اتصالات انبساط در ساختمان های کارخانه سازه های فولادی چگونه طراحی می شوند؟

در حین ساخت ساختمان های کارخانه سازه های فولادی با مسائل مربوط به تنظیم درزهای انبساط مواجه می شویم. بنابراین، چگونه باید تنظیم شوند؟

به طور کلی، هنگامی که دما تغییر می کند، ساختار فولادی ساختمان کارخانه نیز دچار تنش حرارتی و تغییر شکل حرارتی می شود. بزرگی تنش حرارتی به سختی ستون‌ها، ارتفاع بالای ریل تیر جرثقیل و تغییر شکل حرارتی مربوط می‌شود. اگر طول و عرض ساختمان کارخانه اسکلت فلزی بیش از حد بزرگ باشد، سازه فوقانی قاب طولی یا عرضی در هنگام تغییر دما دچار انبساط و تغییر شکل انقباض قابل توجهی می شود، در حالی که فونداسیون در موقعیت اولیه خود ثابت می ماند. این تغییر شکل نیروهای داخلی عظیمی را در اجزایی مانند ستون ها و تیرها ایجاد می کند و در موارد شدید می تواند منجر به شکستگی یا آسیب دیدن قطعات شود. بنابراین لازم است با تنظیم درزهای انبساط دمایی ساختمان کارخانه اسکلت فلزی را به مقاطع دمایی تقسیم کرد که در هنگام انبساط و انقباض بر یکدیگر تأثیری نداشته باشند و در نتیجه از میزان انبساط و انقباض در هر مقطع کاسته شود و تنش حرارتی ایجاد شده در سازه در اثر تغییرات دما کاهش یابد.

روش متداول برای درزهای انبساط دما، جداسازی کامل اجزای سازه فوقانی مقاطع مجاور، با شروع از سطح بالایی فونداسیون یا زمین است. ردیف های دوتایی ستون ها در محل اتصال انبساط عرضی تنظیم می شوند و فاصله مرکزی بین قاب های مجاور به طور کلی 1 متر است تا اطمینان حاصل شود که شکاف بین پایه های ستون دو ستون قاب مجاور بزرگتر یا مساوی 50 میلی متر است. ابعاد مقطع ستون‌ها در ساختمان‌های کارخانه سازه‌های فولادی سنگین معمولاً بزرگ‌تر است، بنابراین فاصله مرکز باید به 1.5 تا 2 متر افزایش یابد. در عین حال، به منظور استانداردسازی اجزاء، خط مرکزی اتصال انبساط و محور موقعیت یابی باید مطابقت داشته باشند. تمامی اجزای طولی مانند پرلین، تیرهای جرثقیل، پانل‌های سقف و تیرهای قاب دیواری باید از دو طرف دریچه‌های مجاور، به طوری که طول کنسول در هر طرف کمی کمتر از نصف فاصله مرکزی باشد، به گونه‌ای که یک شکاف درز انبساط لازم بین انتهای اجزای کنسول در هر دو طرف ایجاد شود.

 

علاوه بر این، در برخی موارد، چیدمان تجهیزات اجازه کاهش فاصله ستون در درز انبساط را نمی دهد. در این حالت می توان فاصله مرکزی اصلی قاب عرضی را حفظ کرد و از فاصله مرکزی به عنوان فاصله درج اضافی استفاده کرد. هنگام استفاده از ردیف‌های دوتایی ستون‌ها و قاب‌های طولی برای اتصالات انبساط طولی، لازم است فاصله درج لازم بین محورهای دو ردیف ستون‌های طولی با توجه به الزامات سازه‌ای درز انبساط رزرو شود. با این حال، ردیف های دوتایی ستون های طولی و قاب های طولی به فولاد بیشتری نیاز دارند و اتصالات بسیار طولانی خواهند بود، بنابراین در طراحی باید سعی شود از تنظیم درزهای انبساط طولی جلوگیری شود. اگرچه استفاده از دو ردیف ستون و جداسازی کامل اجزای دو طرف درز انبساط در ساختمان‌های کارخانه سازه‌های فولادی باعث انبساط و انقباض قابل اعتماد می‌شود، اما این روش مقدار زیادی فولاد مصرف می‌کند. بنابراین می توان از یک ردیف ستون نیز در محل اتصال انبساط استفاده کرد. در همین حال، تیرهای جرثقیل، پرلین ها، تیرهای قاب دیوار و سایر اجزاء و ستون های طولی در یک طرف درز انبساط عرضی باید از سوراخ های پیچ شکافدار یا اتصالات غلتکی استفاده کنند تا ساختارهای دو طرف اتصال آزادانه در جهت طولی بدون محدودیت متقابل تغییر شکل دهند. در درز انبساط طولی، خرپاها و ستون‌های سقف در یک طرف اتصال باید از لولاهای صفحه فولادی، سوراخ‌های پیچ و مهره‌دار یا اتصالات غلتکی استفاده کنند تا ساختارهای دو طرف اتصال آزادانه در جهت عرضی تغییر شکل دهند.

پس از خواندن این توضیح دقیق، اکنون باید نحوه تنظیم اتصالات انبساط دما را درک کنید.