برای آغاز ساخت وساز هر پروژ ساختمانی نیاز است تا هزینه های مصرفی مصالح ساختمانی، مدت زمان که صرف ساخت و ساز و ... میشود را محاسبه کنید تا برآورد های اولیه بدست آید. از مهمترین محصولات فولادی که در ساختمان سازی کاربرد فراوانی دارد میلگرد و تیرآهن است که قیمت میلگرد اهمیت قابل توجهی در محاسبه هزینه ها دارد.
مطالب زیر را در این مقاله باهم بررسی خواهیم نمود:
- متره چیست؟
- میزان آهن مصرفی به ازای هر متر مربع در ساختمان سازی
- محاسبه میلگرد فنداسیون
- مزایا و معایب ساختمان فلزی
- نحوه محاسبه وزن کل اسکلت ساختمان
متره و برآورد میلگرد در ساختمانسازی
اگر قصد انجام پروژه ساختمانی را داشته باشید اولین سؤالی که برای شما پیش می آید این است که این پروژه چه قدر هزینه خواهد داشت؟ در واقع برآورد هزینه پروژه اولین گامی است که باید قبل از شروع پروژه به آن پرداخت. بخش اعظمی از هزینه های ساخت و ساز مربوط به مصالح مصرفی مانند شن، سیمان، میلگرد، گچ و... می باشد. ولی از آنجایی که حجم زیادی از میلگرد در ساختمان های بتنی مورد استفاده قرار می گیرد بنابراین برآورد هزینه میلگرد مصرفی در ساختمان از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
تصویر شماره ۱ - متره چیست و چگونه کار میکند؟
متره چیست؟
به طورکلی به فرآیند اندازه گیری مصالح موردنیاز برای اجرای یک پروژه ساختمانی متره می گویند. و به اندازه گیری میلگرد مورد نیاز برای اجرای پروژه متره میلگرد می گویند.
مترور کیست؟
انجام محاسبات متره توسط قواعد و تحلیل های خاصی انجام می گیرد که در این مقاله به بررسی آن ها می پردازیم. لازم است بدانید به شخصی که تحلیل ها و محاسبات متره را انجام می دهد، مترور می گویند. لازم است برای آشنایی با متره و برآورد میلگرد لازم است تا پایان این مقاله را مطالعه کنید.
مهندس متره در فرم ریز متره، تمامی فعالیت های انجام شده را ریز به ریز و با احتساب تمام جزئیات متره می کند. یعنی اگر بتن ریزی سازه بتنی شامل: بتن ریزی فونداسیون، بتن ریزی شمع، بتن ریزی ستون ها و تیرها باشد، مهندس مربوطه باید تمام جزئیات بتن مصرفی را در تمام اجزای متشکله شامل فونداسیون، شمع، ستون و ... را جز به جز متره کرده و در جدول ریز متره مانند تصویر زیر وارد کند.
بعد از ریز متره، نوبت به خلاصه متره می رسد. خلاصه متره در واقع چکیده ای از ریز متره می باشد به این صورت که مقادیر کل هر آیتم باید به جدول خلاصه متره انتقال پیدا کند. از آنجایی که ممکن است در جدول ریز متره هر آیتم شامل چندین زیر آیتم بوده باشد، بنابراین در جدول خلاصه به علت جلوگیری از شلوغی جدول، مبالغ کل هر آیتم از ریز متره به خلاصه متره انتقال پیدا می کند.
تصویر شماره ۲- جدول ریز متره
جدول خلاصه متره شامل ستون های زیر می باشد:
- نقل از ردیف
- شرح عملیات
- واحد
- جمع جزء
- جمع کل
- ملاحضات
تصویر شماره ۳- جدول خلاصه متره
پس از تکمیل جدول خلاصه متره، اعداد از این جدول وارد برگه مالی یافهرست بها می شوند. برگه مالی یا فهرست بها شامل ستون های زیر می باشد:
- ردیف
- شرح فهرست
- شماره آیتم
- واحد
- بهای هر واحد
- مقدار
- جمع کل به ریال
تصویر شماره ۴- فهرست بها
میزان آهن مصرفی به ازای هر متر مربع در ساختمان سازی
هزینه های مرتبط با آهن آلات مصرفی در ساختمان سازی را می توان به دو دسته تقسیم بندی کرد. یکی هزینه ی خرید خود مقاطع مانند میلگرد و تیرآهن و ... است و دیگری دستمزد اجرای آن هاست. به عنوان مثال دستمزد آرماتور بند و جوشکار و .. . با توجه به این مساله برای محاسبه ی هزینه های مربوط به آهن الات ساختمان می توان از رابطه ی زیر استفاده کرد.
