اسٹیل فریم کا تعارف

اسٹیل فریم ایک عمارت کی تکنیک ہے جس میں عمودی اسٹیل کالموں اور افقی I-beams کے "کنکال کا فریم" ہے، جو ایک عمارت کے فرش، چھت اور دیواروں کو سہارا دینے کے لیے مستطیل گرڈ میں بنایا گیا ہے جو تمام فریم سے منسلک ہیں۔اس تکنیک کی ترقی نے فلک بوس عمارت کی تعمیر کو ممکن بنایا۔

رولڈ اسٹیل "پروفائل" یا اسٹیل کالموں کا کراس سیکشن حرف "I" کی شکل اختیار کرتا ہے۔ایک کالم کے دو چوڑے فلینجز شہتیر پر لگے فلینجز سے زیادہ موٹے اور چوڑے ہوتے ہیں، تاکہ ڈھانچے میں دبانے والے دباؤ کو بہتر طور پر برداشت کیا جا سکے۔اسٹیل کے مربع اور گول نلی نما حصے بھی استعمال کیے جا سکتے ہیں، جو اکثر کنکریٹ سے بھرے ہوتے ہیں۔اسٹیل بیم کالموں سے بولٹ اور تھریڈڈ فاسٹنرز کے ساتھ جڑے ہوتے ہیں اور تاریخی طور پر rivets کے ذریعے جڑے ہوتے ہیں۔سٹیل آئی بیم کا مرکزی "ویب" اکثر کالم ویب سے زیادہ چوڑا ہوتا ہے تاکہ بیم میں ہونے والے اونچے موڑنے والے لمحات کا مقابلہ کیا جا سکے۔

اسٹیل ڈیک کی چوڑی چادریں اسٹیل فریم کے اوپری حصے کو "فارم" یا نالیدار مولڈ کے طور پر ڈھانپنے کے لیے استعمال کی جا سکتی ہیں، کنکریٹ اور اسٹیل کو مضبوط کرنے والی سلاخوں کی موٹی تہہ کے نیچے۔ایک اور مقبول متبادل پرکاسٹ کنکریٹ فرش یونٹس کا فرش ہے جس میں کنکریٹ ٹاپنگ کی کچھ شکلیں ہیں۔اکثر دفتری عمارات میں، آخری منزل کی سطح کسی نہ کسی شکل میں اوپر کے فرش کے نظام کے ذریعے فراہم کی جاتی ہے جس میں چلنے کی سطح اور ساختی فرش کے درمیان خالی جگہ ہوتی ہے جو کیبلز اور ایئر ہینڈلنگ ڈکٹ کے لیے استعمال ہوتی ہے۔

فریم کو آگ سے بچانے کی ضرورت ہے کیونکہ سٹیل زیادہ درجہ حرارت پر نرم ہو جاتا ہے اور اس کی وجہ سے عمارت جزوی طور پر گر سکتی ہے۔کالموں کے معاملے میں یہ عام طور پر اسے کسی نہ کسی شکل میں آگ مزاحم ڈھانچے جیسے چنائی، کنکریٹ یا پلاسٹر بورڈ میں گھیر کر کیا جاتا ہے۔شہتیروں کو کنکریٹ، پلاسٹر بورڈ میں کیس کیا جا سکتا ہے یا اسے آگ کی گرمی سے محفوظ رکھنے کے لیے کوٹنگ کے ساتھ اسپرے کیا جا سکتا ہے یا اسے آگ سے بچنے والی چھت کی تعمیر سے محفوظ کیا جا سکتا ہے۔ایسبیسٹس 1970 کی دہائی کے اوائل تک اسٹیل کے ڈھانچے کو فائر پروف کرنے کے لیے ایک مقبول مواد تھا، اس سے پہلے کہ ایسبیسٹس ریشوں کے صحت کے خطرات کو پوری طرح سمجھ لیا جائے۔

