سوله

سوله در واقع یک ساختمان فولادی پیش ساخته است که کاربردهای فراوانی نیز دارد. سوله با سقف شیب‌ دار و بر اساس محاسبات فنی خاص طراحی و ساخته می‌شود. از نکات قابل توجه برای ساخت سوله ها مشخص کردن هدف و کاربری سوله ها می باشد. بعد از مشخص کردن هدف ساخت سوله باید استانداردهای سوله ، سبک و مشخصات فنی آن به صورت کامل بررسی شوند. در صورت عدم توجه به نکات فنی در ساخت سوله ممکن است خسارات زیادی به بار آید. با توجه به نیاز جامعه امروز به سوله ها و اهمیت صرفه جویی در منابع طبیعی و صرفه جویی اقتصادی، نیاز به کمینه سازی وزن سوله ها و تولید نرم افزار طراحی خودکار سوله و استفاده از تکنولوژی های جدید بیش از پیش احساس می گردد.

برخی موارد استفاده از سوله :

• سالن های دامداری و مر غداری
• ورزشگاه ها، تالارها، نمایشگاه ها و…
• کارخانه‌ها و صنایع مختلف
• اسکلت ساختمان
• انبارها،
•  آشیانه‌های هواپیما
• تعمیرگاه‌ها
• فروشگاه‌ها و …

خصوصیات سوله

سوله سازی به دلیل کاربرد عمدتاً صنعتی از نظر طراحی با سایر سازه‌ها متفاوت است . خصوصاً آنکه قاب‌ها در این نوع سازه‌ها کاملاً متفاوت بوده و دارای شیب می باشند. علاوه برآن دهانه ها نیز نسبت به سایر سازه‌ها بزرگتر است. ابعاد تیرها و ستون‌ها در سوله بسیار بزرگ است . در نتیجه نمی‌توان از پروفیلهای موجود در بازار استفاده نمود. باید اقدام به ساخت آنها کرد که اصطلاحاً به آن تیر ورق می‌گویند.

اجزای سوله :

•  ستون

قاب های اصلی سوله از تیرها و ستونها تشکیل می شوند.

• رفتر

در سوله تیری به عنوان تیر اصلی وجود دارد که به آن رفتر می گویند رفتر تیر های افقی بالایی فریم متصل شده به ستون است. بار مرده و زنده سقف از طریق رفتر به ستون ها منتقل می شود. رفتر نیز مانند ستون دارای دو قسمت بال و جان می باشد.

• پرلین

پرلین ها، تیرهای فرعی سقف سوله هستند که در راستای طول سوله و در فواصل معین از هم، بین قاب‌های اصلی قرار می‌گیرند.

وظیفه اصلی پرلین ها، تحمل وزن پوشش سقف سوله است. معمولاً از مقاطع سرد نورد شده z شکل یا ناودانی به‌ عنوان پرلین استفاده می‌شود. پرلین ها را با استفاده از تعدادی پیچ و نبشی‌ های اتصال‌ دهنده به رفتر قاب‌ های اصلی متصل می‌کنند.

• استرات

استرات ها، متصل‌کننده‌ی قاب‌های اصلی سوله به یکدیگر هستند.

• وال پست 

به المان‌های قائم نگه‌دارنده دیوار در سوله، اصطلاحاً وال پست گفته می‌شود. وال پست یا ستون باد، به‌ عنوان پشت‌ بند برای دیوار پیرامونی سوله در قاب ابتدایی و انتهایی و همچنین کاهش‌ دهنده‌ی سطح بادگیر ستون‌های اصلی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• مهاربند

اعضای محوری هستند که جهت افزایش سختی لوله در راستای طولی و تا حدودی عرضی استفاده می شوند. مهاربند ها دو نوع قائم وافقی(سقفی) دارند که برای فشار و کشش طراحی می شوند. گاهی اوقات مهاربند ها از مقاطع دوبل ناودانی و حتی قوطی و لوله ساخته می شوند.

• سگراد 

سگرادها، به‌ صورت کششی مؤلفه‌ای از نیروهای ثقلی را به رأس سوله منتقل می کنند. با این کار، یک لنگر متعادل‌کننده حول محور ضعیف لاپه ها، اعمال و می‌توانند جلوی کمانش پیچشی جانبی را بگیرند. از مقاطع میلگردی به‌ عنوان سگراد استفاده می‌شود. سگراد ها را با پیچ به لاپه ها متصل می‌کنند.

• سینه بند 

این قطعه که عموما با نبشی و ورق ساخته می شود برای جلوگیری از پیچش جانبی بال تیر در قسمت های تحت فشار بال انتهایی نصب می شود. برای این که از کمانش پیچشی جانبی بال تیر در جاهایی که بال تحتانی زیر فشار میباشد جلوگیری کرد بال فشاری را به کمک سینه بند به لاپه ها در دو قسمت قاب مهار می کنند که از نبشی یا ورق ساخته شده اند .

• پیچ و مهره

پیچ های مورد استفاده در سازه های فولادی معمولا از نوع پیچ های پر مقاومت می باشند. این پیچ ها از جنس فولاد آلیاژی با عملیات حرارتی می باشند که از مقاومت بیشتری در مقایسه با فولادهای معمولی برخوردارند.

