سوله چیست و نکات مهمی که در ساخت این سازه ها باید رعایت کرد
امروزه دیگر سوله آنقدر در صنعت جای خود را باز کرده که دیگر راه اندازی یک کارخانه یا حتی کارگاه را بدون سوله غیر ممکن و سخت می دانیم و به دلیل طراحی متفاوت با دیگر سازه ها از اهمیت بیشتری برخوردار است. خصوصاً آنکه سقف ها در این نوع سازه‌ها کاملاً متفاوت بوده و بسیار سبک و دارای شیب میباشند و دهانه‌ها نیز نسبت به سایر سازه‌ها بزرگتر است و امکان جابجایی و ورود و خروج حتی یک هواپیما را نیز ممکن می سازد.
ما در این مقاله درباره اینکه سوله چیست و کاربرد های آن و همچنین نکاتی درباره طراحی سوله و ساخت دیواره ها و سقف به کمک ساندویچ پانل نکاتی را خواهیم گفت.
سوله چیست؟
سوله به یک سازه ی فلزی با سقف شیبدار که برحسب محاسبات فنی خاص به اشکال مختلف تولید می شود، سوله گویند. سازه های شیب دار یا سوله به لاتین Gable Bents یا Ridge Bents نامیده می شوند.
همچنین سوله ها برحسب نوع کاربرد که دارند باهم فرق دارند. از این سوله ها در پوشش دهانه های بزرگ و در ساختمان های صنعتی و کشاورزی مثل کارخانه ها، انبارها، آشیانه های هواپیما، تعمیرگاه ها، سالن های ورزشی، پارکینگ ها، مرغداری ها، دامداری ها، فروشگاه ها و موارد دیگر استفاده می شود. نکته ای بسیار مهم در ساخت به صرفه بودن در قیمت سوله ها این است که باید نسبت به نوع کاربرد و ابعاد بسیار دقت نمود.
در ساخت سوله های صنعتی قاعدتاً از قطعاتی با ابعاد متغیر در ساخت سالن ها استفاده می شود. که وزن و ابعاد این قطعات با توجه به نوع کاربری هر واحد صنعتی تغییر می یابد که از مهمترین عوامل مؤثر در وزن سالنهای صنعتی عبارتند از: موقعیت مکان مورد نظر جهت سوله سازی از نظر سرعت وزش باد و نیز بیشترین میزان بارش برف، ارتفاع ستونها، دهانه سالن و در صورت لزوم ساخت جرثقیل سقفی .
سوله ساختمان فولادی پیش ساخته ایست که در سراسر جهان بیشترین کاربرد را داشته و در بیش از 90 درصد انبارها، ورزشگاه ها، صنایع، سالن های تولید دام و طیور و … کاربرد دارد و براساس ابعاد دهانه، ارتفاع، طول و میزان تحمل بار برف و باد منطقه در زمان طراحی به اشکال گوناگونی تغییر می یابد. مهمترین اصل جهت اقتصادی نمودن هر سفارش، آگاهی از میزان واقعی ابعاد مذکور و پیش بینی موارد مورد نیاز است.
بسیار واضح است که بهترین محاسبات هم بدون نیاز به رعایت کیفیت جوشکاری ، زنگ زدایی و رنگ آمیزی علمی یا کارگذاری صحیح اجزا، استفاده از پیچ و مهره و سایر اتصالات استاندارد، فاقد کارآیی و استحکام لازم خواهند بود.
انواع سوله ها
- سوله های یک دهانه که به صورت ۸۸
- سوله های چند دهانه با ستونه مشترک به صورت ۸۸ یا ۸۸۸ یا ۸۸۸۸
- سوله های چند ضلعی
- سوله دو دهانه به صورت ۸
- سوله قوسی
اجزای سوله و اجزای تشکیل دهنده سوله:
اجزای سوله ها مشخص شده می باشند و هر کدام آن توسط مهندسان جزء به جزء محاسبه و طراحی می شوند.و از اجزای سوله به شرح زیر هستند:
- قاب خمشی با تکیه گاه ساده یا گیردار شامل ستونها خرپاها یا رفترها
- مهارهای طولی که عموماً به صورت قوطی با لوله هستند.
- مهارهای عرضی که بادبندهای سقف جزی از آنهاست
- میل مهارها
- زد یا لاپه که در اندازه‌های ۶ و ۷ متر در بازار موجود است.
