سازه فولادی یا بتنی؛ کدام یک در برابر زلزله مقاوم‌تر است؟
ایران یکی از کشورهای زلزله خیز جهان است و هر ساله زمین لرزه‌های زیادی در نقاط مختلف کشور اتفاق می‌افتد. بر اساس آمار رسمی تنها در 3 ماه ابتدایی سال 1403 بیش از 1000 زمین لرزه بزرگ و کوچک در ایران اتفاق افتاده است.
به گزارش شبکه اطلاع رسانی راه دانا؛ ایران یکی از کشورهای زلزله خیز جهان است و هر ساله زمین لرزه‌های زیادی در نقاط مختلف کشور اتفاق می‌افتد. بر اساس آمار رسمی تنها در 3 ماه ابتدایی سال 1403 بیش از 1000 زمین لرزه بزرگ و کوچک در ایران اتفاق افتاده است. یکی از راه‌های کاستن اثرات ویرانگر زلزله‌های بزرگ همانند زلزله رودبار یا بم، ساخت خانه‌های مقاوم در برابر زلزله است.
در این نوشته به بررسی ساختمان‌هایی با سازه فولادی و سازه بتنی پرداخته و مزایا و معایب هر یک از این سازه‌ها را با بررسی مقاومتشان در برابر زمین لرزه عنوان کرده‌ایم. به‌علاوه، در مورد مصالح مختلف مورد استفاده در سازه‌ها شامل انواع میلگرد و نیز نحوه استعلام قیمت آن‌ها از جمله قیمت میلگرد کلاف، راهنما‌یی‌هایی را ارائه خواهیم داد.
سازههای فولادی چگونه ساخته می‌شوند؟
سازه فولادی نوعی اسکلت ساختمانی است که در ساخت آن از مقاطع فلزی و فولادی استفاده می‌شود. این نوع از ساختمان سازی بسیار مرسوم است و به خصوص تقریبا در ساخت همه برج‌ها و ساختمان‌های بلندمرتبه از سازههای فولادی استفاده می‌شود.
تیرآهن و پروفیل‌های فولادی از جمله اصلی‌ترین مصالح سازههای فولادی هستند که از طریق جوشکاری و بر اساس محاسبات و روش‌های مهندسی به یکدیگر متصل می‌شوند. از مهم‌ترین پروفیل‌های فولادی مورد استفاده در ساخت و ساز می‌توان به نبشی، ناودانی، سپری، ورق و تسمه فولادی، میلگرد، قوطی و دیگر مقاطع مشابه اشاره کرد.
در این نوع از ساخت و ساز ابتدا باید اسکلت فولادی ساختمان به طور کامل به اتمام برسد. پس از اتمام، این اسکلت تحویل سایر دست اندر کاران می‌شود تا اقدامات بعدی را روی سازه انجام دهند. در واقع در این نوع از سازه ابتدا باید اسکلت با اصول دقیق مهندسی ساخته شود ولی سایر کارهای ساخت و ساز می‌توانند به صورت موازی روی اسکلت اعمال شوند تا سرعت ساخت و ساز بیشتر شود.
سازههای بتنی چگونه ساخته می‌شوند؟
سازه بتنی به نوعی سازه گفته می‌شود که اصلی‌ترین مصالح تشکیل دهنده سازه را بتن و میلگرد تشکیل می‌دهد. بتن نوعی سنگ مصنوعی است که از ترکیب سیمان، آب و سنگدانه‌ها درست می‌شود ولی به دلیل داشتن برخی از معایب از جمله مقاومت کششی پایین، آن را با میلگرد آجدار مسلح می‌کنند.
سازههای بتنی دارای مراحلی در ساخت هستند که باید به ترتیب اجرا شوند و امکان اجرای موازی ندارند. این مراحل به ترتیب شامل اجرای فونداسیون، اجرای ستون‌ها و دیوارها، قالب بندی سقف، آرماتوربندی تیر، جاگذاری تیرچه‌ها و بلوک‌ها، آرماتورگذاری و بتن‌ریزی سقف و بار کردن قالب‌ها و جک‌ها می‌شود. در صورتی که این مراحل به اتمام برسند، سایر کارهای ساخت و ساز آغاز می‌شود. همین مساله سبب کندی اجرای سازههای بتنی و طولانی شدن ساخت و ساز در این روش می‌شود.
در این روش از تعداد بسیار زیادی از انواع میلگرد آجدار استفاده می‌شود. به همین دلیل قیمت میلگرد بر روی هزینه تمام شده ساخت و ساز تاثیر بالایی دارد. در این روش باید ابتدا هزینه انواع میلگرد از کارخانه‌های مختلف مانند قیمت میلگرد پرشین، میانه، اصفهان، امیرکبیر و سایر شرکت‌ها استعلام کرده و از هر کدام میلگردهای لازم در انواع مختلف تهیه کرد.
بعضا برای افزایش سرعت ساخت و ساز از بتن‌های مسلح آماده در این نوع از سازه‌ها استفاده می‌شود و ساختمان‌ها با بتن پیش ساخته و نصب این بتن‌ها در کنار هم بسیار سریع‌تر ساخته می‌شوند.
مزایای استفاده از سازه فولادی در ساختمان سازی
از جمله مهم‌ترین مزایای استفاده از سازه فولادی در ساختمان سازی می‌توان به مقاومت در برابر زلزله اشاره کرد. این نوع از سازه را می‌توان به شکلی ساخت که مقاومت بالایی در برابر زمین لرزه‌ها داشته باشد. همین قابلیت سبب می‌شود که از نظر کلی طول عمر بالایی نسبت به سازههای بتنی داشته باشد.
