معرفی سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده
در مقاله زیر به معرفی سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده می پردازیم.
فولاد، از اصلی‌ترین و مهمترین اجزای سیستم‌های مختلف سازه‌ای به شمار می‌رود.
با توجه به این موضوع، امروزه شاهد تولید بسیاری از محصولات فولادی با قابلیت های مهم و کاربردی در صنعت هستیم. سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده، یکی از جدیدترین اجزای سیستم های سازه ای هستند که به صورت گسترده در کشورهای پیشرفته و متمدن در حال اجرا می باشند.
مزایا و ویژگی‌های منحصر به فرد سیستم‌های سازه‌های فولادی سرد نورد شده، بسیار زیاد و چشمگیر بوده و به همین دلیل است که تولید سیستم‌های قاب فولادی سرد نورد شده به صورت گسترده انجام شده و شناخته شده است.
خوب است بدانید که سازه‌های فولادی سرد نورد شده، از فولادهایی به دست می‌آیند که در فرایند نورد سرد، به مرحله تولید و بهره‌برداری می‌رسند.
نورد سرد فولاد، یکی از فرایندهای مهم و ارزشمند در صنعت ساختمان سازی محسوب شده و دسترسی به سیستم‌های سازه‌های فولادی سرد نورد شده از اهداف صنعتی این فولاد به شمار می‌رود.
فولاد نورد سرد، در فرایندی تولید می‌شود که در آن فلز یا فولاد مورد نظر را از غلتک‌های نورد سرد که معمولاً از حجم عظیم و وزن بالایی برخوردار هستند، در دمای کم عبور می‌دهند.
فرایند نورد سرد فولاد، در دستگاه‌های نورد سرد انجام شده و فولاد به دست آمده از این فرآیند، از ویژگی‌ها و قابلیت‌های منحصر به فردی برخوردار می‌باشد.
در ادامه، به برخی از ویژگی‌های فولاد سرد نورد شده که سبب مصرف گسترده از این فولاد در صنعت ساختمان سازی شده است، اشاره خواهیم کرد.
۱- مقاومت مکانیکی مناسب
فولاد سرد نورد شده مقاومت مکانیکی بسیار مناسبی داشته و یک گزینه عالی برای استفاده در صنعت ساختمان سازی و سیستم‌های سازه‌ای فولادی به شمار می‌رود. مقاومت مکانیکی سازه‌های فولادی سرد نورد شده، در درجه متوسط تعیین شده است.
۲- قابلیت شکل پذیری بالا
یکی دیگر از ویژگی‌های فولاد سرد نورد شده، قابلیت بالای شکل پذیری این فولاد است.
فرایند تولید و ساخت فولاد سرد نورد شده سبب شده تا این فولاد از قابلیت شکل پذیری بالایی برخوردار باشد و به راحتی به اشکال دلخواه در بیاید.
توجه داشته باشید که یکی از دلایل استفاده فولادهای سرد نورد شده در سیستم‌های سازه‌ای فولادی، قابلیت شکل پذیری بالای این فولاد است.
۳- استحکام و سختی بالا
از دیگر ویژگی‌های فولادهای سرد نورد شده، می‌توان به استحکام و سختی بالای آنها اشاره نمود. فرایند تولید فولاد سرد نورد شده، این فولاد را به یکی از سخت‌ترین فولادها تبدیل کرده است و سبب مصرف گسترده در صنعت ساختمان سازی و ساخت سیستم‌های سازه ای شده است.
۴- برخورداری از قابلیت جوشکاری
یکی دیگر از مهمترین ویژگی‌های فولادهای سرد نورد شده، قابلیت جوشکاری بالای این فولاد است. قابلیت جوشکاری فولادهای سرد نورد شده، آنها را به یکی از اصلی‌ترین گزینه‌ها برای ساخت سیستم سازه‌های فولادی تبدیل کرده است. بهتر است بدانید که قابلیت جوشکاری مناسب این فولاد، امکان اتصال سازه‌های بزرگتر را به آن در صنعت ساختمان سازی فراهم کرده است.
۵- هزینه کمتر
فرآیند تولید فولادهای سرد نورد شده، هزینه کمتری نسبت به سایر فولاد های موجود در صنعت داشته و هزینه نهایی ساخت سیستم‌های سازه ای را تا حدود بسیار زیادی کاهش خواهد داد.