عمارت کی بیرونی "جلد" مختلف قسم کی تعمیراتی تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے اور تعمیراتی طرز کی ایک بہت بڑی قسم کے بعد فریم پر لنگر انداز ہوتی ہے۔سٹیل کو موسم سے بچانے کے لیے فریم کو ڈھانپنے کے لیے اینٹ، پتھر، مضبوط کنکریٹ، آرکیٹیکچرل شیشہ، شیٹ میٹل اور سادہ پینٹ کا استعمال کیا گیا ہے۔
کولڈ فارمڈ اسٹیل فریم کو ہلکا پھلکا اسٹیل فریمنگ (LSF) بھی کہا جاتا ہے۔

جستی سٹیل کی پتلی چادریں ٹھنڈی ہو کر سٹیل سٹڈز میں بن سکتی ہیں تاکہ رہائشی، تجارتی اور صنعتی تعمیراتی منصوبوں (تصویر میں) دونوں بیرونی اور پارٹیشن دیواروں کے لیے ساختی یا غیر ساختی تعمیراتی مواد کے طور پر استعمال ہو سکیں۔کمرے کا طول و عرض ایک افقی ٹریک کے ساتھ قائم کیا گیا ہے جو ہر کمرے کا خاکہ بنانے کے لیے فرش اور چھت پر لنگر انداز ہوتا ہے۔عمودی جڑوں کو پٹریوں میں ترتیب دیا جاتا ہے، عام طور پر 16 انچ (410 ملی میٹر) کے فاصلے پر ہوتا ہے، اور اوپر اور نیچے سے باندھا جاتا ہے۔

رہائشی تعمیرات میں استعمال ہونے والے عام پروفائلز C-شکل سٹڈ اور U-شکل کا ٹریک، اور مختلف قسم کے دیگر پروفائلز ہیں۔فریمنگ ممبران عام طور پر 12 سے 25 گیج کی موٹائی میں تیار ہوتے ہیں۔ہیوی گیجز، جیسے 12 اور 14 گیج، عام طور پر اس وقت استعمال ہوتے ہیں جب محوری بوجھ (ممبر کی لمبائی کے متوازی) زیادہ ہوتے ہیں، جیسے کہ بوجھ برداشت کرنے والی تعمیر میں۔درمیانے بھاری گیجز، جیسے کہ 16 اور 18 گیج، عام طور پر اس وقت استعمال ہوتے ہیں جب کوئی محوری بوجھ نہ ہو لیکن بھاری پس منظر کے بوجھ (رکن کے لیے کھڑے) جیسے بیرونی دیوار کے جڑوں کو جو ساحلوں کے ساتھ سمندری طوفان سے چلنے والے ہوا کے بوجھ کا مقابلہ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ہلکے گیجز، جیسے 25 گیج، عام طور پر استعمال کیے جاتے ہیں جہاں کوئی محوری بوجھ نہیں ہوتا ہے اور بہت ہلکا پس منظر کا بوجھ ہوتا ہے جیسے کہ اندرونی تعمیر میں جہاں ممبران کمروں کے درمیان دیواروں کو گرانے کے لیے فریمنگ کا کام کرتے ہیں۔دیوار کی تکمیل سٹڈ کے دو فلینج سائیڈز پر لنگر انداز ہوتی ہے، جو 1+1⁄4 سے 3 انچ (32 سے 76 ملی میٹر) موٹی تک ہوتی ہے، اور ویب کی چوڑائی 1+5⁄8 سے 14 انچ (41) تک ہوتی ہے۔ 356 ملی میٹر تک)۔برقی وائرنگ تک رسائی فراہم کرنے کے لیے مستطیل حصوں کو ویب سے ہٹا دیا جاتا ہے۔

اسٹیل ملز جستی شیٹ اسٹیل تیار کرتی ہیں، جو ٹھنڈے سے بنے اسٹیل پروفائلز کی تیاری کے لیے بنیادی مواد ہے۔شیٹ اسٹیل کو پھر فریمنگ کے لیے استعمال ہونے والے حتمی پروفائلز میں رول بنایا جاتا ہے۔آکسیکرن اور سنکنرن کو روکنے کے لیے چادریں زنک لیپت (جستی) ہیں۔اسٹیل کی فریمنگ اسٹیل کے اعلی طاقت سے وزن کے تناسب کی وجہ سے بہترین ڈیزائن لچک فراہم کرتی ہے، جو اسے طویل فاصلے تک پھیلانے کی اجازت دیتی ہے، اور ہوا اور زلزلے کے بوجھ کو بھی برداشت کرتی ہے۔

