مقایسه سیستم‌های سازه‌ای بتنی و فولادی

چکیده مقایسه سیستم‌های سازه‌ای بتنی و فولادی

انسان از دیرباز به دنبال یافتن سرپناه و مأمنی برای رفع احتیاجات خود بوده است که این مکان می‌بایست از لحاظ شرایط زندگی و آسایش مناسب بوده و نیز از لحاظ اقتصادی به‌صرفه باشد. از میان روش‌های مختلفی که برای احداث ساختمان‌ها به کار می‌رود، انتخاب یک روش با کیفیت همراه با سرعت اجرای بالا و هزینه کم ضرورت دارد. بنابراین بررسی و مقایسه‌ی پارامترهای مؤثر در این زمینه به ما کمک می‌کند تا بهترین و کارآمدترین سازه را در هر پروژه‌ی ساختمانی برگزینیم. کیفیّت سازه نیز عامل مهم دیگری است که در آن، هر سازه از لحاظ مقاومت در برابر بارهای ثقلی وارده و زلزله، مقاومت در برابرحرارت و آتش سوزی، ابعاد، دهانه‌های قابل پوشش، تعداد طبقات طرّاحی، جنبه‌های زیست محیطی، و دیگر موارد با دیگری مقایسه شود. در این گزارش، سازه‌های فولادی و بتنی از نظر شاخص‌های اقتصادی و عملکردی مورد تحلیل و مقایسه قرار گرفته‌اند. در بین انواع مختلف سازه‌های بتنی، سازه‌های بتنی اجرا شده به روش تونلی برخی از نکات منفی سازه‌های بتنی متداول را نیز ندارند.
همچنین در این پژوهش به معرفی سازه‌های تونلی و اجزاء آنها پرداخته و مزایای این روش ساخت را نسبت به روش‌های سنتی بیان کرده‌ایم. با توجه به لرزه‌خیز بودن کشور عزیزمان یکی از پارامترهای مهم جهت انتخاب سیستم سازه‌ای، عملکرد لرزه‌ای آن سیستم سازه‌ای است. مطالعات متعددی بر روی عملکرد لرزه‌ای سازه‌های ساخته شده با متد تونلی صورت گرفته و این نوع سازه‌ها در زلزله‌های گذشته در کشور ترکیه و شیلی، عملکرد خوب خود را نشان داده‌اند.
از 16 شاخص مدنظر سازه‌های تونلی در 14 مورد نسبت به سازه‌های دیگر برتری داشته‌اند. لذا به‌عنوان یک جمع‌بندی از نظر اقتصادی و اجرایی، سازه‌های بتنی اجرا شده به روش تونلی را می‌توان مطلوب‌تر دانست.

مزایا و معایب اسکلت بتنی نسبت به اسکلت فولادی

مزایا	معایب
1- استهلاک ارتعاش	1- افت و خزش بتن
2- افزایش مقاومت در بلند مدت	2- کنترل کیفیت بتن
3- عدم وجود جایگزین در برخی از اجزاء سازه ای (پی، شمع و …)	3- قالب بندی بتن
4- دوام مناسب در برابر رطوبت	4- نسبت وزن به مقاومت بیشتر
5- سختی زیاد	5- مقاومت کششی پایین
6- قابلیت دسترسی
7- قابلیت شکل دهی
8- کنترل تغییر شکل و افتادگی
9- مقاومت فشاری بالا
10- مقاومت در برابر آتش
11- مقاومت در برابر بارهای سیکلیک (چرخه ای)
12- مقاومت در برابر انفجار
13- مقاومت در برابر دماهای بسیار کم
14- ملاحظات اقتصادی
15- ملاحظات انرژی
16- نگهداری سهل تر
17- بومی سازی و فراگیری بیشتر در اجرا
18- علم بتن و افزودنی ها
19- امنیت اجرایی بیشتر:
خطر سقوط قطعات فولادی سنگین
خطر ناپایداری اسکلت فولادی در هنگام جوشکاری
خطر برق گرفتگی در هنگاک جوشکاری
خطر قرارگیری در معرض اشعه هنگام جوشکاری و تست های پرتو نگاری
خطر ناشی از استفاده نا ایمن از کپسول های هوا و گاز
عدم خستگی المان های سازه ای با مرور زمان
20- عدم خستگی قطعات با مرور زمان

مزایا و معایب ساخت به روش قالب تونلی

مزایا	معایب
1- امکان طراحی مدولار قالب ها	1- آزادی عمل کمتر در طراحی نسبت به سیستم متداول
2- سبک تر شدن سازه نسبت به سیستم های متداول	2- نیاز به جرثقیل و دیگر امکانات جهت جابجایی قطعات دیوار و سقف
3- کاهش هزینه در صورت استفاده از روش طراحی بتن نمایان (expose) در نما	3- عدم امکان تغییر ابعاد پس از تولید
4- عدم نیاز به فن آوری و تجهیزات خارجی و پیچیده	4- دشواری و هزینه بالا جایگزینی و یا تغییر محل دیوارها و بازشوهای سقف های بتنی
5- ایستادیی سیستم در ساختمان های بلند مرتبه و میان مرتبه
6- سرعت ساخت بسیار بالا
7- عملکرد یکپارچه سقف و دیوارها و عکس العمل مناسب در برابر زلزله نسبت به سیستم متداول
8- استهلاک پایین و عمر طولانی ساختمان
9- نیاز کمتر به نیروی انسانی نسبت به سیستم سنتی
10- کاهش ضخامت جدارها و افزایش فضای مفید
11- قابلیت برنامه ریزی و کنترل پروژه دقیق
12- کاهش ضایعات و اتلاف مصالح
13- کاهش هزینه های ساخت

 فصل1 فصل اول:مقدمه

1-1 بیان مسئله

ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ ﺷﻴﻮﻩ ﺻﺤﻴﺢ ﺳﺎﺧﺖ می‌تواند ﻛﻤﻚ ﺑﺰﺭﮔﻲ ﺑﺮﺍﻱ ﺗﺤﻘﻖ ﺍﻫﺪﺍﻑ ﺗﻤﺎﻣﻲ ذی‌نفعان ﺩﺭﮔﻴﺮ ﺩﺭ ﻳﻚ ﭘﺮﻭﮊﻩ ﺑﺎﺷﺪ. ﺑﺮﺍﻱ ﺗﻜﻤﻴﻞ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ موفقیت‌آمیز ﺑﻮﺩﻥ ﻳﻚ ﭘﺮﻭﮊﻩ ﻋﻼﻭﻩ ﺑﺮ ﺳﻮﺩ ﺷﺨﺼﻲ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﻪ ﻣﻮﺍﺭﺩ ﻣﺤﻴﻄﻲ ﻧﻴﺰ ﺗﻮﺟﻪ ﺷﻮﺩ. ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ ﺍﻳﻦ ﻣﻮﺍﺭﺩ می‌توان ﺑﻪ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺍﻧﺴﺎﻧﻲ ﺩﺭﮔﻴﺮ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺖ، ﻋﻮﺍﻣﻞ ﻣﺤﻴﻂ ﺯﻳﺴﺘﻲ ﺣﻴﻦ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﭘﺲ ﺍﺯ ﺗﻜﻤﻴﻞ ﻭ ﻳﺎ ﺗﺨﺮﻳﺐ ﺑﻨﺎ، ﺳﻠﻴﻘﻪ ﺟﺎﻣﻌﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ ﺷﻴﻮﻩ ﺳﺎﺧﺖ، ﺭﻳﺴﻚ، ﺍﻳﻤﻨﻲ ﺣﻴﻦ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ ﭘﺲ ﺍﺯ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺑﺎﺯﺍﺭ ﻓﺮﻭﺵ ﻭ ﺩﻳﺪﮔﺎﻩ ﻋﻤﻮﻡ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺷﻴﻮﻩ ﺳﺎﺧﺖ ﺍﺷﺎﺭﻩ ﻛﺮﺩ. ﺩﺭﺻﺪ ﺍﻫﻤﻴﺖ ﻫﺮﻛﺪﺍﻡ ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﻋﻮﺍﻣﻞ ﻭ ﻣﻘﺪﺍﺭ ﺩﺧﺎﻟﺖ ﺁﻥ ﺩﺭ ﻫﺮ ﺭﻭﺵ ﺳﺎﺧﺖ می‌تواند ﻣﻼﻙ ﺧﻮﺑﻲ ﺑﺮﺍﻱ تصمیم‌گیری ﺩﺭﺳﺖ ﺳﺎﺧﺖ ﺑﻨﺎ ﺑﻪ ﻳﻜﻲ ﺍﺯ ﺩﻭ ﺭﻭﺵ ﺳﺎﺯﻩ ﺑﺘﻨﻲ ﻭ ﻳﺎ ﺳﺎﺯﻩ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻭ ﻳﺎ ﺗﺮﻛﻴﺒﻲ ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﺩﻭ ﺑﺎﺷﺪ.

با توجه به وضع اقتصادی موجود، شاید اولین سؤالی که بعد از تصمیم‌گیری جهت ساخت یک ساختمان به ذهن یک سازنده خطور می‌کند این باشد که کدام سیستم سازه‌ای عملکرد سازه‌ای بهتر در کنار صرفه اقتصادی را می‌تواند برای پروژه فراهم کند. وضع اقتصاد تورمی و رکود تورمی حاکم بر اقتصاد حال حاضر ایران پاسخ به این پرسش را چالش‌برانگیزتر می‌کند. در این گزارش سعی شده با تقسیم سیستم‌های سازه‌ای متداول به دودسته سیستم‌های سازه‌ای بتنی و فولادی و ارائه مزایا و معایب هر یک از این سیستم‌های سازه‌ای، تا حدی تصمیم‌گیری در این مورد را راحت‌تر کنیم.