مشخصات فنی و ویژگی‌های ساختاری سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده و هزینه های ساخت این فولاد، سبب مصرف انبوه آنها در بسیاری از سیستم‌های سازه‌های فولادی شده است. البته، توجه داشته باشید که این مشخصات بسته به عواملی همچون نحوه فرایند نورد، ترکیبات شیمیایی، آلیاژی و… متغیر هستند.
فولادهای مصرفی در سیستم‌های فولادی سرد شده
همانطور که پیش تر به آن اشاره شد، در سیستم‌های فولادی سرد نور شده از فولادهای به خصوص نورد سرد با ویژگی‌ها و خصوصیات منحصر به فرد استفاده می‌شود.
در واقع، وجود این خصوصیات سبب مصرف آنها در سیستم‌های ساختمان سازی و تولید سازه‌های فولادی شده است. در ادامه، به برخی از فولادهای مصرفی در سیستم‌های فولادی سرد شده اشاره خواهیم داشت.
۱- فولادهای c1020
فولادهای c1020، یکی از فولادهای مصرفی در سیستم‌های فولادی سرد شده محسوب می‌شوند. این فولاد، دارای مقادیر ناچیزی از کربن است و برای تولید قطعاتی با مقاومت مکانیکی استاندارد و قابلیت جوشکاری مناسب به کار برده می‌شود.
استفاده از فولادهای c1020، برای ساخت سیستم‌های فولادی در صنایع بسیار بالا بوده و این فولاد یکی از معروف‌ترین فولادهای سرد شده در سیستم‌های سازه‌ای فولادی به شمار می‌رود.
۲- فولادهای c1117
یکی دیگر از فولادهایی که به عنوان فولاد اصلی برای ساخت سازه‌های فولادی به کار برده می‌شوند، فولادهای c1117 هستند.
فولادهای c1117 دارای مقادیر متوسطی از کربن بوده و به دلیل ویژگی‌های فیزیکی منحصر به فردی که دارد برای ساخت انواع قطعات ساختمانی با خواص مکانیکی خاص به کار برده می‌شود.
فولاد c1117، از فولادهای شناخته شده برای ساخت سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده به شمار می‌رود.
۳- فولادهای c1141
فولادهای c1141، یکی دیگر از انواع فولاد های سرد شده به شمار می‌رود که دارای خواص منحصر به فرد برای ساخت سیستم‌های سازه‌ای فولادی می‌باشد.
خوب است بدانید که این فولاد از مقدار کربن و فسفر بالایی برخوردار بوده و برای تولید قطعاتی که نیاز به مقاومت مکانیکی بالا و قابلیت جوشکاری استانداردی دارند، به کار برده می‌شود.
فولادهای c1141، از فولادهای مصرفی در سیستم‌های فولادی سرد شده هستند و نقش به سزایی در ساخت سازه‌های فولادی سرد نورد شده دارند.
۴- فولادهای c1018
فولادهای c1018، یکی دیگر از فولادهای مهم مصرفی در سیستم‌های فولادی سرد شده هستند. این فولاد دارای مقدار کمی از عنصر کربن بوده و از قابلیت شکل پذیری بسیار بالا و جوشکاری مناسبی برخوردار می‌باشد.
استفاده از فولادهای c1018، برای ساخت قطعات سازه ای که نیاز به انعطاف پذیری و جوشکاری بالا دارند، صورت می‌گیرد.
۵- فولادهای c1045
فولاد مصرفی دیگر در سیستم‌های فولادی سرد شده، فولاد c1045 است. این فولاد به دلیل برخورداری از کربن بیشتر نسبت به سایر فولادهای موجود در صنعت، دارای مقاومت بالا و تراکم استاندارد است و برای ساخت قطعات فولادی با مقاومت مکانیکی بالا به کار برده می‌شود. فولادهای c1045، از اصلی‌ترین فولادهای مصرفی در سیستم‌های فولادی سرد شده به حساب می‌آیند.
توجه داشته باشید که نوع فولادهای مصرفی در سیستم‌های فولادی سرد شده، بر اساس نیازهای پروژه، میزان مقاومت مکانیکی مورد نیاز در پروژه، ویژگی‌ها و شاخصه‌های اصلی فولاد، استانداردها و مشخصات فنی و… انتخاب شده و مورد استفاده قرار می‌گیرند. نوع فولادهای مصرفی تعیین کننده اصلی ویژگی‌های ساختاری سازه‌های فولادی می‌باشد.
