سازه فلزی پیچ و مهره چیست؟

سازه فلزی پیچ و مهره نوعی سازه است که در آن از پیچ و مهره برای اتصال اجزای مختلف سازه به یکدیگر استفاده میشود. سازه پیچ و مهره در مقایسه با سازههای جوشکاری شده، مزایای بسیاری دارد، از جمله سرعت ساخت بالاتر، سهولت در نصب و جابجایی، و امکان باز و بسته کردن سازه در صورت نیاز. سازههای فلزی پیچ و مهره به دلیل این مزایا، امروزه به طور گسترده در صنایع مختلف، از جمله ساختمانسازی، پلسازی، و صنعت نفت و گاز استفاده میشوند.
در گذشته، اتصال قطعات فلزی در سازهها عمدتاً به روش جوشکاری انجام میشد. اما با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، استفاده از پیچ و مهره به عنوان یک روش اتصال مدرن و کارآمد در سازههای فلزی رواج یافت. این روش علاوه بر مزایای فراوان، ایمنی و پایداری بیشتری را نیز برای سازه به ارمغان میآورد.
انواع اتصالات در سازه فلزی پیچ و مهره
در سازههای فلزی پیچ و مهرهای، از انواع مختلفی از اتصالات استفاده میشود که هر کدام ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند. انتخاب نوع اتصال به عواملی مانند بار وارده بر سازه، شرایط محیطی، و نوع سازه بستگی دارد. برخی از انواع اتصالات مورد استفاده در این سازهها عبارتند از:
-
- اتصالات اصطکاکی: در این نوع اتصال، پیچها با فشاری کنترل شده سفت میشوند تا اصطکاک لازم بین سطوح اتصال ایجاد شود و از لغزش آنها جلوگیری کند.
-
- اتصالات اتکایی: در این اتصال، پیچها به گونهای سفت میشوند که بار وارده بر سازه به وسیله تماس مستقیم بین اجزای سازه و پیچها منتقل شود.
-
- اتصالات لغزشی: این نوع اتصال به گونهای طراحی میشود که امکان حرکت نسبی بین اجزای سازه وجود داشته باشد. این نوع اتصال معمولاً در سازههایی که در معرض بارهای دینامیکی یا زلزله قرار دارند، استفاده میشود.
مزایای استفاده از سازه فلزی پیچ و مهره
استفاده از سازه فلزی پیچ و مهره مزایای فراوانی دارد که آن را به یک گزینه مناسب برای ساخت و ساز در صنایع مختلف تبدیل کرده است. برخی از مهمترین مزایای این نوع سازه عبارتند از:
- سرعت ساخت بالا: با توجه به اینکه در این روش نیازی به جوشکاری نیست، سرعت ساخت سازه به طور قابل توجهی افزایش مییابد.
- سهولت در نصب و جابجایی: قطعات سازه به راحتی قابل نصب و جابجایی هستند و در صورت نیاز میتوان سازه را به مکان دیگری منتقل کرد.
- امکان باز و بسته کردن سازه: در صورت نیاز به تعمیر یا تغییر در سازه، میتوان قطعات را به راحتی باز و بسته کرد.
- مقاومت بالا در برابر زلزله: سازههای فلزی پیچ و مهرهای به دلیل انعطافپذیری بالا، مقاومت خوبی در برابر زلزله دارند.
- دوام و پایداری بالا: این نوع سازه در مقابل عوامل محیطی مانند رطوبت و خوردگی مقاومت خوبی دارد و عمر طولانی تری نسبت به سازههای جوشکاری شده دارد.
- کنترل کیفیت بهتر: در فرآیند ساخت سازه فلزی پیچ و مهره، کنترل کیفیت بهتر و دقیقتری امکانپذیر است.
- ایمنی بالاتر: استفاده از پیچ و مهره به جای جوشکاری، ایمنی سازه را افزایش میدهد و خطرات ناشی از جوشکاری مانند آتشسوزی و انفجار را کاهش میدهد.
معایب سازه فلزی پیش ساخته
در کنار مزایای فراوان، سازه فلزی پیچ و مهره معایبی نیز دارد که قبل از تصمیمگیری در مورد استفاده از این نوع سازه باید آنها را در نظر گرفت. برخی از معایب این نوع سازه عبارتند از:
-
- هزینه اولیه بالا: هزینه اولیه ساخت سازه فلزی پیچ و مهرهای ممکن است نسبت به سازههای جوشکاری شده بیشتر باشد. این افزایش هزینه به دلیل استفاده از پیچ و مهرههای با کیفیت و نیاز به دقت بیشتر در طراحی و ساخت است.