1-2 ضرورت تحقیق

ﺍﻣﺮﻭﺯﻩ ﺗﺒﻠﻴﻐﺎﺕ ﻣﺘﻌﺪﺩﻱ ﺑﺮﺍﻱ ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ ﺷﻴﻮﻩ ﺳﺎﺧﺖ ﺑﻨﺎﻫﺎ ﺩﺭ ﺳﻄﺢ ﺷﻬﺮ ﻭﺟﻮﺩ ﺩﺍﺭﺩ ﻛﻪ ﺑﺎ ﻧﻈﺮﺍﺕ ﻣﺘﻔﺎﻭﺗﻲ ﺍﺯ ﻃﺮﻑ ذی‌نفعان ﻣﻮﺍﺟﻪ ﺑﻮﺩﻩ ﺍﺳﺖ. ﺩﺭ ﺳﻴﺴﺘﻢ ساخت‌وساز ﻋﻤﺮﺍﻧﻲ ﻋﻮﺍﻣﻞ ﻣﻬﻢ ﻭ تأثیر ﮔﺬﺍﺭ ﺯﻳﺎﺩﻱ ﺩﺧﻴﻞ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ مهم‌ترین ﺁﻧﻬﺎ ﻭﺿﻌﻴﺖ ﺍﻗﺘﺼﺎﺩﻱ ﺣﺎﻛﻢ ﺑﺮ ﺑﺎﺯﺍﺭ خریدوفروش ﺍﺳﺖ. ﺩﺭ ﺣﺎﻝ ﺣﺎﺿﺮ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺑﺎﻻ ﺭﻓﺘﻦ ﻫﺰﻳﻨﻪ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺁﻣﺪﻥ ﻗﺪﺭﺕ ﺧﺮﻳﺪ ﻭ ﺭﻛﻮﺩ ﺩﺭ ﺑﺎﺯﺍﺭ ﻣﺴﻜﻦ، ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ ﺷﻴﻮﻩ ﺩﺭﺳﺖ ﺍﺯ ﻣﻮﺍﺩ ﻣﺼﺮﻓﻲ ﻭ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﺎﺧﺖ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻥ می‌تواند ﻛﻤﻚ ﺷﺎﻳﺎﻧﻲ ﺑﺮﺍﻱ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺁﻣﺪﻥ ﻫﺰﻳﻨﻪ ﺗﻤﺎﻡ ﺷﺪﻩ ﺩﺭ ﺯﻣﺎﻥ ﻣﻌﻘﻮﻝ ﺩﺍﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ.

1-3 تعاریف و مفاهیم

ﺳﺎﺯﻩ ﺑﺘﻨﻲ: ﺳﺎﺯﻩ ﺑﺘﻨﻲ ﺳﺎﺯﻩﺍﻱ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺖ ﺁﻥ ﺍﺯ ﺑﺘﻦ ﻳﺎ ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﻣﻌﻤﻮﻝ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ (ﺳﻴﻤﺎﻥ، ﺷﻦ ﻭ ﻣﺎﺳﻪ، ﺁﺏ، فوﻻﺩ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﻣﻴﻠﮕﺮﺩ) ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺷﺪﻩ ﺑﺎﺷﺪ. ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻥ ﺩﺭ ﺻﻮﺭﺕ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ ﺩﺭ ﻗﺴﻤﺖ ﺩﻳﻮﺍﺭﻫﺎﻱ ﺑﺮﺷﻲ ﻭ ﺣﺎﺋﻞ، ستون‌ها ﻭ ﺷﺎﻩﺗﻴﺮﻫﺎ ﻭ ﭘﻲ، ﺁﻥ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻥ ﺑﺘﻨﻲ ﻣﺤﺴﻮﺏ می‌شود. سازه‌های بتنی را به‌طورکلی می‌توان به سه دسته قاب‌های بتنی، دیوار و دال، و ترکیب این دو با هم تقسیم کرد. به نوع خاصی از اجرای سیستم دیوار و دال که در آن دیوار و سقف به صورت یک جا قالب‌بندی و بتن‌ریزی می‌شود و دیوارها هم نقش باربری سازه‌ای و هم نقش جداکننده فضاها را دارند سیستم تونلی گفته می‌شود؛ که در ادامه گزارش به مزایای این روش اجرا اشاره خواهد شد.

شکل ‏1‑1متداول ترین انواع سیستم سازه‌ای بتنی

ﺳﺎﺯﻩ ﻓﻮﻻﺩﻱ: ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻓﻮﻻﺩ ﺑﻪ ﻋﻨﻮﺍﻥ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﻲ ﺣﺪﻭﺩﺍً ﺍﺯ ﺍﻭﺍﻳﻞ ﻗﺮﻥ ۲۰ ﺁﻏﺎﺯ ﺷﺪ ﻭ ﺩﺭ ﺣﻴﻦ ﺟﻨﮓ ﺟﻬﺎﻧﻲ ﺩﻭﻡ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ قابل‌توجهی ﮔﺴﺘﺮﺵ ﻳﺎﻓﺖ. ﺑﻌﺪ ﺍﺯ ﺟﻨﮓ ﺩﻭﻡ ﺟﻬﺎﻧﻲ ﺗﻬﻴﻪ ﻓﻮﻻﺩ ﺍﻣﺮﻱ ﺑﻪ ﻣﺮﺍﺗﺐ راحت‌تر ﺍﺯ ﻗﺒﻞ ﺷﺪﻩ ﺑﻮﺩ ﻭ ﻗﻴﻤﺖ ﻓﻮﻻﺩ ﻛﺎﻫﺶ ﭼﺸﻤﮕﻴﺮﻱ ﺩﺍﺷﺖ ﻛﻪ ﺍﻳﻦ ﻣﺴﺌﻠﻪ ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪ ﺑﺴﻴﺎﺭﻱ ﺍﺯ ﻃﺮﺍﺣﺎﻥ ﺍﺯ ﺍﺳﻜﻠﺖ ﻓﻠﺰﻱ ﺑﺮﺍﻱ ﺳﺎﺧﺖ ساختمان‌های ﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻥ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻧﻤﺎﻳﻨﺪ. در سازه‌های ﺍﺳﻜﻠﺖ ﻓﻠﺰ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺍﺻﻠﻲ ﺁﻥ که ﺑﺮﺍﻱ ﺗﺤﻤﻞ تیرها ﻭ ﺍﻧﺘﻘﺎﻝ ﺁﻧﻬﺎ ﺑﻪ ﻛﺎﺭ می‌رود، ﻓﻮﻻﺩ ﺍﺳﺖ. ﺍﺗﺼﺎﻻﺕ ﺑﻪ ﻛﺎﺭ ﺭﻓﺘﻪ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ سازه‌ها ﺍﺯ ﻧﻮﻉ ﺟﻮﺷﻲ یا ﭘﻴﭽﻲ می‌باشد ﻭ ﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﻧﻮﻉ ﺍﺗﺼﺎﻻﺕ ﻗﻄﻌﺎﺕ ﻃﺮاحی ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ. ﺍﺳﻜﻠﺖ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻳﺎ ﻗﺎﺏ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﺍﺻﻄﻼﺣﻲ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺩﺭ ساختمان‌سازی ﺑﻜﺎﺭ می‌رود. ساختمان‌هایی ﺑﺎ ﺍﺳﻜﻠﺖ ﻓﻮﻻﺩﻱ، ﺍﺯ ستون‌های ﻋﻤﻮﺩﻱ ﻭ ﺗﻴﺮﻫﺎیی ﻛﻪ ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎﻱ ﻣﺴﺘﻄﻴﻠﻲ ﺑﻪ ﻫﻢ متصل شده‌اند، ﺗﺸﻜﻴﻞ گردیده‌اند. ﺍﻳﻦ ﺷﺒﻜﻪ مستطیل‌شکل ﻭﻇﻴﻔﻪ ﻧﮕﻬﺪﺍﺭﻱ ﻃﺒﻘﺎﺕ، سقف‌ها ﻭ ﺩﻳﻮﺍﺭﻫﺎﻳﻲ ﺭﺍ ﻛﻪ ﺑﻪ ﺍﺳﻜﻠﺖ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻥ ﻭﺻﻞ شده‌اند ﺭﺍ ﺑﺮﻋﻬﺪﻩ ﺩﺍﺭﺩ. به‌طورکلی ﻣﻨﻈﻮﺭ ﺍﺯ ﺳﺎﺯﻩ ﻓﻠﺰﻱ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﻲ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ستون‌ها ﻭ ﺗﻴﺮﻫﺎﻱ ﺍﺻﻠﻲ ﺁﻥ ﺍﺯ پروفیل‌های ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻓﻠﺰﻱ ﺑﻮﺩﻩ ﻭ ﺑﺎﺭ سقف‌ها ﻭ ﺩﻳﻮﺍﺭﻫﺎ ﻭ جداکننده‌ها ﺑﻪ ﻭﺳﻴﻠﻪ ﺗﻴﺮﻫﺎﻱ ﺍﺻﻠﻲ ﺑﻪ ستون‌ها ﻣﻨﺘﻘﻞ ﺷﺪﻩ ﻭ ﺑﻪ ﻭﺳﻴﻠﻪ ستون‌ها ﺑﻪ ﭘﻲ ﻭ ﺯﻣﻴﻦ ﺍﻧﺘﻘﺎﻝ میﻳﺎﺑﺪ

1-4 هدف گزارش:

ده‌ها ﺳﺎﻝ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺤﺚ ﻭ ﺍﺧﺘﻼﻑ ﻧﻈﺮ ﺩﺭ ﺑﻴﻦ ساختمان‌سازان و مهندسان ﺩﺭ ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ ﻭ ﺑﺮﺗﺮﻱ سازه‌های ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻭ ﺑﺘﻨﻲ نسبت ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺑﺎﻋﺚ ﮔﺮﺩﻳﺪﻩ ﻛﻪ ﺍﻳﻦ ﺳﺆﺍﻝ ﻭ ﺍﺑﻬﺎﻡ ﻫﻤﻮﺍﺭﻩ ﺫﻫﻦ ﻣﺘﺨﺼﺼﻴﻦ ﻭ ﺣﺘﻲ ﻣﺮﺩﻡ ﻋﺎﺩﻱ ﺭﺍ ﺑﻪ ﺧﻮﺩ ﺟﻠﺐ ﻧﻤﺎﻳﺪ. ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ ﺩﻟﻴﻞ ﻛﺎﺭﻓﺮﻣﺎﻳﺎﻥ ﻭ ﺳــﺎﺯﻧﺪﮔﺎﻥ ﺑﻌﻀــﺎً ﺗﺎ ﺁﺧﺮﻳﻦ ﻟﺤﻈﺎﺕ ﻗﺒﻞ ﻃﺮﺍﺣﻲ ﺳــﺎﺯﻩ ﺧﻮﺩ ﺩﺭ ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ ﻧﻮﻉ ﺳــﺎﺯﻩ ﺑﺎ ﺗﺮﺩﻳﺪ ﻣﻮﺍﺟﻪ می‌شوند. ﺷﺎﻳﺪ ﺍﺳﺘﻤﺮﺍﺭ ﺍﻳﻦ ﺍﺑﻬﺎﻡ ﺑﻪ ﺍﻳﻦ ﺩﻟﻴﻞ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ ﺍﺻﻮﻻً ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ ﻧﻮﻉ ﺳﺎﺯﻩ ﺗﺎﺑﻌﻲ است ﺍﺯ ﻣﺴﺎﺋﻞ ﺍﻗﺘﺼﺎﺩﻱ، ﺍﻗﻠﻴﻤﻲ، ﻓﻨﻲ، ﺍﺟﺮﺍﻳﻲ ﻭ ﺩﻻﻳﻞ ﺩﻳﮕﺮ ﻭ ﺑﻪ ﻋﺒﺎﺭﺗﻲ هیچ‌کدام ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﻧﻮﻉ سازه‌ها ﺑﺮﺗﺮﻱ ﻣﻄﻠﻘﻲ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ندارند، ﺑﻠﻜﻪ ﺩﺭ ﻫﺮ ﺷﺮﺍﻳﻄﻲ ﻫﺮ ﻛﺪﺍﻡ ﺑﻪ ﻳﻚ ﻧﻮﻉ ﺑﺮﺗﺮﻱ ﻧﺴﺒﻲ ﺑﺮ ﺩﻳﮕﺮﻱ ﺩﺳﺖ میﻳﺎﺑﻨﺪ. در این گزارش هدف بررسی مزایا و معایب هر سیستم و برتری هریک به دیگری از جهات مختلف است تا تصمیم‌گیری را تا حدی راحت کنیم.

