ساخت خرپا با قوطی برای دهانه 6، 8 و 12 متری + فرمول محاسبات آن
دسترسی سریع به محتوای این مطلب
خرپا سازه ای فلزی است که برای افزایش مقاومت ساختمان ها در برابر نیروهای وارد بر آن استفاده می شود. این نوع سازه با استفاده از مقاطع فولادی مختلف تولید می شود. اما یکی از رایج ترین شیوه ها، ساخت خرپا با قوطی است.
این روش به دلیل مزیت هایی که دارد، بسیار کاربردی و پرطرفدار است. به عنوان مثال، ساخت خرپا با قوطی موجب کاهش وزن سازه در کنار افزایش مقاومت آن می شود. ضمنا با توجه به قیمت قوطی و پروفیل، هزینه اجرای کار هم به طور چشم گیری کاهش می یابد. بنابراین، ساخت خرپا با قوطی بسیار مقرون به صرفه است.
با این توضیحات، اگر می خواهید اطلاعات بیشتری در مورد ساخت این سازه فلزی کسب کنید، پیشنهاد می کنیم این مطلب را تا پایان مطالعه کنید. در ادامه، به این سوالات پاسخ می دهیم که ساخت خرپا با قوطی چگونه است و چه اصولی دارد. پس لطفا همراه ما باشید.
ساخت خرپا با قوطی
انواع خرپا معمولا به وسیله تیرآهن یا پروفیل ساخته می شود. استفاده از تیرآهن می تواند مقاومت زیادی به سازه بدهد؛ اما به دلیل وزن زیاد این مقطع فولادی، بار مرده سازه هم افزایش می یابد. بالا رفتن بار مرده امتیازی منفی در جهت ایمنی سازه است. برای حذف این مورد منفی، ساخت خرپا با قوطی توصیه می شود.
قوطی ها مقاطع و پروفیل هایی توخالی هستند و وزن کمتری نسبت به تیرآهن دارند. بنابراین، منجر به کاهش وزن مرده سازه می شوند. این موضوع، یکی از مهم ترین نکات مثبت این نوع سازه است. از طرفی، کاهش وزن محصولات فولادی، منجر به کم شدن هزینه خرید چنین محصولاتی خواهد شد. این دو نکته مثبت، موجب شده اند تا ساخت خرپا با قوطی شیوه ای پرطرفدار در بین سازندگان و مجریان پروژه باشد.
قوطی های مناسب برای ساخت خرپا
تا اینجا، گفتیم که خرپا در جهت ایمنی سازه و تحمل بارهای وارد بر آن مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین گفتیم که پروفیل ها مقاطعی توخالی هستند که وزن کمتری نسبت به تیرآهن دارند. اگر این دو نکته را کنار هم قرار بدهیم، به موضوعی مهم می رسیم.
اگر قصد دارید از قوطی برای ساخت خرپایی استفاده کنید که بتواند وظایف خود را به خوبی انجام دهد و دچار مشکل نشود، باید نوع مناسبی از پروفیل و قوطی آهن را انتخاب کنید. به عنوان مثال، اگر می خواهید خرپا را برای سقف به کار ببرید، باید به ویژگی هایی همچون ابعاد دهانه و بار وارد بر آن توجه کنید.
بر همین اساس، برخی از قوطی ها و پروفیل هایی که برای ساخت خرپا مناسب هستند، عبارتند از:
- پروفیل LIPB
- پروفیل IPEL
- پروفیل های IPE
- پروفیل IPB
- پروفیل های با مقطع مربع یا مستطیل شکل
- پروفیل های لوله ای شکل
- پروفیل های L برای خرپاهای سبک
اگر برای ساخت خرپا با قوطی به هر یک از این پروفیل ها نیاز دارید، می توانید قبل از خرید، از راهنمایی کارشناسان اصفهان آهن استفاده کنید. برای این کار، کافیست فرم زیر را تکمیل کنید.
ساخت خرپا با قوطی چه کاربردی دارد؟
معمولا از خرپاهایی که با استفاده از قوطی و پروفیل ساخته شده اند، برای ایجاد انواع سوله و سالن استفاده می شود. نمونه هایی از چنین سازه هایی، در سالن های ورزشی، کارگاه ها و کارخانه ها، انبار، نمایشگاه، فروشگاه های بزرگ و … قابل مشاهده است.
همچنین برای ایجاد کمپ ها و سوله های نظامی، صحرایی، آشیانه هواپیما و موارد این چنینی هم از خرپا استفاده می شود. برای ساخت هر یک از این سازه ها، نمونه ها و سایزهای مختلفی از قوطی و پروفیل به کار می رود.
اصول ساخت خرپا با قوطی
قبل از شروع ساخت خرپا با قوطی، فرایند طراحی سازه انجام می شود. در این مرحله، ابتدا همه بارهایی که خرپا تحمل می کند، در نظر گرفته می شوند. این بارها عبارتند از بار زنده، بار مرده، بار ناشی از زلزله و نیروی باد.
منظور از بار زنده، نیرویی است که به دلیل عبور و مرور افراد و حرکت وسایل و تجهیزات به سازه وارد می شود. اما بار مرده، وزن مصالحی است که در ایجاد و شکل دهی ساختمان به کار می روند. تعیین دقیق این موارد، می تواند در مشخص کردن فاصله خرپاها از یکدیگر موثر باشد.