-
- نیاز به نیروی کار ماهر: نصب و مونتاژ سازه فلزی پیچ و مهرهای نیاز به نیروی کار ماهر و آموزش دیده دارد تا از اتصالات صحیح و ایمن اطمینان حاصل شود.
-
- زمان بیشتر برای نصب: اگرچه سرعت ساخت سازه پیچ و مهرهای بیشتر از سازه جوشکاری شده است، اما زمان نصب آن ممکن است بیشتر باشد. این موضوع به دلیل نیاز به سفت کردن تعداد زیادی پیچ و مهره است.
کاربردهای سازه فلزی مونتاژی
انواع مدل از سازه فلزی پیچ و مهره به دلیل مزایای فراوان و قابلیت اطمینان بالا، در کاربردهای متنوعی مورد استفاده قرار میگیرد. برخی از مهمترین کاربردهای این نوع سازه عبارتند از:
-
- ساختمانهای مسکونی و تجاری: این نوع از سازه فلزی به طور گسترده در ساخت ساختمانهای مسکونی و تجاری مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع سازه به دلیل سرعت ساخت بالا، وزن کم، و مقاومت در برابر زلزله، یک گزینه مناسب برای ساخت ساختمان در مناطق شهری و پر جمعیت است.
-
- سولههای صنعتی: سازههای پیچ و مهره در ساخت سوله صنعتی مانند سولههای انبار، کارگاهها، و سالنهای تولید مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع سازه به دلیل قابلیت جابجایی و امکان افزایش مساحت در آینده، یک گزینه مناسب برای سولههای صنعتی است.
-
- پلها: انواع سازه فلزی پیچ و مهره در ساخت انواع پلهای عابر پیاده و پلهای خودرو مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع سازه به دلیل مقاومت بالا در برابر بارهای سنگین و عوامل محیطی، یک گزینه مناسب برای پلسازی است.
-
- دکلهای انتقال نیرو: سازه فلزی پیچ و مهرهای در ساخت دکلهای انتقال نیرو و دکلهای مخابراتی مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع سازه به دلیل مقاومت در برابر باد و سایر عوامل محیطی، یک گزینه مناسب برای این کاربرد است.
قیمت اسکلت فلزی پیچ و مهرهای
هزینه تولید و قیمت اسکلت فلزی پیچ و مهره به عوامل مختلفی بستگی دارد که از جمله آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
-
-
قیمت مواد اولیه: قیمت فولاد و سایر مواد اولیه مورد استفاده در ساخت سازه، تاثیر مستقیمی بر قیمت نهایی سازه دارد. نوسانات بازار و قیمت جهانی فولاد میتواند قیمت سازه را تحت تاثیر قرار دهد.
-
وزن سازه: هرچه وزن سازه بیشتر باشد، طبیعتاً مواد اولیه بیشتری در ساخت آن استفاده شده و قیمت آن نیز افزایش مییابد. ابعاد سازه، ضخامت قطعات، و نوع طراحی سازه از جمله عواملی هستند که بر وزن سازه تاثیر میگذارند.
-
نوع اتصالات: نوع اتصالات مورد استفاده در سازه نیز بر قیمت آن تاثیرگذار است. اتصالات پیچ و مهرهای با گریدهای مختلف و کیفیتهای متفاوت در بازار موجود هستند و قیمت آنها متفاوت است.
-
هزینه حمل و نقل: هزینه حمل و نقل سازه از محل تولید به محل نصب نیز به قیمت نهایی سازه اضافه میشود. مسافت بین محل تولید و محل نصب، و همچنین نوع وسیله نقلیه مورد استفاده برای حمل و نقل سازه از جمله عواملی هستند که بر هزینه حمل و نقل تاثیر میگذارند.
-
هزینه نصب: هزینه نصب سازه نیز به قیمت نهایی آن اضافه میشود. این هزینه به عواملی مانند پیچیدگی سازه، ارتفاع سازه، و نیاز به استفاده از تجهیزات خاص برای نصب بستگی دارد.
-
قیمت سازه فلزی پیچ و مهرهای
برای دریافت قیمت سازه، بهتر است با شرکتهای معتبر و متخصص در زمینه ساخت این نوع سازه تماس بگیرید و مشخصات سازه مورد نظر خود را به آنها ارائه دهید. این شرکتها با در نظر گرفتن تمامی عوامل تولید سازه قیمت نهایی را به شما اعلام میکنند.
