اسکلت اکثر ساختمان‌ها، فلزی یا بتنی می باشد و ساختمان‌های بنایی غیر مسلح با محدودیت‌های خاص ساخته می‌شوند، آشنایی با مراحل ساخت اسکلت فلزی می‌تواند در تصمیم گیری مالکین و مهندسین نقش اساسی داشته باشد.
مزایای ساختمان‌های اسکلت فلزی :
۱-مقاومت بالا
۲-مقاومت متعادل مصالح
۳-خواص ارتجاعی
۴-ضریب نیروی لرزه‌ای
۵-شکل پذیری
۶-خواص یکنواخت
۷-دوام بالا
۸-پیوستگی مصالح
۹-وزن کم ساختمان
۱۰-اشغال فضا
۱۱-امکان مقاوم سازی
۱۲-شرایط آسان ساخت و نصب سازه فلزی
۱۳-سرعت اجرا بالا
۱۴-پرت کمتر مصالح
معایب ساختمان‌های اسکلت فلزی
۱-ضعف فولاد در برابر حرارت
۲-خوردگی فلز در مقابل عوامل خارجی
۳-تمایل قطعات فشاری به کمانش
۴-جوش نامناسب بزرگترین ضعف و ناپایداری ساختمان را بهمراه دارد.
برای اجرای یک ساختمان اسکلت فلزی یا بتنی باید تلاش کرد خاک زمین مورد ساختمان سازی دارای مقاومت کافی بوده تا بتواند نیروی وزن ثقلی ساختمان را تحمل کند و دچار نشست نشود. برای این منظور ابتدا از طرف مهندسین اقدام به عملیات برر‌سی مقاومت فشاری زمین مورد نظر می‌نمایند. برای این امر اقدام به گمانه زنی نموده و از خاک طبقات مختلف زمین نمونه برداری کرده و برای مشخص نمودن مقدار بار قابل تحمل نمونه را به آزمایشگاه فرستاده تا مورد آزمایش قرار بگیرد.
پس از این که آزمایشگاه اقدام به مشخص نمودن مقاومت فشاری خاک نمود، مهندس طبق این مقاومت فشاری خاک محاسبه پی سازی را انجام می‌دهد. که هر چه این عدد کوچکتر باشد، باید ابعاد پی بزرگتر و هر چه این عدد بزرگتر باشد ابعاد پی بزرگتر می‌شود که معمولاً این عدد نزدیک به یک کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است.
بعد از عملیات پی کنی و اجرای فونداسیون، اجرای بتن مگربه ضخامت
۰,۱ متر
در زیر پی اجرا شود. بتنی با عیار کم سیمان در حدود ۱۵۰ کیلوگرم بر
سانتیمتر مکعب است. تنها هدف از ریختن آن جدا نمودن سطح زمین از سطح پی اصلی
و ایجاد سطحی صاف و یکنواخت در زیر پی است. زمین را بایستی بعد از خاکبرداری تراز
کرده که به دو صورت با دوربین نیو‌یا با
شلنگ تراز بایستی تراز کنند. با گچ رنگ جایی که پی قرارا می‌گیرد مشخص می‌کنند و
زیر آن را مقداری بزرگتر ار ابعاد پی و شناژبه
اندازه ۱۰ الی ۲۰ سانتیمتر بیشتر با سنگ و ملات سیمان تراز می‌کنند و بهتر است که
کل زمین خاکبرداری را تراز کنند و سطح آن را با ملات ماسه سیمان و صاف کنند.
پس از ریختن بتن مگر طبق نقشه محاسباتی اقدام به آرماتوربندی می‌نمایند .
میلگرد گذاری براساس نقشه های محاسباتی اجرا شود و آن را طبق دیتایل‌ها بایستی اجرا و کنترل کرد. بعد از عمل آرماتوربندی پی اقدام به قالب‌بندی می‌کنند. از انواع قالب های چوبی، فلزی و... استفاده می‌کنند و اگر از قالب‌های چوبی یا فلزی استفاده کنند بایستی حتماً سطح داخل آن را چرب کرد.
بعد از قالب بندی ستون ها، میلگرد هایی که برای اتصال صفحه ستون به آن است، در محل مورد نظر قرار می‌گیرند. این بولت‌ها با صفحه بایستی دقیقاً طبق نقشه در یک خط یعنی مرکز آنها، همه از یک خط از دو طرف قرار گیرند. و همه آنها در یک تراز باشند که نیاز به استاد کار ماهر دارد. بایستی از دو طرف ریسمان کشی شود و دقیقاً در محل تقاطع ریسمان‌ها آن قدر صفحه را تغییر دهند تا دقیقاً در آن جا قرار گیرند.
جزئیات اتصال ستون فلزی به شالوده بتنی به نیروی موجود در پای ستون
بستگی دارد. در ستون با انتهای مفصلی فقط نیروی فشاری و برشی از ستون به شالوده
منتقل می‌شوند. اگر لنگر خمشی را به شالوده منتقل کنند، در آن صورت، نیاز به
طرح اتصال مناسب برای این کار خواهند داشت که اتصال گیردار خوانده می‌شود.
بعد از این مرحله نوبت به بتن ریزی می‌رسد که دارای اهمیت فروان است.
بتن مورد نظر یا از کارخانه تخلیه بتن یا در محل آماده می‌شود.
