موضوع سازه‌های پیش‌ساخته یکی از موضوعات مهم و جذاب در زمینه مهندسی عمران و معماری است. سازه‌های پیش‌ساخته به دلیل ویژگی‌هایی مثل سرعت ساخت، کاهش هزینه‌ها، کیفیت بالا، کارآیی و پایداری مناسب، از روش‌های پرکاربرد برای ساخت ساختمان‌ها به شمار می‌آیند. اکنون سوال پیش می‌آید که سازه‌ی پیش ساخته چیست و چه انواعی دارد. در این مقاله تعریف و انواع اصلی سازه‌های پیش‌ساخته را بررسی خواهیم کرد.
سازه‌ی پیش ساخته چیست؟
سازه پیش ساخته یا به اصطلاح خانه قابل حمل که به انگلیسی آن را prefabricated یا به اختصار prefab می‌نامند، به سازه هایی گفته می‌شود که قطعات آن به صورت مجزا در کارخانه تولید می‌شود و در محل مورد نظر انتقال یافته و مونتاژ می‌شود.این نوع سازه‌ها طی دو قرن اخیر پا به عرصه گذاشته‌اند.
انواع سازه ها از جهت مواد کابردی
سازه‌های بتنی پیش‌ساخته
سازه‌های بتنی پیش‌ساخته به عنوان یک روش ساخت مدرن و مؤثر در صنعت ساختمان شناخته می‌شوند. این سازه‌ها از قبل در کارخانه‌ها تولید شده و سپس جهت نصب و اجرا به محل انتقال داده می‌شوند. این روش منجر به افزایش سرعت ساخت و کاهش هزینه‌ها می‌شود.
انواع سازه های بتنی پیش‌ساخته:
– پنل‌های دیواری
– بتن‌های تیغه‌ای
– سقف‌های پیش‌ساخته
سازه‌های فلزی پیش‌ساخته
سازه‌های فلزی پیش‌ساخته یا Pre-engineered metal buildings (PEBs)، به ساختمان‌هایی گفته می‌شود که از قبل توسط تولید کننده طراحی و آماده شده و سپس به محل نصب منتقل می‌شوند. این سازه‌ها معمولاً شامل قاب‌های فلزی، پوشش‌های خارجی و دیگر اجزای مکانیکی است.این سازه ها به دلیل سرعت و سهولت ساخت، هزینه کمتر و کیفیت بالا از طرف مهندسان معماری و صنعتی بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انواع سازه‌های فلزی پیش‌ساخته:
– فریم‌های فولادی
– پل‌های پیش‌ساخته
– پوسته‌های فلزی
سازه‌های چوبی پیش‌ساخته
سازه‌های چوبی پیش‌ساخته یک راه سریع و موثر برای ساخت و سازهای مختلف مانند خانه‌ها، انبارها، دفاتر کار و… هستند. این سازه‌ها معمولاً با استفاده از قطعات چوبی آماده تهیه شده و در محل مورد نظر به سرعت واقع می‌شوند. این روش هزینه و زمان کمتری نسبت به ساخت ساختمان‌های سنتی صرف می‌کند.
انواع سازه‌های چوبی پیش‌ساخته:
– سازه‌های چوبی مسکونی
– سازه‌های چوبی تجاری
سازه‌های کامپوزیت پیش‌ساخته
سازه‌های کامپوزیت پیش‌ساخته یا از قطعات ترکیبی مختلف تشکیل شده‌اند که از مواد مختلفی مانند فیبرهای شیشه ای یا کربنی، ماتریس های رزینی و سایر مواد تشکیل شده‌اند. این سازه‌ها معمولاً خصوصیات مکانیکی بالا، سبکی، مقاومت در برابر خوردگی و حرارت و سازگاری مواد با هم دارند. از آنها به عنوان پایه‌هایی برای ساخت سازه‌های پل، ساختمان، خودرو و هواپیما استفاده می‌شود.
انواع سازه‌های کامپوزیت پیش‌ساخته
– پل‌ها و تونل‌های کامپوزیتی
– سقف‌های کامپوزیت
سازه‌های پلیمری پیش‌ساخته
سازه‌های پلیمری پیش‌ساخته یکی از فناوری‌های پیشرفته ساختمانی است که از مواد پلیمری برای ساخت قطعات سازه‌های ساختمانی استفاده می‌کند. برای تولید انبوه اجزای این سازه ها معمولاً در کارخانه‌ها از ماشین‌آلات پیشرفته، و فناوری‌های روز دنیا استفاده می‌شود. از مزایای این نوع سازه‌ها می‌توان به سرعت اجرا، کارایی بالا، کاهش ضایعات و قابلیت بازیافت بیشتر در مقایسه با سازه‌های سنتی اشاره کرد.
