تحمل بار قوطی و عوامل موثر بر آن
دسترسی سریع به محتوای این مطلب
یکی از مقاطع فولادی پرکاربرد در صنایع مختلف به ویژه صنعت ساختمان، قوطی است. قوطی‌ها در انواع مختلفی در بسیاری از کارخانه‌های داخلی تولید و به بازار عرضه می‌شود. قوطی‌ها در دسته پروفیل‌های بسته قرار دارند و در صنعت خودروسازی، مصارف مختلف صنعت ساختمان نظیر ساخت در و پنجره، ستون و … کاربرد دارند. تحمل بار قوطی از جمله موضوعات مهمی است که در هنگام خرید باید به آن توجه شود. رعایت استاندارد تولید و همچنین رعایت استاندارد استفاده از این مقاطع فولادی می‌تواند در میزان تحمل بار آن موثر باشند. ما در این مطلب شما را با قوطی و میزان تحمل بار قوطی آشنا می‌کنیم.
فایل صوتی این مطلب
قوطی چیست؟
همانطور که می‌دانید به هر مقطع فولادی طویل که یک سطح مقطع ثابت داشته باشد، قوطی پروفیل می‌گویند. پروفیل‌ها را می‌توان به دو دسته پروفیل باز و پروفیل بسته تقسیم بندی کرد. پروفیل های باز شامل تیرآهن، میلگرد، نبشی و … هستند. قوطی یکی از زیرمجموعه‌های پروفیل است که در دسته پروفیل‌های بسته جای دارد. قوطی‌ها یا همان باکس‌ها، پروفیل‌های جعبه‌ای شکل و چهارگوش هستند که در انواع مختلفی تولید و به بازار عرضه می‌شوند.
مشخصات فنی قوطی
با توجه به تنوع قوطی‌های موجود در بازار، آشنا شدن با مشخصات فنی آنها بسیار حائز اهمیت است. مشخصات فنی شامل ابعاد، جنس و وزن می‌باشد که هر کارخانه با توجه به تکنولوژی تولید این مقاطع فولادی، محصول کاملا مشخصی را تولید می‌کند.
از استانداردهای مختلفی در تولید قوطی تبعیت می‌شود که از جمله آنها می‌توان به استاندارد BS EN 10219 اشاره کرد که این استاندارد، دو استاندارد EN 10368 و EN 10219-1 را پوشش می‌دهد.
با توجه به اینکه کاربرد قوطی‌ها بسیار وسیع است، برای هر کاربرد باید از یک قوطی مشخص استفاده کرد. قوطی‌ها را می‌توان به دو گروه قوطی‌های ساختمانی و صنعتی تقسیم بندی کرد.
ابعاد قوطی را می‌توان شامل عرض قوطی، ضخامت و سایز آن دانست. باید نسبت به کاربرد از سایز مشخصی از این نوع آهن آلات استفاده کرد. میزان تحمل بار قوطی و جلوگیری از آسیب در سازه به ابعاد آن بستگی دارد. از قوطی هایی که ضخامت ۰.۵ الی ۱.۵ میلیمتر دارند در ساخت میز صندلی و انواع مبلمان استفاده می‌شود.
در ساختمان سازی بهتر است از قوطی‌هایی با ضخامت ۲ الی ۳ میلیمتر بهره گرفته شود. در صنایع دیگر مانند خودروسازی از گودی های با ضخامت بیش از ۴ میلیمتر استفاده می شود. قوطی‌ها نیز اغلب در طول ۶ الی ۱۲ متر تولید و روانه بازار می‌شوند. سایز این محصولات فولادی نیز کاملا مشخص است و وزن آنها نیز وابسته به ضخامت و سایز است.
قوطی ها در بازار کشور در ابعاد مختلف تولید می‌گردد به همین دلیل محاسبه دقیق وزن قوطی برای صنعت گران اهمیت بسزایی دارد، بنابراین استفاده از اطلاعات جدول اشتال قوطی بهترین ابزار برای انجام محاسباتی دقیق است.
انواع قوطی بر اساس کاربرد
با توجه به تحمل بار قوطی‌ها از آنها در صنایع مشخصی استفاده می‌شود. شکل‌های هندسی مختلفی برای قوطی‌ها وجود دارد و هر کدام کاربرد خاصی دارد. با چند کاربرد قوطی نسبت به ابعاد و تحمل بار آشنا شوید.
- برخی از قوطی‌ها در ساخت ستون و اسکلت فلزی ساختمان‌ها کاربرد دارند. این قوطی‌ها به قوطی‌های ستونی معروف هستند. این قوطی‌ها همانطور که می‌دانید مقاطع بزرگی دارند و تحمل بارشان بالا است.
- از برخی دیگر در ساخت پایه انواع میز و صندلی استفاده می‌شود که این قوطی‌ها به شکل مربع و مستطیل هستند و میزان تحمل بار آنها بالا باید باشد تا تعادل وسیله را برقرار کند.
- در خودروسازی، تیر در ساختمان و ستون وال پست از قوطی‌هایی با ضخامت‌های مختلف استفاده می‌گردد.
عوامل موثر بر تحمل بار قوطی
عوامل مختلفی بر تحمل بار قوطی تاثیر گذار هستند. اگر قرار است بار زیادی بر قوطی‌ها منتقل شود، باید در انتخاب قوطی دقت زیادی داشت تا قوطی تحمل بار بالایی داشته باشد. در طراحی قوطی‌های به کار برده برای پایین آوردن میزان بار وارد شده بر قوطی‌ها می‌توان بارها را به طور گسترده پخش کرد و در این عمل باید از قوطی‌های کوچکتر استفاده کرد. موقعیت قرار گیری قوطی‌ها در محاسبه تحمل بار قوطی و استفاده از آنها می‌تواند عامل دیگری باشد.
