طراحی سوله

در این مقاله به معرفی و بررسی کاربرد سوله، اصول طراحی سوله، انواع روش های طراحی آن و همچنین طراحی سوله با ایتبس میپردازیم. پس تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید. همچنین اگر به دنبال یک تیم حرفه ای برای انجام طراحی سوله میگردید، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید. تیم بناباما با سال ها تجربه و تخصص در این زمینه آماده ارائه خدمات به شما عزیزان میباشد.

مدت زمان تخمینی مطالعه: 13 دقیقه

کاربرد سوله چیست؟

سوله به سازه هایی فلزی گفته می شود که برای ساخت و ایجاد سالن های ورزشی و یا صنعتی ساخته می شوند. این دسته از سازه های فولادی پیش ساخته را می توان محبوب ترین و پرکاربردترین سازه های فلزی برشمرد. در طراحی این سازه ها تمرکز طراح به ایجاد محیطی بدون ستون میانی است. پوشش سقف سوله ها نیز به شکل شیب دار ایجاد می شود. تقریباً سوله در 90 درصد از صنایع روز دنیا، همچون انبارها، ورزشگاه های و سالن های دام و طیور، کاربرد دارد.  در ساخت سوله از سازه هایی با سطح مقطع متغیر استفاده می شود. ابعاد و وزن هر یک از این مقاطع در تناسب با کاربری واحد های صنعتی تعیین می شود.  همچنین طراحی آن بر اساس آیین های مختلف صورت گرفته و انجام محاسبات آن نیز از طریق نرم افزارهایی همچون AUTOCAD و SAP و ETABS انجام می شود.

اصول طراحی سوله

این سازه نیز مانند سایر سازه های فلزی، دارای محدودیت های مختلفی است. این محدودیت ها که با عنوان اصول و قواعد شناخته می شوند، در چند دسته کلی بررسی می گردند. توجه و پیاده سازی صحیح این قواعد کمک می کند تا طراحی این سازه به شکل صحیح و با قیمت مناسب صورت بگیرد. در بررسی قواعد مهم در طراحی این سازه می توان به موارد زیر اشاره نمود.

هدف از طراحی سوله چیست؟

پیش از اینکه روند طراحی نمای سوله آغاز شود، لازم است کاربری مشخص شود. از آنجایی که استانداردهای طراحی در کاربری های مختلف متفاوت است، این مرحله از کار بسیار تعیین کننده و مهم تلقی می شود.

تعیین و بررسی میزان بارهای وارد بر سوله

در قدم بعد طراحان بناباما میزان بار مرده، زنده و بارهای جانبی سوله را بررسی می کنند. منظور از بار وارد به سازه بارهایی ست که توسط عوامل طبیعی به سازه سوله وارد می شود. بار برف، باران و بارهای جانبی اعم از باد و زلزله، از جمله اصلی ترین بارهای وارده به سازه هستند که در طراحی و تحلیل این سازه مورد توجه قرار می گیرند. عموماً این بارها در تناسب با اقلیم هر شهر و آب و هوای منطقه ای تعیین می شود. از آنجایی که در عموم سوله های صنعتی از یک جرثقیل سقفی نیز استفاده می شود، بار و وزن این تجهیزات نیز به سازه صنعتی سوله اعمال می شود.

ترسیم نقشه جزئیات و اجزای سوله

در مرحله بعد محل احداث و نوع خاک آن بررسی می شود. دهانه و طول سوله، ارتفاع جانبی دیوارهای سوله، تعداد قاب ها و طول هر یک از آن ها، میزان درز انقطاع، میزان شیب سقف سوله، نوع پوشش سقف و دیوار در این مرحله از کار مشخص می شوند. به طور معمول طول سازه سوله در حدود 90 متر در نظر گرفته می شود. از آنجایی که افزایش طول سوله موجب افزایش تاثیر نوسان های دمایی می شود، طراحان در هنگام افزایش طول سوله، تاثیرات دما در استحکام سوله را نیز در نظر می گیرند.

