موقعیت
سازه های پیش ساخته
1400/03/31

سازه های پیش ساخته

ساختمان های پیش ساخته

 

prefabricated building

 

تاریخچه ساختمان های پیش ساخته

 

در زمان های قدیمی تر نیز خانه های زیادی وجود داشتند که اعضای مختلف آنها از پیش ساخته میشد و در محل نصب و مونتاژ میشد. احتمالاً اولین خانه پیش ساخته تبلیغ شده "کلبه قابل حمل منینگ" بود که در سال 1830 توسط نجار لندنی اچ. جان منینگ ابداع شد. اجزای این خانه از پیش ساخته شده، سپس توسط مهاجران انگلیسی حمل و مونتاژ شده است. خانه های پیش ساخته در زمان سرعت طلایی در ایالات متحده در قرن نوزدهم تولید شد تا متقاضیان کالیفرنیا بتوانند به سرعت خانه ها را بسازند. این خانه ها که به خانه های کیت، خانه های برش خورده، خانه های آماده، خانه های پستی یا فروشگاه های کاتالوگ نیز معروف هستند، در نیمه اول قرن 20 محبوب بودند. تولیدکنندگان خانه های کیت، خانه ها را در طرح ها و سبک های مختلفی فروختند، از خانه های ییلاقی ساده گرفته تا مستعمرات تحمیلی.

 

ساختمان پیش ساخته چیست؟

 

اصطلاحاتی که برای توصیف ساختمانهای مدولار استفاده می شود ممکن است گیج کننده باشد و اکثر مردم مزایای این ساختمانهای پیش ساخته را درک نمی کنند.

 

یک ساختمان مدولار در کارخانه در قطعات مختلف پیش ساخته میشود و سپس با کامیون های بزرگ به سایت ساختمان متقل میشود و روی فونداسیون مناسب منتاژ شده و یک ساختمان کامل را تشکیل میدهد.

 

لوله کشی و سیم کشی های الکتریکی از قبل نصب میشوند، و بازرسی های کیفیت کنترل قبل از تکمیل 80 تا 90 درصد قطعات و قبل از اینکه از کارخانه خارج شوند انجام میشود.

 

ساختمان های مدولار برای جایگذاری های مادام العمر طراحی میشوند اما میتوانند از هم جدا شوند، و چندین بار مونتاژ و جایگذاری شوند تا زمانی که در ساختمان جدید تمامیت سازه ای قبلی را حفظ کنند.

 

ساختمان های پیش ساخته باید با قوانین و مقررات ساختمان منطبق باشند.

 

ساختمان های پیش ساخته حداقل به اندازه ساختمان هایی که در سایت ساخته میشوند ایمن هستند. ساخت در کارخانه به ما این اجازه را میدهد که از متریال با کیفیت تری استفاده کنیم، و اجزا در محیط کنترل شده ای تولید شوند.

 

تحویل اجزای ساختمان های پیش ساخته مستلزم این است که از بزرگراه ها عبور کنند و این به این معنی است که در معرض باد و لرزش های شدید قرار میگیرند، بنابراین با در نظر گرفتن این موارد این اجزا باید بسیار مقاوم ساخته شوند.

 

امروزه ساختمان های پیش ساخته به اندازه ساختمان هایی که در سایت ساخته میشوند قابل تنظیم هستند. در حالی که بیشتر تولید کنندگان میخواهند تا از روی نمونه هایی که کامپیوتری طراحی شده اند تصمیم بگیرند، ما میتوانیم تنظیمات نامحدودی برای ساختمان های جدید پیش ساخته داشته باشیم.

 

ساختمان های پیش ساخته اکثرا نیازمندی های انرژی و زیست محیطی را برطرف میکنند. دارای گواهینامه LEED هستند، مقاوم در برابر آتش و مقاوم در برابر قالب نیز هستند. و تولید در کاخانه، هدر رفت، سرو صدا، آلودگی، و گرد و خاک و ترافیک مربوط به ساخت و ساز را در محل احداث کاهش میدهد و همچنین زمان کلی کار را نیز کاهش میدهد.

 

تولید در کارخانه زمان کمتری نیاز دارد. وقتی که اعضا کامل شدند و به سایت منتقل شدند، یک یا دو روز زمان میبرد تا در سایت مونتاژ شوند.

 

با مراقبت و نگه داری مناسب، ساختمان های پیش ساخته تا 50 سال عمر میکنند.

 

اعضای پیش ساخته ی ساختمان های چند طبقه شامل، ساندیچ پانل ها، عناصر سازه ای فولادی سبک، عناصر بام، پله و راه رو ها میشوند.

 

prefabricated structure

 

میزان آسیب پذیری لرزه ای خانه های پیش ساخته

 

به دلیل هزینه های ساخت کمتر، خانه های پیش ساخته یک گزینه اقتصادی جذاب به جای خانه های سنتی ساخته شده در سایت هستند. خانه های پیش ساخته از محبوبیت ویژه ای در جنوب غربی و جنوب شرقی ایالات متحده برخوردار هستند، اما در کالیفرنیای زلزله خیز نیز 560000 واحد تخمین زده می شود. با مطالعه مشاهدات و گزارشات خسارت از وقایع تاریخی، می توان حالت های معمول خرابی را تعیین و ارزیابی کرد و آسیب پذیری خانه های ساخته شده در برابر لرزش زمین را بهتر درک کرد.