علاوه بر آن، انتخاب سایز و ضخامت قوطی و پروفیل مناسب برای ساخت خرپا نیز بر اساس محاسبه این نیروها انجام می شود. اما به طور کلی، توصیه شده که قوطی هایی با ضخامت کمتر از 4 میلی متر در ساخت خرپا استفاده نشود؛ به خصوص برای خرپاهایی که در ستون به کار می روند.
فرایند ساخت خرپا با قوطی + محاسبات لازم در ساخت خرپا
برای ساخت خرپا با قوطی، به دو شکل اساسی تک شیب و دو شیب عمل می شود. نمونه تک شیب، به شکل مثلث قائم الزاویه در می آید. یک ضلع از این مثلث، موازی با زمین قرار می گیرد و ضلع دوم، به آن عمود می شود. در نهایت، ضلع سوم که همان وتر مثلث است، قرار می گیرد. از آن جایی که تنها ضلع شیب دار این نوع خرپا، وتر مثلث است، به همین دلیل، به آن تک شیب گفته می شود.
حالت دوم، نمونه دو شیب است. برای ساخت خرپا با قوطی به شیوه دو شیب، دو خرپای تک شیب با ابعاد مساوی کنار هم قرار می گیرند؛ طوری که اضلاع قائم کنار یکدیگر جای بگیرند. اما ساخت هر یک از این خرپاها محاسبات خاص خود را دارد.
در نمونه های تک شیب، محاسبه ارتفاع خرپا (طول ضلع قائم) از طریق ضرب طول قاعده مثلث (ضلع موازی با زمین) در درصد شیب خرپا انجام می شود. در این فرمول، طول قاعده مثلث معمولا با اندازه دهانه سازه یکسان در نظر گرفته می شود. به عنوان مثال، اگر طول قاعده مثلث 15 متر و شیب خرپا 25 درصد باشد، طول خرپا عدد 375 را نشان می دهد (15*25). این عدد، بر حسب سانتی متر بیان شده است. یعنی ارتفاع خرپا باید 3.75 متر یا 375 سانتی متر باشد.
محاسبه طول ارتفاع خرپا در حالت دو شیب هم شباهت زیادی به این روش دارد. فقط در قدم اول، باید طول ضلع قاعده مثلث را نصف کرد. در کنار تمام این محاسبات، این نکته را در نظر داشته باشید که برای عملکرد بهتر خرپا، نسبت ابعاد دهانه به عمق خرپا باید 10 تا 15 باشد.
علاوه بر این، در ساختار خرپا اجزایی وجود دارد که در بخش داخلی آن، به صورت زاویه دار قرار می گیرند و اضلاع مختلف را حمایت می کنند. این اجزا با زاویه ای بین 35 تا 55 درجه قرار می گیرند.
خرپا برای دهانه 6، 8 و 12 متر
خرپاها انواع مختلفی دارند. قیچی، شاه تیر، پرات، هاو، چتری و … نمونه هایی از شکل های گوناگون خرپا هستند. هر یک از این موارد، ویژگی ها و ساختار خاصی دارند. به همین دلیل، برای دهانه های مختلف استفاده می شوند.
به طور کلی، برای دهانه های 6 و 8 متری، استفاده از خرپاهای شاه تیر، پرات و هاو رایج تر است. در عوض، برای دهانه 12 متری از خرپای هاو و چتری بیشتر استفاده می شود. این خرپاها بیشتر از نوع دو شیب هستند؛ بنابراین، در محاسبات ابعاد مختلف هر یک، می توانید از فرمول های مخصوص خرپای دو شیب استفاده کنید.
مزایای ساخت خرپا با قوطی چیست؟
ساخت خرپا با قوطی، در کنار کاهش بار مرده، صرفه جویی در هزینه و بهبود ایمنی و مقاومت، مزیت های دیگری هم دارد. یکی از مهم ترین نکات مثبت آن، سرعت و سهولت اجرای آن است. در این فرایند، از تجهیزات کمتری استفاده می شود. به همین دلیل، کار ساده تر پیش می رود و سریع تر به سرانجام می رسد.
نکته بعد، تقسیم بهینه بار است. ساخت خرپا با قوطی کمک می کند تا وزن وارد شده به بخش های مختلف آن بهتر منتقل و کنترل شود. به همین دلیل، از این نوع سازه می توان در ساخت و سازهایی با طول بیشتر و دهانه بزرگ تر استفاده کرد. نمونه از آن را می توان در پل های بزرگ دید.
معایب ساخت خرپا با قوطی چیست؟
با وجود همه مزیت های ساخت خرپا با قوطی، این کار معایبی هم دارد. به عنوان مثال، اجرای این نوع خرپا به دقت بیشتری نیاز دارد. مورد بعد، احتمال زنگ زدگی خرپا در مناطق مرطوب است. سطح داخلی این سازه قابلیت مقاوم سازی در برابر زنگ زدگی را ندارد. ضمنا هزینه نگهداری چنین سازه هایی نسبتا بالاست.
در مجموع، ساخت خرپا با قوطی با همه مزیت ها و معایبی که دارد، روشی بسیار پرطرفدار است. استفاده از این فرایند می تواند سرعت و هزینه های اجرا را کاهش دهد و در عوض، ایمنی سازه را افزایش دهد. البته ساخت خرپا با قوطی نکات و محاسبات خاصی دارد که باید لحاظ شود.
در این مطلب، به معرفی بیشتر این روش و محاسبات و فرمول های آن پرداختیم. امیدواریم نکات ارائه شده، برای شما کاربردی باشد. در نهایت، اگر به مشاوره بیشتری در زمینه خرید قوطی و پروفیل دارید، می توانید با اصفهان آهن تماس بگیرید.