مروری جامع بر انواع سوله و کاربردهای آن
شاید بتوان مهمترین دلایل محبوبیت و رایج شدن سازههایی به نام سوله را در سبکی آن نسبت به سازههای بتنی و نتیجتاً مقاومت بالای آنها در برابر زلزله دانست. بهطورکلی ساخت سوله نسبت به ساخت سازههای آهنی بسیار ارزانتر تمام میشود؛ بنابراین هزینه تمامشده کمتر یکی از دلایل اهمیت سوله در صنعت میباشد. همچنین سولهها در برابر باد، سیل، ضربه و باران و برف و هر نوع پدیدهی طبیعی مقاوماند و تحملپذیری بالایی دارند؛ بنابراین میتوانند فضاهای سرپوشیده و درعینحال امنی بهحساب آید. حال با توجه به همین توضیحات این بار با مقالهای در باب شناخت انواع سوله و کاربردهای آن در کنار شما هستیم. پس با سازه افزار همراه شوید تا بیشتر و بهتر بدانید.
سوله چیست؟
بهطورکلی میتوان اذعان نمود که به سازههای فلزی با سقف شیبدار که به اشکال مختلف نیز تولید میشود، سوله گویند. سوله ساختمان فولادی پیشساختهای است که در سراسر جهان بیشترین کاربرد را داشته و در بیش از 90 درصد انبارها، ورزشگاهها، صنایع، سالنهای تولید دام و طیور و ... مورداستفاده قرار میگیرد. درواقع سولهها برحسب نوع کاربرد، ابعاد متفاوتی دارند که این کاربردها شامل پوشش دهانههای بزرگ و یا در ساختمانهای صنعتی و کشاورزی مثل کارخانهها، انبارها، آشیانههای هواپیما، تعمیرگاهها، سالنهای ورزشی، پارکینگها، مرغداریها، دامداریها، فروشگاهها و موارد دیگر میباشد. در همین راستا جالب است بدانید که غالباً جهت ساخت سوله صنعتی و یا سالنهای صنعتی از قطعاتی با ابعاد متغیر استفاده میشود که وزن و ابعاد این قطعات با توجه به نوع کاربری هر واحد صنعتی متغیر میباشد که در ادامه این مقاله از سازه افزار به ارائه اطلاعات بیشتری در این باب میپردازیم.
آشنایی با انواع سوله صنعتی
همانطور که از قبل هم اشاره شد سوله به مکان سرپوشیدهای گفته میشود که با محاسبات خاصی ساخته میشود. امروزه داشتن فضای گسترده و مسقف موردنیاز اکثر صنایع مختلف میباشد لذا سولهها دارای کاربریهای متفاوتی بوده و به همین دلیل تولید انواع سولههای صنعتی گسترش زیادی پیداکرده است. سولهها در انواع مختلفی با اهداف متعددی به کار گرفته میشوند که هرکدام از این سولهها دارای ویژگیهای خاص خود میباشند؛ بنابراین برخی از انواع سولههای صنعتی به شرح زیر میباشند:
۱. سولههای خرپایی
بهطورکلی مجموعهای از اعضا که بهصورت مثلثی مونتاژ میشوند، خرپا نام دارند. پیکربندی پایهای سازههای سوله خرپایی شیبدار و تخت و یا سقف-تراس با عمق یکنواخت است. زمانی که از خرپاهای تخت استفاده میکنید، جفت تارهای بالا و پایین بهسادگی به ستونهای تکیهگاه وصل میشوند، درنتیجه یک قاب صلب توسط سوله خرپایی ایجاد میشود. لازم به ذکر است که برای دهانه بزرگتر، سقف خرپایی جایگزین مؤثرتر و اقتصادیتری برای سوله میباشد، همچنین در برخی موارد ستونها نیز به شکل مشبک ساخته میشوند.
۲. سولههای یو بی ام
سوله یو بی ام سازههایی هستند از جنس ورق گالوانیزه که بهوسیله دستگاههایی نورد میشوند و به نسبت دهانه سوله خم میشوند سپس این ورقها با دستگاهی به هم دوخته میشوند. ساخت سوله UBM در متراژهای بالای ۱۰۰۰ متر صورت میپذیرد، زیرا به دلیل طول ورقها، زمانی که خم میخورند دیگر قابلیت بارگیری را ندارند، از همین رو این سولهها حتماً باید در محل نصب ساخته شوند و تمام دستگاههای ساخت سوله یو بی ام باید به محل نصب انتقال داده شود؛ بنابراین همین مسئله میتواند عاملی برای عدم ساخت سولههایی با مساحتهای زیر ۱۰۰۰ متر باشد که توجیه اقتصادی ندارد.