انواع سازه‌های پلیمری پیش‌ساخته:
– سازه‌های پلیمری در بخش‌های صنعتی
– سازه‌های پلیمری در بخش ساختمانی
سازه‌های پیش‌ساخته از نظر وزن قطعات
سازه‌های سبک یا فلزی
سازه‌های سنگین یا بتنی
سازه‌ی پیش‌ساخته سبک یا فلزی
– سازه های فلزی به دلیل وزن نسبتا پایین فلز در مقایسه با سازه‌های بتنی معمولاً سبک است.
– قطعات فلزی معمولاً به صورت پیش‌ساخته تولید می‌شوند و در محل موردنظر به هم متصل می‌شوند. این ویژگی باعث سهولت در حمل و نصب این قطعات و در نتیجه کاهش در وزن کلی سازه می‌شود.
سازه‌ی پیش‌ساخته سنگین یا بتنی
– سازه‌های بتنی ممکن است به دلیل وزن بیشتر مصالح بتن نسبت به فلز و وزن بالای برخی اجزای پیش‌ساخته‌شده سنگین‌تر باشند.
– با این حال، از طرفی بتن به دلیل مقاومت فشاری بالا و قابلیت تبدیل شدن به اشکال مختلف، برای سازه‌سازی مناسب است.
در کل، سازه‌های پیش‌ساخته فلزی به دلیل وزن نسبتاً کمتر و سبکتر قطعات در مقایسه با سازه‌های پیش‌ساخته بتنی، برای پروژه‌هایی که نیاز به وزن سبکتر و سرعت بالاتر در اجرا دارند، مناسب‌تر هستند.
انواع سازه پیش ساخته از جهت حمل
سازه‌های پیش‌ساخته یک راه حل موثر برای حمل و نقل می‌باشد و معمولاً به دو دسته‌ی عمده تقسیم می‌شوند
قطعات پیش‌ساخته کوچک و قابل حمل
این نوع سازه شامل قطعات کوچکی مثل بلوک‌های بتنی، پوسته‌های بتنی، کرنیش‌ها و تیرهای فولادی می‌باشد. این قطعات به صورت جداگانه ساخته شده و سپس به محل نصب منتقل شده و در آنجا به یکدیگر متصل می‌شوند.
سازه‌های پیش‌ساخته بزرگ و غیرقابل حمل
این نوع شامل سازه‌هایی مانند پل‌ها، ساختمان‌ها و تأسیسات صنعتی است. این سازه‌ها به صورت کامل در محل تولید ساخته می‌شوند و سپس به محل نهایی نقل و مونتاژ می‌شوند.
با بررسی نیازمندی و انتخاب درست بین این دو نوع سازه، می‌توان برای حمل و نقل بهترین روش را انتخاب کرد.
قیمت سازه های پیش ساخته و عوامل موثر بر آن
قیمت‌گذاری برای سازه‌های پیش‌ساخته تحت تأثیر عوامل متعددی قرار می‌گیرد که شامل موارد زیر می‌شود:
- اندازه و ابعاد سازه: ابعاد و اندازه سازه‌های پیش‌ساخته می‌تواند قیمت نهایی را تحت تأثیر قرار دهد. ساختارهای بزرگتر ممکن است هزینه بیشتری داشته باشند.
- جنس و نوع مصالح: استفاده از مصالح با کیفیت بالا و متناسب با نیاز سازه می‌تواند به افزایش قیمت منجر شود.
- محل ساخت: هزینه‌های نقل‌وانتقال به محل ساخت سازه نیز قیمت را تحت تأثیر قرار می‌دهد.
- طراحی و اجرا: پیچیدگی طراحی و اجرای سازه نیز می‌تواند تأثیر گذار بر قیمت باشد.
- نیاز به تجهیزات و تکنولوژی ویژه: در صورتی که سازه نیاز به تجهیزات و فناوری خاصی داشته باشد، این مورد نیز می‌تواند قیمت را افزایش دهد.
- نیاز به مجوزها و استانداردها: مجوزها و استانداردهای مورد نیاز برای تولید و ساخت سازه‌ها نیز می‌توانند هزینه‌ها را افزایش دهند.
- رقابت در بازار: سطح رقابت و تعداد تولیدکنندگان می‌تواند بر قیمت‌ها تأثیر گذار باشد.
- شرایط اقتصادی: شرایط اقتصادی مانند نرخ تورم، قیمت مصالح و … نیز می‌توانند بر قیمت‌ها تأثیرگذار باشند.
در نهایت، توجه به این نکات می‌تواند به پیش‌بینی و تعیین قیمت منطقی برای سازه‌های پیش‌ساخته کمک کند.
سخن پایانی
هر یک از این انواع سازه‌های پیش‌ساخته، مزایا و معایب خاص خود را دارند که توسط طراحان و مهندسان بسته به نوع پروژه و شرایط آن تعیین می‌شود که کدام نوع سازه پیش‌ساخته برای آن مناسب تر است. این انواع سازه‌ها به دلیل سرعت بالا، دقت بالا، مصرف کمتر منابع و کاهش زمان ساخت، همواره مورد توجه برای پروژه‌های ساختمانی و عمرانی بزرگ استفاده قرار گرفته‌اند.
*** شرکت صدرا پروفیل کاوه ***
