ورود|ثبت نام
031 9100 31 31سوله تیرورقی چیست؟ راهنمای جامع ساخت، مزایا و مقایسه با سوله خرپایی
با توجه به نیاز بالایی که در صنایع و تجارت به استفاده از سوله وجود دارد، همیشه انواع مختلفی از آن مانند سوله تیر ورقی با مزایا و ویژگیهای بخصوصی ساخته میشوند. تیر ورق یکی از مصالح اصلی در پیادهسازی این نوع سازه است که امکان اجرای دهانههای بزرگ را ممکن میسازد. این نوع سازه، کلاسیکترین نوع سوله است که هر شخص میتواند تصور کند و اجرای آن در شهرکهای صنعتی خیلی رایج است. یکی از مهمترین دلایل محبوبیت این سوله، امکان استفاده حداکثری از فضای داخلی آن است. در این مقاله زرین فولاد به بررسی ساختار، کاربردها و ویژگیهای سوله تیر ورق میپردازیم.
فهرست مطالب
سوله تیر ورقی چیست؟
سوله تیر ورقی نوعی سازه فلزی است که در اسکلت آن از تیر ورق به عنوان عضو باربر اصلی استفاده میشود. نام سوله تیرورقی به دلیل ساخت اجزای اصلی آن از ورقهای فولادی است. این تیرها معمولا در کارخانه از تلفیق سه ورق فولادی شامل یک جان و دو بال تشکیل میشوند که با فرآیند جوشکاری به یکدیگر متصل میشوند. این فرآیند امکان ساخت مقاطعی با ابعاد و ضخامتهای متناسب با میزان بار و لنگر طراحیشده را فراهم میآورد و سپس این قطعات برای نصب به محل پروژه منتقل میشوند. در اجرای سقف و دیوارهای این سولهها، متریالهای مختلفی مثل ساندویچ پانل قابل استفاده هستند. همین موضوع باعث شده تا هزینههای ساخت و استحکام آن، بنا بر نیازهای مصرفکننده شخصیسازی شود.
ویژگیها و اجزای سوله تیرورقی
سولههای تیرورقی به دلیل ساختار فلزی قوی و طراحی مهندسی دقیق، از استحکام و دوام بالایی برخوردارند و مقاومت قابل توجهی در برابر بارهای واقعی محیطی مانند برف و بارهای سنگین عملیاتی از خود نشان میدهند. مهمترین مزیت این سازهها، امکان ساخت دهانههای بزرگ است که برای کاربریهای وسیع صنعتی مهم است. علاوه بر این، طراحی مستحکم آنها به سادگی قابلیت نصب انواع جرثقیلهای سقفی با ظرفیتهای بالا را فراهم میآورد. در ادامه مهمترین اجزای اصلی سوله تیرورقی را معرفی میکنیم.
- ستون: ستونها روی فونداسیون قرار میگیرند و پس از تراز شدن، با جوشکاری یا پیچ و مهره به صفحه ستون متصل میشوند. این قطعات از اجزای اصلی سوله محسوب شده و وظیفه انتقال بارهای قائم و جانبی سازه به پی را بر عهده آنها است.
- رفتر: تیرهایی شیبدار و اغلب به شکل هشتی هستند که در سقف سوله نصب میشوند. انتقال بار سقف به ستونها وظیفه اصلی رفتر است و تعداد مورد نیاز آنها در سازه به دهانه و ابعاد سوله بستگی دارد.
- استرات: این قطعه نوعی تکیهگاه جانبی است که از پروفیلهای قوطی با مقاطع حدود 4 تا 8 سانتیمتری ساخته میشود. این المانها در امتداد طول سوله نصب شده و به صورت پیوسته به یکدیگر متصل میشوند تا نیروهای طولی و جانبی را کنترل کنند. استراتها به سرستونها و تیغه تیرهای میانی متصل میگردند.
- پرلین: این قطعات با نام لاپه نیز شناخته میشوند. پرلین از پروفیلهای سی یا زد سوله ساخته شده و به عنوان نوعی اتصالات فرعی، وزن پوشش سقف را تحمل کرده و بار آن را به رفترها منتقل میکند. در برخی پروژهها، آبرو زدی هم میتواند جایگزین پروفیل زد سوله لبهها شود.
