تفاوت سازه خرپایی و فضایی

⦿ خلاصه
سازه های خرپایی و فضایی از انواع مهم استراکچرهای فولادی هستند که برای امور صنعتی و شهری استفاده می شوند. این نوع ساختارها بسته به کاربرد و نظر مهندس طراح ممکن است مقاطع فولادی مختلفی برای استفاده داشته باشند. ما در این مقاله به انواع مقاطع فولادی مورد استفاده در سازه های خرپایی و فضایی، گونه های مختلف این سازه ها، کاربردها و تفاوت های آن ها پرداخته ایم.

کاربرد فولاد در خرپا و سازه فضایی

سازه های خرپایی اجزای درهم تنیده ای هستند و در مواقعی که نیاز به سازه کم وزن (نسبت به ساختمان های تجاری و مسکونی) داریم استفاده می شوند. در این سازه ها عموما مقاطع فولادی سبک بکار گرفته می شود. در ساختارهای درهم تنیده ی این چنینی هرچه به نوک استراکچر نزدیک می شویم مقاطع آهنی ظریف تری استفاده می شوند.

انواع مقاطع فولادی خرپایی و فضایی

لوله های صنعتی

لوله های گوناگونی اعم از گاز، لوله آب، داربستی و…در ایران به تولید می رسند. لوله ها از ورق سیاه ST37 ساخته می شوند. ورق ST37 برای ساخت این نوع مقاطع مناسب است؛ علت این مسئله میزان کربن متوسط این نوع ورق است که آن را شکل پذیرتر از ورق ST52 نموده و برای جوشکاری کاربردی می کند. لوله های صنعتی عموما به دو نوع کاربرد از این مقطع اطلاق می شود: 

مقاله پیشنهادی : تفاوت ورق st37 و st52 

کاربرد صنعتی: این لوله ها به سبب قطر بالا و کاربردی که در صنایع عظیم پتروپالایشی، نفت، گاز و نیروگاه های بزرگ دارند، صنعتی نام گرفته اند و می توانند برای انتقال میعانات گازی و نفتی استفاده شوند. در این حوزه می توان از هر دو نوع لوله درزجوش و بدون درز استفاده کرد.

کاربرد ساختمانی: در این نوع کارکرد می توان از لوله ها به عنوان اجزای استراکچرهای مختلف از جمله ساختار خرپایی نظیر پل های عابر پیاده و سازه فضایی مثل سالن های فرودگاه استفاده کرد. در این نوع کاربرد، لوله های درزجوش کارکرد زیادی دارد و این بخاطر صرفه اقتصادی بیشتر آن است.

پروفیل قوطی

پروفیل قوطی از دیگر مقاطع فولادی است که از ورق سیاه ساخته شده و در سازه های خرپایی و فضایی به کار می رود. این قوطی ها به صورت مربع و مستطیل بسته به تشخیص مهندس سازه به کار گرفته می شوند.

نبشی و ناودانی

نبشی و ناودانی از جمله مقاطع فولادی هستند که می توانند در سازه های فضایی و خرپایی بکار گرفته شوند. البته استفاده از این نوع مقاطع آهنی به نسبت لوله و قوطی پروفیل کمتر است و با نقش تقویتی و برقراری اتصال میان قسمت های مختلف سازه کارایی دارد.

  • سایر مقاطع فولادی

مقاطع فولادی دیگری که برای ساخت سازه های خرپایی استفاده می شوند شامل تیرآهن، هاش و پروفیل C می باشد. در سازه هایی فضایی عموما  مقاطعی که پیش از این بخش نام بردیم (لوله، قوطی، نبشی و ناودانی) استفاده می شود و کاربری سایر مقاطع در آن کمتر است.

pipe (7)

مشاهده لیست قیمت لوله

برای مشاهده قیمت روزانه میتوانید به صفحه محصول لوله مراجعه کنید.

