در حال حاضر از مواد مختلفی در ساختمان سازی استفاده می شود که می تواند به مقاومت سازه کمک کرده و کارایی و عملکر آن را بهتر نماید. سازه هایی که از اسکلت فلزی در آن ها استفاده شدهاست، برای مهار بارهای جانبی از سیستم قاب خمشی و مهاربند استفاده می شود. به این ورق اتصال در اسکلت فلزی گاست پلیت می گویند. گاست پلیت ها قابلیت هایی زیادی دارند و می توانند در برابر بارهای ثقلی و بارهای جانبی بسیار مقاوم باشند. با املاک داران همراه باشید تا با بررسی گاست پلیت، کاربرد و انواع آن آشنا شوید.
گاست پلیت ها که به عنوان ورق اتصال نیز شناخته می شوند؛ ورقه هایی هستند که اعضای اصلی بادبند به تیر و ستون را به هم متصل می کنند. این ورق ها را می توان با پیچ، پرچ یا جوش و یا ترکیبی از هر سه نوع به تیرها و ستون ها متصل نمود. گاست پلیت ها در ساختمان هایی با اسکلت فلزی استفاده می شوند. از همین رو در سازه هایی همچون پل نیز بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. دلیل استفاده از ورق گاست پلیت در سازه های فلزی این است که به مقاومت سازه در برابر بارهای ثقلی مانند وزن ساختمان و بارهای مرده و زنده کمک می کند. همچنین می تواند در برابر بارهای جانبی مثل باد و زلزله نیز مقاوم باشد.
ورق گاست پلیت، با توجه به کاربردشان معمولا از نورد سرد یا فولاد ساخته می شوند. از آن جایی که فولاد گالوانیزه مقاومت بالایی در برابر زنگ زدگی دارد، معمولا در قسمت هایی که بیشتر در معرض هوا و زنگ زدگی قرار دارند، استفاده می شود. البته استفاده از ضد زنگ روی ورق اتصال استفاده شده، می تواند به افزایش مقاومت آن در برابر زنگ زدگی کمک نماید. از مس و آلومیینوم نیز در ساخت ورق گاست پلیت استفاده می شود. البته این نوع ورق بیشتر در سازه هایی استفاده می شود که نیاز به تحمل بار زیاد نداشته و بیشتر جلوه و زیبایی کار مدنظر است.
از گاست پلیت می توان در سازه های مختلفی استفاده کرد. به طور کلی این ورق در تمام سازه هایی که از فلز ساخته می شوند، برای اتصال اعضای مهاربند به ستون های اصلی کاربرد دارند. ضخامت گاست پلیت با ابعاد سازه در ارتباط است. مثلا در پل هایی با ابعاد بزرگ، گاست پلیت با ضخامت بیشتر احتیاج است. در صورتی که در پل های با ابعاد کوچک یا خر پل ها، ورق هایی با ضخامت و ابعاد کوچک تر استفاده می شود.
همچنین اندازه و قدرت گاست پلیت رابطه مستقیمی با اندازه و عملکرد سازه دارد. یعنی هر چه مقدار نیرویی که منتقل خواهد شد بزرگ تر باشد، ابعاد گاست پلیت نیز بیشتر می شود تا انتقال بارها به درستی انجام شود. در استفاده از گاست پلیت باید دقت نمود که ورق ها به درستی طراحی شده باشند تا بتوانند بارها را درست منتقل نموده و در نتیجه سازه عملکرد مناسبی داشته باشد.
گاست پلیت ها را می توان در اندازه و اشکال مختلف و همچنین مصالح متفاوتی طراحی نمود. معمولا گاست پلیت مربع یا مستطیل شکل هستند. هر چند که می توان آن ها را مثلثی شکل و یا هر نوع دیگری تولید نمود. شکل آن بسته به سفارش دهنده است. زمانی که گاست پلیت طراحی می شود باید قسمتی هم برای اتصال آن از طریق پیچ، پرچ یا جوش هم در لبه های ورق در نظر گرفته شود.
