سوله خرپایی نوعی از سوله است که به جای تیر ورق از خرپا استفاده می شود. علت استفاده از خرپا به جای ورق سبک کردن وزن سوله است. با سبک کردن وزن سوله آهن کمتری مصرف می شود. از طرفی فوندانسیون و پایه های مناسب تری مورد نیاز است. حمل آن نیز آسان تر است که تمامی اینها به پایین آوردن هزینه سوله کمک می کند. به همین علت این سازه در زمره سوله سبک شناخته می شود.
با مطالعه این مطلب ابتدا با این سازه کامل آشنا شوید و سپس با کارشناسان ما تماس بگیرید. اطلاعات کافی ضامن بهتر شدن معاملات است.
خرپا چیست
خرپا Truss مجموعه ای از تیر ها و قطعات دیگر است که در نهایت یک سازه سفت و محکم را در اختیار ما قرار می دهد. در مهندسی خرپا ساختاری است که از اعضاء دو نیرو تشکیل شده است. این دو به گونه ای سازماندهی می شوند که مانند یک قطعه واحد عمل نمایند. در نهایت ساختار آن به شکلی می باشد که فشار به دو نقطه وارد شود.
با این تعریف به اشکال متنوعی می توان خرپا را ساخت ولی برای پایداری مناسب خرپا ها به صورت مثلثی و شامل چندین مثلث می باشند. انتهای این قطعات در اتصالات به عنوان گره اشاره می شوند. خرپا به عنوان اعضاء باربر در سازه مورد استفاده قرار می گیرد. بیشترین کاربرد خرپا در ساخت پل و سقف سازه و سوله سازی است. ساخت سازه های بزرگ مانند سوله آشیانه هواپیما که دارای ابعاد بزرگی می باشد با این سازه میسر است.
خرپا چه کار می کند
خرپا یک شاهکار مهندسی است. شکل هندسی خرپا سبب انتقال وزن یکنواخت در سرتاسر سازه می شود. یعنی زمانی که بار و فشار بر یک نقطه وارد می شود آن را به کل تیر و در نهایت به ستون ها منتقل می کند. وزن کمتر و پایداری بیشتر. یک قطعه خرپا با وزن ۲۰% کمتر از تیر ورق یا تیر آهن در طول مشابه می تواند حتی بار سنگین تری را تحمل نماید.
دسته بندی خرپا در سوله خرپایی
- خرپا ساده Simple Truss: ساده ترین شکل ساخت خرپا برای سوله خرپایی یک مثلث واحد است. این خرپا با اتصال سه عضو و ساخت یک مثلث ایجاد می شود. مورد مصرف این خرپا در سقف قاب دار و سازه هایی مانند دوچرخه دیده می شود. به دلیل پایداری این شکل و روش های محاسباتی آن که کاملا به شکل مثلث است به خرپا ساده معروف است.
- خرپا مسطح: این خرپا در یک سطح قرار می گیرد. از این مدل برای سقف سوله خرپایی و پل به صورت موازی استفاده می شود. عمق این خرپا یا ارتفاع بین آکورد فوقانی و پایینی چیزی است که از این قطعه یک مورد کارآمد می سازد. یک میله تیر با استحکام بالا در برابر یک تراس دارای هزینه قابل توجهی خواهد بود. برای دهانه مشخص سوله خرپایی عمیق تر مواد کمتری در طول عمودی و افقی نیاز دارد. عمق مناسب بیشترین کارآیی را خواهد داشت. این مدل در سوله خرپایی کاربرد زیادی دارد.
- خرپای قاب فضایی: خرپای قالب فضایی یک چارچوب سه بعدی است که قطعات در انتهای آن قلاب می شوند شکل چهار وجهی ساده ترین مدل خرپای فضایی است که از شش قطعه و چهار گره تشکیل شده است. سازه های مسطح بزرگ ممکن است از چهار وجهی با لبه های مشترک ساخته شوند.
- خرپا وارن Warren truss: اعضای خرپا در این حالت مجموعه ای از مثلث های ایزوله و به شکل متناوب بالا و پایین تشکیل می شود. این مدل خرپا در ساخت سقف سوله خرپایی پر کاربرد است.