عرض سوله نیز دارای استاندارد های مخصوص به خود است. به طور کلی عرض سوله ها در حدود 20 الی 35 متر در نظر گرفته می شود. میزان عرض سوله در مصرف آهن و فولاد سازه تأثیر بسزایی می گذارد. ارتفاع سوله نیز به همین میزان در هزینه و آهن مصرفی موثر است. در تعیین ارتفاع سوله ابتدا کاربری سوله در نظر گرفته می شود. سپس در تناسب با عرض سوله و شیب سقف، ارتفاع کلی سوله تعیین می گردد.

حداقل ارتفاعی که برای احداث سوله در نظر گرفته می شود، 4 متر و حداکثر آن 20 متر است. همچنین در این مرحله، نقشه های اجرایی سوله توسط طراحان بناباما تهیه می شوند و در زمان اجرا در اختیار کارفرما قرار می گیرند. این نقشه های شامل اسکلت کلی سوله، تیرهای حمل کننده جرثقیل سوله (در طراحی سوله صنعتی)، پرلین ها، میل مهار، ضخامت ورق ها، ابعاد ستون ها و ابعاد فونداسیون می شوند.

ارائه دفترچه محاسبات سوله

در آخرین مرحله از کار، دفترچه محاسبات سوله تکمیل می شود. محاسبات طراحی سازه سوله توسط ابزارهای دقیق و نرم افزارهای تخصصی صورت میگیرد و به طور کامل در دفترچه محاسبات درج می شود. سپس دستور ساخت سوله صادر میشود و در مراحل بعد بازرسی های فنی و کنترل مرغوبیت صورت می گیرد.

انواع روش های طراحی سوله

روش های مختلفی برای طراحی سازه سوله وجود دارد. این روش ها شامل موارد زیر می شوند.

طراحی سوله صنعتی

طراحی و تحلیل سوله صنعتی اقدامی حساس و چالش برانگیز است. چرا که محاسبات سوله های صنعتی با وجود جرثقیل های سنگین و ده تنی، از حساسیت بالایی برخوردار است. در طراحی این قبیل سازه ها، کوچکترین خطایی منجر به بروز خطرات جدی در هنگام کار با جرثقیل می شود.  به طور معمول سازه سوله صنعتی دو الی سه طبقه، با کف صنعتی متوسط تا سنگین، 1200 الی 2000 کیلوگرم بار زنده را در هر مترمربع تحمل می کند. به همین خاطر است که روند طراحی و محاسبات این قبیل سازه ها با جدیت بیشتری دنبال می شود.

اساس کار طراحان در این سازه ها، سبک سازی سازه است. در صورتی که این فرآیند به درستی صورت بگیرد، هزینه ساخت سوله صنعتی به طرز قابل توجهی کاهش می یابد. به طور عکس زمانی که طراحان از تجربه کافی برای طراحی سوله صنعتی برخوردار نباشند، هزینه ساخت به شدت افزایش می یابد.

طراحی سوله خرپایی

با پیشرفت تکنولوژی، تکنیکی جدید با عنوان سوله خرپایی ابداع شد. این روش مدرن برای ساخت سازه هایی که دارای دهانه بسیار بزرگ هستند، مورد استفاده قرار می گیرد. سوله خرپایی قادر است بار ناشی از افزایش دهانه را به خوبی تحمل کند. همچنین کمک می کند تا نیاز صنایع مورد توجه قرار گرفته و به خوبی برطرف شود. سوله خرپایی سازه ای کاملاً سبک است که وزن بسیار کمتری در مقایسه با سازه های ساخته شده از ورق ایجاد می کند.

خرپای این سوله ها معمولاً با پروفیل های قوطی شکل توخالی و یا لوله ساخته شده و راندمان فوق العاده ای در دهانه های بزرگتر از 50 متر به نمایش می گذارد. شاید بد نباشد بدانید که هزینه ساخت و اجرای سوله خرپایی بسیار بیشتر از سوله های عادی است. همچنین پروسه طراحی به مهارت و دقت بیشتری احتیاج دارد و زمان بیشتری را می طلبد. اجرا و ساخت این سوله ها نیز نیاز به نیروی انسان کارآمدتر و با تجربه تری دارد. اما هیچ نگرانی نیست. چرا که مهندسین بناباما قادرند طراحی سوله های صنعتی شما را با استفاده از فناوری نوین به عهده بگیرند. به خاطر داشته باشید واگذاری طراحی به طراحان کم تجربه موجب بروز اعوجاج، انحراف و تابیدگی در خرپاها شده و ظاهر نامناسبی ایجاد می کند. 