 فصل1 فصل دوم: مقایسه سازه بتنی و فولادی

2-1 مقدمه

ﺩﺭ ﺍﻳﻦ گزارش ﺳﻌﻲ ﺷﺪﻩ است ﺑﻪ ﻣﻘﺎﻻﺗﻲ ﻛﻪ ﻫﺮ ﻛﺪﺍﻡ ﺑﻪ ﻧﻮﻋﻲ ﺍﺭﺗﺒﺎﻁ ﺑﺎ موضوع موردبحث ﺩﺍﺭﻧﺪ ﭘﺮﺩﺍﺧﺘﻪ ﺷﻮﺩ. ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ ﻋﻮﺍﻣﻠﻲ ﻛﻪ ﺳﻌﻲ ﺷﺪﻩ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﭘﮋﻭﻫﺶ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺷﻮﺩ ﺑﻪ ﺗﺄﺛﻴﺮﺍﺕ زیست‌محیطی سازه‌ها، ﻋﻤﺮ ﻣﻔﻴﺪ سازه‌ها، ﺭﻭﺵ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ ﻋﻮﺍﻣﻞ ﺍﻗﺘﺼﺎﺩﻱ ﻭ ﺍﺟﺘﻤﺎﻋﻲ می‌توان ﺍﺷﺎﺭﻩ ﻛﺮﺩ. ﺍﻳﻦ ﻋﻮﺍﻣﻞ ﺩﺭ ﻫﺮ ﻛﺸﻮﺭ ﻭ ﻳﺎ ﺷﻬﺮ ﻣﻤﻜﻦ ﺍﺳﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮﻱ ﻣﺘﻔﺎﻭﺕ ﺩﺍﺷﺘﻪ باشند. ﺍﻳﻦ ﻣﺴﺎﺋﻞ ﺑﻪ ﺷﺮﺍﻳﻂ ﺍﻗﺘﺼﺎﺩﻱ ﻭ ﺳﻴﺎﺳﻲ ﻣﻨﻄﻘﻪ، ﻣﺴﺎﺋﻞ ﻣﺤﻴﻂ زیستی ﻭ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻓﺮﻫﻨﮕﻲ ﻣﺮﺗﺒﻂ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﺩﺭ ﺍﺑﺘﺪﺍ به ﻣﺰﺍﻳﺎ ﻭ ﻣﻌﺎﻳبی ﻛﻪ صاحب‌نظران ﺑﺮﺍﻱ ﺍﻳﻦ ﺩﻭ ﺭﻭﺵ ﺳﺎﺧﺖ ﺑﻴﺎﻥ کرده‌اند ﭘﺮﺩﺍﺧﺘﻪ ﺷﺪﻩ است ﺳﭙﺲ ﺑﺎ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﭘﻴﺸﻴﻨﻪ پژوهش‌های ﻗﺒﻞ ﺳﻌﻲ ﺷﺪﻩ ﺑﺮﺧﻲ ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﻣﺰﺍﻳﺎ ﻭ ﻣﻌﺎﻳﺐ ﺑﺮﺭﺳﻲ ﺷﻮﺩ.

2-2 ﻣﺰﺍﻳﺎ ﻭ ﻣﻌﺎﻳﺐ سازه‌های ﺑﺘﻨﻲ ﻭ ﻓﻮﻻﺩﻱ

ﺷﻨﺎﺧﺖ ﻛﻠﻲ ﺩﺭﺑﺎﺭﻩ سازه‌های ﺑﺘﻨﻲ ﻭ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻭ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ مزیت‌ها ﻭ ﻣﻌﺎﻳﺐ ﻫﺮ ﺭﻭﺵ، ﺩﺭﻙ ﺑﻬﺘﺮﻱ ﺑﺮﺍﻱ دنبال‌کردن ﺍﻫﺪﺍﻑ ﻣﺪﻧﻈﺮ ﺑﻪ ﻛﺎﺭﻓرﻣﺎﻳﺎﻥ ﻭ ﺍﻓﺮﺍﺩ ﺩﺧﻴﻞ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺖ می‌دهد. ﺑﺎ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺗﺠﺎﺭﺏ ﻛﺎﺭﺷﻨﺎﺳﺎﻥ ﻭ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎﺕ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﺷﺪﻩ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺯﻣﻴﻨﻪ می‌توان ﺑﻪ ﻣﻮﺍﺭﺩ ﻣﻌﺎﻳﺐ ﻭ ﻣﺰﺍﻳﺎﻱ ﻫﺮ ﺭﻭﺵ ﺑﻪ ﺷﺮﺡ ﺫﻳﻞ ﺍﺷﺎﺭﻩ ﻛﺮﺩ:

2-2-1 ﻣﺰﺍﻳﺎﻱ ساختمان‌های ﺑﺘﻨﻲ

ﺍﻣﺮﻭﺯﻩ ﺑﺴﻴﺎﺭﻱ ﺍﺯ ساختمان‌های ﻛﻮﭼﻚ ﻭ ﺑﺰﺭﮒ، پل‌ها، ﺳﺪﻫﺎ، تونل‌ها، کانال‌ها ﻣﺨﺎﺯﻥ ﻭ تانک‌ها، ﺩﻳﻮﺍﺭﻫﺎﻱ ﺣﺎﺋﻞ، ﻟﻮﻟﻪﻫﺎ ﻭ روسازی‌ها ﺍﺯ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ ﺳﺎﺧﺘﻪ می‌شود. ﻣﻮﻓﻘﻴﺖ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺳﺎﻳﺮ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﻲ ﻭ ﺑﻪ ﺧﺼﻮﺹ ﻓﻮﻻﺩ ﺩﺭ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩ ﻓﺮﺍﮔﻴﺮ ﺁﻥ ﺭﺍ می‌توان ﻣﺮﻫﻮﻥ ﺧﻮﺍﺹ ﺍﻳﻦ ﻧﻮﻉ ﺳﺎﺯﻩ ﻛﻪ ﺩﺭ ﺯﻳﺮ ﺑﻪ ﺁﻥ ﺍﺷﺎﺭﻩ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ ﺩﺍﻧﺴﺖ:

• ﺍﺳﺘﻬﻼﻙ ﻭ ﺍﺭﺗﻌﺎﺵ:

 ﺍﺳﺘﻬﻼﻙ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺍﺭﺗﻌﺎﺷﻲ ﻭ ﺑﻪ ﺣﺪﺍﻗﻞ ﺭﺳﺎﻧﻴﺪﻥ ﺍﺭﺗﻌﺎﺵ ﺩﺭ سازه‌ها ﻭ شالوده‌های ﻣﺎﺷﻴﻦﺁﻻﺕ، ﺩﺭ ﻳﻚ ﺳﻜﻮﻱ ﺗﻮﻟﻴﺪ، و سقف ﻋﻼﻭﻩ ﺑﺮ ﺁﻧﻜﻪ ﺍﺯ ﻧﻈﺮ ﺁﺳﺎﻳﺶ ﺍﻧﺴﺎﻥ ﺍﻫﻤﻴﺖ ﺩﺍﺭﺩ ﺍﺯ ﻧﻈﺮ موفقیت‌آمیز ﺑﻮﺩﻥ ﻋﻤﻠﻜﺮﺩ سازه‌ها ﻭ شالوده‌های ﻣﺰﺑﻮﺭ ﻧﻴﺰ ﻣﻬﻢ می‌باشد. ﻋﺮﺷﻪﻱ ﺳﻜﻮﻫﺎﻱ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﻭﺯﻥ ﻛﻢﺗﺮ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﻋﺮﺷﻪﻫﺎﻱ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻧﻈﻴﺮ، ﻛﻢﺗﺮ می‌توانند ﺍﻧﺮﮊﻱ ﻧﺎﺷﻲ ﺍﺯ ﺍﺭﺗﻌﺎﺷﺎﺕ ﻭ ﺑﺎﺭﻫﺎﻱ ﺩﻳﻨﺎﻣﻴﻜﻲ ﺭﺍ ﻣﺴﺘﻬﻠﻚ ﻛﻨﻨﺪ. در سازه‌های تونلی به واسطه تعداد بیشتر اعضا عمودی (نسبت سطح پلان به سطح دیوارها) که منجر به سختی می‌شود، ارتعاش ناشی از فعالیت ساکنین و دستگاه‌های تاسیسات بسیار کمتر احساس می‌شود.

• ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺩﺭ ﺑﻠﻨﺪ ﻣﺪﺕ:

 ﺑﺘﻦ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﺳﺎﻳﺮ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﻲ، ﻋﻤﺮ ﺑﻬﺮﻩ ﺩﻫﻲ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﻃﻮﻻﻧﻲتری ﺩﺍﺭﺩ. ﺑﺮ ﺍﺛﺮ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎﺕ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ مادام‌العمر ﻭ ﭘﻴﻮﻧﺪﻫﺎﻱ ﺟﺪﻳﺪ، ﺑﺘﻦ ﺩﺭ ﻃﻮﻝ ﺯﻣﺎﻥ ﻧﻪ ﺗﻨﻬﺎ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻧﺪﺍﺭﺩ، ﺑﻠﻜﻪ ﺑﺎ ﮔﺬﺷﺖ  زمان ﻃﻮﻻﻧﻲ ﺑﺎ ﺗﺤﻜﻴﻢ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺳﻴﻤﺎﻥ، ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﻫﺮﭼﻨﺪ ﻧﺎﭼﻴﺰ ﺭﺍ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺧﻮﺍﻫﺪ ﺩﺍﺷﺖ.