- خرپای هشت تایی Octet Truss: قطعات این خرپا از مثلث های مساوی تشکیل شده است. حداقل ترکیب این قطعات یک شکل هشت تایی است. آنها فضای سه وجهی را با تنظیمات مختلف پر می کنند. در صورت بار زیاد بر روی سقف سوله خرپایی از این مدل استفاده می شود.
- خرپای پرات: این خرپا در سال ۱۸۴۴ توسط دو مهندس راه آهن به نام های کالب پرات و پسرش توماس اختراع شد. در این طرح از اعضای عمودی برای فشرده سازی و اعضای مورب برای تحمل تنش استفاده می شود. این مدل در ساخت پل و راه آهن محبوب گشت.
نمونه های بسیار زیادی از خرپا وجود دارد که به تعدادی اشاره شد. در تصویر زیر می توانید روش های ساخت گوناگون را ببینید.
مزایای سوله خرپایی
مزایاساخت سوله به روش خرپا دارای مزایایی برای ما می باشد که در ذیل به آن می پردازیم.
- سازه با دهانه بزرگ: به علت وزن زیاد سوله تیر ورقی ساخت دهانه بزرگ با آن امکان پذیر نمی باشد. در این حالت می بایست از سوله چند دهانه استفاده کرد. سوله خرپایی به علت سبکی ساخت سوله با دهانه بزرگ تر را برای ما امکان پذیر می سازد.
- استحکام: سازه هایی مانند پل که تحت فشار شدید قرار دارند با این روش قابل ساخت می باشند.
- زیبایی: سازه از لحاظ زیبایی شکل بهتری دارد.
- کاهش وزن: وزن سازه کاهش می یابد و به تبع آن فوندانسیون و زیر سازی ساده تری دارد. در انتخاب زمین سازه نیز دست ما باز تر است.
- قیمت پایین: قیمت در این نوع سازه کاهش می یابد که به نوعی بزرگترین مزیت این سازه است.
ساخت سوله خرپا همانطور که گفته شد باعث کاهش هزینه می شود. البته این مورد در مورد سوله با دهانه بالای ۲۰ متر صادق است. نظر به قیمت کمتر ورق و دستمزد ساخت پایینتر، سوله تیر ورقی در دهانه زیر ۲۰ متر از سوله خرپا ارزان تر می شود. در دهانه بالای ۲۰ متر قیمت سوله خرپایی مناسب تر است.
- سرعت اجرا: ساخت سوله و باز کردن مجدد آن به این روش سریع تر می باشد.
- قابلیت نصب اجسام سنگین: این سوله قابلیت نصب انواع جرثقیل را دارد.
- استحکام: این سازه در مقابل لرزش از استحکام مناسبی برخوردار است.
ساخت سوله خرپایی
دهانه سوله یا سقف همان چیزی است که اندازه خرپای سقف را تعیین می کند. در ساخت سوله می بایست عرض و مساحت و ارتفاع قله سقف را اندازه گیری نمایید. سپس اندازه هر طرف سقف از تاج سوله رو مشخص کنید. از آنجایی که خرپا سازه مثلثی شکل است این ابعاد بسیار مهم است. شما دارای پایه و قطعات داخلی برای تشکیل مثلث ها هستید. برای برش کاری فلزات از اره مخصوص استفاده می شود. فاصله پایه از سقف را اندازه گیری می نمایید. در هر بخش تقسیم یک قطعه قرار دارد که از گوشه پایین به سمت مرکز بالا حرکت می کند.
قطعات آماده شده به همراه سایر ادوات به محل برای اجرای سوله منتقل می شود. عملیات اجرای فونداسیون بر اساس ویژگی خاک و وزن سازه انجام می شود. ستون ها نصب شده و خرپا ها بر روی سقف قرار می گیرند. قطعات به هم پیچ و مهره می شوند. سپس نصب باد بند و وال پست و سایر قطعات سوله انجام می شود. پس از اتمام اسکلت پوشش سقف و دیوار سوله به همراه پنجره ها و بقیه اقلام انجام می شود.