۳. سولههای تیرورقی
سوله تیرورقی همانطور که از نامش پیداست سازههایی هستند که توسط تیرورقهایی از جنس فولاد و آهن یا ورق سیاه ساخته میشوند. ازآنجاییکه تیرورقها توسط پیچ و مهره و یا جوشکاری به یکدیگر متصل میشوند. جالب است بدانید که به سوله تیرورقی، سوله پیچ و مهرهای و یا سوله با اتصالات جوشی نیز گفته میشود. همچنین طراحی سوله تیرورقی با توجه به عوامل مختلفی نظیر نوع کاربری سوله، ابعاد ظاهری سوله، نوع پوشش بدنه و سقف، شیب سقف سوله، ابعاد دهانه سوله و موارد دیگر انجام میگیرد.
همچنین میتوان انواع سولههای را ازنظر شکل و نوع ساخت در دستهبندی زیر قرارداد که شامل:
• سولههای یک دهانه
• سولههای دو یا چنددهانه با ستون مشترک
• سولههای دو دهانه
• سولههای قوسی
• سولههای چندضلعی
آشنایی با مشخصات کلی یک سوله استاندارد
یک سوله استاندارد دارای المانهای مهمی در ساخت آن میباشد که به کمک آنها میتواند از مقاومت و اسکلتبندی اصولی آن بهخوبی مطلع شد؛ بنابراین با توجه به اهمیت این موضوع در این بخش از مقاله به معرفی المانهای لازم برای یک سیلو استاندارد میپردازیم:
• ابعاد استاندارد سوله
یکی از مواردی که قبل از انجام پروژه باید به تائید سازمان مقررات ملی ساختمان برسد ابعاد استاندارد سوله است. مهمترین بخشهای سوله که تأثیر مستقیم بر روی قیمت سوله نیز دارد دو پارامتر ابعاد دهانه (عرض) و دیگری ارتفاع سوله میباشد که باید طبق استانداردهای ارائهشده برای انواع سولهها تعیین گردد.
طول سوله استاندارد:
سازهی سوله معمولاً شامل ستون و تیرهایی میباشد که فاصلهی قانونی برای این تجهیزات معمولاً بین ۶ تا ۹ متر است. طول استاندارد یک سوله معمولاً در حدود ۹۰ متر هست. همچنین لازم به ذکر است که طول سوله در تأثیرات دمایی اثرگذار میباشد و هر چه طول آن بیشتر باشد معمولاً تغییرات دمایی تأثیر بیشتری بر استحکام آن میگذارد.
عرض سوله استاندارد:
عرض سوله نیز عامل تعیینکنندهی دیگری در سنجش استاندارد بودن آن میباشد. بهطورکلی عرض دهانهی سوله باید در حدود ۲۰ تا ۳۵ متر میباشد. طول دهانه در میزان آهن مصرفی نیز اثرگذار میباشد به این منظور که شما برای دهانهای با عرض ۱۵ متر آهن کمتری نسبت به دهانهی ۲۰ متری مصرف خواهید کرد.
ارتفاع سولهی استاندارد:
ارتفاع سوله عامل تأثیرگذار دیگر در هزینه و آهنهای مصرفی میباشد. ارتفاع سوله استاندارد عمدتاً بنا بر نیاز پروژه و ابعاد برش ورق تعیین میگردد یعنی اصولاً ارتفاع سوله در مرحله اول با توجه به نوع کاربری موردنیاز در سوله نسبت به ماشینآلات و انبارش و فضای موردنیاز در داخل سوله تعیین میگردد. در مرحله دوم با توجه به ابعاد برش ورقها و تقسیم برش این ابعاد ارتفاع سوله را از ۳ متر به بالا اجرا میکنند.
شیب سوله استاندارد:
شیب سوله در محدوده ۱۰ تا ۳۰ درصد است. درواقع در سولهها از دهانه کوچکتر از شیب ۲۰ درصد استفاده میشود. در مواردی که دهانه بزرگ باشد معمولاً ساخت سوله با شیب ۱۵ درصد انجام میشود. هنگامیکه دهانه خیلی بزرگ و بیشتر از ۴۰ متر است ممکن است، این شیب تا ۱۰ درصد کاهش پیدا کند. همچنین لازم به ذکر است که در مناطق با برف زیاد بهتر است شیب سوله از ۱۵ درصد کمتر نباشد. البته باید توجه نمود که افزایش شیب سوله منجر به افزایش بار باد میشود؛ بنابراین رعایت توازن بین بار باد و برف توسط مهندس سازه انجام شود.