- بادبندها به صورت میلگرد پیش تنیده یا پروفیل مورد استفاده قرار میگیرد
- نبشی سینه بندFlange stay
- براکت‌ها که وظیفه انتقال بار جرثقیل به ستون را دارد
- پوشش سقف
- دیواره‌ها
و از اجزای تشکیل دهنده سوله را می توان گفت که ،ستون ، ستون وال پست ، استرات ، سایه بان ، نبشی سینه بند ، بادبند ، سگراد ، رفتر ، پرلین ، پیچ و مهره می باشند.و از مهم ترین آن ها در ادامه می گوییم:
قاب های اصلی:
ستون ها و تیر ها را قاب اصلی می گویند و همچنین تیر اصلی را اصتلاحاشامل تیر ها و ستون ها میباشد. تیر اصلی را را اصتلاحا رفتر نیز میگویند.
در کشور ما ستون ها و رفتر ها دارای مقطع غیر منشوری میباشند.و تغییر ارتفاع در مقطع تیر ها بدلیل تغییرات لنگر میباشد.
یکی از نکات بارگذاری این است که چون بارها را بصورت خطی به سازه وارد میکنیم لنگرهای آن بصورت سهمی خواهد بود.
تولید تیرها وستون ها این است که این ها ابتدا بصورت ورق میباشند و با توجه به مقطع آنها را برش داده و به هم جوش داده میشوند.
ستون ها از پایین به صفحه ستون و از بالا به رفتر ها جوش داده میشوند و این اتصالات امروزه فلنجی میباشد.البته در موارد محدودی بخصوص جهت مقاطع لوله ای از اتصالات جوشی استفاده میشود.
ستون وال پست:
ستون های وال پست جزو ستون های فرعی بوده و در قسمت ابتدایی و انتهایی سوله برای کم کردن سطح بادگیر ستون های اصلی و ایجاد پست بند برای دیوارهای پیرامون و همچنین برای اتصال درب های ورودی و خروجی وسایل نقلیه کار گذاشته میشوند.
استرات:
می توانیم استرات را به عنوان تکیه گاه جانبی در نظر بگیریم.
اجزای طولی افقی هستند که دو قاب پشت سر هم را در چند نقطه بصورت متقارن به یکدیگر وصل میکنند.این اعضا اغلب از قوطی و لوله تهیه میشوند.این اجزا باعث منتقل شدن نیرو از یک قاب به قاب دیگر و متصل کردن قاب ها به هم میشوند ,در واقع استرات ها به عنوان تکیه گاه جانبی باعث افزایش ظرفیت اعضا میشوند که طول انها معمولا بین 5 تا 8 متر می باشد.
سینه بند:
برای این که از پیچشی جانبی بال تیر در جاهایی که بال تحتانی زیر فشار میباشد جلوگیری کرد بال فشاری را به کمک سینه بند به لاپه هادر دو قسمت قاب مهار می کنند که از نبشی یا ورق ساخته شده اند .
نکاتی مهم در طراحی سوله ها
سوله‌های سنگین طراحی شده یا ساخته شده:
۱. گاهی اوقات سازندگان علاقه‌مند هستند به دلایلی همچون کاهش دور ریز ورق، سود بیشتر یا احساس نا امنی از سوله‌هایی که می‌خواهند بسازند مقاطع را نسبت به طرح ارائه شده قوی تر بسازند. مثلاً ارتفاع جان درپای ستون و تعداد بولتها را افزایش می‌دهند ویا عرض بالها را زیاد تر میکنند یا طول ماهیچه تیر را زیادتر می‌گیرند. در این میان اگرچه کل طرح قوی تر شده اما باید به نکاتی هم توجه کرد:
– با توجه به اینکه میزان جذب نیرو در قاب خمشی بر اساس ماتریس سختی بوده و ممکن است با قوی تر شدن یک قسمت، نیروی بیشتری هم جذب شود، لازم است بر این اساس کنترل‌هایی صورت گیرد تا افزایش نیروی داخلی عضو نسبت به نیروی دیده شده در طراحی خطرساز نباشد. مثلاً جذب لنگر بیشتر در انتهای تیر، نیازمند پیچ‌های بزرگتری دراتصال تیر به ستون می‌تواند باشد. با جوش دادن و تقویت بیش از حد پای ستون با استیفنرهای متعدد می‌توان باعث جذب لنگر در یک اتصالی که مفصلی فرض شده گردید و موجب گسیختگی در پای ستون یا ورق کف ستون یا بولتها یا واژگونی فونداسیون شد.
