سازههای چوبی از جمله سازههای بسیار رایج در دنیا است و در این مقاله سازه چوبی نوع پُست و بیم مورد بررسی قرار میگیرند.
سازه های چوبی متشکل از پست و بیم شامل اجزای چوبی است که در جهات افقی و عمودی نصب می شوند و سازه چوبی را شکل میدهند. به مقاطع عمودی به اصطلاح پست (post) و به مقاطع افقی تیر (beam) گفته می شود. بنابراین یک اسکلت چوبی فراهم می شود و کف و دیوار ها روی آن قرار می گیرد. برای ساخت این نوع سازه ها به این صورت عمل می شود که ابتدا یک سطح بتنی افقی ایجاد می شود و سپس چوب ها روی آن کف بتنی قرار می گیرد و برافراشته می شود. این نوع سازه ها به علت ویژگیهای طبیعی در حمل بار می تواند روی هر نوع فونداسیونی قرار گیرد. مصالح دیگر که در این سیستم بکار می رود بتن و فلز است. امروزه از بست های مکانیکی سریع برای اتصال دادن مولفه های چوبی در این نوع سازه ها استفاده می شود.
ساخت و طراحی این نوع سازهها به قرن شانزده میلادی برمی گردد که الوارهای چوبی به صورت دستی ایجاد و با استفاده از میخ های چوبی به هم متصل می شدند. همچنین در اجرای بخشی از این نوع سازه ها در آن زمان، اتصالات به این صورت بود که مولفه های چوبی روی هم می لغزیدند. امروزه با بهره گیری از تکنولوژی صفحات اتصال و بست های مکانیکی پیشرفته تر برای اتصال الوارها استفاده می شود.
مراحل ساخت سازه چوبی به این صورت است که ابتدا مانند دیگر ساختمان ها طراحی معماری و محاسبات سازه و تایید آن از طریق مراجع قانونی به انجام می رسد. پس از آن، استاندارد سازی برای تایید کیفیت مراحل مختلف ساخت لازم است. مرحله بعدی به منظور ایمنی و دوام چوب ها، فرآوری مصالح چوبی است. فرآوری و استاندارد سازی الوارها به این صورت انجام می شود که آنها به واحد خشک کن کارخانه فرستاده شده و اصلاح حرارتی (آب گریزی و قرار گرفتن در معرض گرما و بخار آب) روی آنها انجام می شود. با اصلاح حرارتی، چوب در مقابل آب و مایعات خاصیت نفوذناپذیری می گیرد و همچنین خاصیت تاب آوردن و پوسیدگی چوب از بین می رود. بعلاوه، چوب در مقابل حشرات و موریانه نیز در امان است. پس از آن، ساخت اجزا و نصب آن طبق نقشه آغاز می شود. الوارهای چوب طبق نقشه ها برش می خورد و به محل پروژه جهت نصب و اتصال منتقل می شود. برای اجرای فونداسیون، از بتن و فلز استفاده می شود. ترتیب نصب قطعات به این صورت است که ابتدا تیرهای اصلی سازه نصب می شود. سپس تیرهای تقویتی روی آنها نصب و اجرا می شود. تیرهای اصلی طبقه زیرزمین به صورت افقی قرار میگیرد تا بتوان کف را اجرا کرد و سپس تیرهای همکف روی آن اجرا و پوشش کف روی آن انجام می شود. پله های داخلی سپس نصب می شود. کفپوش های خارجی و داخلی نصب می شود. نصب درب های خارجی و داخلی پس از آن اجرا می شود. شکل زیر سازه چوبی ساخته شده را نشان می دهد.
کف این نوع سازه ها به صورت دال است که به صورت لایه ای با مصالح سنگی شکسته انجام می شود. پایه فونداسیون با تکه های سنگی پر می شود و سپس عایق کاری شده و دال اجرا می شود. معمولا این نوع سازه ها با سازه های سنتی چوبی اشتباه گرفته می شود. تفاوت بارز بین آنها در اتصالات است. زیرا در طراحی و اجرای سازه های چوبی سنتی از نیروی کار بیشتر استفاده می شود و نیز دقت بالاتر لازم است، لذا هزینه ساخت آن افزایش می یابد. بر خلاف سازه های پست و بیم که نیاز به نیروی کار مجرب کمتر است که این به علت اتصالات اصلاح شده می باشد. شایان ذکر است سازه های پست و بیم الهام گرفته از سازه های چوبی سنتی است.
مزیت های بهره گیری این نوع سازها عبارتند از:
- ظاهر روستایی (حالتی که سازه چوبی به نظر می رسد با زیبایی های مدرن شهری متفاوت باشد و زیبایی خاصی جلوه گر باشد)
- کاهش زمان ساخت ( زمان ساخت سریع تر در مقایسه با سیستم های دیگر ساختمان)
- مقاوم در برابر آتش (بهره گیری از چوب با تراکم بیشتر نسبت به سیستم های دیگر و بنابراین مقاومت بیشتر در برابر آتش سوزی)
- افزایش مقاومت در برابر حوادث طبیعی از قبیل زلزله
- کاهش هزینه های نیروی کار ماهر (به دلیل اصلاح در اتصالات)
نمونههایی از اجرای سازه های چوبی در ایران را می توان در مناطق باغشهری و شمالی کشور مانند فشم، رودهن، چالوس و شهر کرج و یا رستوران چوبی در اهواز مشاهده کرد.
تهیه شده توسط:
امیرمحمد مرادی، کارشناس تحقیق و توسعه گروه سرمایهگذاری مسکن
منابع مقاله:
https://www.yourownarchitect.com/what-is-post-and-beam-construction-a-complete-guide/
https://amitis.ir/%d8%ae%d8%a7%d9%86%d9%87-%da%86%d9%88%d8%a8%db%8c/
http://wooden-villa.com/