دفترچه محاسبات سوله استاندارد:
بهطورکلی هر سازه میبایست یک دفترچه محاسبات داشته باشد که در آن مشخصات فنی سازه را بهصورت کامل شرح دهد و توضیح دهد که با چه متریالی و با چه شیوهای میخواهد یک سوله یا سازه را بسازد. این بحث شاید اصلیترین مهمترین موضوع در مشخصات سوله استاندارد میباشد. دفترچه محاسبات سوله که در آن تمامی مشخصات سوله بهصورت استانداردسازی شده نوشتهشده است باید بهصورت دقیق و کامل نوشتهشده باشد؛ اما این نکته نیز قابلذکر میباشد که همیشه دارا بودن دفترچه محاسبات دلیل بر استاندارد بودن سوله یا سازه نیست.
آشنایی با اجزای یک سوله استاندارد
در این بخش از این نوشتار بهطور مختصر در باب اجزای سوله سخن گفته و شمارا با تکتک اجزای یک سوله استاندارد آشنا مینماییم.
• ستون
همانطور که میدانید اصلیترین عضو یک سوله یا هر سازهی دیگری در تحمل بار، برف، باد، زلزله، وزن سازه و وزن بارهای زنده و مرده ستون است.
• فریم سوله
این جزء از سوله انتقالدهنده بار زنده و مرده سقف و بار برف به ستون است. درواقع فر یک سوله انتقالدهنده کل بار بر ستونها میباشد.
• لینک یا مهاربندیهای طولی استوانی
این بخش از یک سوله تقسیمکننده بارهای باد و زلزله بوده و وزن ناشی از آنها را در راستای طولی سازه پخش میکند.
• پولین
پولین ها ازجمله فرمهای خاص سازه بوده و بهصورت زد انگلیسی میباشند. لازم است بدانید که این بخش نیز مانند سایر بخشهای ذکر شده در این راهنما وظیفه انتقال بار زنده، مرده و برف را به فریمها دارا میباشد.
• سگواد یا مهار بند زد
این بخش از یک سوله ازجمله مهاربندهای سقفی بوده و بهعنوان تنظیمکننده دهانه و زاویه پرلین ها مورداستفاده قرار میگیرد.
• وال پست یا ستون باد
بهطورکلی وال پستها در انتقال نیروی باد از فریمها، مهار آن و همچنین نگهداشتن دیوارها در قابها اول و آخر سازه نقش مهمی دارند و در یک سوله استاندارد به کار میروند.
• بادبند بدنه
این بخش از یک سوله نیز وظیفه انتقال نیروی باد از سقف و ستون به زمین و فونداسیون را دارا میباشد.
• بادبند سقف
این بخش نیز انتقالدهنده نیروی باد از طریق فریمها است.
• سینهبند
بهطورکلی از سینهبندها که اکثراً نیز نبشی میباشند در انتقال نیروهای وارده به پولین ها استفاده میکنند.
• کلاف افقی
کلاف افقی رابط بین ستونهای اصلی در قاب اول و آخر با وال پستها میباشد.
• بالکنها
جهت جلوگیری از تابش نور مستقیم خورشید به کنارهها و انتقال باران و برف سقف به محیط داخلی استفاده میگردد.
• آبرو
انتقالدهنده آب باران و برف در مکان موردنیاز است.
• انکر ولت
این جز از سازه ازجمله بخشهای ضروری در یک سوله میباشد که نگهدارنده ستون و انتقالدهنده تمامی بارهای سازه به فونداسیون میباشد.
• بیت پلیت
این بخش از یک سوله محل استقرار ستون و روابط انکرولت های فونداسیون و ستونهای سازه است.
بیشتر بخوانبد: بانک اطلاعات ساختمان | پروژه های در حال ساخت
• تراورز با تیر حمال
تراورز با تیر حمال معمولاً در راستای طول روی سکوی جرثقیل قرار میگیرد و پل و راهبر و جرثقیل سقفی از روی آن عبور میکند.
• توری یا مهار عایق
این بخش از سوله معمولاً بروی پولین ها قرارگرفته و عایقهای سقفی روی آن قرار میگیرد.
• عایق حرارتی
این بخش بهمنظور جلوگیری از ورود و خروج دمای از داخل و خارج سوله به کار میرود.
• ورق پوششی
ورق پوششی روی عایقها قرارگرفته و لایه محافظ اصلی بیرونی سوله در سقف و بدنه است.
