امروزه سازه فلزی یکی از پرکاربردترین مصالح در دنیای ساختمان سازی است. فولاد که همان آلیاژ ساخته شده از آهن و کربن است، با قابلیت های زیاد خود یکی از کارآمد‌ترین مصالح ساختمانی است. سازه های فولادی نه تنها جایگاه ویژه ای در ساخت و ساز و بلند مرتبه سازی دارند و در برخی پروژه های ساخت و ساز با هیچ یک از سایر مصالح قابل جایگزینی نیستند بلکه در صنایع پتروشیمی، کشاورزی، حمل و نقل و گردشگری هم کاربردهای زیادی دارد. اجزای فولادی آنگاه که با شکل و قاعده خاصی کنار یکدیگر قرار می گیرند، برحسب قابلیت های خود کاربردهای مختلفی پیدا می کنند. به طور کلی می توان گفت که انواع سازه های فلزی در ساخت انواع پل ها، اسکلت ساختمان خصوصاً ساختمان های بلند، مخزن نگه داری سیالات و سایر سازه های ثابت و… به کار می روند.
علت محبوبیت روزافزون انواع سازه های فلزی به ویژگی ها و برتری های آن ها نسبت به بتن و مثل آن مربوط می شود. ویژگی های فولاد مانند استحکام و در عین حال قابلیت شکل دهی آسان، چکش خواری، پذیرش جوش، خاصیت فنری و الاستیکی آن به همراه ویژگی های جذاب هر یک از انواع سازه های فولادی، رمز گرایش زیاد به این نوع سازه ها است.
از ویژگی های انواع سازه های فولادی می توان به استحکام بسیار زیاد در برابر کشش و فشار، عمر طولانی، قابلیت مقاوم سازی بیشتر و تعویض راحت تر، انتقال فشار لرزه ای کمتر به ساختمان هنگام زلزله، نصب آسان، قابلیت از پیش ساخته شدن، خاصیت ارتجاعی و کیفیت یکنواخت انواع سازه های فولادی اشاره کرد.
معایب سازه فولادی
همانطور که در بخش سازه فلزی قاب بندی شده گفته شد، فولاد در برابر رطوبت هوا و حرارت بالا حساس بوده و این به زنگ‌زدگی اسکلت فولادی می‌انجامد؛ لذا برای جلوگیری از این امر، باید از روش‌هایی مانند رنگ آمیزی با رنگ‌های ضدزنگ، پوشش ضد حریق، رنگ ضد حریق و دیگر روش‌های حفاظتی استفاده کرد.
همچنین از معایب این سازه‌ها می‌توان به احتمال اتصالات بد با کیفیت نامطلوب در جوشکاری و مقاومت کم در برابر حریق هم اشاره کرد.
انواع سازه فلزی کدام است؟
انواع سازه فلزی یا فولادی را بسته به نوع تحمل نیروها وارده بر آن به چهار دسته کلی تقسیم می‌کنند.
- سازه قابی یا قاب بندی شده (Framed structure): از رایج ترین انواع سازه فلزی است و آن را می‌تواند به تمام سازه‌هایی که اسکلت آنها با استفاده از پروفیل‌های آی (I) شکل فولادی ساخته شده است نسبت داد.
- سازه پوسته‌ای (Shell structure): به سازه‌هایی گفته می‌شود که در آنها با استفاده از ورق‌های فولادی به ساخت پوسته یا جداره یک سازه، اقدام شود.
- سازه معلق (Suspension structure): یکی از سازه‌هایی که با استفاده از فولاد و با استفاده از نیروی کشش طناب ساخته می‌شود، پل معلق است. البته از این فناوری برای ساخت انواع سایبان‌های فلزی و مسقف کردن پارکینگ‌های روباز و خطوط لوله نیز استفاده می‌شود.
- سازه خرپایی (Truss structure): از انواع سازه فلزی رایج در ساخمان سازی است و به سازه‌ای گفته می‌شود که در آن به وسیله تیرهای فولادی مثلثی شکل با اتصال مفصلی به تکیه‌گاه‌ها نیروهای وارده بر سازه را به زمین انتقال می‌دهد.
انواع سازه فلزی و استفاده از آن به دلیل انعطاف پذیری آنها و تولید انواع طراح‌های پیچیده معماری مناسب است و از طرفی هم برخلاف بتن به راحتی بازیافت شده و نخاله ساختمانی و پسماند آسیب زننده به محیط ریست از خود به جای نمی‌گذارد.
