ساخت خرپا فلزی با قوطی پروفیل یک روش رایج برای ساخت سقف سوله است که منجر به صرفه‌جویی در هزینه‌های ساخت‌وساز می‌شود. اگر استفاده از این روش نظرتان را جلب کرده، به شما توصیه می‌کنیم این مقاله را حتماً بخوانید تا با اصول ساخت خرپا با قوطی، آموزش ساخت خرپا فلزی و روش محاسبه خرپا با قوطی آشنا شوید.
اصول ساخت خرپا با قوطی چیست؟
خرپا نوعی سازه است که اعضای آن به‌صورت مفصلی به یکدیگر متصل می‌شوند تا مجموعه‌ای از چند مثلث به‌هم‌پیوسته را تشکیل دهند. خرپا معمولاً از مقاطع فولادی ساخته می‌شود اما استفاده از نوع چوبی آن نیز رایج است. علت اتصال مثلثی اعضای خرپا به یکدیگر این است که انتهای این اعضا حتماً باید به یکدیگر متصل باشد و به همین دلیل، ساده‌ترین شکل ممکن برای رسیدن به این هدف، مثلث است.
ساخت خرپا فلزی با قوطی پروفیل در پروژه‌های عمرانی و ساختمانی رایج است و از آن برای افزایش استحکام سازه استفاده می‌کنند. علاوه بر این مزیت، این کار هزینه‌های نهایی سازه را کاهش می‌دهد، چراکه قوطی پروفیل مقطعی توخالی است و استفاده از آن در سازه خرپا وزن آهن‌آلات پروژه را کاهش می‌دهد. با این حال، ضخامت قوطی پروفیل مورد استفاده در ساخت خرپا نباید کمتر از 4 میلی‌متر باشد. با این اوصاف، باید در طراحی خرپا از قوطی صنعتی استفاده کرد.
همچنین فاصله خرپاها باید به‌گونه‌ای باشد که خرپا بتواند بار مرده، بار زنده، نیروی باد و نیروی زلزله را تحمل کند.
کاربرد سازه خرپا با قوطی چیست؟
از سازه خرپا با قوطی بیشتر در ساخت سوله استفاده می‌شود و به سوله ساخته‌شده با قوطی پروفیل، سوله سبک نیز می‌گویند. با وجود افزایش قیمت پروفیل، همچنان ساخت سوله با این مقطع فولادی از سوله تیر ورق به‌صرفه‌تر است. البته ساخت خرپا فلزی با قوطی پروفیل تنها در سوله‌های صنعتی کاربرد ندارد و از آن در ساختمان‌های دارای سقف بلند، سازه‌های فضایی (سوله فضایی)، پل‌سازی، سقف ساختمان‌های مسکونی، ساخت هواپیما و جرثقیل نیز استفاده می‌شود.
سوله سبک یا سوله HSS، برای کاربری‌های زیر مورداستفاده قرار می‌گیرد:
- کارگاه صنعتی و کارخانه
- پارکینگ
- انبار
- آشیانه هواپیما
- اسکان اضطراری
- سالن ورزشی
- سالن همایش و آموزش
- کمپ نظامی
- حمل‌ونقل دریایی
- استخر و اماکن تفریحی
- تعمیرگاه
- نمایشگاه
روش محاسبه خرپا با قوطی+ فاصله خرپاها
روش محاسبه خرپا با قوطی، به تک‌شیب یا دو شیب بودن خرپا بستگی دارد. البته ممکن است خرپا به‌صورت سه‌بعدی (فضایی) نیز مورد استفاده قرار بگیرد، اما ازآنجایی‌که کاربرد نوع دو بعدی (تک‌شیب و دو شیب) بیشتر است، در این مقاله به تشریح روش محاسبه خرپا با قوطی تک‌شیب و دو شیب پرداخته‌ایم:
محاسبه خرپا با قوطی تک‌شیب
خرپا تک‌شیب دارای سه ضلع اصلی است که یکی از اضلاع آن موازی با زمین، یکی قائم و دیگری ضلع شیب‌داری است که در کنار دو ضلع دیگر، یک مثلث قائم‌الزاویه را تشکیل می‌دهند.
برای به دست آوردن ارتفاع خرپا یا ضلع قائمه، باید شیب خرپا را در قاعده آن‌که معمولاً با عرض دهانه سازه برابر است، ضرب کنیم. به عنوان مثال اگر شیب خرپا 25 درصد و طول قاعده آن 10 متر باشد، باید آن را با ارتفاع 250 سانتی‌متری (2.5 متری) بسازید.