• ﺑﺪﻭﻥ ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦ:

 ﺩﺭ ﺑﻌﻀﻲ ﺍﺯ ﺍﺟﺰﺍء ﺳﺎﺯﻩﺍﻱ ﻧﻈﻴﺮ پی‌ها، دیواره‌های ﺯﻳﺮﺯﻣﻴﻦ ﻭ شمع‌ها، ﺑﺘﻦ ﺑﻪ ﻋﻨﻮﺍﻥ ﺗﻨﻬﺎ ﮔﺰﻳﻨﻪ ﺍﺟﺮﺍﻳﻲ ﻭ ﺍﻗﺘﺼﺎﺩﻱ ﻣﺤﺴﻮﺏ می‌شود. ﺍﻳﻦ ﻣﻮﺿﻮﻉ ﺑﺪﻳﻦ ﻣﻌﻨﻲ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﻣﺎ ﺑﻪ ﻧﺎﭼﺎﺭ ﺩﺭ ﺗﻤﺎﻡ سازه‌ها ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ سازه‌های ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻧﻴﺰ نمی‌توانیم ﺗﻜﻨﻮﻟﻮﮊﻱ ﺑﺘﻦ ﻭ ﺍﺟﺮﺍﻱ ﺑﺮﺧﻲ ﻧﻘﺎﻁ ﺳﺎﺯﻩ ﺑﺎ ﺑﺘﻦ را نادیده بگیریم.

• ﺩﻭﺍﻡ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺩﺭ ﻣﺠﺎﻭﺭﺕ ﺭﻃﻮﺑﺖ:

ﺍﻛﺜﺮ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺩﺭ ﻣﺠﺎﻭﺭﺕ ﺁﺏ ﺑﻪ ﺗﺪﺭﻳﺞ ﺩﭼﺎﺭ ﺯﻭﺍﻝ ﻭ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ می‌شوند ﻟﻴﻜﻦ ﺭﻃﻮﺑﺖ ﻧﻪ ﺗﻨﻬﺎ ﺑﺎﻋﺚ ﺯﻭﺍﻝ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ نمی‌شود ﺑﻠﻜﻪ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺑﺘﻦ ﺩﺭ بلندمدت ﻧﻴﺰ ﻧﺎﺷﻲ ﺍﺯ ﺳﺎﺯﮔﺎﺭﻱ ﺑﺘﻦ ﻭ ﺭﻃﻮﺑﺖ ﺍﺳﺖ. ﺯﻳﺮﺍ ﻭﺟﻮﺩ ﺭﻃﻮﺑﺖ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺎﻋﺚ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﻋﻤﻠﻴﺎﺕ ﻫﻴﺪﺭﺍﺗﺎﺳﻴﻮﻥ ﻭ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﭘﻴﻮﻧﺪ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺩﺭ ﺑﺘﻦ می‌شود. ﺍﻟﺒﺘﻪ ﺭﻃﻮﺑﺖ ﺑﻪ ﻫﻤﺮﺍﻩ ﺑﻌﻀﻲ ﺍﺯ یون‌ها ﺍﺯ ﻗﺒﻴﻞ ﻳﻮﻥ ﺳﻮﻟﻔﺎﺕ ﻭ ﻳﺎ ﻳﻮﻥ ﻛﻠﺮ ﺑﺮﺍﻱ ﺑﺘﻦ ﻭ ﻣﻴﻠﮕﺮﺩ ﻣﻮﺟﻮﺩ ﺩﺭ ﺁﻥ ﻣﺸﻜﻼﺗﻲ ﺭﺍ ﺍﻳﺠﺎﺩ می‌کند ﻛﻪ ﺑﺎ ﺗﺪﺍﺑﻴﺮ ﺧﺎﺻﻲ قابل‌کنترل ﺍﺳﺖ.

• ﺳﺨﺘﻲ ﺯﻳﺎﺩ:

ﺍﺟﺰﺍﻱ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ ﺍﺯ ﺻﻠﺒﻴﺖ ﺑﺎﻻﻳﻲ ﺑﺮﺧﻮﺭﺩﺍﺭ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﺳﺨﺘﻲ ﺍﻭﻟﻴﻪ ﺯﻳﺎﺩ ﺍﻋﻀﺎﻱ ﺑﺘﻨﻲ ﺑﺎﻋﺚ ﻛﺎﻫﺶ ﺗﻐﻴﻴﺮ شکل‌های ﺍﻻﺳﺘﻴﻚ می‌شود. ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ ﺩﻟﻴﻞ ﻋﻤﻮﻣﺎً ﺍﺭﺗﻌﺎﺵ ﻳﻚ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻥ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ ﺩﺭ ﻫﻨﮕﺎﻡ ﻭﺯﺵ ﺑﺎﺩ ﺷﺪﻳﺪ ﻳﺎ ﺑﺎﺭﻫﺎﻱ ﺩﻳﻨﺎﻣﻴﻜﻲ ﻛﻮﭼﻚ ﺍﺣﺴﺎﺱ نمی‌شود.

• ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﺩﺳﺘﺮﺳﻲ:

ﺍﻣﺮﻭﺯﻩ ﺗﻤﺎﻣﻲ ﺍﺟﺰﺍء ﺍﺻﻠﻲ تشکیل ‌دهنده ﺑﺘﻦ (ﺳﻴﻤﺎن – ﺁب – ﺳﻨﮕﺪﺍﻧﻪ) ﺩﺭ ﮔﻮﺷﻪ و ﻛﻨﺎﺭ ﻛﺸﻮﺭ ﻳﺎﻓﺖ می‌شود. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺧﻮﺩﻛﻔﺎﻳﻲ ﺩﺭ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻭ ﺩﺳﺘﺮﺳﻲ ﺁﺳﺎﻥ ﺑﻪ ﺍﻳﻦ ﻣﺼﺎﻟﺢ، ﻫﺰﻳﻨﻪﻫﺎﻱ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺁﻥ ﺭﺍ ﻛﺎﻫﺶ ﺩﺍﺩﻩ ﺍﺳﺖ. ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺣﺠﻢ ﺑﺘﻦ ﺭﺍ ﺳﻨﮕﺪﺍﻧﻪﻫﺎ ﺗﺸﻜﻴﻞ می‌دهند ﻛﻪ ﺩﺭ ﻛﺸﻮﺭﻣﺎ ﺳﻨﮕﺪﺍﻧﻪﻫﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﺟﻨﺲ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮﺍﻱ ﺑﺘﻦ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﻃﺒﻴﻌﻲ (ﮔﺮﺩ ﮔﻮﺷﻪ) ﻭ ﻳﺎ ﺑﺎ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ سنگ‌های دورریز ﻣﻌﺎﺩﻥ (ﺷﻜﺴﺘﻪ) ﺩﺭ ﺩﺳﺘﺮﺱ ﺍﺳﺖ. ﻣﺎﺩﻩ ﺍﺻﻠﻲ ﺩﻳﮕﺮ ﺑﺘﻦ ﺳﻴﻤﺎﻥ ﻭ ﻣﻮﺍﺩ ﺳﻴﻤﺎﻧﻲ ﺩﺭ ﺑﺘﻦ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﻣﻌﺎﺩﻥ ﻃﺒﻴﻌﻲ ﺩﺭ ﻛﺸﻮﺭ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺯﻣﻴﻨﻪ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﻭﺟﻮﺩ ﺩﺍﺭﺩ ﻭ ﺑﺎ ﺍﺳﺘﺨﺮﺍﺝ ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﻣﻌﺎﺩﻥ می‌توان ﺳﻴﻤﺎﻥ ﻭ ﻳﺎ ﻣﻮﺍﺩ ﺷﺒﻪ ﺳﻴﻤﺎﻧﻲ ﺭﺍ ﺍﺯ ﺁﻥ ﺩﺭﻳﺎﻓﺖ ﻛﺮﺩ ﻭ ﺩﺭﻧﺘﻴﺠﻪ به‌خاطر ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ ﺟﻐﺮﺍﻓﻴﺎﻳﻲ ﻛﺸﻮﺭﻣﺎﻥ ﻫﺰﻳﻨﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺍﻳﻦ ﻣﻮﺍﺩ ﺑﺮﺍﻱ ﻛﺸﻮﺭ ﻛﻤﺘﺮ ﺍﺯ شیوه‌های ﺩﻳﮕﺮ ﺳﺎﺧﺖ ﺍﺳﺖ. در شکل ‏2‑3 محل کارخانه‌های بتن آماده سطح شهر تهران با علامت قرمز نشان داده شده است.

اگر چه همیشه توصیه می شود که برای پروژهای عمرانی از کارخانه های بتن آماده استفاده کنید، ولی برای کارهای کوچک بتن را می توانید در کارگاه با فرمول های تقریبی تولید کنید. برای تخمین مقادیر مورد نیاز شن، ماسه، آب و سیمان می توانید از این لینک استفاده کنید.

• ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ شکل‌دهی:

ﺳﻬﻮﻟﺖ شکل‌دهی ﺑﺘﻦ ﺍﺯ مهم‌ترین ﻣﺰﺍﻳﺎﻱ ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ ﺁﻥ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻃﻊ ﺧﺎﺹ سازه ای می‌باشد. ﺑﺘﻦ ﭼﻮﻥ ﺳﻴﺎﻝ است، ﺷﻜﻞ ﻇﺮﻑ ﺭﺍ ﺑﻪ ﺧﻮﺩ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻭ ﭘﺲ ﺍﺯ ﺍﻧﺪﻙ ﺯﻣﺎﻧﻲ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺳﻨﮓ می‌شود. ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﺭﻭ علی‌رغم ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻛﻪ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ شکل‌دهی ﺩﺭ ﺁﻥ ﺩﺷﻮﺍﺭ ﻭ ﻳﺎ غیرممکن ﺍﺳﺖ، ﺩﺭ ﺑﺘﻦ ﺷﺎﻫﺪ ﺍﺟﺮﺍﻱ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﻫﺮ ﻃﺮﺡ ﻣﻌﻤﺎﺭﻱ ﺧﻮﺍﻫﻴﻢ ﺑﻮﺩ ﻭ ﺩﺭ ﻗﺴﻤﺖ ﻃﺮﺍﺣﻲ ﺩﺍﺧﻠﻲ ﻣﻌﻤﺎﺭﺍﻥ ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﺧﺼﻠﺖ ﺑﺘﻦ ﺑﺮﺍﻱ ﺍﻳﺠﺎﺩ ﺯﻳﺒﺎیی و ﺩﺭ ﻋﻴﻦ ﺣﺎﻝ ﺳﺨﺖ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ می‌کنند. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺩﺭ ﺑﺮﺧﻲ ﺍﺯ ﻣﻮﺍﺭﺩ ﺍﺯ ﺳﺎﺯﻩ ﺑﺘﻨﻲ ﺩﺭ ﻗﺴﻤﺖ ﻧﻤﺎ ﻧﻴﺰ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ می‌شود ﻛﻪ ﻫﻢ ﺩﺭ ﺑﺤﺚ ﺍﻳﻤﻨﻲ ﻧﻤﺎ، ﻣﺸﻜﻼﺕ ﻧﻤﺎﻫﺎﻱ ﺗﺮ ﻭ ﺧﺸﻚ ﺭﺍﻳﺞ ﺭﺍ ﻧﺪﺍﺭﺩ ﻭ ﻫﻢ ﺍﺯ ﻟﺤﺎﻅ ﺍﻗﺘﺼﺎﺩﻱ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﻣﻮﺭﺩ ﺑﺎ ﺣﺬﻑ سایر المان ها ﻫﺰﻳﻨﻪﻫﺎﻱ ﺍﺟﺮﺍی ﻧﻤﺎ ﭘﺎﻳﻴﻦ می‌آید (ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻧﻤﺎﻫﺎﻱ ﻧﻤﺎﻳﺎﻥ ﺑﺘﻨﻲ).

• ﻛﻨﺘﺮﻝ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﻭ ﺍﻓﺘﺎﺩﮔﻲ:

ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺍﻱ ﻛﻪ ﺑﻴﻦ ﺗﻴﺮﻫﺎﻱ ﺍﺻﻠﻲ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻭ ﺑﺘﻨﻲ ﺑﺎ ﻻﻏﺮﻱ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻥ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﺷﺪﻩ، ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﻴﺎﻧﮕﺮ ﺍﻓﺘﺎﺩﮔﻲ ﺗﻴﺮﻫﺎﻱ ﺑﺘﻨﻲ ﺩﺭ ﺣﺪﻭﺩ ۳۵ ﺩﺭﺻﺪ ﺍﻓﺘﺎﺩﮔﻲ ﺗﻴﺮﻫﺎﻱ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﺑﻮﺩﻩ ﺍﺳﺖ. ﻫﻢﭼﻨﻴﻦ ﺑﺎ ﭘﻴﺶﺗﻨﻴﺪﻩ ﻧﻤﻮﺩﻥ ﺗﻴﺮ می‌توان ﻳﻚ ﭘﻴﺶﺧﻴﺰ ﻳﺎ ﺍﻓﺘﺎﺩﮔﻲ ﻣﻨﻔﻲ ﺩﺭ ﺗﻴﺮﻫﺎ ﺍﻳﺠﺎﺩ ﻧﻤﻮﺩ ﺗﺎ ﺗﺤﺖ ﺑﺎﺭ ﺳﺮﻭﻳﺲ، ﺍﻓﺘﺎﺩﮔﻲ ﻛﻢﺗﺮﻱ ﺩﺍﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ.

• ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻓﺸﺎﺭﻱ:

ﺧﺎﺻﻴﺖ ﺍﺻﻠﻲ ﺑﺘﻦ ﺍﺯ ﻟﺤﺎﻅ ﺳﺎﺯﻩﺍﻱ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻓﺸﺎﺭﻱ ﺑﺎﻻ ﺍﺳﺖ. ﺑﺘﻦ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻓﺸﺎﺭﻱ قابل‌قبولی ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﺑﺴﻴﺎﺭﻱ ﺍﺯ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﻲ ﺩﻳﮕﺮ ﺩﺍﺭﺩ. ﺍﻳﻦ ﺧﺼﻮﺻﻴﺎﺕ ﻣﻬﻢ ﺑﺎ ﺭﻋﺎﻳﺖ ﺿﻮﺍﺑﻂ ﻣﻮﺟﻮﺩ ﻭ ﻧﮕﻬﺪﺍﺭﻱ ﺻﺤﻴﺢ ﺍﺯ ﺑﺘﻦ ﺑﻪ ﺭﺍﺣﺘﻲ ﺩﺭ ﺩﺳﺘﺮﺱ ﺍﺳﺖ.

• ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ ﺁﺗﺶ:

ﺑﺘﻦ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﺧﻮﺑﻲ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﺑﻞ ﺁﺗﺶ ﺩﺍﺭﺩ. ﻭ ﺑﺎ ﺭﻋﺎﻳﺖ ﺿﻮﺍﺑﻂ ﭘﻮﺷﺸﻲ ﻣﻴﻠﮕﺮﺩﻫﺎ، ﻳﻚ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻥ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ ﻣﻲﺗﻮﺍﻧﺪ ﺳﺎﻋﺖﻫﺎ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﺑﻞ ﺁﺗﺶﺳﻮﺯﻱ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻛﻨﺪ ﺑﺪﻭﻥ ﺁﻧﻜﻪ ﻓﺮﻭ ﺑﺮﻳﺰﺩ. ﺍﻳﻦ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﺩﺭ ﺍﻣﺪﺍﺩ ﻭ ﻧﺠﺎﺕ ﻭ ﺗﺨﻠﻴﻪ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻥ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﺣﺎﺋﺰ ﺍﻫﻤﻴﺖ ﺍﺳﺖ. ﺍﻳﻦ ﺩﺭ ﺻﻮﺭﺗﻲ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺍﺯ ﻧﻘﻄﻪ ﺿﻌﻒﻫﺎﻱ ﺍﺻﻠﻲ ﺳﺎﺯﻩ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﺿﻌﻒ ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ ﺣﺮﻳﻖ ﻭ ﺣﺮﺍﺭﺕ ﺍﺳﺖ ﻭ ﺑﺮﺍﻱ ﺟﻠﻮﮔﻴﺮﻱ ﺍﺯ ﺁﺳﻴﺐﻫﺎﻱ ﺟﺪﻱ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﻧﻮﻉ ﺳﺎﺯﻩﻫﺎ ﺑﺎﻳﺪ ﺍﺯ ﭘﻮﺷﺶﻫﺎﻱ ﺿﺪ ﺣﺮﻳﻖ ﻭ ﻳﺎ ﺗﻤﻬﻴﺪﺍﺕ ﺧﺎﺻﻲ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻛﺮﺩ ﻛﻪ این مواد عمدتا گران قیمت و وارداتی بوده و وابستگی به دلار دارند که ﻫﻤﻪ ﺍﻳﻦموارد ﺑﻪ ﻫﺰﻳﻨﻪﻫﺎﻱ ﺳﺎﺧﺖ ﺍﺿﺎﻓﻪ ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ.با این وجود شرکت های بزرگ تولید کننده فولاد مانند ArcelorMittal هر ساله تحقیقات بسیار زیادی در مورد ایمنی سازه های فولادی در مقابل آتش انجام می دهند. این شرکت همچنین نرم افزارهای رایگانی برای ارزیابی سازه های فولادی در مقابل آتش ارایه داده است که از این لینک قابل دانلود است.
در زیر تصاویر مربوط به یک ساختمان بتنی بعد از ساعت ها حریق ارائه شده است (شکل ‏2‑8) که مقاومت خوب اسکلت بتنی در برابر حریق را نشان میدهد. در مقابل شکل ‏2‑9 نمودار تغییر شکل تیر فولادی تحت بار ثابت و دمای 400 درجه در برابر زمان را نشان می دهد. همانطور که واضح است بعد از 9 دقیقه قرارگرفتن تیر در معرض آتش، دچار تغییر شکل 30 سانتی متری در وسط دهانه خود شده است.

• ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ ﺑﺎﺭﻫﺎﻱ ﭼﺮﺧﻪﺍﻱ:

 ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ سازه‌های ﻓﻮﻻﺩﻱ ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ ﺧﺴﺘﮕﻲ، ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ تنش‌های ﻣﻮﺿﻌﻲ ﺩﺭ ﺟﻮﺵ ﺍﺗﺼﺎﻝ، ﺧﻮﺭﺩﮔﻲ ﻣﻮﺿﻌﻲ ﻭ ﺗﻐﻴﻴﺮﺍﺕ ﻧﺎﮔﻬﺎﻧﻲ ﺩﺭ ﺷﻜﻞ (ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺍﺯ ﻳﻚ ﺑﺎﻝ ﻧﺎﺯﻙ ﺑﻪ ﻳﻚ ﺍﺗﺼﺎﻝ ﻗﺎﺑﻲ ﺿﺨﻴﻢ) می‌باشد. ﺩﺭ ﺍﻏﻠﺐ دستورالعمل‌ها، تنش‌های ﻣﺠﺎﺯ ﺑﺘﻦ ﺑﻪ ۵۰ ﺩﺭﺻﺪ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻧﻬﺎﻳﻲ ﺁﻥ ﻣﺤﺪﻭﺩ می‌شود. ازاین‌رو ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺳﺨﺘﻲ ﺍﻻﺳﺘﻴﻚ ﺯﻳﺎﺩ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ ﺧﺴﺘﮕﻲ ﻣﺸﻜﻠﻲ ﻧﺨﻮﺍﻫﺪ ﺩﺍﺷﺖ.

• ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ ﺍﻧﻔﺠﺎﺭ:

 ﻋﻤﺪﺗﺎً ﺑﻪ ﺩﻟﻴﻞ ﺍﻳﻨﻜﻪ ﺣﺪ ﺍﺭﺗﺠﺎﻋﻲ تاندون‌های ﻣﺘﺪﺍﻭﻝ ﻣﻮﺭﺩ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺩﺭ ﺗﻴﺮﻫﺎﻱ ﺑﺘﻨﻲ ﭘﻴﺶﺗﻨﻴﺪﻩ ﺯﻳﺎﺩ ﺍﺳﺖ. ﻟﺬﺍ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺁﻧﻬﺎ ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ ﺍﻧﻔﺠﺎﺭ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﺗﻴﺮﻫﺎﻱ ﻓﻮﻻﺩﻱ متعارف ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺍﺳﺖ. هم چنین در سازه‌های تونلی به دلیل استفاده از دیوار بتنی به‌ عنوان دیوار جدا کننده مقاومت در برابر انفجار بیشتر از سایر سازه‌های بتنی است. در شکل ‏2‑10 یک ساختمان بتنی نشان ‌داده ‌شده است که مورد حمله موشکی قرار گرفته و آسیب ‌دیده است ولی دچار فروریزش نشده است. اگر سازه این ساختمان فولادی بود به‌احتمال زیاد دچار فروریزش می‌شد.

• ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ ﺩﻣﺎﻫﺎﻱ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﻛﻢ:

 ﺩﺭ ﺩﻣﺎﻫﺎﻱ ﺯﻳﺮ ﺻﻔﺮ ﺩﺭﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﻴﮕﺮﺍﺩ ﺭﻓﺘﺎﺭ ﺑﺘﻦ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﺑﻞ ﺿﺮﺑﻪ ﻫﻤﭽﻨﺎﻥ شکل‌پذیر ﺍﺳﺖ. ﺩﺭ ﺣﺎﻟﻲ ﻛﻪ سازه‌های ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻣﺘﺪﺍﻭﻝ ﺩﺭ ﺩﻣﺎﻫﺎﻱ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺷﻜﻨﻨﺪﻩ ﺑﻮﺩﻩ ﻭ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺧﻮﺩ ﺭﺍ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﺑﻞ ﺿﺮﺑﻪ ﺍﺯ ﺩﺳﺖ می‌دهند. ﺑﻪ ﻧﻈﺮ می‌رسد ﻛﻪ ﺑﺘﻦ ﺗﻨﻬﺎ ﻣﺎﺩﻩ ﻣﻌﻘﻮﻝ ﻭ ﺍﻗﺘﺼﺎﺩﻱ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺎ ﺍﻳﻤﻨﻲ ﻛﺎﻓﻲ می‌تواند ﺩﺭ ﺩﻣﺎﻫﺎﻱ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﻭ ﺯﻳﺮ ﺻﻔﺮ ﺑﻪ ﻛﺎﺭ ﺭﻭﺩ.  همان‌طور که در شکل ‏2‑11 نشان داده شده است، پس از اتمام مرحله گیرش بتن، با کاهش دما میزان مقاومت فشاری دینامیکی بتن افزایش پیدا می‌کند [1].

• ﻣﻼﺣﻈﺎﺕ ﺍﻗﺘﺼﺎﺩﻱ:

بهای بتن نسبت به فولاد بسیار پایین‌تر است و همچنین مصرف فولاد در سازه‌های بتنی تقریباً 60 کیلوگرم به‌ازای هر مترمربع زیربنا است. این در حالی است که میزان فولاد موردنیاز در سازه‌های فولادی تقریباً 120 کیلوگرم به‌ازای هر مترمربع زیربنا می باشد. از جهتی در اجرای سازه بتنی نیاز به کارگر متخصص کمتر است درحالی‌که برای اجرای سازه‌های فولادی نیاز به جوشکار ماهر داریم. از آنجایی که قیمت فولاد وابستگی مستقیم به قیمت جهانی فولاد و قیمت دلار دارد؛ در سال‌های اخیر با افزایش چند برابری قیمت دلار، قیمت آن چندین برابر شده است. از این ‌رو سازه بتنی که نیاز کمتری به فولاد دارد، و به پوشش ضدحریق نیاز نداشته، و از طرف دیگر نیاز به نیروی کار نیمه ‌ماهر دارد (که در سال‌های اخیر هزینه دستمزد نیروی انسانی نسبت به قیمت مصالح رشد بسیار کمتری داشته است) لذا استفاده از سازه‌های بتنی در سال‌های اخیر بسیار مقرون به‌صرفه‌تر از سازه‌های فولادی است.  تنها ضعفی که در مورد سازه‌های بتنی از نظر اقتصادی ذکر شده است زمان اجرای بیشتر آن نسبت به سازه‌های فولادی و افزایش هزینه بابت خواب سرمایه است. این مورد نیز با استفاده از روش‌های صنعتی‌سازی ساختمان من‌جمله متد ساخت تونلی برطرف شده و تجربه اجرای سازه‌های تونلی نشان داده در صورت فراهم بودن تجهیزات و مصالح اجرا سازه‌های تونلی حتی از سازه‌های فلزی نیز سریع‌تر است؛ بنابراین از نظر خواب سرمایه نیز سازه‌های بتنی ساخته شده به روش تونلی مقرون به‌صرفه‌تر هستند.

و در آخر، برآورد هزینه پروژه چه ساخته شده با بتن و چه ساخته شده فولاد امری مهم قبل از اقدام به ساخت است به خصوص برای کارفرمایان یا پیمانکارانی که در مناقصات شرکت می کنند. به صورت سنتی کارفرمایان هزینه ساخت را با استفاده از پرس و جو در مورد هزینه تمام شده پروژه های تازه تاسیس تخمین می زنند. با این حال با توجه به تورم موجود در کشور و شرایط متفاوت ساخت، توصیه میشود از نرم افزارهای BIM همانند Autodesk Revit برای برآورد هزینه نسبتا دقیق ساخت سازه استفاده کنید.

• ﻣﻼﺣﻈﺎﺕ ﺍﻧﺮﮊﻱ:

ﺍﻏﻠﺐ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎﺕ ﻧﺸﺎﻥ می‌دهند ﻛﻪ ﺻﺮﻓﻪ ﺟﻮﻳﻲ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺩﺭ سازه‌های ﺑﺘﻨﻲ، ﺑﻴﺶ ﺍﺯ سازه‌های ﻓﻮﻻﺩﻱ ﺍﺳﺖ. ﻣﻴﺰﺍﻥ ﻣﺼﺮﻑ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺩﺭ بتن‌های غیرمسلح به 1/25 ﺗﺎ 1/40 ﻓﻮﻻﺩ می‌رسد. ﻟﻴﻜﻦ ﻣﻴﺰﺍﻥ ﻣﺼﺮﻑ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺩﺭ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ ﺣﺪﻭﺩ 1/6 ﻓﻮﻻﺩ می‌باشد. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺑﺮﺍﻱ ﺳﺮﻣﺎﻳﺶ ﻭ ﮔﺮﻣﺎﻳﺶ ﺩﺭ ساختمان‌های ﺑﺘﻨﻲ ﺑﻪ ﺣﺪﻭﺩ ۱۰ ﺗﺎ ۳۵ ﺩﺭﺻﺪ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﻛﻢﺗﺮﻱ ﻧﻴﺎﺯ ﺍﺳﺖ.

• ﻧﮕﻬﺪﺍﺭﻱ سهل‌تر

 ﺩﺭ ﺻﻮﺭﺕ ﺭﻋﺎﻳﺖ ﺿﻮﺍﺑﻂ ﺍﺟﺮﺍﺋﻲ، ﻣﻘﺎﻃﻊ ﺑﺘﻨﻲ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ سازه‌های ﻓﻮﻻﺩﻱ ﺑﻪ ﻣﺤﺎﻓﻈﺖ ﻭ ﻧﮕﻬﺪﺍﺭﻱ ﻛﻤﺘﺮﻱ ﻧﻴﺎﺯ ﺩﺍﺭﻧﺪ. ﺍﮔﺮ ﺑﺘﻨﻲ ﻣﺘﺮﺍﻛﻢ ﻭ ﻋﺎﺭﻱ ﺍﺯ ﻣﻨﺎﻓﺬ ﺑﺎﺷﺪ، می‌توان ﮔﻔﺖ که ﭘﺲ ﺍﺯ ﺷﺮﻭﻉ بهره‌برداری ﺍﺯ ﺳﺎﺯﻩ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ، ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﻧﻴﺎﺯ ﺑﻪ ﻣﺮﺍﻗﺒﺖ ویژه‌ای ﻧﺨﻮﺍﻫﻴﻢ ﺩﺍﺷﺖ. 

ﻭﻟﻲ ﺩﺭ ﺳﺎﺯﻩ ﻓﻮﻻﺩﻱ ﻧﻴﺎﺯ ﺑﻪ ﻧﮕﻬﺪﺍﺭﻱ ﺩﺭ ﺯﻣﻴﻨﻪ ﺣﺮﻳﻖ (ﺣﻔﻆ ﺿﺪ ﺣﺮﻳﻖﻫﺎ ﺭﻭﻱ ﭘﻮﺳﺘﻪ ﻓﻠﺰﺍﺕ ﻧﻤﺎﻳﺎﻥ ﻭ ﺩﺭ ﻣﻌﺮﺽ ﺁﺗﺶﺳﻮﺯﻱ ﻭ ﺭﻃﻮﺑﺖ) ﻭ ﺟﻠﻮﮔﻴﺮﻱ ﺍﺯ ﻧﻔﻮﺫ ﺭﻃﻮﺑﺖ ﺑﺎ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺗﻤﻬﻴﺪﺍﺗﻲ ﻫﻤﭽﻮﻥ ﺿﺪ ﺯﻧﮓ، ﺳﻨﺪﺑﻼﺳﺖ، و غیره ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ ﻭ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﺤﻞ ﻭ ﺣﺠﻢ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻥ، ﺑﺎﺯﺭﺳﻲ ﺩﻭﺭﻩﺍﻱ ﺑﺮﺍﻱ ﺑﻨﺎ ﺩﺭ ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮﺩ. همانطور که در شکل ‏2‑12 و شکل ‏2‑13 واضح است سازه فولادی علی رغم اجرای ضدزنگ دچار زنگ زدگی شده که بسیار خطرناک بوده و ضرورت پایش دائمی سازه های فولادی را نشان می دهد.

• ﻓﺮﺍﮔﻴﺮﻱ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺗﺨﺼﺺ ﺍﺟﺮﺍﻳﻲ

ﺍﮔﺮﭼﻪ ﻧﻴﺎﺯ ﺑﻪ ﺗﺨﺼﺺ ﺩﺭ ﺍﺟﺮﺍﻱ ﺑﺘﻦ ﻭ ﺳﺎﺯﻩ ﺑﺘﻦﺁﺭﻣﻪ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﺳﺎﻳﺮ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﻧﻈﻴﺮ ﻓﻮﻻﺩ ﻭ ﺣﺘﻲ ﭼﻮﺏ، ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺍﺳﺖ (ﭼﻮﻥ ﻣﺼﺎﻟﺤﻲ ﻣﺮﻛﺐ ﻣﺤﺴﻮﺏ می‌شود) ﻟﻴﻜﻦ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺗﺠﺮﺑﻴﺎﺕ ﺍﺟﺮﺍﻳﻲ ﻭ فراگیرشدن ﺍﻳﻦ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺩﺭ ﻛﺸﻮﺭ، ﺗﺨﺼﺺ ﺍﺟﺮﺍﻳﻲ ﺁﻥ ﺑﻮﻣﻲ ﺷﺪﻩ ﻭ ﻧﻜﺎﺕ ﺍﺟﺮﺍﻳﻲ ﺁﻥ ﺟﺰﻭ ﺣﺪﺍﻗﻞ ﻣﻌﻠﻮﻣﺎﺕ ﭘﻴﻤﺎﻧﻜﺎﺭﺍﻥ ﻣﺤﺴﻮﺏ می‌شود.