از این فرمول جهت تخمین هزینه های ساختمان سازی استفاده میشود :
(میانگین قیمت خرید هر کیلوگرم آهن مصرفی+ دستمزد ساخت هر کیلوگرم آهن مصرفی) × کیلوگرم آهن مصرفی در هر متر مربع
وزن احتمالی آهن آلات مصرفی در هر متر مربع به شرح زیر است:
اسکلت فلزی: وزن آهن آلات مصرفی در سازه های فولادی با مهاربندی پی، ستون و تیر بدون وزن آرماتور سقف 45-65 کیلوگرم به ازای هر متر مکعب است. چنانچه اسکلت فلزی در سازه فولادی با قاب خمشی شامل پی، ستون و تیر بدون وزن آرماتور سقف باشد وزن آهن آلات مصرفی آن حدودا 90-65 کیلوگرم به ازای هر متر مکعب خواهد بود.
اسکلت بتنی: وزن آهن آلات مصرفی در سازه بتنی با قاب خمشی همراه با دیوار برشی شامل پی، ستون، تیر و دیوار برشی بدون وزن آرماتور سقف حدودا 35-45 کیلوگرم بر متر مکعب است. هنگامی که اسکلت فلزی در سازه بتنی با قاب خمشی همراه با دیوار برشی شامل پی، ستون و تیر بدون وزن آرماتور سقف باشد وزن آهن آلات مصرفی آن شامل 40-55 کیلوگرم بر متر مکعب است.
میزان میلگرد مصرفی برای هر متر مربع
|
ردیف |
به ازای هر متر مکعب |
وزن تقریبی |
|
1 |
مقدار میلگرد مصرفی |
بین 60 تا 67 کیلوگرم |
|
2 |
مقدار فولاد سنگین مصرفی |
بین 3.5 تا 5.5 کیلوگرم |
|
3 |
مقدار فولاد سبک |
2 تا 3 کیلوگرم |
محاسبه میلگرد فنداسیون
فنداسیون وظیفه انتقال بار و وزن سازه به خاک را بر عهده دارد. مصالح اصلی تشکلی دهنده فنداسیون بتن است. فنداسیون بتنی از ترکیب بتن و میلگرد حاصل میشود. به دلیل اینکه بتن در برابر نیرو کششی مقاومت ندارد از شبکه های میلگرد به عنوان عضو کششی الزاما استفاده میکنند.
میلگرد فنداسیون شامل :
- میلگردهای طولی فنداسیون
- میلگردهای عرضی فنداسیون
- میلگردهای تقویتی فونداسیون
میلگرد های طولی فونداسیون
میلگرد های طولی میلگردهایی هستند که در طول محور اجرا میشوند. این نوع میلگرد ها در دو ردیف بالا و پایین کار گذاشته میشود. برای محاسبه وزن میلگرد در فونداسیون طولی میلگرد باید به دو نکته توجه کنیم، کاور و خم میلگرد
کاور: مقدار فاصله ای که میلگرد باید از قسمت خارجی بتن داشته باشد را کاور یا پوشش میلگرد میگویند. به علت جلوگیری از خوردگی ، زنگ زدن میلگرد بر اثر تماس با هوا و جایگذاری راحت تر میلگرد از این فاصله در قراردهی میلگرد ها در بتن استفاده میکنند.
خم میلگرد: جهت قرارگیری بهتر میلگرد در سازه و بتن دو سر میلگردهای طولی و عرضی را خم میکنند. برای محاسبه مقدار این خم از مبحث نهم مقررات ملی ساختمان استفاده کنید.
محاسبه طول میلگرد :
(2* طول کاور) - (2* طول خم) + طول محور = طول میلگرد
میلگرد های عرضی فنداسیون
طول میلگرد عرضی همانند میلگرد طولی محاسبه میشود:
(2* طول کاور) - (2* طول خم) + عرض محور = طول میلگرد
میلگرد تقویتی فنداسیون
برای محاسبه وزن این میلگردها طول آن میلگرد را (که معمولاً در پلان مشخص و بدون خم میباشد) در نظر گرفته و سپس در تعداد و وزن واحد طول آن میلگرد ضرب می‌نماییم. میتوانید برای تسریع در محاسبات از جدول ریزمتره استفاده کنید.
