مقایسه اسکلت بتن و فولادی ، مزایا و معایب

سؤالی که برای اکثر کارفرمایان در ابتدای کار به وجود می‌آید، این است که کدام سیستم سازه‌ای (اسکلت فلزی یا بتنی) را برای پروژه خود انتخاب و اجرا نمایند؟ مقاومت اسکلت فلزی بیشتر است یا بتنی؟ بهترین سازه برای ساختمان مسکونی چیست؟

پاسخ به این سؤالات می‌تواند موفقیت یا شکست پروژه را تا حد زیادی تعیین کرده و در صورت انتخاب غلط، هزینه‌های زیادی را به پروژه تحمیل کند. از این رو برای انتخاب درست و هوشمندانه ابتدا باید به شناخت جامعی از انواع سیستم‌های سازه‌ای رسید و مزایا و معایب هرکدام را فهمید. سپس معیارهای انتخاب را مشخص کرده و با تعیین معیارهای مهم برای هر پروژه و مقایسه این دو نوع سیستم برای معیارهای تعیین‌شده، بهترین گزینه را انتخاب کرد. در ادامه ی این مقاله از پله با ما همراه باشید.

3.1.1. خلاصه مزایا و معایب سازه‌های بتنی در قالب جدول

حال برای سرعت بیشتر و دقیق تر در مقایسه مزایا و معایب ساز‌ه‌های بتنی تمام توضیحات داده شده در قسمت‌های قبل را به صورت یک جدول نمایش می‌دهیم.

3.2.1. خلاصه مزایا و معایب سازه‌های فولادی در قالب جدول

در این بخش هم مانند قسمت سازه‌های بتنی می‌خواهیم برای یک مقایسه کلی موارد گفته شده را در قالب یک جدول بیان کنیم.

2. معیارهای انتخاب نوع سیستم سازه‌ای

با توجه به توضیحات بخش قبل و معرفی اجمالی دو نوع سیستم فولادی و بتنی و مزایا و معایب هرکدام، در این بخش فهرستی از مهم‌ترین معیارها برای انتخاب نوع سیستم سازه‌ای متناسب با شرایط هر پروژه بیان‌شده است.
در هر پروژه، باید معیارهایی که اولویت بیشتری دارند تعیین و تحلیل شوند و درنهایت نوع سیستم سازه‌ای انتخاب گردد.

1.2. منابع و نحوه تأمین مالی پروژه

برای آن دسته از کارفرمایانی که مایل‌اند هزینه پروژه را به‌صورت خردتر و با توجه به پیشرفت پروژه پرداخت کنند، اسکلت بتنی گزینه مناسب‌تری خواهد بود؛ اما با توجه به اینکه عمده هزینه اجرای سازه فلزی هزینه خرید آهن خام موردنیاز است مقدار بیشتری نقدینگی باید در شروع پروژه هزینه گردد. همچنین با توجه به این‌که در کشور ما پرداخت وام مسکن پس از تکمیل سقف طبقات پرداخت می‌گردد در سازه‌های بتنی می‌توان پس از اتمام هر سقف نسبت به دریافت وام اقدام و به پروژه تزریق نمود که این‌یک مزیت برای اسکلت بتنی محسوب می‌گردد.

2.2. هزینه ساخت

فولاد استفاده‌شده در ساخت یک سازه فولادی دارای یک مقاومت مشخص در صورت طراحی صحیح، نسبت به مقدار فولاد استفاده‌شده در سازه بتنی دارای همان مقدار مقاومت، معمولاً در حدود ۳۰ درصد بیشتر است. ازاین‌رو هزینه اجرای اسکلت فلزی بالاتر است؛ بنابراین کارفرمایانی که به دنبال کاهش هزینه در ساخت هستند اسکلت بتنی گزینه مناسب‌تری است.

3.2. ارزش اسقاط

معمولاً در ساخت‌وسازهای رایج در کشور به مسئله اسقاط سازه کمتر توجه می‌شود بدین مفهوم که در زمان تخریب سازه ساختمان‌های فلزی دارای ارزش اسقاط به‌مراتب بالاتر و هزینه تخریب کمتری می‌باشند که این نیز می‌تواند یک مزیت برای اسکلت فلزی محسوب شود.

4.2. شرایط و امکانات منطقه

نزدیکی به کارخانه فولاد یا کارخانه‌های بتن می‌تواند تا حد زیادی در هزینه‌های پروژه مؤثر بوده و معیار مهمی برای انتخاب نوع سیستم سازه‌ای است.