• ﻋﻠﻢ ﺑﺘﻦ ﻭ افزودنی‌ها

 ﺍﻓﺰﻭﺩﻧﻲ ﻣﺎﺩﻩﺍﻱ ﺑﻪ ﻏﻴﺮ ﺍﺯ ﺳﻴﻤﺎﻥ ﭘﺮﺗﻠﻨﺪ، ﺳﻨﮕﺪﺍﻧﻪ، ﻭ ﺁﺏ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﭘﻮﺩﺭ (ﮔَﺮﺩ) ﻳﺎ ﻣﺎﻳﻊ، ﺑﻪ ﻋﻨﻮﺍﻥ ﻳﻜﻲ ﺍﺯ ﻣﻮﺍﺩ تشکیل‌دهنده ﺑﺘﻦ ﻭ ﺑﺮﺍﻱ ﺍﺻﻼﺡ ﺧﻮﺍﺹ ﺑﺘﻦ، ﻛﻤﻲ ﻗﺒﻞ ﺍﺯ ﺍﺧﺘﻼﻁ، ﺩﺭ ﺣﻴﻦ ﺍﺧﺘﻼﻁ ﻭ ﻳﺎ ﻗﺒﻞ ﺍﺯ ﺭﻳﺨﺘﻦ ﺑﻪ ﺁﻥ ﺍﻓﺰﻭﺩﻩ می‌شود. ﺑﻪ ﻋﺒﺎﺭﺕ ﺩﻳﮕﺮ، افزودنی‌ها ﺍﺟﺰﺍﻳﻲ ﺍﺯ ﺑﺘﻦ ﺑﻪ ﻏﻴﺮ ﺍﺯ ﺳﻴﻤﺎﻥ ﻫﻴﺪﺭﻭﻟﻴﻜﻲ، ﺁﺏ، ﺳﻨﮕﺪﺍﻧﻪﻫﺎ ﻭ ﺍﻟﻴﺎﻑ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﺑﺮﺍﻱ ﺍﺻﻼﺡ ﻭ ﺑﻬﺒﻮﺩ ﺧﻮﺍﺹ ﺑﺘﻦ ﻭ ﻣﻼﺕ ﺗﺎﺯﻩ ﻭ ﺳﺨﺖ نشده، ﺑﻪ ﺑﺘﻦ ﺍﻓﺰﻭﺩﻩ می‌شوند.

ﺍﻣﺮﻭﺯﻩ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ پیشرفت‌های ﺧﻮﺑﻲ ﻛﻪ ﺩﺭ ﺯﻣﻴﻨﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ این افزودنی ها ﺻﻮﺭﺕ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺍﺳﺖ ﺑﺮﺍﻱ ﺑﺴﻴﺎﺭﻱ ﺍﺯ ﻣﺸﻜﻼﺕ، افزودنی‌های ﻃﺒﻴﻌﻲ ﻭ ﻣﻌﺪﻧﻲ ﻣﺘﻨﻮﻋﻲ ﺩﺭ ﺑﺎﺯﺍﺭ ﻭﺟﻮﺩ ﺩﺍﺭﺩ که توسط تولیدکنندگان مختلفی تولید و در دسترس قراردارد. ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ ﺍﻳﻦ افزودنی‌ها می‌توان ﺑﻪ ﭼﻨﺪ ﻣﻮﺭﺩ ﭘﺮﻛﺎﺭﺑﺮﺩ از جمله مواد حباب ساز،ضد یخ ها، روان کننده ها و فوق روان کننده ها، آب بند کننده ها، میکروسیلیس ها، و غیره اشاره نمود که در اکثر موارد باعث بهبود کیفیت و افزایش مقاومت بتن نیز می شود.

• امنیت اجرایی بالاتر

ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺑﺨﺶ ﺍﻳﻤﻨﻲ و اهمیت موضوع آن در کار ﺑﻪ ﺍﻳﻦ ﻧﺘﻴﺠﻪ ﺧﻮﺍﻫﻴﻢ ﺭﺳﻴﺪ ﻛﻪ ﺩﺭ ﺍﺟﺮﺍﻱ سازه‌های ﻓﻮﻻﺩﻱ مخاطرات ﺑﻴﺸﺘﺮﻱ ﺑﺮﺍﻱ نیروی ﺍﻧﺴﺎﻧﻲ ﻭ ﺗﺠﻬﻴﺰﺍﺕ ﺭﺥ می‌دهد. ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ ﺍﻳﻦ ﺧﻄﺮﺍﺕ می‌توان ﺑﻪ ﻣﻮﺍﺭﺩ ﺯﻳﺮ ﺍﺷﺎﺭﻩ ﻧﻤﻮﺩ: 

ﺍﻟﻒ- ﺧﻄﺮ ﺳﻘﻮﻁ قطعات فولادی سنگین از ارتفاع

ﺏ- خطر ناپایداری اسکلت در هنگام نصب

ج- ﺧﻄﺮ ﺑﺮﻕ ﮔﺮﻓﺘﮕﻲ ﺩﺭ ﻫﻨﮕﺎﻡ ﺟﻮﺷﻜﺎﺭﻱ

د- ﺧﻄﺮ ﻧﺎﺷﻲ ﺍﺯ ﻗﺮﺍﺭ گرفتن ﺩﺭ ﻣﻌﺮﺽ ﺍﺷﻌﻪ ﺩﺭ ﺣﻴﻦ ﺟﻮﺷﻜﺎﺭﻱ ﻭ در مرحله تست های پرتونگاری و رادیوگرافی

ه- ﺧﻄﺮﺍﺕ ﻧﺎﺷﻲ ﺍﺯ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻧﺎ ﺍﻳﻤﻦ ﺍﺯ کپسول‌های ﻫﻮﺍ ﻭ ﮔﺎﺯ.

عدم ﺧﺴﺘﮕﻲ ﻗﻄﻌﺎﺕ ﺑﻪ ﻣﺮﻭﺭ ﺯﻣﺎﻥ:

در قطعات بتن‌آرمه بر خلاف قطعات فولادی بحث خستگی تحت بارهای سیکلیک مطرح نیست.

ﺧﺴﺘﮕﻲ ﻓﻠﺰﺍﺕ (Metals Fatigue) ﻭﻗﺘﻲ ﺍﺗﻔﺎﻕ می‌افتد ﻛﻪ ﻓﻠﺰ ﺗﺤﺖ ﺗﻨﺶ ﺗﻜﺮﺍﺭﻱ ﻳﺎ ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﻗﺮﺍﺭ ﮔﻴﺮﺩ ﻛﻪ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﺷﻜﺴﺖ ﻧﺎﮔﻬﺎﻧﻲ ﻗﻄﻌﻪ ‌گردد. ﺑﺎ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﺻﻨﻌﺖ ﻭ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﺗﻌﺪﺍﺩ ﻭﺳﺎﻳﻠﻲ ﺍﺯ ﻗﺒﻴﻞ ﺧﻮﺩﺭﻭ، ﻫﻮﺍﭘﻴﻤﺎ، ﻛﻤﭙﺮﺳﻮﺭ، ﭘﻤﭗ ﺗﻮﺭﺑﻴﻦ ﻭ ﻏﻴﺮﻩ ﻛﻪ ﺗﺤﺖ ﺑﺎﺭﮔﺬﺍﺭﻱ ﺗﻜﺮﺍﺭﻱ ﻭ ﺍﺭﺗﻌﺎﺷﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ، ﺧﺴﺘﮕﻲ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻣﺘﺪﺍﻭﻝ ﺷﺪﻩ ﻭ ﺍﻛﻨﻮﻥ ﭼﻨﻴﻦ ﺑﺮﺩﺍﺷﺖ می‌شود ﻛﻪ ﻋﺎﻣﻞ ﺣﺪﺍﻗﻞ ۹۰ ﺩﺭﺻﺪ شکست‌های ﻧﺎﺷﻲ ﺍﺯ ﺩﻻﻳﻞ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﺣﻴﻦ ﻛﺎﺭ، ﺧﺴﺘﮕﻲ ﺑﺎﺷﺪ.

2-2-2 معایب ساختمان‌های ﺑﺘﻨﻲ

ﺩﺭ ﻛﻨﺎﺭ ﻣﺰﺍﻳﺎﻱ ﻓﻮﻕﺍﻟﻌﺎﺩﻩ ﺑﺘﻦ ﺁﺭﻣﻪ، ﻧﻘﺎﻁ ﺿﻌﻒ ﻭ ﻣﻌﺎﻳﺒﻲ ﺭﺍ ﻧﻴﺰ می‌توان ﺑﺮﺍﻱ ﺁﻥ ﺑﺮﺷﻤﺮﺩ. هرچند که بسیاری از این معایب با رعایت مواردی به‌سادگی قابل‌پیشگیری یا رفع هستند. ﺑﺮﺧﻲ ﺍﺯ مهم‌ترین ﺍﻳﻦ ﻣﻌﺎﻳﺐ عبارت‌اند ﺍﺯ:

