سازه فولادی سبک یک طراحی سازه ساختمانی نسبتاً جدید در کشور من در سال های اخیر است. اگرچه کاربرد آن گسترده است، اما استفاده از آن هنوز نسبتاً جدید است و توسعه آن سریع بوده است. بسیاری از فناوری ها هنوز بالغ و کامل نشده اند. برای توسعه بهتر سازه های فولادی سبک و ترویج اصلاح و ارتقاء سازه های ساختمانی مدرن در کشور من، لازم است فناوری نصب سازه های فولادی سبک را بررسی و بهبود بخشم.
1. در طراحی پلان یک ساختمان، تعیین شبکه ستون و چیدمان کانال های ترافیکی باید با فرآیند تولید هماهنگ باشد. برای یک کارخانه تولید یک محصول خاص، طرح شبکه ستون و کانال های ترافیکی آن اغلب ثابت است. مهاربندی بین ستونی یک جزء بسیار مهم در سازه های فولادی سبک است که اغلب به شکل X طراحی می شود. هنگام چیدمان گذرگاه ها، درها و پنجره ها، تاثیر این اجزای مهاربندی باید در نظر گرفته شود.
2. تیرهای دیواری اجزای ضروری در سازه های فولادی سبک هستند. دیوارها برای انتقال بار به تیرهای دیوار متکی هستند. چیدمان درها و پنجره ها باید با در نظر گرفتن ویژگی های چیدمان تیر دیوار طراحی شود. به طور کلی پنجره های نواری برای سازه های فولادی سبک مناسب تر هستند.
3. در سازه های فولادی سبک، ورق های فولادی پروفیلی یا پانل های کامپوزیت از مواد نورد عرضه شده توسط سازندگان کلاف پرس می شوند که طراحی رنگ های ساختمان را محدود می کند.
4. طراحی سازه فولادی سبک باید به یکپارچگی سیستم سازه توجه کند. ساختمان های سازه های فولادی سبک اغلب به دلیل الزامات عملکردی آسیب سازه ای را متحمل می شوند. بنابراین، طراحی سازه باید بر تعمیر سیستم های سازه ای آسیب دیده تمرکز کند. به عنوان مثال، اگر در دیوارهای خارجی از آجر، شیشه استفاده شده باشد، یا دارای دهانه های در و پنجره بیش از حد باشد، یا اگر پره های طولی از بین رفته یا پراکنده باشند، مسیر انتقال نیروی طولی ساختمان مختل می شود. در چنین مواردی، میله ها یا تکیه گاه های صلب باید برای تعمیر سیستم انتقال نیروی طولی اضافه شوند.
5. طراحی مقطع متغیر اغلب در سازه های فولادی سبک برای صرفه جویی در فولاد و کاهش هزینه ها استفاده می شود. نرم افزارهای محاسبات داخلی محبوب مانند 3D3S و STS دارای عملکردهای محاسبه مقطع متغیر پیش فرض هستند. طراحان باید به طور کامل از ویژگی های مقاطع متغییر-برای طراحی منطقی مقطع- استفاده کنند. عوامل مؤثر بر مقاومت خمشی سطح مقطع عبارتند از: ارتفاع مقطع، عرض فلنج، و ضخامت فلنج. افزایش ارتفاع مقطع، مؤثرترین راه برای بهبود مقاومت خمشی مقطع{14}}است.
6. انتخاب واحدهای ساخت سازه اصلی بسیار مهم است. گره های اتصال باید بر اساس نمودار لنگر خمشی انتخاب شوند و اتصال باید در مناطقی که تنش کمتری دارند انجام شود. برای سهولت حمل و نقل، واحدهای ساخت نباید خیلی طولانی باشند، معمولاً 6-11 متر مناسب است. با توجه به وزن سبک سازه فولادی سبک و مقاومت برشی قوی فولاد و پیچ و مهره های با استحکام بالا، مقاومت برشی در گره ها مسئله اصلی نیست. برای رفع مقاومت خمشی در گرهها، پیچها باید تا حد امکان به سمت بیرون قرار داده شوند تا گشتاور مقاومتی بیشتری ایجاد شود.
7. مهاربندی گوشهای جزء مهمی از سازههای فولادی سبک است که نقشی حیاتی در تضمین پایداری تیرها و ستونها در خارج از صفحه بازی میکند. مهاربندی دو گوشه در تکیه گاه های تیر و{4}}وسط دهانه توصیه می شود، در حالی که مهاربندی تک گوشه را می توان در نقاط خمشی با فاصله بیشتر استفاده کرد. ستونهای لبه اعضای فشاری{6}}خمشونده هستند و فلنج داخلی در انتهای بالایی ستون تحت فشار است، بنابراین باید مهاربندی دو گوشه ارائه شود.
8. چیدمان تجهیزات و خطوط لوله باید ویژگی های سازه فولادی سبک را در نظر بگیرد. بر خلاف سایر سازه ها، دیوارها و سقف سازه فولادی سبک از مواد سبک ساخته شده است و نقاط تعلیق را نمی توان خودسرانه تنظیم کرد. ظرفیت باربری - پرلین ها و سایر اعضای سازه نیز نسبتاً کم است. سینی کابل، مجرای هوای بزرگ، و شبکههای آتش نشانی{5}را نمیتوان مستقیماً از پرلینها آویزان کرد. آنها معمولاً با استفاده از آویزهای مخصوص طراحی شده از قاب فولادی اصلی آویزان می شوند و تکیه گاه روی دیوارها مجاز نیست. این نشان میدهد که کارایی اقتصادی سازههای فولادی سبک به دقت ظرفیت تحمل باری که ارائه میکنند بستگی دارد.
9. از سازه های فولادی سبک در کارخانجات دارای گازهای خورنده اجتناب شود. به دلیل دقت کمتر در ساخت و نصب سازه های فولادی سبک، آب بندی اجزای مختلف با مواد ضد خوردگی مانند رنگ دشوار است و جلوگیری از خوردگی را دشوار می کند.