میزان رعایت استاندارد نیز در میزان تحمل بار قوطی‌ها موثر است. همانطور که می‌دانید قوطی‌ها کاربردهای گسترده‌ای دارند و نسبت به کاربرد باید در تولید این مقاطع فولادی تمامی استانداردها رعایت شود. ب
ه عنوان مثال از قوطی‌هایی که در ساختمان سازی استفاده می‌شود، باید استانداردهای قوطی‌های ساختمانی در تولید آنها رعایت گردد. رعایت استانداردها می‌تواند تحمل بار قوطی را نیز به طور چشمگیری افزایش دهد. در ادامه یک مورد خاص و بسیار کاربردی را مورد بررسی قرار می‌دهیم.
میزان تحمل بار قوطی در ستون‌ها
قوطی‌هایی که در ستون ساختمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند، از پرکاربردترین قوطی‌ها در کشور هستند. این قوطی‌ها سطح مقطع مربعی و مستطیلی دارند و در سایزهای مختلفی تولید می‌شوند. ستون‌ها وظیفه انتقال بار ناشی از سقف یک طبقه یا طبقات دیگر را به فونداسیون و در مرحله بعدی به زمین بر عهده دارند.
نیروهای محوری توسط ستون‌هایی که از قوطی و تیرآهن ساخته می‌شوند، مهار می‌شود. نیروهای محوری شامل نیروهای فشاری از طرف بارهای مرده و زنده هستند که به طور مستقیم به ستون‌ها منتقل می‌شوند. در اینجا است که میزان تحمل بار قوطی اهمیت خود را نشان می‌دهد.
بهتر است بدانید که علاوه بر نیروهای فشاری نیروهای لنگری که از طرف بارهای قائم و جانبی به ستون ها وارد می‌شود نیز باید در نظر گرفته شود. برای جلوگیری از کمانش ستون‌ها توسط این نیروهای لنگری، ستون‌ها باید با مصالح مشخص تقویت شوند.
مفهوم کمانش در تحمل بار قوطی
منظور از کمانش این است که تحمل باربری یک ستون می تواند از بین بروند و دلیل آن انحنای بیش از حد می‌باشد. همانطور که مشخص است این موضوع با تحمل بار قوطی رابطه مستقیم دارد؛ بنابراین بهتر است قوطی‌های مناسب با تحمل بار زیاد انتخاب شود.
ناگفته نماند که پدیده کمانش با ارتفاع طبقات ساختمان نسبت به عکس و در عوض با سطح مقطع ستون‌ها نسبت مستقیم دارد. با افزایش ابعاد مقطع قوطی‌ها میزان تحمل بار آنها نیز افزایش می‌یابد و به همین ترتیب احتمال کمانش کاهش می‌یابد.
یقین متوجه شدید که با افزایش ارتفاع بین طبقات احتمال کمانش نیز افزایش می یابد. مهندسین برای تعیین شکل مقطع‌های ستون به مقدار بار و نحوه وارد شدن بارها بر سازه توجه می‌کنند. به طور کلی از ستون‌های مربعی و مستطیلی شکل استفاده می‌کنند. با اینکه مقاطع دایره‌ای و چند ضلعی پر مصرف نیستند، اما از این مقاطع نیز در برخی معماری‌ها استفاده می‌شود.
قیمت قوطی
مواد اولیه مورد استفاده، کارخانه تولید کننده و سایز قوطی از جمله مواردی است که می‌توان از آنها به عنوان عوامل موثر در قیمت یاد کرد. یکی دیگر از عواملی که بر قیمت قوطی موثر است میزان تحمل بار قوطی می‌باشد. ضخامت، سطح مقطع و کیفیت مواد اولیه از جمله عواملی است که بر میزان تحمل بار قوطی دخیل هستند.
برای اطلاع از قیمت قوطی آهن و دیگر آهن آلات می‌توانید به سایت اصفهان آهن مراجعه کنید. با عضو شدن در کانال تلگرامی این سایت نیز می‌توانید به صورت روزانه قیمت آهن آلات مختلف را دنبال کنید.
یکی از پروفیل‌های بسته که اغلب در سطح مقطع‌های مربع و مستطیل مورد استفاده قرار می‌گیرند، قوطی‌ها هستند. از این محصولات فولادی اغلب در سازه‌ها به منظور تقویت ستون‌ها استفاده می‌شود. میزان تحمل بار قوطی بسیار حائز اهمیت است، چرا که وظیفه انتقال بار وارد شده بر سازه را به فونداسیون و زمین به عهده دارد. نیروهای فشاری و نیروهای لنگری از جمله نیروهایی هستند که ستون‌ها باید آنها را مهار کنند.
نیروهای لنگری می‌توانند باعث کمانش ستون‌ها شوند و به همین دلیل بتید از قوطی‌های مناسب نسبت به هر سازه استفاده کرد تا هیچ آسیبی به سازه وارد نشود. انتخاب قوطی مناسب توسط مهندسین ساختمان انجام می‌گیرد و عوامل مختلفی را در نظر می‌گیرند. در هر حال اگر محصول فولادی مناسبی انتخاب نشود، احتمال آسیب رسیدن به سازه بیشتر می‌شود.