- مهاربند: مهاربندها در انواع مختلفی مانند بادبند، میل مهار، سگراد و والپست اجرا میشوند و نقش آنها جلوگیری از کمانش و ناپایداری اجزای اصلی سوله است. مثلا بادبندها نیروی جانبی باد و زلزله که باعث تابش تیر میشود را کنترل میکنند. والپست نیز برای مهار دیوارها و سگراد برای جلوگیری از افتادگی سقف و در راستای افزایش مقاومت پرلین به کار میرود.
- سینه بند: پروفیلهایی که در طول ستونها و در ارتفاعهای مشخص نصب میشوند و پوشش دیوار روی آنها قرار میگیرد.
- اتصالات: بولتها در واقع میلگردهای رزوهشده و مقاومی هستند که اتصال صفحه ستون را به فونداسیون تثبیت میکنند.
کاربردهای سوله تیرورقی
سوله تیر ورقی به دلیل جزئیات اجرایی و ساختار سادهای که دارد برای احداث کارخانه، انبار، تولیدیها و تعمیرگاهها بسیار رایج است. عرض دهانه و ارتفاع سقف از مهمترین فاکتورهای موثر در تعیین کاربری سوله بوده که البته این موارد در سولههای تیرورقی قابل شخصیسازی هستند. کاربردهای سوله تیر ورقی عبارتند از:
- انبارداری: برای ساخت انبار در صنایع کشاورزی، پرورش دام، داروسازی، حمل و نقل و غیره از فضای داخلی گسترده و بدون مانع این سولهها استفاده میشود.
- بناهای ورزشی و نمایشگاهی: ساخت بناهای ورزشی سرپوشیده و نمایشگاه در این سولهها، که عایقبندی خوبی هم در آنها انجام میشود، با هزینه بسیار کم امکانپذیر است.
- مصارف کارگاهی و تولیدی: در کارخانجات از ماشینآلات صنعتی زیادی استفاده میشود که به فضای زیادی نیاز دارند. مثلا در سالنهای مونتاژ و خطوط تولید در صنایع خودروسازی از ویژگیهای این نوع سوله بهره زیادی برده میشود.
- هنگر: عدم وجود ستون در میانه این سولهها در ساخت هنگر یا آشیانه هواپیما که به فضای زیادی برای نگهداری و تعمیر قطعات نیاز دارد بسیار کاربردی است.
مزایای سوله تیرورقی
مزایای اصلی سوله تیرورقی، به ویژه در زمینه وسعت دهانه و حذف ستونهای میانی، تأثیر مستقیم و عمیقی بر عملکرد و بهرهوری فضاهای صنعتی دارند. در ادامه، مزایای این نوع سوله بهصورت دقیقتر شرح داده شده است:
- در این نوع سوله امکان ساخت دهانههای 10 تا 60 متری بدون نیاز به نصب ستونهای میانی وجود دارد.
- مخارج ساخت سوله به صورت کلی بالا است اما ساختار ساده سوله تیر ورقی در کاهش هزینههای نهایی تاثیر میگذارد.
- بخش بزرگی از پروسه ساخت این سازه به صورت پیشساخته در کارخانه انجام میشود. نصب قطعات پیشساخته در زمان کمی انجام میشود و برای دمونتاژ کردن آن نیز به زمان زیادی نیاز نیست.
- قطعات بهکار رفته در ساخت آن دارای طول عمر بالایی هستند و در نتیجه نیاز به نگهداری و تعمیرات دورهای خاصی نخواهد داشت.
- امکان پیادهسازی اندازههای دلخواه در حین ساخت و حتی امکان اضافه کردن طبقات پس از ساخت هم وجود دارد.
- فرآیند ساخت و نصب آن برای مهندسین و مجریان باسابقه، کاملا شناخته شده و استاندارد است.
نکته مهم
هنگام سفارش سوله تیرورقی، حتما امکان نصب پلهای جرثقیل را با ظرفیت بیشتر از نیاز فعلی خود در طراحی لحاظ کنید. تقویت اسکلت برای جرثقیل در مرحله طراحی اولیه بسیار مقرونبهصرفهتر از انجام آن پس از نصب سوله و عملیات ساخت است.