در طراحی گاست پلیت چند نوع اتصال وجود دارد که عبارتند از:
یعنی چند عضو به وسیله این ورق اتصال به همدیگر متصل می گردند. این نوع از گاست پلیت با یک تیر و دو الی سه ستون دیگر، تیر دیگر و یا یک عضو خرپایی به وسیله پیچ یا جوش متصل می شود.
در این نوع یک تیر، یک ستون و یک عضو دیگر به گاست پلیت متصل می شوند. به این شکل که ستون به ورق پیچ شده و تیر جوش می خورد. اتصال عضو دیگر نیز می تواند از طریق جوش یا پیچ صورت گیرد.
همان طور که گفته شد، تعیین ابعاد گاست پلیت در اتصالات، جزو مسائل مهم و اساسی در طراحی این نوع ورق هاست. از آن جایی که گاست پلیت از المان های مهم در طراحی سازه فولادی به شمار می رود، طراحی آن ها به دو شکل انجام می شود.
در روش بلاجت، به کمک علم مقاومت مصالح تنش های موجود در ورق اتصال ناشی از نیروهای اعضا در مقاطع بحرانی تعیینشده و سپس با استفاده از تنش های طراحی مربوطه مقایسه می شود.
البته استفاده از روش بلاجت با مشکلاتی همراه است که عبارتند از:
به عبارت دیگر در ورق های اتصال خرپایی الزاما تنش های حداکثر قائم در تارهای انتهایی رخ نداده و امکان وقوع آن ها در تارهای میانی وجود دارد.
همان طور که ذکر شد، استفاده از روابط معمول مقاومت مصالح برای تیرهای باریک مناسب تر است. در این روش مقطعی از ورق اتصال مشخص می شود که توزیع تنش بر روی آن ثابت می باشد. برای همین روش ویتمور به روش نیروی یکنواخت نیز معروف است. آزمایشات انجام شده بر روی ورق های گاست پلیت نشان داده اند که این روش از دقت و صحت کافی برای طراحی ورق های اتصال برخودار بوده و نتایج قابل اعتمادتری را نسبت به روش بلاجت ارائه می دهد. بر اساس روش ویتمور تنش های حداکثر یکنواخت در ورق گاست پلیت در قاعده ذوزنقه ای رخ داده که ساق های آن با وسایل اتصال زاویه 30 درجه خواهد ساخت.
برای آن که گاست پلیت عملکرد بهتری داشته باشد، باید در هنگام طراحی آن به نکات زیر دقت نمود:
یعنی چون نسبت طول و عرض ورق اتصال تقریبا یکی می باشد، نمی توان آن ها را جزو تیرهای برنولی دسته بندی کرد. یعنی ممکن است حداکثر تنش قائم در تارهای میانی صورت گیرد و لزوما تنش قائم ماکزیمم در تارهای پایینی رخ نمی دهد.
اگر گاست پلیت مطابق با نکات گفته شده در بالا طراحی نشود، نمی تواند پاسخگوی کشش و فشار وارده باشد و در نتیجه از هم گسیخته خواهد شد.
صفحات گاست پلیت معمولا دارای چند مشخصه هندسی عمده هستند که به شرح زیر می باشد:
همانطور که گفتهشد، اتصالات گاست پلیت به مقاومت سازه فلزی کمک می کند. این ورق ها باید بتوانند بارهای زیر را تحمل نمایند:
گاست پلیت ورقه هایی ساختهشده از فولاد گالوانیزه، مس یا آلومینیوم هستند که برای افزایش مقاومت سازه های فلزی استفاده می شوند. در تمامی سازه های فلزی از جمله پل های بزرگ نیز گاست پلیت قابل استفاده است.
نوع و طرح گاست پلیت را باید با توجه به نوع سازه، ابعاد و ضخامت آن تعیین نمود. مهم ترین نکته در گاست پلیت ها مربوط به طراحی آنهاست. اگر طراحی گاست پلیت به صورت صحیح طراحی نشود، نمی تواند فشارهای وارده را تحمل نموده و در نتیجه سازه دچار از هم گسیختگی می شود. استفاده از گاست پلیت می تواند سازه را در برابر فشارهای جانبی همچون باد و زلزله مقاوم نماید. از این رو استفاده از این ورق ها در ساختمان ها بسیاری کاربردی است.