کاربرد سوله های خرپایی

سوله های خرپایی با وجود محدودیت های فراوان، کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف دارند. در بررسی کاربرد طراحی سوله خرپایی، می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• انواع کارگاه های صنعتی، انبارها و کارگاه های ساخت و تولید
• انواع سوله های صنعتی که با جرثقیل های سقفی سروکار دارند.
• سالن های ورزشگاهی اعم از ورزشی و تفریحی
• دهانه بزرگ تالارها، سالن های چند ضلعی و نمایشگاه ها
• انواع ساختمان های چند طبقه با دهانه های زیاد بین ستون ها
• آشیانه هواپیما
• پل های بزرگ و ابرسازه ها
• پوشش سقف استادیوم های ورزشی
• دکل های مخابراتی
• سازه های مربوط به شهربازی
• ساخت بیلبوردهای تبلیغاتی فانتزی در جاده ها

مزایای طراحی سازه خرپایی

به طور کلی مزایای ساخت سوله خرپایی شامل موارد زیر می شود:

1. ساخت سوله با دهانه عریض
2. ساخت سازه های بزرگ که تحت بار شدید هستند.
3. ایجاد زیبایی و تنوع در هندسه سازه های سوله
4. امکان نصب جرثقیل های سنگین در طراحی سوله صنعتی
5. کاهش وزن سازه هایی مانند پل جرثقیل که منجر به کاهش استهلاک آن می شود.
6. کاهش هزینه های ساخت فونداسیون
7. ایجاد قابلیت مونتاژ و دمونتاژ کردن سازه به دفعات مکرر

معایب طراحی سازه خرپایی

معایب طراحی سوله خرپایی نیز شامل موارد زیر است:

1. دارای مراحل اجرایی سخت و پیچیده
2. طولانی بودن پروسه ساخت و اجرا
3. بروز ضعف و اشکال در سازه های خرپایی غیر مهندسی
4. بروز خطا در ساخت در صورت نبود تجربه و مهارت کافی
5. افزایش احتمال ایجاد پرتی سازه و دور ریز آن
6. ایجاد محدودیت در توسعه و تغییرات سازه
7. دارای محدودیت در ساخت سوله های دو طبقه یا دارای نیم طبقه

طراحی سوله با ایتبس

نرم افزار ایتبس یکی از تخصصی ترین نرم افزارهای طراحی و تحلیل سازه سوله است. به همین خاطر است که مهندسین بناباما، از این ابزار تخصصی استفاده می کنند. پردازشگرهای قدرتمند ایتبس قادرند به خوبی اجزای سازه سوله را تشخیص داده و مقاطع را از یکدیگر تفکیک کنند.  همانطور که پیش از این نیز گفته شد، در طراحی این سازه ها، اعم از صنعتی، ورزشگاهی و … طراحی المان هایی همچون قاب ها، تیرها، ستون ها و … اهمیت بالایی دارد. در طراحی سوله با ایتبس می توانند این المان ها را به شکل دقیق و مهندسی طراحی و تحلیل نمود.

سفارش طراحی سوله در بناباما

تیم مهندسان بناباما با سال ها تجربه و تخصص آماده قبول سفارش طراحی انواع سوله ها می باشد. تنها کافیست با ما تماس بگیرید و یا فرم ثبت سفارش را تکمیل کنید. مهندسان ما در اسرع وقت با شما تماس میگیرند.

سخن پایانی

طراحی سوله زمانی که با رویکردی مهندسی و حرفه ای صورت بگیرد، به عنوان یک سازه مقاوم و مستحکم اجرا شده و عملکرد مطلوبی از خود به نمایش می گذارد. همواره توصیه می شود طراحی انواع سوله ها را به یک شرکت مهندسی کاربلد و مجرب بسپارید تا نتیجه نهایی ایمن و کاربردی باشد. ما در بناباما قادریم طراحی و تحلیل سازه سوله را با استفاده از ابزارهای تخصصی و با رویکردی صحیح به سرانجام برسانیم.

سوالات متداول

سایر خدمات پیشنهادی بناباما

• محاسبات سازه
• طراحی سازه
• هوشمند سازی ساختمان
• متره و برآورد