تعیین ابعاد و ارتفاع مناسب برای ساخت یک سوله
همانطور که میدانید یکی از مراحل مهم و اولیه در ساخت سوله تعیین ابعاد آن است. درواقع ازآنجاکه ازلحاظ هزینه سوله باید بهصرفه و اقتصادی باشد باید ابعاد درست و متناسب با نیاز کاربری فضا را برای سوله تعیین کرد. چون این ابعاد بر وزن آهنی مصرفی سوله سازی تأثیر مستقیم دارد و طبیعتاً با توجه به قیمت آهن از دیدگاه اقتصادی نیز اهمیت دارد. از طرف دیگر یکی از ابعاد مهم تعیین ارتفاع سوله است. چراکه ارتفاع و دهانه سوله بهطور چشمگیر بر میزان آهن موردنیاز اسکلت آن تأثیر دارد. بهطورکلی ارتفاع سوله استاندارد عمدتاً بنا بر نیاز پروژه و ابعاد برش ورق تعیین میگردد، بدین معنی که اصولاً ارتفاع سوله در مرحله اول با توجه به نوع کاربری موردنیاز در سوله نسبت به ماشینآلات و انبارش و فضای موردنیاز در داخل سوله تعیین میگردد. در مرحله دوم با توجه به ابعاد برش ورقها و تقسیم برش این ابعاد ارتفاع سوله را از 3 متر به بالا اجرا میگردد. لازم به ذکر است که ارتفاع سوله در تاج سوله با توجه به عرض و شیب سقف سوله تعیین میگردد، بهعنوانمثال اگر ارتفاع ستون سوله 6 متر باشد، عرض سوله 20 متر در نظر گرفته شود و شیب سقف سوله نیز 20 درصد تعیین گردد ارتفاع سوله در تاج 8 متر خواهد بود. حالا اگر عرض سوله و شیب سقف سوله بیشتر و یا کمتر گردد به همان میزان نیز ارتفاع تاج سوله نسبت به ستون تغییر خواهد کرد. در یک نگاه کلی میتوان اذعان نمود که ارتفاع این سولهها معمولاً ۸ متر است اما درصورتیکه نیاز به ارتفاع کمتری باشد میتواند حداقل ۴ متر و برای ارتفاع بیشتر حداکثر ۲۰ متر را در نظر گرفت. البته باید بدانید که ارتفاع بیشتر از ۲۰ متر معمولاً در کاربرد نیست و ساخت آن چندان رایج نمیباشد.
آشنایی با کاربردهای سوله در مشاغل صنعتی
در این بخش از این مقاله در سازه افزار به پارهای از مهمترین مشاغلی که از کاربرد سوله بهره وافری میبرند، اشاره میکنیم که این موارد شامل:
صنایع غذایی و مواد خوراکی
به دلیل سروکار داشتن با مواد خوراکی و ارتباط مستقیم این صنایع با سلامتی انسان، رعایت نکات بهداشتی در آنها از اهمیت بهمراتب بالاتری برخوردار است. بر همین اساس در کاربرد سوله، تجهیزات جانبی بسیار مهمی نظیر سوله سردخانه الزامی میشود که بدون آن، امکان راهاندازی سوله باهدف تأمین نیاز صنایع غذایی وجود ندارد. انبار مواد غذایی از دیگر ملزوماتی است که در این گروههای صنعتی موردنیاز میباشد. همچنین سوله کشتارگاه بهمنظور تأمین گوشت خام موردنیاز در تولید فرآوردههای گوشتی نیز از کاربریهای مهم این سولهها است.
صنایع ساختمانی وابسته:
تولیدکنندگان شیرآلات ساختمانی، تولیدکنندگان کاشی و سرامیک و کفپوش، تولیدکنندگان درب و پنجره و مواردی ازایندست، گروههای تولیدی و صنعتی این دسته هستند که کاربری سوله در آنها، مبتنی بر جریان تولید کف کارخانه تنظیم میشود.
صنعت کشاورزی و پرورش قارچ
سولهها از محیطهای مناسبی بهمنظور پرورش قارچ و انواع گیاهان برخوردار بوده چراکه با نصب تجهیزات مناسب میتوان از آنها بهعنوان فضایی تخصصی بهره برد.
سخن پایانی
آنچه در این مطلب از سازه افزار با شما در میان گذاشتیم، ارائه توضیحاتی در باب آشنایی با انواع سولههای صنعتی و در کنار آن آشنایی شما با المانهای مهم در استانداردسازی یک سوله بود که امیدواریم مفید واقعشده باشد.