مقاومت فشاری بتن حتماً باید مورد آزمایش قرار بگیرد.
برای آزمایش بتن کافی است نمونه مکعبی یا استوانه‌ای از آن را تهیه و برای مشخص نمودن مقاومت فشاری و کششی …به آزمایشگاه بفرستند تا مقاومتی که مورد نظر بوده است داشته باشد.
اگر بیشتر باشد مشکلی نیست ولی نباید مقاومت بتن از مقاومت ذکر نموده کمتر باشد.
نکاتی که در هنگام بتن ریزی بایستی رعایت شود.
قبل از اینکه بتن در محل ریخته شود حتماً حمل بتن (تراک میکسر) چند بار بتن را به هم بزند و از فاصله بالا بتن را خالی نکند چون دانه بندی بتن به هم می‌ریزد. و اگر فاصله زیاد بود باید از ناودانی‌های فلزی که به آن شوت می‌گویند استفاده کند.
بسته به نوع کار و مقدار آرماتور مصرفی از ویبره برای تراکم کردن بتن استفاده شود. حتماً بتن ریخته شده پس از هر لایه بتن ریزی کاملاً ویبره شود تا هوای داخل بتن خارج شود.
پس از اتمام مرحله بتن ریزی و گیرش بتن باید سعی شود که سطح بتن مرطوب نگه داشته شود تا آب ترکیب خود را از دست نداده و سریعاً دچار ترگ خوردگی و در نتیجه ضعف بتن نشود.
پس از گیرش بتن، اقدام به باز کردن قالب نموده و پس از این عملیات، نوبت قرار دادن صفحات بیس پلیت و تعیین آکس آنها برای فرود ستون‌ها است.
بعد از مشخص کردن آکس ستون‌ها و کار گذاری صفحه ستون‌ها، اقدام به هواگیری صفحه ستون‌ها می‌شود. این عملیات به وسیله ریختن بتن شل در زیر صفحه است و در برخی موارد هم سوراخی در وسط صفحه ستون نموده و این عملیات اجرا می‌شود.
با سفت گردن پیچ‌های روی بیس پلیت، هوای اضافی خارج می‌شود. این کار به این دلیل است که فضای خالی زیر صفحه ستون باقی نماند و بر اثر فشار از ناحیه ستون‌ها دچار نشست نشود.
برای تسریع در کار گذاشتن و سرعت بخشیدن و زود مهار شدن تیر آهن ستون، قبلاً یک نبشی و یک ورق اتصال بر روی صفحه ستون جوش شده و به محض قرار گرفتن ستون در محل و اطمینان از قائم بودن آن، عملیات جوشکاری انجام می‌شود.
مراحل ساختن ستون‌ها
مراحل ساختن ستون شامل برش ستون‌ها، برش پروفیل‌های آن، مونتاژ ستون‌ها، سپس برش ورق‌های ستون، مونتاژ آن ورق‌ها روی ستون و پس از آن ساختن نشیمن تیرها و مونتاژ آنها روی ستون‌ها است.
در طبقات بالاتر، از تیر آهن های با نمره پایین‌تر نسبت به طبقات پایین استفاده می‌شود و دلیل آن هم کاهش بار در طبقات فوقانی است.
برای تقلیل اندازه ستون، روش معمول این است اختلاف ضخامت توسط اتصال پلیت در طرفین و جوشکاری آن صورت می‌پذیرد.
ستون‌ها به وسیله قلاب‌هایی که در سر آن وصل شده توسط جرثقیل یا تاورکرین بلند شده و در محل مورد نظر که قبلاً آکس در روی بیس پلیت مشخص شده قرار می‌گیرد.
پس از اینکه جوشکاری‌های اولیه صورت گرفت و ستون در محل خود قرار گرفت در این مرحله باید بقیه نبشی‌ها و پلیت‌های لازم به پایه ستون و صفحه ستون جوش شود و در داخل نبشی‌ها حتماً لچکی‌هایی جوش شوند.
از تکه‌ای از پلیت به ضخامت مشخص که شکل آن تقریباً ذوزنقه‌ای شکل بریده شده و بر دل نبشی‌های متصل شده جوش می‌شود.
جوش دادن نبشی‌های به ستون و صفحه بیس پلیت عیب این شکل رنگ نزدن به فلزات برای جلوگیری از عمل اکسیدن شدن فلزات است.
ساخت و نصب تیرها
برای افزایش مقاومت تیر ها، اقدام به لانه زنبوری کردن تیرها می‌کنند. با استفاده از شابلن که در اختیار جوشکار قرار می‌دهند و به کمک هوا گاز اقدام به برش می‌کنند. قطعات جدا شده را دوباره تحت شرایطی به هم جوش می‌کنند. سپس دو سر تیر را به وسیله پلیت وصله می‌کنند و این کار به دلیل آن است که هنگام کار گذاشتن تیر لانه زنبوری در دو سر نیروی برش حداکثر است. برای مقابله با نیروی برش این کار صورت می‌گیرد.
برای سوار نمودن تیرها بر ستون‌ها قبلاً در ارتفاعات مشخص، تیر به ستون سوار می‌شود. در این ارتفاعات نبشی‌هایی قرار گرفته و تیرها بر روی آنها جوش می‌شوند.
این نبشی‌ها هنگامی که ستون را هنوز به صورت ایستاده قرار نداده و روی زمین افتاده‌اند، صورت می‌گیرد.
