مقایسه سیستم سنتی و پوسته‌های صاف از نظر مدت‌زمان ساخت و هزینه در ساختمان‌های مسکونی

نویسندگان

    داوود پوریان * گروه مهندسی عمران، واحد شهر قدس، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرقدس، ایران dr.dpouriyan@iau.ir
    رضا ابراری گروه عمران، واحد شهر قدس، دانشگاه آزاد اسلامی، شهر قدس، ایران

کلمات کلیدی:

پوسته های صاف, سیستم سنتی, دال تخت, هزینه ساخت, زمان اجرا, تحلیل غیرخطی, بتن مسلح, ایزولاسیون لرزه‌ای

چکیده

هدف این پژوهش مقایسه عملکرد سازه‌ای، زمان اجرا و هزینه ساخت در سیستم‌های سنتی و سیستم‌های پوسته‌ای صاف در ساختمان‌های مسکونی است. این پژوهش به روش توصیفی–تحلیلی انجام شده و داده‌ها از طریق تحلیل عددی غیرخطی با نرم‌افزار Abaqus و بررسی میدانی محدود به‌دست آمده‌اند. مدل‌سازی شامل یک ساختمان بنایی سه‌طبقه و یک سیستم پوسته‌ای با ضخامت ۷ تا ۱۰ سانتی‌متر بوده است. همچنین برای مقایسه هزینه ساخت از فهرست‌بها و روش متره مهندسی استفاده شده و تحلیل رفتار لرزه‌ای با بهره‌گیری از مدل‌سازی ایزولاسیون اصطکاکی و استاندارد 2800 انجام شده است. در ادامه، بارگذاری حرارتی، خواص بتن C25، ویژگی‌های زمین و فرایند ساخت اسکلت فلزی پوسته‌ای نیز مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند. نتایج نشان داد سیستم سنتی به دلیل وزن بالا، ضخامت زیاد دیوارها و ضعف در مقاومت کششی و برشی، عملکرد مناسبی در برابر نیروهای لرزه‌ای ندارد. در مقابل، سیستم پوسته‌ای با بهره‌گیری از بتن مسلح، شکل‌پذیری بالاتر و ضخامت کم، مقاومت مطلوبی ارائه داد. تحلیل‌ها نشان داد که در شرایط آتش‌سوزی، سازه سنتی طی کمتر از ۱۰ دقیقه ناپایدار می‌شود، در حالی‌که سیستم پوسته‌ای به‌دلیل محصورشدگی بتن در ستون‌ها و افزایش مقاومت کمانشی عملکرد بهتری دارد. از نظر اقتصادی، مصرف فولاد در سیستم پوسته‌ای حدود ۵۵٪ کمتر از سازه فولادی و هزینه ساخت آن در مقایسه با سازه سنتی حدود ۳۵٪ کمتر گزارش شد. همچنین اتصالات با سخت‌کننده قطری حدود ۳۰٪ بارپذیری بیشتری نسبت به سخت‌کننده‌های موازی نشان دادند. نتایج تحقیق نشان می‌دهد که سیستم پوسته‌ای از نظر مقاومت لرزه‌ای، رفتار حرارتی، صرفه‌جویی در مصالح و کاهش هزینه ساخت، گزینه‌ای مناسب‌تر نسبت به سیستم سنتی است. همچنین به‌کارگیری اتصالات مناسب، طراحی همگن پوسته‌ها و استفاده از تحلیل غیرخطی می‌تواند ایمنی سازه و پایداری آن را به‌طور چشمگیری افزایش دهد.

دانلودها

دسترسی به دانلود اطلاعات مقدور نیست.

مراجع

1. Smith B, Coull A. Tall building structures: Analysis and design: Wiley; 2018.

2. Chudley R, Greeno R. Building construction handbook: Routledge; 2016.

3. Poston R, Collins M. Flat slab construction and design considerations. Structural Engineering International. 2020;30(4):522-31.

4. Al-Khafaji Z, Hasan R, Al-Azzawi A. Time and cost analysis of flat slab versus traditional slab systems in residential buildings. Journal of Construction Engineering. 2021;12(3):44-55.

5. Metha P, Monteiro P. Concrete: Microstructure, properties, and materials: McGraw-Hill; 2014.

6. García M, López R. Economic comparison between traditional beams-slab systems and flat slab systems in housing projects. International Journal of Civil Engineering Research. 2019;7(2):78-89.

7. Park R, Gamble W. Reinforced concrete slabs: Wiley; 2017.

8. Nawy E. Reinforced concrete: A fundamental approach: Prentice Hall; 2013.

9. Nilson A, Darwin D, Dolan C. Design of concrete structures: McGraw-Hill; 2015.

10. Kim S, Lee H. Efficiency of flat slab systems in modern residential construction projects. Engineering Structures. 2020;215:110-28.

دانلود

چاپ شده

۱۴۰۳/۰۹/۱۰

ارسال

۱۴۰۳/۰۷/۰۲

بازنگری

۱۴۰۳/۰۸/۲۷

پذیرش

۱۴۰۳/۰۸/۲۹

شماره

نوع مقاله

مقالات

ارجاع به مقاله

پوریان د. .، و ابراری ر. . (1403). مقایسه سیستم سنتی و پوسته‌های صاف از نظر مدت‌زمان ساخت و هزینه در ساختمان‌های مسکونی. تجلی هنر در معماری و شهرسازی، 2(3)، 129-150. https://jmaaue.org/index.php/jmaaue/article/view/127

مقالات مشابه

61-70 از 87

همچنین برای این مقاله می‌توانید شروع جستجوی پیشرفته مقالات مشابه.