در نهایت، با توجه به مزایای فراوان و کاربردهای گسترده سازه فلزی پیش ساخته، انتظار میرود که این نوع سازه در آینده نیز به عنوان یک گزینه مناسب و کارآمد در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
معرفی کاربردهای سازه پیچ مهرهای
این سازه کاربردی دارد؟
سازه فلزی پیچ و مهره نوعی سازه است که در آن به جای استفاده از جوشکاری برای اتصال قطعات، از پیچ و مهره استفاده میشود. این قطعات از پیش در کارخانه ساخته و آماده نصب میشوند. سپس در محل پروژه به یکدیگر متصل میشوند تا سازه نهایی را تشکیل دهند. این روش به دلیل سرعت اجرا، دقت بالا و سهولت در نصب، در ساخت انواع ساختمانها، سولهها، پلها و سایر سازههای فلزی کاربرد دارد.
از جمله مهمترین کاربردهای سازه فلزی پیچ و مهره میتوان به ساخت سولههای صنعتی، انبارها، کارگاهها، سالنهای ورزشی، پارکینگها، پلهای عابر پیاده و ساختمانهای مسکونی و تجاری اشاره کرد. این روش در ساخت سازههای موقت مانند غرفههای نمایشگاهی و اسکلتهای حمایتی نیز کاربرد دارد. به طور کلی، هر جا که نیاز به ساخت سازه فلزی با سرعت و دقت بالا باشد، میتوان از این روش استفاده کرد.
دلایل استفاده از سازه پیچ و مهره
- سرعت اجرای بالا: به دلیل آماده بودن قطعات و سهولت در نصب، زمان ساخت سازه به طور قابل توجهی کاهش مییابد.
- دقت بالا در اجرا: استفاده از پیچ و مهره باعث میشود تا اتصالات با دقت و استحکام بیشتری انجام شوند.
- سهولت در نصب و جابجایی: قطعات سازه به راحتی قابل نصب و در صورت نیاز قابل جابجایی هستند.
- کنترل کیفیت بهتر: قطعات سازه در کارخانه و تحت نظارت کارشناسان تولید میشوند که باعث کنترل کیفیت بهتر میشود.
انواع سازه فلزی براساس کاربرد
انواع سازه فلزی پیچ و مهره با توجه به کاربرد، ابعاد و شرایط محیطی به دستههای مختلفی تقسیم میشوند. هر کدام از این انواع ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند که در انتخاب نوع مناسب سازه باید به آنها توجه کرد. در این بخش به معرفی برخی از مهمترین انواع سازههای فلزی پیچ و مهره میپردازیم.
دستهبندی سازههای پیچ و مهرهای
انواع سازههای پیچ و مهرهای بر اساس کاربرد
سازههای پیچ و مهرهای را میتوان بر اساس کاربرد به دستههای مختلفی تقسیم کرد. از جمله مهمترین انواع آنها میتوان به سازههای صنعتی، سازههای ساختمانی، سازههای پل و سازههای موقت اشاره کرد. سازههای صنعتی شامل سولهها، انبارها، کارگاهها و سایر سازههای مورد استفاده در صنعت میشوند.
سازههای ساختمانی شامل ساختمانهای مسکونی، تجاری و اداری میشوند. سازههای پل شامل پلهای عابر پیاده، پلهای خودرو و پلهای راه آهن میشوند. سازههای موقت نیز شامل غرفههای نمایشگاهی، اسکلتهای حمایتی و سایر سازههایی میشوند که به طور موقت استفاده میشوند.
انواع سازههای پیچ و مهرهای بر اساس ابعاد
سازههای پیچ و مهرهای را میتوان بر اساس ابعاد به دستههای سازههای سبک، سازههای نیمه سنگین و سازههای سنگین تقسیم کرد. سازههای سبک معمولاً برای ساخت سازههای کوچک مانند غرفههای نمایشگاهی و کیوسکها استفاده میشوند. سازههای نیمه سنگین برای ساخت سازههایی مانند سولههای صنعتی و انبارها استفاده میشوند.
سازههای سنگین نیز برای ساخت سازههای بزرگ مانند پلها و ساختمانهای بلند مرتبه استفاده میشوند. انتخاب نوع سازه بر اساس ابعاد به عواملی مانند بار مرده و بار زنده سازه، شرایط محیطی و ملاحظات اقتصادی بستگی دارد.
انواع سازههای پیچ و مهرهای بر اساس شرایط محیطی
شرایط محیطی نیز در انتخاب نوع سازه پیچ و مهرهای موثر است. برای مثال، در مناطق مرطوب و شرجی باید از سازههایی استفاده کرد که در برابر زنگ زدگی و خوردگی مقاوم باشند. در مناطق زلزله خیز نیز باید از سازههایی استفاده کرد که در برابر زلزله مقاوم باشند. در این موارد معمولاً از پوششهای محافظتی و روشهای خاص طراحی و ساخت استفاده میشود.
