محاسبات اسکلت فلزی شامل محاسبه بارهای وارد بر سازه، طراحی المان‌های سازه‌ای و تعیین اندازه و مشخصات آنها می‌شود. این محاسبات باید توسط مهندسین سازه با تجربه و دانش کافی انجام شود تا ایمنی سازه در برابر بارهای وارده تضمین شود.
عوامل موثر در محاسبات اسکلت فلزی
در محاسبات اسکلت فلزی عوامل مختلفی باید در نظر گرفته شود که عبارتند از:
- نوع سازه: ساختمان‌های مسکونی، تجاری، صنعتی و… هرکدام دارای ویژگی‌های خاص خود هستند که در محاسبات اسکلت فلزی باید مورد توجه قرار گیرند.
- تعداد طبقات: با افزایش تعداد طبقات، بارهای وارد بر سازه نیز افزایش می‌یابد.
- نوع بارهای وارد بر سازه: بارهای وارد بر سازه شامل بارهای مرده، بارهای زنده، بارهای باد، بارهای زلزله و… هستند.
- نوع المان‌های سازه‌ای: المان‌های سازه‌ای اسکلت فلزی شامل تیرها، ستون‌ها، مهاربندها و… هستند.
- مصالح مورد استفاده: مصالح مورد استفاده در اسکلت فلزی شامل تیرآهن، ورق، پیچ و مهره و… هستند.
بهتر است بدانید:ساخت اسکلت فلزی
محاسبه بارهای وارد بر سازه
اولین مرحله در محاسبات اسکلت فلزی، محاسبه بارهای وارد بر سازه است. بارهای وارد بر سازه شامل بارهای مرده، بارهای زنده، بارهای باد، بارهای زلزله و… هستند.
- بارهای مرده: بارهای مرده شامل وزن سازه، وزن مصالح و تجهیزات ساختمانی و… هستند.
- بارهای زنده: بارهای زنده شامل وزن افراد، وسایل و تجهیزات، بار برف و بار باد هستند.
- بارهای باد: بارهای باد به صورت نیروی جانبی بر سازه وارد می‌شوند.
- بارهای زلزله: بارهای زلزله به صورت نیروهای جانبی و نیروهای برشی بر سازه وارد می‌شوند.
بیشتر بدانید:اسکلت فلزی ساختمان دو طبقه
طراحی المان‌های سازه‌ای
پس از محاسبه بارهای وارد بر سازه، نوبت به طراحی المان‌های سازه‌ای می‌رسد. طراحی المان‌های سازه‌ای شامل تعیین اندازه و مشخصات آنها است.
در طراحی المان‌های سازه‌ای باید به نکات زیر توجه شود:
- تحمل بارهای وارد بر سازه: المان‌های سازه‌ای باید قادر به تحمل بارهای وارد بر سازه بدون اینکه دچار شکست یا تغییر شکل غیرقابل قبول شوند.
- اقتصادی بودن: اندازه و مشخصات المان‌های سازه‌ای باید به گونه‌ای انتخاب شود که سازه از نظر اقتصادی به صرفه باشد.
تعیین اندازه و مشخصات المان‌های سازه‌ای
پس از طراحی المان‌های سازه‌ای، نوبت به تعیین اندازه و مشخصات آنها می‌رسد. اندازه و مشخصات المان‌های سازه‌ای با استفاده از نرم‌افزارهای مهندسی سازه تعیین می‌شوند.
در تعیین اندازه و مشخصات المان‌های سازه‌ای باید به نکات زیر توجه شود:
- نیروهای وارد بر المان‌ها: اندازه و مشخصات المان‌ها باید بر اساس نیروهای وارد بر آنها تعیین شوند.
- شکل المان‌ها: شکل المان‌ها نیز بر اندازه و مشخصات آنها تأثیر می‌گذارد.
- مصالح مورد استفاده: مصالح مورد استفاده در المان‌ها نیز بر اندازه و مشخصات آنها تأثیر می‌گذارد.
محاسبات وزن اسکلت فلزی
وزن اسکلت فلزی یکی از عوامل موثر در طراحی سازه است. وزن اسکلت فلزی با استفاده از فرمول زیر محاسبه می‌شود:
وزن اسکلت فلزی = وزن تیرآهن + وزن ورق + وزن پیچ و مهره
وزن تیرآهن = سطح مقطع تیرآهن * وزن مخصوص فولاد
وزن ورق = سطح مقطع ورق * وزن مخصوص فولاد
وزن پیچ و مهره = تعداد پیچ و مهره * وزن مخصوص پیچ و مهره
نتیجه‌گیری
محاسبات اسکلت فلزی یک فرآیند پیچیده است که باید توسط مهندسین سازه با تجربه و دانش کافی انجام شود. این محاسبات باید به گونه‌ای انجام شوند که ایمنی سازه در برابر بارهای وارده تضمین شود.