• ﺍﻓﺖ ﻭ ﺧﺰﺵ

 ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﻛﻠﻲ، پدیده‌ی ﺧﺰﺵ (creep) ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ” ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ سازه‌ی ﺑﺘﻨﻲ ﺗﺤﺖ ﺍﺛﺮ ﺑﺎﺭ ﭘﺎﻳﺪﺍﺭ ” ﺗﻌﺮﻳﻒ می‌شود. ﻓﺸﺎﺭ ﻭ ﺗﻨﺶ بلندمدت ﺭﻭﻱ ﺑﺘﻦ می‌تواند ﻣﻮﺟﺐ ﺷﻮﺩ ﻛﻪ ﺑﺘﻦ ﺩﭼﺎﺭ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﺷﻮﺩ. ﺍﻳﻦ تغییر شکل ﻣﻌﻤﻮﻻ ﺩﺭ ﺟﻬﺖ ﻧﻴﺮﻭﻱ ﺍﻋﻤﺎﻝ ﺷﺪﻩ ﺭﺥ می‌دهد، ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺳﺘﻮﻥ ﺑﺘﻨﻲ ﻛﻪ ﻓﺸﺮﺩﻩ می‌شود ﻭ ﻳﺎ ﺗﻴﺮﻱ ﻛﻪ ﺩﭼﺎﺭ ﻛﻤﺎﻧﺶ می‌گردد. پدیده‌ی ﺧﺰﺵ ﻟﺰﻭﻣﺎً ﻣﻮﺟﺐ ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ ﺑﺘﻦ ﻧﺨﻮﺍﻫﺪ ﮔﺮﺩﻳﺪ ﻭ ﺩﺭ ﻫﻨﮕﺎﻡ ﻃﺮﺍﺣﻲ سازه‌ی ﺑﺘﻨﻲ می‌بایست مدنظر ﻗﺮﺍﺭ ﺑﮕﻴﺮﺩ. از ﻋﻮﺍﻣﻞ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﮔﺬﺍﺭ ﺑﺮ پدیده‌ی ﺧﺰﺵ: ﺑﻪ ﻣﻮﺍﺭﺩﻱ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺟﻨﺲ ﺳﻨﮕﺪﺍﻧﻪﻫﺎ، نسبت‌های ﻣﺨﻠﻮﻁ ﺑﺘﻦ و ﺳﻦ ﺑﺘﻦ  می‌توان ﺍﺷﺎﺭﻩ ﻛﺮﺩ. میزان خزش بتن با رعایت نسبت آب به سیمان و استفاده از افزودنی‌های مربوطه و با در نظر گرفتن آن در مرحله طراحی به‌ سادگی قابل‌کنترل است. عمده‌ترین ﺗﺪﺍﺑﻴﺮ ﺟﻬﺖ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻴﺰﺍﻥ ﺍﻓﺖ ﻭ ﺍﻧﻘﺒﺎﺽ ﺑﺘﻦ عبارت‌اند ﺍﺯ:

1.  ﻛﺎﻫﺶ ﻧﺴﺒﺖ ﺁﺏ ﺑﻪ ﺳﻴﻤﺎﻥ: (w/c) ﻭﺍﺿﺢ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﻫﺮ ﭼﻘﺪﺭ ﺁﺏ ﻣﺼﺮﻓﻲ ﺍﺧﺘﻼﻁ ﻛﻤﺘﺮ ﺑﺎﺷﺪ ﻣﻴﺰﺍﻥ ﺍﻓﺖ ﻛﻤﺘﺮ ﺧﻮﺍﻫﺪ ﺑﻮﺩ. ﻣﺼﺮﻑ ﺁﺏ را ﺩﺭ بتن‌هایی ﻛﻪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺷﺮﺍﻳﻂ ﺍﺟﺮﺍ ﺑﺎﻳﺪ ﺍﺯ ﺭﻭﺍﻧﻲ ﻧﺴﺒﺘﺎً ﺑﺎﻻﻳﻲ ﻧﻴﺰ ﺑﺮﺧﻮﺭﺩﺍﺭ ﺑﺎﺷﻨﺪ می‌توان ﺑﺎ ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ روان‌کننده ﻳﺎ ﻓﻮﻕ روان‌کننده ﻣﻨﺎﺳﺐ به‌ طورجدی ﻛﺎﻫﺶ ﺩﺍﺩ ﻭ بدین‌طریق ﺍﺯ ﺍﻓﺖ ﺑﺎﻻﻱ ﺑﺘﻦ ﺟﻠﻮﮔﻴﺮﻱ ﻧﻤﻮﺩ.
2.  ﻫﺮ ﭼﻪ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﻨﮕﻲ ﺑﻜﺎﺭ ﺭﻓﺘﻪ ﺩﺭ ﺑﺘﻦ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﺎﺷﺪ (ﺑﺘﻦ توپرتر ﺑﺎﺷﺪ) ﻣﻴﺰﺍﻥ ﺍﻓﺖ ﻭ ﺍﻧﻘﺒﺎﺽ ﻛﻤﺘﺮ ﺧﻮﺍﻫﺪ ﺑﻮﺩ.
3.  ﻣﺮﺍﻗﺒﺖ ﻭ عمل‌آوری ﺑﺘﻦ ﺟﻬﺖ ﺣﻔﻆ ﺭﻃﻮﺑﺖ ﻣﺤﻴﻂ، ﺁﺯﻣﺎﻳﺶ ﻧﺸﺎﻥ می‌دهد ﻛﻪ ﺍﻳﻦ ﻣﺮﺍﻗﺒﺖ ﺩﺭ ﺭﻭﺯﻫﺎﻱ ﺍﻭﻝ (ﺩﻭ ﻫﻔﺘﻪ ﺍﻭﻝ) بتن‌ریزی ﺑﺴﻴﺎﺭ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﮔﺬﺍﺭ ﺑﻮﺩﻩ ﻭ ﻫﺮ ﭼﻪ ﺭﻃﻮﺑﺖ ﻣﺤﻴﻂ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﺎﺷﺪ ﺍﻓﺖ ﻛﻤﺘﺮ ﺍﺳﺖ.

• ﻛﻨﺘﺮﻝ ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺑﺘﻦ:

 ﻛﻨﺘﺮﻝ ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺑﺘﻦ ﺩﺭ ﻣﺤﻞ ﻭ ﻣﻮﻗﻊ ﺭﻳﺨﺘﻦ ﺑﺘﻦ ﺩﺭ ﻗﺎﻟﺐ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﭼﺸﻤﻲ ﻭ ﺗﺠﺮﺑﻲ ﺩﺍﺭﺍﻱ ﺧﻄﺎﻱ ﺯﻳﺎﺩﻱ ﺍﺳﺖ ﻭ ﺩﺭ ﻣﺤﻞ ﺑﺮﺍﻱ ﻓﻬﻤﻴﺪﻥ ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺑﺘﻦ ﻓﻘﻂ ﺍﺯ ﺍﺳﻼﻣﭗ ﻭ ﺩﻣﺎ می‌توان ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻛﺮﺩ. ﻣﺎﺑﻘﻲ ﻣﻮﺍﺭﺩ ﺩﺭ ﺁﺯﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻩ ﺍﻧﺠﺎﻡ می‌شود ﻭ ﺩﺭ ﻣﺤﻞ اجرا ﺍﻣﻜﺎﻧﺎﺕ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﻛﺎﻣﻞ ﻧﻴﺴﺖ. این مورد نیز باتوجه‌به استفاده این شرکت از پیمانکاران و مهندسین اجرایی و فنی با تجربه بالا در امر بتن‌ریزی قابل رفع است و این امر با بررسی پروژه‌های قبلی اجرا شده به این روش قابل راستی‌آزمایی است.

• قالب‌بندی:

 ﻗﺎﻟﺐ وسیله ای جهت نگهداری و شکل دهی به ﺳﻴﺎﻝ ﺍﺳﺖ ﻭ به‌خاطر ﻫﻤﻴﻦ ﻣﻮﺿﻮﻉ ﺑﺮﺍﻱ برپاکردن ﻳﻚ ﺳﺎﺯﻩ ﺑﺘﻨﻲ ﻧﻴﺎﺯ ﺑﻪ ﺗﻤﻬﻴﺪﺍﺕ قالب‌بندی ﺍﺳﺖ ﺗﺎ ﺑﺘﻮﺍﻥ ﺑﺘﻦ ﺭﺍ ﺩﺭ ﻣﺤﻞ موردنظر ﺭﻳﺨﺘﻪ ﻭ ﻣﻨﺘﻈﺮ ﮔﻴﺮﺵ ﺍﻭﻟﻴﻪ ﻭ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﺁﻥ ﺑﺎﺷﻴﻢ. ﺭﻭﺍﻝ قالب‌بندی زمان‌بر ﺍﺳﺖ ﻭ ﺑﺎﻋﺚ ﻛﻨﺪی ﭘﻴﺶ ﺭﻓﺘﻦ ﻣﺮﺍﺣﻞ ﺍﺟﺮﺍﻱ ﺳﺎﺯﻩ می‌گردد.

بحث دقت نیز باتوجه‌به استفاده از نقشه‌بردار تمام‌وقت جهت اجرا و سپس کنترل تمام مراحل پیش و پس از بتن‌ریزی به‌سادگی قابل‌کنترل است. در مورد زمان اجرا نیز با استفاده از متد اجرای قالب تونلی زمان اجرا به میزان قابل‌ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد.

• ﻧﺴﺒﺖ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﺑﻪ ﻭﺯﻥ ﺑﻴﺸﺘﺮ:

ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻓﺸﺎﺭﻱ ﺑﺘﻦ ﺣﺪ ﻣﻮﺭﺩ ﻗﺒﻮﻝ ﺁﻳﻴﻦ ﻧﺎﻣﻪ ﺭﺍ ﺗﺄﻣﻴﻦ می‌کند ﻭﻟﻲ ﺩﺭ ﻋﻮﺽ ﻭﺯﻥ ﺳﺎﺯﻩ ﺭﺍ ﺑﺮﺍﻱ ﺭﺳﻴﺪﻥ ﺑﻪ ﺣﺪ ﻣﺠﺎﺯ، ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ می‌دهد. در رابطه با وزن با توجه به این که در سیستم تونلی دیوارها هم نقش سازه‌ای و هم نقش جداکننده فضاها را دارند. بنابراین بخشی از بار مرده دیوارهای بنایی حذف می‌شود که این مورد موجب جبران بخشی از افزایش وزن سازه می‌شود. لازم به ذکر است که با طراحی دقیق و مطابق ضوابط آیین‌نامه‌ها و درنظرگرفتن بار مرده ساختمان این بیشتر بودن وزن سازه بتنی نسبت به سازه فلزی هیچ‌گونه ضعفی در عملکرد لرزه‌ای آن ایجاد نمی‌کند.

• ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻛﺸﺸﻲ ﭘﺎﻳﻴﻦ:

همان‌طور ﻛﻪ می‌دانیم ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻛﺸﺸﻲ ﺑﺘﻦ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻣﻘﺎﻭﻣﺖ ﻓﺸﺎﺭﻱ ﺁﻥ ﻛﻢ ﺍﺳﺖ ﻭ ﻧﻘﻄﻪ ﺿﻌﻒ ﺑﺘﻦ ﺑﻪ ﺷﻤﺎﺭ می‌آید ﻛﻪ به‌خاطر ﺟﺒﺮﺍﻥ ﺁﻥ ﺍﺯ ﺁﺭﻣﺎﺗﻮﺭ ﺩﺭ ﻧﻘﺎﻁ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﻘﻄﻊ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ می گردد.

در صورت هر گونه سوال جهت مقایسه سیستم‌های سازه‌ای بتنی و فولادی می توانید با ما در ارتباط باشید. (تماس با ما)