همچنین در مناطق با شرایط آب و هوایی خاص مانند مناطق کویری یا مناطق با بارش برف سنگین نیز باید به نوع سازه و جنس قطعات آن توجه کرد. در این موارد معمولاً از پوششهای محافظتی و روشهای خاص طراحی و ساخت استفاده میشود تا سازه در برابر عوامل مخرب محیطی مقاوم باشد.
نکات مهم در تولید سازههای فلزی
تولید سازه فلزی پیچ و مهرهای فرآیندی پیچیده است که شامل مراحل مختلفی میشود. این فرآیند با طراحی سازه شروع میشود و با نصب و راه اندازی سازه در محل پروژه به پایان میرسد. در این بخش به بررسی مراحل تولید سازه فلزی میپردازیم.
مراحل تولید سازه پیچ و مهره
طراحی سازه
اولین مرحله در تولید سازه فلزی پیچ و مهرهای، طراحی سازه است. در این مرحله با توجه به نیاز کارفرما و شرایط محیطی، ابعاد و مشخصات سازه تعیین میشود. مهندسان سازه با استفاده از نرم افزارهای مهندسی و استانداردهای موجود، نقشههای سازه را تهیه میکنند.
در طراحی سازه به عواملی مانند بار مرده و بار زنده سازه، شرایط محیطی، مقاومت مصالح و ملاحظات اقتصادی توجه میشود. همچنین در این مرحله نوع اتصالات، تعداد و اندازه پیچ و مهرهها نیز تعیین میشود.
برش و سوراخکاری قطعات
پس از طراحی سازه، قطعات فلزی مورد نیاز برش داده میشوند و سوراخهای لازم برای اتصال آنها ایجاد میشود. این عملیات با استفاده از ماشین آلات CNC با دقت و سرعت بالا انجام میشود. دقت در برش و سوراخکاری قطعات از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا در کیفیت و استحکام سازه نهایی موثر است.
در این مرحله همچنین عملیات آماده سازی سطح قطعات مانند رنگ آمیزی و پوشش دهی نیز انجام میشود. این عملیات به منظور افزایش مقاومت قطعات در برابر زنگ زدگی و خوردگی انجام میشود.
مونتاژ قطعات
پس از برش و سوراخکاری قطعات، نوبت به مونتاژ آنها میرسد. در این مرحله قطعات با استفاده از پیچ و مهره به یکدیگر متصل میشوند. مونتاژ قطعات میتواند در کارخانه یا در محل پروژه انجام شود. در صورتی که مونتاژ در کارخانه انجام شود، قطعات مونتاژ شده به محل پروژه حمل و در آنجا نصب میشوند.
در صورتی که مونتاژ در محل پروژه انجام شود، قطعات به صورت جداگانه به محل پروژه حمل و در آنجا مونتاژ میشوند. در هر دو صورت، دقت در مونتاژ قطعات از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا در کیفیت و استحکام سازه نهایی موثر است.
کنترل کیفیت
پس از مونتاژ قطعات، سازه مورد بازرسی و کنترل کیفیت قرار میگیرد. در این مرحله کیفیت اتصالات، ابعاد سازه و سایر مشخصات آن بررسی میشود تا از مطابقت آن با نقشهها و استانداردهای موجود اطمینان حاصل شود. در صورت مشاهده هرگونه نقص یا عیب، نسبت به رفع آن اقدام میشود.
کنترل کیفیت در مراحل مختلف تولید سازه فلزی انجام میشود تا از کیفیت و استحکام سازه نهایی اطمینان حاصل شود. این مراحل شامل کنترل کیفیت مواد اولیه، کنترل کیفیت برش و سوراخکاری قطعات، کنترل کیفیت مونتاژ قطعات و کنترل کیفیت سازه نهایی میشود.
سازههای پیچ و مهره معروف جهان
در سراسر جهان سازههای پیچ و مهره معروف و منحصربهفردی وجود دارند که نمایانگر قدرت و زیبایی این نوع سازهها هستند. این سازهها نه تنها به عنوان نمادهای معماری شناخته میشوند بلکه نشان دهنده پیشرفت مهندسی و تکنولوژی در صنعت ساخت و ساز هستند. در این بخش به معرفی برخی از سازههای پیچ و مهره معروف جهان میپردازیم.