مزایای سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده
همانطور که گفته شد، سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده از مزایا و ویژگی‌های منحصر به فردی برخوردار هستند.
این کاربرد ها مزایا، بسیاری از سازندگان و تولید کنندگان سازه‌های فولادی را به مصرف آنها ترغیب می‌کند.
در ادامه، به برخی مزایای استفاده از سازه‌های فولادی سرد نورد شده در سیستم‌های سازه‌ای فولادی اشاره خواهیم کرد.
۱- قابلیت اجرا در انواع پروژه ها
سازه‌های فولادی سرد نورد شده، یکی از بهترین سیستم‌های سازه‌ای جهانی برای ساخت انواع سازه‌های فولادی و ساختمان‌ها با ارتفاع کم تا متوسط به شمار می‌روند.
البته، این پروژه ها قابلیت اجرا شدن در طبقات بیشتر به صورت جداگانه را دارا خواهند بود.
خوب است بدانید که با انجام محاسبات دقیق سازه‌ای و تخصصی در نرم‌افزارهای تخصصی ساخت سازه، امکان اجرا انواع پروژه‌های ساختمانی میسر خواهد بود.
۲- کارکرد، ایمنی و عملکرد منحصر به فرد
دیگر مزیت سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده، کارکرد و عملکرد منحصر به فرد این سازه‌ها می‌باشد. سازه‌های فولادی سرد نورد شده با کیفیت بالایی که دارند، عملکرد متفاوت و منحصر به فردی در برابر اعمال فشارهای خارجی و عوامل طبیعی همچون زلزله، سیل، آتش سوزی ها، طوفان، نیروهای خارجی و… از خود نشان می‌دهند.
کارکرد بالای سیستم سازه‌های فولادی سرد نور شده یکی از مهمترین دلایل استفاده از این سازه‌ها می‌باشد.
۳- استحکام و دوام بالا
از دیگر مزایای سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده، می‌توان به استحکام و دوام بالای این سازه‌ها اشاره کرد. سازه‌های فولادی سرد شده به دلیل فرایند تولید منحصر به فردی که دارند، از استحکام، پایداری و دوام بالایی برخوردار بوده و طول عمر بالایی دارند.
استحکام و سختی بالای این سازه‌ها سبب مصرف گسترده و انبوه آن ها در انواع پروژه های ساختمانی و عمرانی شده است.
۴- قابلیت اجرا در زمان کم
از دیگر مزیت‌های سیستم‌های سازه‌های فولادی سرد نورد شده می‌توان به قابلیت اجرای بالای این سازه های فولادی در مدت زمان کمتر اشاره کرد.
سازه‌های فولادی سرد نورد شده قابلیت اجرا در بازه زمانی کوتاه را دارا بوده و می‌توان ساخت آنها را در هر شرایطی بدون وقفه، ادامه داد.
سرعت بالا در نصب و قابلیت اجرایی سریع سازه‌های فولادی سرد نورد شده، امکان ساخت انواع سازه‌ها را در صنعت ساختمان سازی فراهم کرده است.
۵- مقرون به صرفه
یکی دیگر از مزیت‌های مهم سیستم‌های سازه‌های فولادی سرد نورد شده، صرفه اقتصادی این سازه‌های فولادی است.
این سازه‌ها در کنار مزایای بسیار زیاد و عملکرد عالی، از هزینه‌های کمتری نسبت به سایر سازه‌های فولادی برخوردار بوده و گزینه‌ای عالی، اقتصادی و به صرفه برای سازندگان و تولید کنندگان پروژه‌های ساختمانی به شمار می‌رود.
۶- صرفه‌جویی و قابلیت بازیافت
صرفه‌جویی و قابلیت بازیافت سیستم‌های سازه‌های فولادی سرد نورد شده، از دیگر مزایای مهم سازه‌ها به شمار می‌رود.
این فولاد از تمامی استانداردها برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی برخوردار بوده، کاهش ضایعات را به دنبال داشته و قابلیت بازیافت دارد. به همین دلیل، استفاده از سیستم‌های فولادی نورد سرد شده کمترین آسیب را به محیط زیست وارد کرده و به عنوان یک گزینه ای پایدار از نظر زیست محیطی به شمار می‌رود.