 

prefabricated building faoundation

 

 

 

مشاهدات تاریخی از آسیب پذیری لرزه ای خانه های پیش ساخته

 

پایه های تکیه گاهی - معمولاً جک های استیل یا بلوک های بتونی یا سنگی - ویا دیوارها باعث میشوند که فونداسیون بار ثقلی تولید شده توسط خانه پیش ساخته را تحمل کند. مقاومت جانبی در برابر نیروهای حرکت زمینی معمولا با اسپیسر ها و دیوار های محیطی بتنی یا سیستم مهاربندی ممکن میشود. سیستم های اتصال مهندسی (ETS) که اصولاً برای مقاومت در برابر باد مورد نیاز هستند، در برابر نیروهای زلزله نیز مقاومت می کنند. برای مناطق لرزه ای بالا، از تکنیک های مهاربندی دیگری مانند سیستم مهاربندی مقاوم در برابر زلزله (ERBS) برای ایجاد مقاومت در برابر بار جانبی استفاده میشود. خانه های تولید شده به طور کلی سبک تر از خانه های ساخته شده در سایت هستند، این مزیت خان های پیش ساخته در زمینه زلزله است، زیرا نیروهای لرزه ای متناسب با جرم (وزن) سازه ها هستند. با این وجود، عملکرد لرزه ای خانه های تولید شده تا حد زیادی به شرایط پی و به ویژه به اتصالات بین خانه و پی بستگی دارد.

مشاهدات خسارات ناشی از زمین لرزه های گذشته - مانند Loma Prieta 1989، Northridge 1994 و San Simeon 2003 - نشان می دهد که متداول ترین حالت خرابی این ساختمان ها ریزش یا جابجایی روی پایه های نگهدارنده آنها، آسیب به تکیه گاه ها و آسیب های ناشی از سازه های متصل مانند گاراژ ها، سوله، اتاق آفتاب و اتاق های شیشه ای.

زمین لرزه 1989 لوما پریتا اهمیت مهاربندی زلزله را نشان داد. در فاصله 20 مایلی از مرکز زمین لرزه، حدود 15٪ از حدود 2500 خانه پیش ساخته از محل تکیه گاهی خود سقوط کردند. هیچ یک برای مقاومت در برابر لرزش زمین مهار نشده بودند. بررسی خسارت همچنین نشان داده است که به محض سقوط یک خانه از تکیه گاه، خسارت لرزش (یعنی به استثنای خسارات ناشی از آتش سوزی، رانش زمین یا سونامی) افزایش نمی یابد. علاوه بر این، بر اساس داده های ادعا شده از Loma Prieta و سایر زمین لرزه های تاریخی در ایالات متحده، حجم تلفات حدود 25 تا 35 درصد از تلفات ساختمان بود و خسارت به محتوای آن در بیشتر موارد کمتر از 50 درصد بود.

 

prefabricated buildings failing range

 

 

بررسی خسارات پس از زلزله 2014 M6.0 ناپای جنوبی نشان می دهد که اگرچه عملکرد خانه های پیش از نظر ایمنی با اهداف کد لرزه ای مطابقت داشته است، 21٪ با ETS و 27٪ با ERBS از تکیه گاه آنها سقوط کرده اند و نیازمند نصب مجدد بوده اند. علت اصلی خسارت این خانه های پیش ساخته - با هر دو سیستم - لغزندگی بود که به دلیل عدم اتصال کافی بین پایه ETS یا ERBS و زمین ایجاد شده بود. علاوه بر این، این لغزش باعث قطع اتصال برق برای این خانه های پیش ساخته و یا صدمه به بخاری های آب گازسوز آنها شد، و در نتیجه زمین لرزه های نورتریج و ناپای جنوبی به آنها آسیب وارد کرد.

به طور کلی، مشاهدات حاصل از زمین لرزه های گذشته نشان می دهد که خانه های پیش ساخته دو تا پنج برابر بیشتر از خانه های ساخته شده در سایت آسیب پذیر هستند.

 

مترجم: مهندس نگین نیک بخش

بانک مقالات ایران سیب

 

بیشتر بخوانید:

 

 


تعداد بازدیدها: 458

نظر کاربران

نظرتان را با ما در میان بگذارید

ایران سیب

ایران سیب بزرگترین مرجع اطلاعات احداث، بستری مناسب برای ارتباط تخصصی بین کارفرمایان و پیمانکاران

ارتباط با ما

تهران، پیروزی، نرسیده به تقاطع کریمشاهیان، پلاک 200

021-77754099
09120390205


خبرنامه

در خبرنامه هفتگی ما مشترک شوید و با ما در ارتباط باشید.

نمایش فرم خبرنامه
آمار بازدید
امروز:3306
دیروز:3854
هفته:22152
ماه:111500
سال:547882