشکل داشته باشد. با این حال، این عامل زلزله است که بسیاری از مردم را وادار می کند که به فولاد امتیاز کمی بدهند. ذاتاً فولاد انعطاف پذیر است که جذب انرژی را برای قاب آسان تر می کند. اعضای فولادی همچنین دارای قابلیت چرخش اندکی در محل اتصال هستند که جدا شدن آن را در صورت وقوع زلزله دشوارتر می کند. با این اوصاف، همه مناطق جهان خطر زلزله شدیدی ندارند، که ممکن است به دلایل دیگری که به آن خواهیم پرداخت، بتن را ترجیح داد.
تطبیق پذیری
سوال اولیه دیگری که باید در مورد آن بحث شود این است که بهترین متریال برای ایجاد طرح انتخابی شما با چه متریالی است. در اینجا هم بتن و هم فولاد مزایا و معایبی دارند. برای یک چیز، شکل نیمه مایع اولیه بتن یک مزیت اصلی به نفع آن است. در صورت داشتن قالب مناسب می توانید تقریباً هر فرم بتنی را ایجاد کنید. با این حال، بتن همچنین بسیار سنگین است، به این معنی که اگر می خواهید، مثلاً، یک دهانه بزرگ ایجاد کنید، به ستون های نگهدارنده نیاز دارید. در مورد فولاد، ساده ترین شکل پیش ساخته شما یک مستطیل معمولی است. در حالی که احتمالات دیگری وجود دارد، ممکن است هزینه بالاتری را نشان دهد. با این حال، فولاد این توانایی را دارد که بدون نیاز به ستون های داخلی، مسافت طولانی را طی کند. بنابراین، به عنوان مثال، برای آویز هوا، این گزینه قاب ایده آل خواهد بود.

اندازه نیز چیزی است که باید در نظر گرفته شود. بتن مسلح برای پروژه های عظیم مانند سدها یا پل ها عالی است، اما پوشش دهانه های وسیع ممکن است غیرممکن باشد. ساختمان‌های فولادی از پیش مهندسی شده هیچ محدودیتی از نظر طول ندارند، که آن‌ها را برای سازه‌های وسیع‌تر یا ساختمان‌هایی که نیاز به سقف بلندتر دارند، ایده‌آل می‌کند.

دسترسی
در این مورد، عرضه لزوماً یک نگرانی بزرگ برای هر یک از مواد نیست. با این گفته، بتن پیروز می شود، زیرا مواد پایه برای ایجاد بتن تقریباً همیشه در دسترس و ارزان هستند. اینها هستند:

-شن
-سنگ ریزه
-اب
-سیمان
تنها استثنا در مورد بلایای طبیعی است که در همان زمان افزایش تقاضای زیادی وجود دارد. وقتی صحبت از فولاد می شود، بین ظرفیت فولاد ایالات متحده و کارگاه های ساخت، معمولاً همیشه مواد کافی نیز وجود دارد. با این حال، تهیه فولاد مورد نیاز ممکن است یک مسئله مالی باشد، زیرا در یک ثانیه به آن خواهیم پرداخت.

هزینه
طبیعتاً هنگام انتخاب مصالح ساختمانی، نکته اصلی در اولویت قرار دارد. و در حالی که سایر هزینه های مصالح افزایش یافته است، قیمت بتن آماده نسبتاً پایدار است. از نظر هزینه های ساخت و ساز واقعی، انتخاب سبک ریخته گری در محل می تواند از قبل گران تر باشد، اما به طور کلی بازگشت سرمایه (ROI) قوی را در کل ارائه می دهد. چطور؟ یک چیز، شرکت های بیمه به دلیل افزایش ایمنی این روش، مسئولیت کمتری خواهند داشت.

در مورد فولاد، پیشنهاد هزینه کمی جالب است. دوام بیشتر فولاد به این معنی است که می توان ساختمانی قوی تر با مواد کمتر ایجاد کرد. با این حال ممکن است قیمت فولاد به دلیل اعمال تعرفه ها نسبت به گذشته بالاتر باشد. شرکت‌ها می‌توانند با استفاده از فولاد بازیافتی یا بهره‌گیری از نوآوری‌های تولید، هزینه‌های خود را در این زمینه کاهش دهند تا فولاد خود را سریع‌تر ایجاد کنند.

همچنین باید در مورد هزینه های ساخت و همچنین هزینه های پس از ساخت با مصالح مختلف بحث کنیم. بتن به طور کلی در اینجا از نظر هزینه های مالی و زمانی گرانتر است. برای اجرای آن، به متخصصان ماهر و منتظر ماندن بتن نیاز دارید. فولاد را می توان به دلیل پیش ساخته شدن سریعتر اجرا کرد و به ساخت و ساز واقعی این امکان را می دهد که بسیار سریعتر باشد و به کارگران ماهر کمتری نیاز باشد.

مهندس میرزایی 09120682440