۷- قابلیت اجرا در محیط‌های گوناگون
فولادهای سرد نورد شده از ویژگی ضد زنگ برخوردار بوده و به همین دلیل قابلیت اجرا در محیط‌های گوناگون را دارند. در واقع، سیستم‌های سازه‌های فولادی سرد نورد شده مقاومت کافی در برابر محیط‌های مرطوب و مواد خورنده از خود نشان داده و برای ساختمان‌هایی که در نواحی پربارش ساخته می‌شوند، گزینه‌ای مناسب به شمار می‌رود.
۸- سهولت در امور نگهداری و تعمیر
یکی دیگر از مزایای استفاده از سازه‌های فولادی سرد نورد شده، سهولت در عملکرد این سازه‌ها در امور نگهداری و ترمیم می‌باشد.
نگهداری و تعمیر نواحی مختلف ساختمان‌ها از جمله دغدغه‌های بزرگ سازندگان به شمار می‌رود که با استفاده از این سازه‌های فولادی، می‌توان این دغدغه‌ها را به طور کامل از بین برد.
البته، باید توجه داشت که تمامی سازه‌ها در بازه‌های زمانی معین نیاز به نگهداری و تعمیر داشته و سازه‌های فولادی سرد نورد شده نیز باید در بازه های زمانی طولانی مدت در برخی نواحی تعمیر شوند.
۹- قابلیت اجرا در سازه‌هایی با معماری متفاوت
سازه‌های فولادی سرد نور شده قابلیت اجرا در سازه‌هایی با معماری متفاوت را داشته و به دلیل انعطاف پذیری و شکل پذیری آسانی که دارند در ساخت انواع سازه‌های پیچیده به کار برده می‌شوند.
خوب است بدانید که با استفاده از این سازه‌ها امکان القای خلاقیت در امور طراحی داخلی و خارجی ساختمان وجود خواهد داشت.
۱۰- قابلیت مقاوم سازی سازه‌ها
یکی دیگر از گزینه‌های مصرفی سازه‌های فولادی سرد نورد شده، قابلیت مقاوم سازی سازه‌ها می‌باشد. در واقع، سازه‌های فولادی سرد نورد شده به دلیل برخورداری از ویژگی‌های مکانیکی منحصر به فرد و استحکام و دوام بالایی که دارند، برای مقاوم سازی سازه‌های موجود، طبقات یا ساختمان‌های جدید به کار برده می‌شوند.
مزایای فوق العاده و کارکرد بالای سازه‌های فولادی سرد نورد شده، یکی از مهمترین دلایل استفاده گسترده از این سازه‌های فولادی به شمار می‌رود.
این مزایا، سازه‌های فولادی سرد نورد شده را به یکی از محبوب‌ترین و مشهورترین سازه‌ها در سرتاسر جهان تبدیل کرده است و سبب ساخت ساختمان ها و تولید انبوه این سازه‌های ساختمانی در بسیاری از کشورهای پیشرفته شده است.
مشخصات اصلی فولاد سرد نورد شده
همانطور که گفته شد، فولادهایی که تحت عنوان فولادهای سرد نورد شده در عملیات نورد سرد به مرحله تولید می‌رسند، از مشخصات و ویژگی‌های به خصوصی برخوردار هستند که وجود این ویژگی‌ها سبب تمایز این فولاد از سایر فولادهای موجود در صنعت ساختمان سازی شده است.
در ادامه به برخی از مشخصات اصلی فولادهای سرد نورد شده اشاره خواهیم کرد.
۱- مقاومت فیزیکی بالا
یکی از مشخصات اصلی فولادهای سرد نورد شده، مقاومت فیزیکی بالای این فولاد است.
فولاد نورد سرد به دلیل فرایندهای تولیدی، از مقاومت فیزیکی بالایی برخوردار است.
اما باید بدانید که میزان این مقاومت اندکی کمتر از فولادهای گرم نورد شده می‌باشد.
۲- شکل پذیری و انعطاف پذیری بالا
از دیگر مشخصات و ویژگی‌های فولادهای سرد نورد شده می‌توان به قابلیت شکل پذیری و انعطاف پذیری این فولاد اشاره کرد. شکل پذیری و انعطاف پذیری فولادهای سرد نورد شده، امکان فرم دهی آسان این فولادها را میسر کرده است.