علاوه بر این مزایای عمده، این نوع از سازه‌ها از دیگر مزایا نیز برخوردار هستند. برای نمونه در صورت آسیب دیدن سازه و هنگام تخریب، این کار هزینه کمتری برای شما خواهد داشت و البته ارزش اسقاط آن نیز بالا خواهد بود، چراکه سازههای فولادی به راحتی قابل بازیافت هستند.
معایب سازههای فولادی و فلزی
از جمله معایب بزرگ اسکلت فلزی و فولادی هزینه تمام شده بالای ساخت و ساز است. ساخت این نوع از سازه‌ها دارای هزینه بسیار بالایی هستند چراکه بخش عمده‌ای از مصالح ساختمانی را فلز و فولاد تشکیل می‌دهد.
اگرچه سازه فولادی در ابتدا مقاومت بالایی در برابر زمین لرزه دارد اما با گذشت سن ساختمان و پوسیده شدن سازه این قابلیت دیگر به شکل ابتدایی نخواهد بود و ممکن است مقاومت ساختمان در برابر زمین لرزه به شدت پایین بیاید. به‌علاوه، این نوع از سازه مقاومت پایینی در برابر آتش سوزی دارد و اگر با تمهیداتی در این زمینه تقویت نشود می‌تواند باعث آسیب دیدگی کلی در این حوادث شود.
مزایای سازه بتنی
مهم‌ترین مزیت سازده‌های بتنی ارزان بودن ساخت آن‌ها است و نیاز به نقدینگی خیلی بالا ندارد. به همین دلیل ساخت سازه بتنی از نظر اقتصادی به صرفه‌تر است. مقاومت سازههای بتنی در برابر آتش سوزی و زلزله بسیار بالا است. این موضوع سبب می‌شود که این نوع از ساختمان‌ها در مناطق زلزله خیز بیشتر کاربرد داشته باشد.
ساخت این نوع از ساختمان‌ها نیاز به زمان کمتری دارد و از نظر مهندسی نیز نظارت، مهارت و تخصص بسیار بالایی را طلب نمی‌کند. همین موضوع سبب می‌شود که همه پیمانکاران به نوعی علاقمند به این نوع از سازه شوند.
معایب سازه بتنی در مقایسه با سایر سازه‌ها
از مهم‌ترین معایب سازههای بتنی می‌توان به عمر کمتر آن‌ها اشاره کرد. سازه بتنی عمر مشخصی دارد و معمولا باید پس از گذشت یک دوره بازسازی و نوسازی شود. این در حالیست که معمولا ارزش اسقاط پایینی نیز دارد و تخریب آن نمی‌تواند سودی به حال مالک ساختمان و پیمانکار داشته باشد.
همچنین این نوع از سازه‌ها مراحل ساخت زیادی داشته و به زمان بیشتری برای ساخته شدن نیاز دارند. چراکه مراحل ساخت باید پشت سر هم انجام شود و معمولا امکان انجام کارهای موازی برای سرعت بخشیدن به ساخت و ساز را ندارد.
سازههای بتنی در برابر زلزله آسیب کمتری می بینند یا سازههای فولادی؟
با توجه به بررسی مزایا و معایب نمی‌توان پاسخ دقیقی به این سوال داد. هر دو سازه فولادی و بتنی در صورت ساخت صحیح و اصولی و رعایت برخی از الزامات و استانداردها می‌توانند در برابر زلزله مقاومت خوبی از خود نشان دهند. بر اساس تحقیقات انجام شده، هر دو سازه فولادی و بتنی می‌توانند تا حد زیادی در برابر زلزله‌های تا 7 ریشتر مقاومت کنند. در واقع نمی‌توان به صورت دقیق بیان کرد که ممکن است کدامیک از این سازه‌ها درصد آسیب بیشتری در برابر زلزله داشته باشد.
شاید بتوان آسیب دیدن ساختمان در برابر زلزله را نه فقط به سازه بلکه به دانش فنی و مهارت اجرای سازه مرتبط دانست. اگر در بررسی ساده، سازههای بتنی از سازههای فولادی مقاومت بالاتری نشان می‌دهند، می‌توان دلیل مقاومت پایین‌تر برخی از ساختمان‌ها با سازههای فولادی را در عدم رعایت اصول دقیق محاسبات مهندسی نیز دانست.
در سازههای فولادی باید محاسبات دقیقی صورت گیرد و عمل جوشکاری نیز با وسواس و دقت بالایی انجام شود. در صورت سهل انگاری در هر یک از این موارد، نتیجه کار مقاومت پایین‌تر در برابر زلزله خواهد بود. همانطور که قبلا نیز اشاره شد با بالاتر رفتن سن ساختمان با سازه فلزی از میزان مقاومت آن در برابر زلزله کاسته می‌شود.
خرید آنلاین و استعلام قیمت میلگرد در سازههای بتنی از سایت آیرومارت
مدیران پروژه‌های ساختمانی، پیمانکاران و خریداران محصولات و مقاطع فولادی می‌توانند با مراجعه به سایت شرکت پیشرو صنعت نفت آسیا علاوه بر استعلام روزانه قیمت، آهن آلات مورد نیاز خود را نیز به صورت آنلاین سفارش دهند.
ارسال دیدگاه