راهنمای کامل اجرای سازه گوی شکل فولادی؛ مراحل ساخت، نصب و کنترل کیفیت

سازه های فولادی گوی شکل (Spherical Mesh Frame) یا شبکه ای کروی، به دلیل زیبایی ظاهری، توزیع یکنواخت نیرو و مقاومت بالا، از انتخاب های محبوب در ساخت سالن های ورزشی، نمایشگاه ها، سوله های صنعتی و فرودگاه ها به شمار می آیند. اجرای دقیق این سازه ها نیازمند هماهنگی مهندسی، استفاده از مصالح استاندارد و رعایت اصول اجرایی در هر مرحله است. در این مقاله، با نگاهی کامل و گام به گام، با مراحل ساخت و نصب سازه های فولادی مشبک گوی شکل آشنا می شوید.
سازه های گنبدی چگونه ساخته می شوند؟
1. آماده سازی پیش از اجرا
در گام نخست، تیم مهندسی باید نقشه های اجرایی را به صورت دقیق بررسی کرده و یک برنامه زمان بندی و کنترلی جامع تدوین کند. این مرحله شامل موارد زیر است:
- تحلیل فنی ساختار سازه و روش های مناسب نصب
- تهیه برنامه نصب و تمهیدات ایمنی
- آموزش تیم اجرایی و مشخص کردن مسئولیت ها
- تامین مصالح موردنیاز از جمله لوله های فولادی، گره های توپی (Ball Nodes)، پیچ های پرمقاومت
- آماده سازی محل اجرا شامل تسطیح زمین، نصب داربست، تجهیزات بالابر (جرثقیل یا تاورکرین)
2. ساخت و پردازش اجزای سازه
پس از آماده سازی محل و مصالح، تولید اجزای اصلی سازه آغاز می شود که شامل دو بخش کلیدی است:
ساخت میله ها:
- برش دقیق لوله ها طبق نقشه های اجرایی
- پرداخت و ایجاد پخ در لبه ها برای جوشکاری یا سوراخ کاری محل پیچ ها
- اعمال پوشش های ضدزنگ یا گالوانیزه برای افزایش دوام
ساخت گره های توپی:
- تولید گره های جوشی با کنترل ابعاد و صافی سطح
- ماشین کاری گره های پیچ دار و سوراخ کاری دقیق
- اعمال پوشش ضدخوردگی و تست کیفیت جوش یا دقت سوراخ ها
3. مونتاژ اولیه در سطح زمین
در این مرحله، اجزای تولیدشده به واحدهای کوچکتر تبدیل می شوند و سازه به صورت مرحله ای شکل می گیرد:
- مونتاژ اولیه با استفاده از شابلون های دقیق برای ساخت واحدهای مثلثی یا چهارضلعی
- ترکیب واحدهای کوچک به واحدهای میانی بزرگ تر در حالت افقی یا عمودی
- استفاده از نگهدارنده های موقت جهت حفظ صلبیت در مراحل اولیه مونتاژ
- کنترل ابعاد، صافی سطح و موقعیت اتصالات پیش از انتقال به محل نصب
4. روش های نصب نهایی در محل پروژه
بسته به شرایط پروژه و تجهیزات موجود، یکی از سه روش زیر برای نصب نهایی انتخاب می شود:
روش تکه ای در ارتفاع (Bulk Installation):
در این روش، داربست کامل نصب شده و قطعات به صورت جداگانه در محل نهایی مونتاژ می شوند. اگرچه زمان بر است، اما دقت نصب بالا دارد.
روش نصب بلوکی (Block Installation):
بلوک های پیش مونتاژشده در زمین با استفاده از جرثقیل به محل اصلی انتقال داده شده و در ارتفاع متصل می شوند. این روش برای پروژه هایی با محدودیت زمان بسیار مناسب است.
روش لیفت کلی (Overall Lifting):
کل سازه پس از مونتاژ کامل در سطح زمین، توسط سیستم لیفت هیدرولیکی یا وینچ به ارتفاع منتقل می شود. این روش نیازمند فضای گسترده اما دارای کیفیت بالای مونتاژ است.
5. اتصال نهایی اجزا
پس از نصب نهایی، عملیات جوشکاری و پیچ کاری با دقت بالا انجام می شود تا سازه از نظر سازه ای کامل و ایمن باشد:
- در جوشکاری: تمیزکاری سطح، استفاده از پارامترهای مناسب، جوشکار حرفه ای و تست های بازرسی مانند اولتراسونیک الزامی است.
- در اتصالات پیچی: پیچ ها طبق نقشه و با ابزار گشتاور دقیق نصب می شوند. سفت کردن باید از مرکز به اطراف انجام گیرد تا تنش یکنواخت در سازه توزیع شود.
6. کنترل نهایی و عملیات محافظتی
مرحله پایانی شامل بازرسی کامل سازه و پوشش دهی نهایی است که اهمیت زیادی در افزایش عمر مفید دارد:
- بررسی ابعاد کلی سازه، موقعیت اجزا و کیفیت جوش یا اتصال
- رفع نواقص احتمالی تا رسیدن به تایید نهایی مهندس ناظر
- اعمال رنگ های ضدزنگ یا ضدحریق با ضخامت یکنواخت
- کنترل پوشش نهایی برای جلوگیری از خوردگی و افزایش مقاومت حرارتی
اجرای سازه های شبکه ای کروی فولادی فرایندی مهندسی، دقیق و مرحله مند است. از بررسی نقشه ها و ساخت اجزا گرفته تا نصب در ارتفاع و اجرای اتصالات، همه مراحل باید زیر نظر تیم حرفه ای و بر اساس استانداردهای روز انجام شود. رعایت این مراحل نه تنها عملکرد و دوام سازه را افزایش می دهد، بلکه ایمنی کاربران و زیبایی پروژه را نیز تضمین می کند.