نمونههایی از سازههای پیچ و مهره
برج ایفل
برج ایفل یکی از معروفترین و محبوبترین سازههای جهان است که در پاریس، فرانسه واقع شده است. این برج با ارتفاع 324 متر، از جنس آهن ساخته شده و با استفاده از بیش از 18000 قطعه فلزی و 2.5 میلیون پیچ و مهره مونتاژ شده است. برج ایفل به عنوان نمادی از فرانسه و یکی از جاذبههای گردشگری اصلی این کشور شناخته میشود.
این برج در سال 1889 به مناسبت صدمین سالگرد انقلاب فرانسه ساخته شد و در ابتدا قرار بود پس از 20 سال تخریب شود. اما به دلیل محبوبیت زیاد و کاربرد آن در زمینههای مختلف مانند مخابرات و پخش رادیو و تلویزیون، تا به امروز باقی مانده است. برج ایفل به عنوان یکی از شاهکارهای معماری و مهندسی جهان شناخته میشود.
پل گلدن گیت
پل گلدن گیت یکی دیگر از سازههای پیچ و مهره معروف جهان است که در سانفرانسیسکو، ایالات متحده آمریکا واقع شده است. این پل با طول 2737 متر، یکی از طولانیترین پلهای معلق جهان است. پل گلدن گیت از جنس فولاد ساخته شده و با استفاده از بیش از 1.2 میلیون پیچ و مهره مونتاژ شده است.
این پل در سال 1937 افتتاح شد و به عنوان یکی از نمادهای ایالات متحده آمریکا شناخته میشود. پل گلدن گیت علاوه بر کاربرد آن در حمل و نقل، به عنوان یکی از جاذبههای گردشگری اصلی سانفرانسیسکو نیز شناخته میشود. این پل به دلیل زیبایی و عظمت خود، در فیلمها و کتابهای زیادی به تصویر کشیده شده است.
مرکز تجارت جهانی بحرین
مرکز تجارت جهانی بحرین یک مجموعه ساختمانی منحصربهفرد است که در منامه، بحرین واقع شده است. این مجموعه شامل دو برج 50 طبقه است که با استفاده از سه پل بادی به یکدیگر متصل شدهاند. این پلهای بادی علاوه بر زیبایی و جذابیت معماری، در تولید انرژی برای ساختمان نیز موثر هستند.
مرکز تجارت جهانی بحرین به عنوان یکی از نمادهای معماری مدرن در خاورمیانه شناخته میشود. این مجموعه علاوه بر کاربرد آن در زمینه تجارت و اداره، به عنوان یکی از جاذبههای گردشگری اصلی بحرین نیز شناخته میشود. طراحی منحصربهفرد و استفاده از تکنولوژیهای پیشرفته در ساخت این مجموعه، آن را به یکی از سازههای پیچ و مهره معروف جهان تبدیل کرده است.
استادیوم ملی پکن
استادیوم ملی پکن که به “لانه پرنده” نیز معروف است، یکی دیگر از سازههای پیچ و مهره معروف جهان است که در پکن، چین واقع شده است. این استادیوم برای بازیهای المپیک تابستانی 2008 ساخته شد و به دلیل طراحی منحصربهفرد خود که شبیه به یک لانه پرنده است، به این نام معروف شده است.
استادیوم ملی پکن از جنس فولاد ساخته شده و با استفاده از بیش از 42000 قطعه فلزی و میلیونها پیچ و مهره مونتاژ شده است. این استادیوم علاوه بر کاربرد آن در زمینه ورزش، به عنوان یکی از جاذبههای گردشگری اصلی پکن نیز شناخته میشود. طراحی منحصربهفرد و استفاده از تکنولوژیهای پیشرفته در ساخت این استادیوم، آن را به یکی از سازههای پیچ و مهره معروف جهان تبدیل کرده است.
نتیجهگیری
سازههای فلزی پیچ و مهرهای به دلیل مزایای فراوان خود مانند سرعت اجرا، دقت بالا و سهولت در نصب، به طور گسترده در صنعت ساخت و ساز مورد استفاده قرار میگیرند. این سازهها در انواع مختلفی با توجه به کاربرد، ابعاد و شرایط محیطی طراحی و ساخته میشوند. در این مقاله به بررسی جزئیات سازههای فلزی پیچ و مهره، انواع، مراحل تولید و نمونههای معروف آن پرداختیم.
امیدواریم این مقاله به شما در شناخت بهتر سازههای فلزی پیچ و مهرهای و کاربردهای آن کمک کرده باشد. در صورت داشتن هرگونه سوال یا نیاز به مشاوره میتوانید با کارشناسان ما در کاررس تماس بگیرید.
30907/1750/13