الهيكل الحديدي في الهياكل البنائية

اسم الهيكل الحديدي يُسمع كثيراً أثناء البناء، وهو اليوم الإطار الأساسي لمعظم المباني. يتكون الهيكل الحديدي من هياكل فولاذية تُستخدم كعوارض وأعمدة لبناء هذا الهيكل، مما يساهم في استقرار المبنى. قامت شركة سامان دژ پارس بإعداد هذه المقالة لتناول مزايا وعيوب وتقديم معلومات عن الهيكل الحديدي والهياكل الفولاذية. تابعونا

ما هو الهيكل الحديدي؟

تُنتج الهياكل الفولاذية في المصنع وتكون جاهزة للاستخدام، مما يساعد على زيادة سرعة التنفيذ. إن زيادة سرعة تنفيذ الهيكل الحديدي مقارنةً بالهياكل الخرسانية تُقلل من تكاليف البناء. كما أن التحكم المستمر في الجودة في المصنع يُساهم في تقليل هدر المواد.

بسبب الاستقرار الأكبر للخصائص في المعادن، فإن الهيكل الفولاذي أو الهيكل الحديدي يتمتع بقوة ومقاومة أعلى مقارنةً بالخرسانة، ويظهر مقاومة أكبر تجاه العوامل الخارجية والضغوط. بالإضافة إلى ذلك، فإن الوزن الأقل للهيكل الحديدي يمنحه توازنًا أفضل مقارنةً بالهيكل الخرساني.

لماذا نستخدم الهياكل الفولاذية؟

هذا هو السؤال الذي يشغل بال الكثيرين، ويمكن الإجابة عنه بذكر الأسباب التالية. في المقالة التالية، سنشرح كل ميزة من ميزات الهيكل الفولاذي.

تُعتبر شركة سامان دژ پارس شركة بناء في طهران تُنتج الهياكل الفولاذية وتستخدمها في عمليات البناء.

خفض تكاليف البناء

تحدد الهيكل الرئيسي للمبنى تكلفة البناء. الهياكل الفولاذية أرخص وأكثر فعالية من الهياكل الخرسانية.

الإبداع في التصميم والبناء

تتيح الهياكل الفولاذية للمهندسين والمصممين إمكانية الابتكار وتحقيق أفكارهم. باستخدام الهياكل الفولاذية، يمكن الاستفادة من الكثير من الضوء الطبيعي في المبنى.

إدارة التكاليف والوقت

تُصنع الهياكل الفولاذية بواسطة أفراد مهرة في المصنع، مما يزيد من الأمان والثقة في عملية بناء الهيكل الفولاذي. وفقًا للاستطلاعات الصناعية، فإن استخدام الهياكل الفولاذية يساهم في تحسين التحكم في تكاليف ووقت البناء.

عمر أطول

تتحمل الهياكل الفولاذية الظروف الطبيعية مثل الرياح القوية، والعواصف، والظروف الجوية القاسية، والثلوج الثقيلة، والزلازل. كما أن مقاومتها للتعفن زادت من شعبيتها.

مقاومة عالية

مقاومة الهيكل الفولاذي أعلى من الهيكل الخرساني؛ لذلك يتم استخدامه في فتحات المباني والمخازن الكبيرة. كما أنه يحظى بشعبية في الأراضي الضعيفة، مما يزيد من مقاومة الهيكل.

مزايا الهيكل الفولاذي

إذا كنت ترغب في معرفة مزايا الهيكل الفولاذي، فتابع قراءة المقالة.

تتمتع الهياكل الفولاذية بالمزايا التالية:

* مقاومة واستحكام عالٍ ضد الضغط والشد.
* إمكانية التحكم في جودة الفولاذ أثناء إنتاجه.
* إمكانية توسيع الهيكل.
* إمكانية تصنيع الأجزاء مسبقًا قبل التنفيذ.
* سرعة عالية في تركيب وتنفيذ الهيكل الفولاذي.
* إمكانية استخدام الهيكل الفولاذي على ارتفاعات عالية.
* احتلال مساحة أقل بواسطة الهيكل الفولاذي.
* مقاومة عالية ضد الزلازل والكوارث الطبيعية.
* استقرار دائم في الفولاذ.
* هدر أقل عند استخدام الهيكل الفولاذي مقارنةً بمواد البناء الأخرى.
* إمكانية إعادة استخدام الفولاذ.
* قابلية تشكيل الفولاذ.
* منع الاهتزاز وتركيز الإجهاد.
* منع انهيار المباني.

عيوب الهيكل الفولاذي

في الجزء السابق من المقالة، تحدثنا عن مزايا الهيكل الفولاذي، ولكن الهيكل الفولاذي ليس خاليًا من العيوب، من المهم التعرف على عيوبه أيضًا.

عيوب الهياكل الفولاذية تشمل:

عدم المقاومة لدرجات الحرارة العالية

تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تقليل مقاومة الهيكل الفولاذي. لذا إذا ارتفعت درجة حرارة الهيكل الفولاذي بشكل مفرط (إذا وصلت درجة الحرارة إلى 500 إلى 600 درجة مئوية) فإن ذلك يعرض توازن المبنى للخطر.

التآكل والصدأ بسبب العوامل الخارجية

تتآكل الأجزاء والمكونات المستخدمة في الهيكل الفولاذي بسبب العوامل الجوية، مما يقلل من أبعادها. لذلك فإن صيانتها وحمايتها تكلف الكثير.

ميل الأجزاء الضاغطة إلى الانبعاج

يعتبر الميل إلى الانبعاج في القطع الفولاذية تحديًا، ويرجع ذلك إلى صغر أبعاد المكونات.

لحام غير مناسب

يتم توصيل الأجزاء الفولاذية في المباني باستخدام البراغي والمسامير واللحام. على الرغم من أن استخدام البراغي والمسامير يُعتبر وسيلة فعّالة من حيث التكلفة، إلا أنه يتم استخدام اللحام بشكل أكبر في بلادنا لعدة أسباب.

ومع ذلك، بسبب عدم كفاءة بعض اللحاميين، واستخدام أدوات وآلات قديمة، وعدم الفحص الدقيق من قبل المهندسين المشرفين، وارتفاع تكاليف اختبار اللحام، فإن عملية اللحام لها نقاط ضعف.