مزایا و معایب ساختمان های فلزی
مقاومت بالا : ساختمان هایی دارای اسکلت فلزی هستند از مقاومت بالایی برخوردار هستند و قطعاتی مانند میلگرد، تیرآهن و ... که در این ساختمان استفاده میشود دارای مقاومت زیادی هستند.
خواص یکنواخت: فلزات در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه میشود. یکنواخت بودن خواص فلزات این اطمینان حاصل میکند که برخلاف بتن با عوامل خارجی تحت تاثیر قرار نگیرید و در مصرف مصالح تا حدی زیادی صرفه جویی میکند.
دوام و پایدار فولاد: فولاد بسیار با دوام و پایدار است به همین دلیل ساختمان های فلزی میتواند به صورت طولانی مدت قابل بهره برداری باشند.
خواص ارتجاعی: ساختمان های فلزی دارای خواص ارتجاعی هستند. فولاد این قابلیت را دارد تا از تمامی تنش های موجود در قانون هوک پیرویی کند.
پیوستگی مصالح: از مهمترین مزیت قطعات فلزی پیوستگی و همگن بودن مواد تشکیل دهنده فلز است که در برابر صدماتی مانند زمین لزره پیوستگی بالایی دارند اما در سازه های بتنی صدمات وارد شده در هر زلزله به پوشش بتنی بروی سلاح میلگرد وارد میشود و ترکهایی را در پوشش بتن پدید می آورد و احتمال تخریب ساختمان وجود دارد.
شکل پذیری: مصالح فلزی خاصیت شکل پذیری دارند و این خاصیت با داشتن نیروی دینامیک و ضربه ای در برابر خرابی ها تحمل بالایی دارد. در حالی که مصالح بتنی ترد و شکننده هستند و در برابر نیروی وارد شده عملکرد کاملا ضعیفی نشان میدهند.
اشغال فضا (ابعاد): ستون و تیرهای ساختمان های فلزی در مقابل ساختمانی بتنی از لحاظ ابعاد کوچکتر هستند. فضای هدر رفنپته در سازه های بتنی بیشتر است.
معایب سازه های فلزی:
ضعف در دمای زیاد: اگر اسکلت فلزی در دمای 500 تا 600 درجه سانتی گراد برسد تعادل ساختمان به خطر می افتد.
فساد و خوردگی در برابر عوامل خارجی: قطعاتی که در سازه های فلزی استفاده میشوند در مقابل شرایط جوی طاقت ندارند و خورده میشوند این خوردگی باعث کاهش ابعاد فلز میشود.
جوش نامناسب: اتصال قطعات در ساختمان های فلزی توسط جوش، پیچ و پرچ صورت میگیرد. اتصال با جوش بعلت عدم مهارت جوشکاران ، استفاده از ماشین آلات قدیمی ، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر ، گران بودن هزینه آزمایش جوش و ...... برزگترین ضعف میباشد.
مقدار میلگرد مورد نیاز برای ستون و سقف ها
میزان میلگرد مورد استفاده در ساختمان ها به نوع اسکلت که شامل اسکلت فلزی و بتنی و آرماتور بندی اش بستگی دارد. اگر اسکلت فولادی باشد میزان میلگرد مصرفی با مهاربندی بین 45 تا 65 کیلو بر متر مربع نیاز دارد. در صورتی که اسکلت فلزی را با قاب خمشی در نظر بگیریم حدود میلگرد مصرفی برابر با 65 تا 90 کیلوگرم بر متر مربع است. میزان آرماتور در اسکلت های بتنی با قاب خمشی و دیوار برشی 35 تا 45 کیلومتر مربع است.
نحوه محاسبه وزن کل اسکلت ساختمان
فرمول محاسبه وزن کل اسکلت به این صورت است :
Wt = {(W1+W2)*A} + W3
وزن کل فولاد مصرفی برابر با Wt ، وزن فولاد مصرفی در اسکلت به ازای هر متر مربع w1 ، وزن فولاد مصرفی در سقف w2 و وزن فولاد مصرفی در فونداسیون برابر با w3 است.
فرض کنید یک خانه سه طبقه با متراژ 100 متر داریم با فرمول زیر میتوانیم ضریب طبقات را بدست آوریم.
P = 1+ (1+100+2*100+3*100) / (100 + (3*100+100)) = 1.101