نحوه ساخت سوله تیرورقی
نخستین گام برای ساخت سوله تیر ورقی، مانند هر سازه دیگری، طراحی بر اساس آییننامهها و نیازهای کارفرما است. پس از نهایی شدن ابعاد دهانه، ارتفاع و نوع کاربری، ورقهای فولادی سیاه در کارخانه و بر اساس ابعاد محاسبهشده برش داده میشوند. سپس عملیات مونتاژ جان و بالهای تیر ورق سوله انجام شده و اجزای اصلی به یکدیگر جوش میشوند. گاهی برای افزایش دوام و مقاومت در برابر خوردگی، در همین بخش عملیات رنگآمیزی هم انجام میشود.
مراحل بعدی ساخت سوله تیر ورقی در محل احداث انجام میشود. ابتدا فونداسیون و آرماتوربندی اجرا شده و سپس ستونها و تیرها به وسیله پیچ و مهره یا جوشکاری به پی متصل میگردند. برای نصب اتصالات تیرها در ارتفاعات بالا معمولا از سازههای موقت مانند لوله داربستی استفاده میشود. در ادامه فرآیند هم اجزای فرعی اعم از مهاربندها در محل خود نصب میشوند تا سازه پایدار شود. در انتها عملیات نصب پوشش سقف و دیوارها انجام شده و سوله آماده بهرهبرداری میگردد.
برای اطلاعات بیشتر میتوانید تیر ورق چیست را مطالعه کنید.
مقایسه سوله تیرورقی با سوله خرپایی و قوسی
در مقایسه سوله تیرورقی با سوله خرپایی و قوسی باید اساسیترین ویژگیهای هر یک مانند دهانه قابل پوشش، وزن و سهولت در اجرا را مورد بررسی قرار داد. در جدول زیر تفاوتهای عمده این سولهها را مطالعه نمایید:
| سوله خرپایی | سوله تیر ورقی | سوله قوسی | |
| ساختار اصلی اسکلت | اعضای مثلثی خرپا | قاب شیبدار | منحنی و نیمدایرهای |
| وزن سازه | سبک به دلیل طراحی مثلثی | سنگین به علت مقاطع تیر ورق | سبک به دلیل شکل قوسی و توزیع مناسب نیرو |
| مصرف مصالح | مصرف فولاد کمتر | مصرف فولاد بیشتر | مصرف کم |
| هزینه اولیه ساخت | اقتصادی | گرانتر | اقتصادی |
| فونداسیون | فونداسیون سبک به دلیل فاصله 3 متری قابها | فونداسیون سنگین به علت فاصله 6 متری قابها | معمولا نسبت به تیر ورقی فونداسیون سبکتری نیاز دارد |
| توانایی پوشش دهانه | بسیار بزرگ | متوسط تا بزرگ | کوچک تا متوسط |
| طراحی و انعطافپذیری | انعطاف بالا، امکان طراحی مدلهای تکشیب یا چند شیب | انعطاف کمتر، طراحی سادهتر مانند قاب شیبدار یا قوسی ساده | قابل اجرا در 4 طرح مختلف |
| سرعت ساخت | سریع به دلیل قطعات پیشساخته | به دلیل جوشکاری ممکن است زمانبر شود | نصب سریع و آسان |
در دهانههای بسیار بزرگ و در مناطقی که هزینه فولاد بالاست، سوله خرپایی به دلیل وزن کمتر و بهینهسازی مصرف فولاد، صرفه اقتصادی بهتری نسبت به سوله تیرورقی دارد. اما اگر نیاز به تحمل بارهای سنگین و جرثقیلهای پرظرفیت باشد، سوله تیرورقی همچنان برتری دارد.
بهرهوری درست از ساختار و مزایای سوله تیر ورقی
سوله تیرورقی یکی از پرکاربردترین انواع سولههای فلزی است که از گذشته تاکنون نقش مهمی در توسعه صنایع ایفا کرده است. هرچند در سالهای اخیر و با گسترش سازههای صنعتی سبکتر میزان استفاده از سوله تیرورقی نسبت به گذشته کاهش یافته، اما همچنان نمیتوان جایگاه آن را نادیده گرفت. اگرچه هزینه ساخت سوله تیرورقی در مقایسه با برخی سیستمها بالاتر است، اما با در نظر گرفتن مقاومتش در برابر بارهای سنگین و طول عمر زیاد، همچنان میتواند گزینهای مقرون به صرفه به حساب بیاید.