محاسبه خرپا با قوطی دو شیب
در طراحی خرپا با قوطی به‌صورت دو شیب، دو خرپای تک‌شیب را از سمت ضلع قائمه کنار یکدیگر قرار می‌دهند. به همین دلیل، طول دو شیب این خرپا با یکدیگر برابر خواهد بود. برای محاسبه ارتفاع این نوع خرپا، باید ابتدا طول ضلع پایین را تقسیم بر عدد 2 کنید و سپس حاصل را در شیب خرپا ضرب کنید. به عنوان مثال اگر طول قاعده خرپا 10 متر و شیب آن 25 درصد باشد، باید آن را با ارتفاع 125 سانتی‌متر (1.25 متر) بسازید.
نحوه ساخت خرپا با پروفیل چگونه است؟
نخستین قدم در نحوه ساخت خرپا با پروفیل، انتخاب نوع مقاطع فولادی مناسب است. معمولاً برای خرپای سقف از پروفیل 6*6 استفاده می‌کنند. قدم بعدی، توجه به فواصل، شیب و نسبت اعضا به یکدیگر است. برای داشتن عملکرد سازه‌ای خوب، نسبت دهانه به عمق خرپا باید بین 10 تا 15 باشد. همچنین گرایش اعضای مورب نسبت به تار پایین و بالا باید در محدوده 35 تا 55 درجه قرار بگیرد. جهت اعضای مورب نیز باید به‌گونه‌ای باشد که طولانی‌ترین اعضا را در معرض کشش قرار دهند.
بهترین راه برای اتصال اعضای خرپا به یکدیگر، استفاده از پیچ و مهره است، چراکه جوشکاری نقاط اتصال را در برابر تحمل فشار ضعیف می‌کند. پس از ساخت خرپا با قوطی، باید برای حفظ پایداری جانبی، میان آن‌ها دو قوطی یا پروفیل پرلین به‌صورت ضربدری قرار داده شود.
ساخت خرپا با پروفیل چه مزایا و معایبی دارد؟
اگر در طراحی خرپا قصد استفاده از قوطی را دارید، باید حتماً به مزایا و معایب ساخت خرپا با پروفیل توجه کنید. چراکه ساخت خرپا به این روش مناسب هر سازه‌ای نیست و نباید در طراحی خرپا، تنها قیمت آهن را مدنظر قرار دهید.
مزایای ساخت خرپا فلزی با قوطی پروفیل
- استفاده از خرپای فولادی امکان سخت پل‌ها و سازه‌های طویل را فراهم می‌کند.
- شکل مثلثی خرپای ساخته‌شده با قوطی امکان توزیع یکنواخت بار را فراهم می‌کند.
- نصب و ساخت خرپا با قوطی ساده است و به‌سرعت انجام می‌شود.
- ساخت خرپا با قوطی پروفیل به تجهیزات پیچیده‌ای نیاز ندارد و اجرت ساخت آن در مقایسه با سایر انواع خرپا کمتر است.
- استفاده از خرپای ساخته‌شده با قوطی مقاومت سازه در برابر زلزله را بالا می‌برد.
معایب ساخت خرپا فلزی با قوطی پروفیل
- نمی‌توان سطح داخلی قوطی را در برابر زنگ‌زدگی مقاوم کرد و به همین دلیل استفاده از خرپا ساخته‌شده با قوطی در مناطق مرطوب، خطرناک است.
- سازه خرپا فضای زیادی را اشغال می‌کند و به همین دلیل نمی‌توان از آن در سازه‌های کوچک استفاده کرد.
- ساخت خرپا فلزی با قوطی پروفیل به دقت بالایی نیاز دارد.
- هزینه تعمیر و نگهداری این نوع خرپا نسبتاً بالا است.
اگر قصد خرید قوطی پروفیل و سایر تجهیزات لازم برای ساخت خرپا با قوطی را دارید، می‌توانید به سایت آهنگر مراجعه کنید. انواع مقاطع فولادی در این سایت با قیمت نزدیک به درب کارخانه عرضه می‌شوند و خرید از آن به شما کمک می‌کند تا در هزینه‌های ساخت سوله بیشتر صرفه‌جویی کنید. همچنین آهنگر کیفیت و اصالت کلیه مقاطع فولادی موجود در انبارهای خود را تضمین می‌کند.