•  سایبان 

در ساخت سوله ها می توان از ساندویچ پانل برای  پوشش سقف و دیواره های آن استفاده کرد. می توان از ۳ نوع پانل مختلف به شرح ذیل، برای سقف سوله ها با توجه به کاربریشان استفاده نمود:

1. استفاده از ساندویچ پانل با فوم عایق پلی استایرن
2. استفاده از پانل ساخته شده با ورق گالوانیزه و پشم شیشه
3. استفاده از پانل ساخته شده با ورق آلومینیومی و پشم شیشه

هر سه مورد بالا دارای مزایا و معایب  مختص خود می باشند و در واقع نام هر کدام از آنها را می توان ساندویچ پانل سقفی نهاد، زیرا ساختاری لایه ای دارند.

انواع سوله :

1- سوله تک دهانه
2-  سوله دو یا چند دهنه با ستون مشترک
3- سوله دو دهانه
4-  سوله قوسی
5- سوله چند ضلعی

طراحی سوله

امر طراحی سوله کاریست تخصصی و بسیار دقیق.

فاکتورهای مهمی در طراحی سوله دخیل هستند که بی توجهی به آنها می تواند هم هزینه گزافی را به سازنده تحمیل کند که صرفه اقتصادی را زیر سوال می برد و هم ممکن است نتیجه معکوس داده و استحکام و پایداری سازه را تضعیف نماید وموجب ایجاد حوادث جبران ناپذیر گردد.

برای طراحی یک سوله اطلاعات زیر مطلوب است:

⦁ بارگذاری برای بار مرده ، بار برف و بار نامتقارن
⦁ بارگذاری جانبی سوله شامل بار باد و زلزله
⦁ بارگذاری جرثقیل برای سوله ، سوال: آیا جرثقیل در طراحی سوله در نظر گرفته شود یا خیر ؟ (بله:محاسبه بار دینامیکی جرثقیل)
⦁ ضریب منطقه‌ای،رفتار واهمیت برای سوله
⦁ ارتفاع جانبی سوله و ارتفاع دیوار
⦁ دهانه و طول سوله
⦁ تعداد قاب های طولی سوله
⦁ درز انقطاع
⦁ محاسبه ضریب طول موثر
⦁ درصد شیب سقف سوله
⦁ پوشش مورد نظر سقف سوله (ساندویچ پنل یا ورق گالوانیزه وتوری مرغی)
⦁ تنش مجاز خاک منطقه موردنظر و نوع زمین ساختگاه
⦁ نحوه کنترل جابجایی
⦁ طراحی اتصالات و بیس پلیت برای سوله
⦁ طراحی تیر حمال جرثقیل
⦁ طراحی پرلین‌ها به کمک نرم‌افزار
⦁ طراحی میل مهار(sag rod )
⦁ ارائه طرحی با حداقل دورریز ورق
⦁ ارائه دفترچه محاسبات کامل سوله

مزیت های سوله های پیش ساخته

• قابلیت جابجایی ، حمل و نصب مجدد سوله
• عایق کاری سقف و دیوارهای سوله
• نمای زیبا و  صرفه جویی در زمان
• طراحی براساس آخرین استانداردها
• قیمت مناسب و هزینه نگهداری پایین سوله های پیش ساخته
• استحکام و ایمنی بالای سوله ها در برابر باد و زلزله

بارگذاری سوله

ترکیبات بارگذاری دخیل در طراحی سوله(در سوله پرداز) به شرح زیر هستند:
⦁ بارمرده سوله
⦁ بار برف سوله
⦁ بار باد سوله
⦁ بار زلزله سوله
⦁ بارهای خاص در سوله
⦁ بارهای جرثقیل در سوله

نکاتی پیرامون طراحی سوله

سوله های سنگین طراحی شده یا ساخته شده

گاهی اوقات سازندگان علاقه مند هستند به دلایلی همچون کاهش دور ریز ورق، سود بیشتر و یا احساس نا امنی از سوله هایی که می خواهند بسازند مقاطع را نسبت به طرح ارائه شده قوی تر بسازند . مثلا ارتفاع جان درپای ستون وتعداد بولتها را افزایش می دهند ویا عرض بالها را زیاد تر می کنند. یا طول ماهیچه تیر را زیادتر می گیرند.

در این میان اگرچه کل طرح قوی تر شده اما باید به نکاتی هم توجه کرد:

– میزان جذب نیرو در قاب خمشی بر اساس ماتریس سختی بوده و ممکن است با قوی تر شدن یک قسمت، نیروی بیشتری هم جذب شود. بنابراین لازم است بر این اساس کنترل هایی صورت گیرد تا افزایش نیروی داخلی عضو نسبت به نیروی دیده شده در طراحی خطرساز نباشد . مثلا جذب لنگر بیشتر در انتهای تیر، نیازمند پیچ های بزرگتری دراتصال تیر به ستون می تواند باشد . با جوش دادن و تقویت بیش از حد پای ستون با استیفنرهای متعدد می توان باعث جذب لنگر در یک اتصالی که مفصلی فرض شده گردید و موجب گسیختگی در پای ستون یا ورق کف ستون یا بولتها و یا واژگونی فونداسیون شد .

طراحی سوله تماما بر اساس خواست مشتری است که صورت می گیرد. تمامی اطلاعات مهم در مرحله سفارش سازه از مشتری دریافت شده و سازنده بر طبق آن اقدام به طراحی می نماید .