5.2. سهولت و سرعت اجرا

سازه‌های فلزی به دلیل اجرای هم‌زمان طبقات از سرعت پیشرفت بیشتری نسبت به سازه‌های بتنی برخوردار می‌باشند. همچنین در صورت ساخت اسکلت فلزی در کارخانه مدت‌زمان اجرا به‌صورت بیشتری نیز کاهش می‌یابد؛ اما در اسکلت بتنی با توجه به اجرای هر طبقه بعد از طبقه زیرین و همچنین رعایت زمان‌گیرش اولیه بتن سرعت پیشرفت به‌مراتب کمتر است. همچنین سرعت‌بالا در اجرای سازه فلزی باعث کاهش هزینه‌های بالاسری و زمان بهره‌برداری پروژه می‌گردد که باعث جبران بخشی از هزینه بیشتر ساخت است و در پروژه‌هایی که طبق ارزیابی اقتصادی باید سریعاً به بهره‌برداری و فروش برسند، توجیه اقتصادی دارد.

6.2. محدودیت‌های معماری

گاهی در پروژه‌ها برای تأمین پارکینگ یا سایر فضاها با محدودیت‌های معماری روبرو می‌شویم که با توجه به حجم کمتر ستون‌های فولادی ناگزیر به استفاده از اسکلت فلزی هستیم.

7.2. مقاومت در برابر زلزله

معمولاً این باور غلط وجود دارد که ساختمان اسکلت فلزی در برابر زلزله مقاوم‌تر است و یا برعکس. این ایده اصولاً اشتباه است بدین‌صورت که هم سیستم بتنی و هم سیستم فلزی را می‌توان برای مقاومت‌های مختلف طراحی نمود که هر دو نیز به‌صورت موردنظر در زلزله عمل کنند. در حقیقت عامل مهم طراحی و اجرای صحیح سازه است. البته لازم به ذکر است که سیستم‌های اسکلت بتنی به دلیل افزایش وزن سازه، در زلزله، نیروی بیشتری را متحمل می‌شوند.

3. جدول مقایسه سیستم‌های سازه‌ای فولادی و بتنی برای معیارهای انتخاب

تفاوت اسکلت بتنی با اسکلت فلزی در سازه ساختمان

پس از توضیحات عنوان شده درباره مزیت‌ها و معایب، تفاوت اسکلت بتنی با اسکلت فلزی و همچنین مقاومت آنها در برابر زلزله، نوبت به پاسخ سوال اصلی می رسد: سازه فلزی یا سازه بتنی؟ سوالی که شاید جواب آن، تنها به تجزیه و تحلیل شما به عنوان مدیر یک پروژه بستگی خواهد داشت. اما برای اخذ یک تصمیم اصولی بهتر است به موارد زیر توجه داشته باشید:

• سرعت اجرای سازه فلزی کمتر از سازه بتنی است
• مقاومت سازه‌های بتنی در برابر حرارت نسبت به سازه های فلزی بیشتر است
• مقاومت سازه فلزی در برابر زلزله بیشتر
• قطعات فلزی نسبت به بتن استحکام بیشتری دارند
• در سازه‌های بتنی، فضای پرت نسبت به سازه‌های فلزی بیشتر است
• قیمت ساخت سازه فلزی بالاتر از سازه بتنی
• در شرایط آب و هوایی مرطوب با بارندگی زیاد، انتخاب سازه فلزی به دلیل زنگ‌ زدگی و خوردگی پیشنهاد نمی‌شود.
• اگر فضای زمین کم باشد، استفاده از سازه فلزی منطقی تر است.
• تفاوت اسکلت بتنی با اسکلت فلزی در اجرای آرماتور بندی‌، باعث می‌شود هزینه نهایی ساخت و ساز تغییر پیدا کند.

تفاوت اسکلت بتنی با اسکلت فلزی در برابر زلزله

زلزله یکی از موارد مهم در ایمنی ساختمان است با توجه به اینکه کشور ما یک کشور زلزله خیز به حساب می‌آید، مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله امری بسیار مهم و ضروری است. هنگام ساخت و ساز چه به صورت اسکلت فلزی و چه اسکلت بتنی باید موارد زیر را مد نظر قرار داد:

• بررسی تراکم خاک زمین قبل از اجرای فونداسیون
• ایجاد فاصله قانونی ما بین ساختمان مجاور برای ساختمان­های چهار طبقه به بالا
• طراحی پلان منظم و استاندارد برای ساختمان
• قرار دادن سنگینی ساختمان بر روی سطوح پایین
• اطمینان از مقاومت بستر خاک قبل از خاکبرداری محل ساخت
• رعایت فاصله استاندارد و صحیح بین آرماتورها و قالب ها
• چنانچه در اسکلت فلزی و اسکلت بتنی این موارد استاندارد را رعایت کرده باشند می توانند زلزله هایی برابر با ۷ ریشتر را تحمل نمایند.