پیش‌بینی سوله برای آینده:
- بهتر است یک سوله اضافه ساخته شود تجربه نشان داده‌است اضافه شدن یک سوله (دوقلو یا بچه سوله و…) به سوله موجود یا در حال طرح معمولاً نه تنها باری به آن اضافه نمی‌کند بلکه با توجه به مهار آن وایجاد لنگرهای برعکس در ستون آن هم از نظر تنش و هم از نظر جابجایی وضعیت آن را بهتر می‌کند. اما در مورد سوله‌هایی که قرار است به صورت دوقلو یا چند قلو یا با یک بچه سوله طراحی شوند، اما فعلاً کارفرما قصد دارد که یکی از آنها را بسازد و بعدها در صورت تأمین مالی بخش دیگر را بسازد، قضیه فرق می‌کند و از آنجا که در چند سالی که این سوله به صورت تنها استفاده میشود، چنانچه مورد فشار بار باد ماکزیمم یا برف که برای آن طرح شده قرار گیرد، ممکن است عملکرد دیده شده در طرح را نداشته و تخریب گردد.
- در این موارد اولاً بایستی سوله‌ای که فقط قرار است ساخته شود را نیز جداگانه مدل نمود و آن را مورد بررسی و ارزیابی قرار دارد. چنانچه تنش‌های این سوله به تنهایی بیشتر از حد مجاز است لازم است آن را تقویت نمود، اما اگر صرفاً در حالت تنها جابجایی آن قدری از حد مجاز فراتر رود به نظر می‌رسد می‌توان تا حدودی خاص که باید به تأیید دستگاه‌های زیربط برسد و این میزان بستگی به تعهد کارفرما در مورد ساخت قسمت نهایی سوله در مدت زمان محدود دارد می‌توان این جابجایی را نادیده گرفت.
تحلیل دو بعدی یا سه بعدی:
- آقای دکتر ازهری روش دو بعدی را ترجیح داده‌اند.
- آقای طاحونی تحلیل با تحلیل سه بعدی موافق تر هستند.
- تحلیل سوله به صورت سه بعدی پیچیده میشود و به مهاربندهای سقف بستگی پیدا می‌کند و حتی اعضای فشاری هم نیرو می‌گیرند.
- برای کنترل جابجایی سوله و استفاده از ظرفیت به هم پیوستگی قابها نیاز به مدل سه بعدی هست.
- در مدل سه بعدی از نصف بودن چشمه باربر قابهای اول و آخر نسبت به سایر قابها و وجود ستون‌های باد و تیر نعل درگاه و کلاف و حتی دیوار و گاهی کوچکتر بودن فاصله دو قاب اول و دوم برای کاهش جابجایی می‌توان استفاده کرد.
- می‌توان از بادبند در قابهای ابتدا و انتها برای مهار بیشتر آنها استفاده نمود.
- باید فونداسیون‌های این دو قاب برای نیروهای بیشتر باد طراحی شوند.
- با توجه به کاهش جابجایی سوله و کاهش اثر −p ممکن است تنش‌های سوله از حالت دوبعدی کمتر گردند. اما با توجه به اینکه ممکن است تحلیل خیلی دقیق نباشد یا در عمل خوب کار نکنند بهتر است برای کاهش تنش‌ها از این روش استفاده نگردد. بلکه صرفاً به خاطر جابجایی از این روش استفاده گردد که خطر خاصی ایجاد نشود.
- بهتر است در حالت استفاده از تحلیل سه بعدی برای کنترل جابجایی سوله در قاب دو بعدی جابجایی سوله به عددی مانند دو برابر جابجایی مجاز سوله محدود گردد تا از عملکرد سوله اطمینان حاصل شود.
- در حالت تحلیل دو بعدی تنش‌های خارج صفحه مانند پیچش ناشی از نیروی طولی جرثقیل یا خمش‌های حول محور ضعیف تیر و ستونها دیده نمی‌شود.
انواع پوشش سقف سوله ها
در ساخت سوله ها می توان از ساندویچ پانل درپوشش سقف و دیواره های آن استفاده کنیم سقف سوله ها را با توجه به نوع کاربری آن ها می توان از ۳ نوع پانل مختلف به شرح ذیل استفاده نمود:
- استفاده از ساندویچ پانل با فوم عایق پلی استایرن
- استفاده از پانل ساخته شده با ورق گالوانیزه و پشم شیشه
- استفاده از پانل ساخته شده با ورق آلومینیومی و پشم شیشه
هر سه مورد بالا دارای مزایا و معایب خود می باشند و در واقع نام هر کدام از آنها را می توان ساندویچ پانل سقفی نهاد، زیرا ساختاری لایه ای دارند. برای انتخاب بین این سه نوع برای سقف سوله های خود پیشنهاد ما استفاده از ساندویچ پانل پلی استایرن می باشد. پلی استایرن جدیدترین فوم داخلی برای پنل ها می باشد که خاصیت نسوز بودن و ضد آب و عایق استاندارد حرارتی و رطوبتی می باشد.
عضو شوید
عضویت سریع
آمار مطالب
آمار بازدید