اسٹیل کی فریم والی دیواروں کو بہترین تھرمل اور صوتی خصوصیات پیش کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جا سکتا ہے - سرد ساختہ اسٹیل کا استعمال کرتے ہوئے تعمیر کرتے وقت ایک خاص بات یہ ہے کہ تھرمل برجنگ باہر کے ماحول اور اندرونی کنڈیشنڈ جگہ کے درمیان دیوار کے نظام میں واقع ہو سکتی ہے۔اسٹیل فریمنگ کے ساتھ بیرونی طور پر طے شدہ موصلیت کی ایک تہہ کو نصب کر کے تھرمل برجنگ سے محفوظ کیا جا سکتا ہے – جسے عام طور پر 'تھرمل بریک' کہا جاتا ہے۔

سٹڈز کے درمیان وقفہ عام طور پر گھر کی بیرونی اور اندرونی دیواروں کے درمیان میں 16 انچ ہوتا ہے جو کہ ڈیزائن کردہ لوڈنگ کی ضروریات پر منحصر ہوتا ہے۔آفس سویٹس میں لفٹ اور سیڑھیوں کے کنوؤں کے علاوہ تمام دیواروں کے درمیان درمیانی فاصلہ 24 انچ (610 ملی میٹر) ہے۔

ساختی مقاصد کے لیے لوہے کے بجائے اسٹیل کا استعمال شروع میں سست تھا۔لوہے سے بنی پہلی عمارت، ڈیتھرنگٹن فلیکس مل، 1797 میں تعمیر کی گئی تھی، لیکن 1855 میں بیسیمر کے عمل کی ترقی تک اسٹیل کی پیداوار کو اتنا موثر نہیں بنایا گیا تھا کہ اسٹیل کو وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والا مواد بنایا جائے۔سستے اسٹیل، جن میں زیادہ تناؤ اور دبانے والی طاقتیں اور اچھی نرمی تھی، تقریباً 1870 سے دستیاب تھے، لیکن گھڑا ہوا اور کاسٹ آئرن لوہے پر مبنی عمارتی مصنوعات کی زیادہ تر مانگ کو پورا کرتا رہا، جس کی بنیادی وجہ الکلائن کچ دھاتوں سے اسٹیل پیدا کرنے کے مسائل تھے۔یہ مسائل، بنیادی طور پر فاسفورس کی موجودگی کی وجہ سے، سڈنی گلکرسٹ تھامس نے 1879 میں حل کیے تھے۔

یہ 1880 تک نہیں تھا کہ قابل اعتماد ہلکے اسٹیل پر مبنی تعمیر کا دور شروع ہوا۔اس تاریخ تک تیار کیے جانے والے اسٹیل کا معیار معقول حد تک یکساں ہو چکا تھا۔

ہوم انشورنس بلڈنگ، جو 1885 میں مکمل ہوئی تھی، سکیلیٹن فریم کی تعمیر کا استعمال کرنے والی پہلی عمارت تھی، جس نے اس کی چنائی کے کلیڈنگ کے بوجھ برداشت کرنے کے فنکشن کو مکمل طور پر ہٹا دیا۔اس صورت میں لوہے کے کالم صرف دیواروں میں جڑے ہوتے ہیں، اور ان کی بوجھ اٹھانے کی صلاحیت چنائی کی صلاحیت کے مقابلے میں ثانوی معلوم ہوتی ہے، خاص طور پر ہوا کے بوجھ کے لیے۔ریاستہائے متحدہ میں، پہلی سٹیل فریم عمارت شکاگو میں رینڈ میک نیلی عمارت تھی، جو 1890 میں تعمیر کی گئی تھی۔