سیوان لند، ارائه دهنده انواع مصالح و تجهیزات ساختمانی، مرجعی معتبر برای استعلام قیمت میلگرد و قیمت بتن است. شما می‌توانی با مراجعه به فرشوگاه اینترنتی سیوان لند، از برترین برندهای ساختمانی  خرید فرمایید. در پاسخ به این سوال که تفاوت اسکلت بتنی با اسکلت فلزی چه خواهد بود، می‌توان پاسخ داد که موارد زیر قابل بررسی می‌باشند:

• در برابر زلزله سازه‌های فلزی که به‌صورت پیچ و مهره ساخته شده باشند، مقاومت بیشتری از خود نشان می‌دهند.
• بتن در برابر فشار مقاوم است، ولی در برابر کشش شکننده است.
• هنگام زلزله نقش میلگرد از نقش بتن مهم‌تر است
• اسکلت یک ساختمان باید یکپارچه باشد و اجزای ساختمان که با پیچ و مهره به هم متصل می‌شوند به هیچ وجه در هیچ نقطه‌ای از هم جدا نشوند  در این صورت سازه ممکن است که حرکت کند اما از همدیگر جدا نشده و سبب ریزش و آوار نمی‌گردد.

تفاوت اسکلت بتنی با اسکلت فلزی در مواد مصرفی

در اسکلت فلزی مقدار آهن مصرفی بستگی به موارد مختلفی نظیر نوع مهاربندی سازه دارد و به شکل تقریبی می‌توان گفت: برای سازه‌هایی با مهاربندی هم‌مرکز و یا غیر هم‌مرکز هستند و به شکل تقریبی ۴۵ تا ۷۰ کیلوگرم آهن برای هر متر مربع لازم است (اگر وزن آرماتورهای سقف را محاسبه نکنیم)، برای سازه با قاب خمشی نوع متوسط بین ۶۵ تا ۱۰۵ کیلوگرم و برای نوع ویژه آن بین ۷۰ تا ۱۱۵ کیلوگرم آهن برای هر متر مربع لازم است (اگر وزن آرماتورهای سقف را محاسبه نکنیم). برای سازه‌هایی که دارای سیستم قاب دوگانه یا ترکیبی هستند، در حدود ۷۰ تا ۱۲۰ کیلوگرم برای هر مترمربع، آهن لازم است.

هزینه و مدت زمان اجرای پروژه اسکلت فلزی و بتنی

هزینه و مدت زمان ساخت در هر نوع سازه دو فاکتور اصلی و مهم در ساخت و ساز می‌باشد. محاسبه هزینه در ساخت و ساز متاثر از قیمت میلگرد، آهن و بتن است. در پروژه‌های بزرگ عمرانی، پیاده سازی اسکلت فلزی بسیار سریع‌تر از اسکلت بتنی پیش می رود. همچنین در اجرای پروژه های فلزی تمام اسکلت کار، یکجا اجرا می‌شود و سپس سقف و دیوارها شکل می گیرد. جوشکاری سازه‌های فلزی در فضایی خارج از محیط ساخت و ساز انجام می‌­گیرد و امکان اجرای همزمان عملیات جوشکاری ، ساخت اسکلت فلزی و پی ریزی ساختمان وجود دارد.
در پروژه بتنی بعد از بنا کردن ستون‌های هر طبقه از ساختمان، سقف همان طبقه نیز ساخته می‌شود و به همین دلیل سرعت پیشرفت در سازه های بتنی نسبت به سازه‌های فلزی کمتر است. سیوان لند، ازائه دهنده برترین برندهای ساختمانی، مرجعی معتبر برای اطلاع از قیمت بتن است. شما می‌توانید با مراجعه به فروشگاه اینترنتی سیوان لند، با مقایسه قیمت از برترین برندها خرید فرمایید.

قیمت اسکلت فلزی ساختمان

برای براورد قیمت اسکلت فلزی ساختمان باید هزینه آهن آلات، جوشکاری، دستمزد اجرای سقف و دیوار برشی، سیم آرماتوربندی و… محاسبه شود. مهم ترین هزینه ها مربوط به آهن آلاتی مانند قیمت روز تیرآهن و ورق هستند که قسمت اعظم این سازه را تشکیل می دهند. هزینه تمام شده یک سازه فولادی به ازای هر مترمربع زیر بنا، بین 2 تا 4 میلیون تومان است که در ادامه ریز هزینه ها را تفکیک و بررسی می کنیم.