۳- برخورداری از ابعاد دقیق و منظم
فولادهای سرد نورد شده، از ابعاد دقیق و منظمی برخوردار هستند.
این فولاد به دلیل قرارگیری در دستگاه‌های عظیم نورد سرد و اعمال اصطکاک و فشار هدفمند، دارای ابعاد دقیق و منظمی می‌باشد و برای تولید محصولاتی که نیاز به ابعاد یکنواخت دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این فولاد از کیفیت سطحی بالایی نیز برخوردار بوده و سطح صاف و صیقلی دارد.
۴- ترکیبات شیمیایی متفاوت
مشخصه اصلی دیگر فولاد سرد نورد شده که سبب تمایز آن با سایر فولادهای ساختی شده، ترکیب شیمیایی متفاوت این فولاد است. همانطور که می‌دانید، فولاد سرد نورد شده دارای مقادیر کمتری از عنصر کربن می‌باشد و از انواع ترکیبات شیمیایی و آلیاژی که شامل مقادیر متغیری از عناصر منگنز، سولفور، گوگرد، فسفر و… هستند، برخوردار است.
۵- مقاومت بالا در برابر مواد خورنده
فولادهای سرد نورد شده، مقاومت بسیار بالایی در برابر مواد خورنده ای همچون رطوبت و ترکیبات شیمیایی از خود نشان داده و به همین دلیل، یکی از مناسب ترین گزینه‌ها برای استفاده در سیستم‌های ساختمانی به شمار می‌روند.
مشخصات منحصر به فرد و عملکرد عالی فولاد سرد نورد شده، سبب کارکرد بالا و پیشبرد اهداف صنعتی در زمینه‌های گوناگونی همچون ساختمان سازی، خودروسازی، ساخت تجهیزات صنعتی، ساخت ابزارآلات، ساخت تیرآهن و تجهیزات الکترونیکی و…شده است.
نتایج استفاده از سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده
امروزه استفاده از سیستم‌های سازه فولادی سرد نورد شده بیش از گذشته مورد توجه قرار گرفته است. مزایای بسیار و عملکرد عالی سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده، سبب استفاده گسترده از این سازه‌های فولادی در صنعت ساختمانسازی شده است.
نتایج استفاده از سیستم سازه‌های فولادی سرد نورد شده همواره مثبت بوده و استفاده از این سیستم‌ها به نتایج زیر منجر شده است.
۱- با استفاده از سیستم‌های سازه فولادی سرد نورد شده، امکان ساخت انواع سازه‌ها با وزن کمتر و طراحی‌های منحصر به فرد و دلخواه میسر شده است.
۲- استفاده از سیستم‌های سازه فولادی سرد نورد شده، امکان دستیابی به نتایج ساخت سیستم‌های سازه‌ای را در مدت زمان کوتاه فراهم کرده است.
۳- استفاده از سیستم‌های سازه فولادی سرد نورد شده، دستیابی به کیفیت سطح بالای انواع پروژه‌های ساختمانی را برای سازندگان فراهم کرده است.
۴- استفاده از سیستم‌های سازه فولادی سرد نورد شده، منجر به استفاده بهینه از مصالح ساختمانی و کاهش هدررفت انرژی نیروی انسانی می‌شود.
۵- استفاده از سیستم‌های سازه فولادی سرد نورد شده، سبب افزایش عمر مفید سازه‌های ساختمانی در شرایط محیطی مختلف شده است.
۶- استفاده از سیستم‌های سازه فولادی سرد نورد شده، منجر به ساخت سازه‌هایی ایمن با مقاومت بالا به عوامل طبیعی تخریبگر همچون زلزله، طوفان، سیل و… خواهد شد.
۷- استفاده از سیستم‌های سازه فولادی سرد نورد شده، امکان ساخت سازه‌های دلخواه را در شرایط زیست محیطی گوناگون فراهم کرده است.
۸- استفاده از سیستم‌های سازه فولادی سرد نورد شده، هزینه‌های اضافی احتمالی انجام پروژه را تا حدود بسیار زیادی کاهش داده است و از صرفه اقتصادی مناسبی برخوردار است.
فولاد سرد نورد شده، یکی از بهترین فولاد ها برای صنعت ساختمان سازی محسوب شده و مصرف آن ها در این صنعت، کمک شایانی به ساخت بهتر سازه های ساختمانی کرده است.