هزینه خرید آهن آلات

آهن آلاتی که در اسکلت فلزی استفاده می شوند شامل تیرآهن، ورق فولادی و میلگرد هستند. در سال 1402 هزینه خرید تیرآهن برای یک متر مربع (حدود 30 تا 40 کیلوگرم)، تقریبا 700.000 تا 1.000.000 تومان است.

ورق فولادی محصول دیگری است که باید برای ساخت اسکلت فولادی تهیه شود. برای هر یک مترمربع از سازه فلزی، به 3 تا 11 کیلوگرم ورق فولادی نیاز داریم که هزینه آن حدودا 400 تا 800 هزار تومان می شود.

برای ساخت دیواربرشی سقف، در یک متر زیربنا به 10 تا 16 کیلوگرم میلگرد نیاز داریم. با توجه به اینکه قیمت هرشاخه میلگرد امروز حدود 25.000 تومان است، مبلغ نهایی آن در یک متر زیربنا بین 250 تا 450 هزار تومان می شود.

هزینه جوشکاری اسکلت فلزی

براورد دستمزد جوشکاری برای ساخت اسکلت و زیربنا متفاوت است. معمولا برای جوشکاری زیربنا به ازای هرمترمربع باید 200 تا 300 هزار تومان پرداخت شود.

هزینه اجرای سقف و دیوار برشی

سقف تیرچه بلوک، کامپوزیت و عرشه فولادی برای اجرای این اسکلت مناسب هستند؛ اما سقف کامپوزیت از همه مقاوم تر است بنابراین در اینجا مبنا قرار می گیرد. هزینه اجرای سقف کامپوزیت در هر متر مربع حدودا 40 تا 70 هزار تومان است.

دستمزد اجرای دیوار برشی نیز بر اساس قالب بندی آن (هر قالب مناسب یک مترمربع) حدودا 150 هزار تومان است که حق الزحمه کارگر (130 تا 160 هزار تومان) باید به آن اضافه شود.

هزینه های جانبی دیگری مانند تخته دفنی، میخ، سیم آرماتوربندی و قالب بندی و… وجود دارد که برای همگی می توان هزینه ای بالغ بر 200 هزار تومان در نظر گرفت.

قیمت اسکلت بتنی ساختمان

در اسکلت های بتنی، مهم ترین هزینه ها مربوط به میلگرد و بتن هستند. قیمت میلگرد در کارخانه ها متفاوت است و به ازای هر مترمربع از زیربنای سازه بتنی، به 40 تا 45 کیلوگرم آرماتور نیاز داریم. البته این مقدار بسته به شرایط آب و هوایی و ابعاد ساختمان کمی بیشتر یا کمتر می شود.

اما به طور کلی، جمع هزینه های ساخت یک اسکلت بتنی به ازای هر مترمربع، مبلغی بالغ بر 2 تا 3 میلیون تومان می شود؛ در ادامه ریز جزئیات را بررسی می کنیم.

هزینه خرید میلگرد

اگر وزن میلگرد موردنیاز در هر مترمربع از زیربنای سازه بتنی را، 25 تا 40 کیلوگرم در نظر بگیریم، هزینه خرید آن در یک متر بین 700 تا 1 میلیون تومان می شود.

البته برای محاسبه دقیق هزینه میلگرد موردنیاز باید از فرمول زیر استفاده کنید:

هزینه کل = مساحت زیر بنای ساختمان* میلگرد مصرفی در هرمترمربع * هزینه یک کیلوگرم میلگرد

هزینه خرید بتن

در یک سازه بتنی معمولا به 0.37 تا 0.3 بتن در هر مترمربع نیاز داریم. این مقدار بتن هزینه ای بالغ بر 1.500.000 تومان دارد و قیمت بتن ریزی آن 300 تا 500 هزار تومان می شود.

هزینه اجرای تیرچه بلوک یا دال بتنی

هزینه های اجرای تیرچه بلوک و دال بتنی به پیمانکار پرداخت می شود و بسته به نوع سقف متفاوت است. اگر سقف از نوع تیرچه تیرچه بلوک باشد، دستمزد اجرای آن 500 تا 650 هزار تومان خواهد بود. اگر سقف سازه از نوع دال بتنی یا وافل باشد، هزینه بیشتر شده و به 750 تا 850 هزار تومان می رسد.

هزینه های جانبی دیگری نیز وجود دارند که شامل موارد زیر می شود.

• خرید پمپ ستون و سقف (حدودا 80 تا 100 هزار تومان)
• هزینه حمل و نقل با جرثقیل (برای هر مترمربع حدود 30 تا 50 هزار تومان)
• خرید سیم آرماتور بندی (20 هزار تومان در هرمترمربع)
• روان کننده بتن، اسپیسر، رابیتس و… (متری 60 تا 80 هزار تومان)