انواع سازه های خرپایی

سازه های خرپایی بنا به کارکردی که قرار است داشته باشند در انواع گوناگون ساخته می شوند و شامل مواردی خواهند بود که در ادامه به آن ها اشاره خواهیم کرد.

  • وارن تراس

سازه های Warren از مثلث های متساوی الاضلاعی تشکیل شده است که بار سازه را به صورت یکسان در تمام بخش های مختلف پخش می کند. این نوع سازه برای دهانه هایی مناسب است که فشار در یک نقطه متمرکز نشود.

  • پرات تراس

در سازه های خرپایی Pratt مقاطعی که به شکل عمود بر زمین اجرا شده اند تحت فشار بوده و اعضای افقی در حالت کششی قرار گرفته اند. این روش یکی از انواع به صرفه است که برای دهانه های افقی و عریض مناسب است.

  • K تراس

خرپاهای K نوعی مشابه با Pratt هستند با این تفاوت که اجزای عمودی آن کوتاه تر می شود.

  • هاو تراس

خرپاهای Howe به لحاظ جایگذاری اجزا و شکل چینش برعکس خرپاهای پرات تراس هستند و مهاربندهای آن نیز به شکل اریب قرار گرفته است.

  • گمبرل تراس

شیب در خرپاهای Gambrel در دو مرحله ای بوده و برای ساخت انبار و ذخیره سازی اجناس مناسب هستند. این نوع سازه ها شباهت کمتری به سازه های خرپایی داشته و به سبب سبکی صرفه اقتصادی مناسبی برای مصرف کنندگان دارند.

  • خرپا عمودی

در این نوع خرپاها از انواع مقاطع فولادی نظیر قوطی، لوله، نبشی و…می توان استفاده کرد و برای ساخت دکل مخابراتی و برق کاربرد زیادی دارند.

انواع سازه های فضایی

سازه های فضایی انواع مختلفی دارند و بسته به اینکه چه کاربردی داشته باشند با زاویه ها و اشکال متفاوت ساخته می شوند. انواع سازه فضایی ها شامل موارد زیر می شوند:

1.تخت  2.گنبدی  3.نیم قوس  4.قوسی  5.سینوسی  6.هرمی

روش ساخت سازه

این نوع سازه ها روش های مختلفی برای اتصال دارند. بسته به نیاز در برخی سازه های خرپایی و فضایی از پیچ و مهره برای برپایی ساختار استفاده می کنند و در بعضی موارد با استفاده از جوشکاری کار به سرانجام می رسد.

سوال بعدی که پیش می آید این است که در بسیاری از اوقات مقاطع فولادی نیاز به خمیدگی دارند؛ این فرآیند در محل پروژه انجام می شود یا در کارگاه ها؟

اگر پروژه به شرکت های پیمانکاری سپرده شود معمولا قطعات در کارگاه ها شکل دهی شده و سپس به محل پروژه انتقال داده می شوند و در برخی موارد متصل شده با تریلی به محل پروژه انتقال پیدا می کنند. اما در صورتی که امکانات مناسب موجود باشد می توان قطعات را در حین ساخت و ساز در محل مورد نظر یک به یک خمکاری و شکل دهی کرد.

کاربرد سازه های خرپایی

سازه های خرپایی به عنوان یکی از انواع استراکچرهای فولادی کاربردهای مختلفی دارند که از جمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • سقف سوله
  • پل سازی
  • دکل های برق
  • دکل های مخابرات

البته باید گفت که خرپا غیر از کارکردهای سازه ای برای ساخت جرثقیل هم استفاده دارد.

کاربرد سازه های فضایی

سازه های فضایی هم به عنوان دیگر انواع استراکچرهای فولادی دارای کاربرد های زیر هستند:

  • نمایشگاه
  • موزه
  • استادیوم ورزشی
  • فرودگاه
  • شهربازی
  • پارکینگ

سازه فضایی و خرپایی چه تفاوتی باهم دارند؟

اغلب ممکن است سازه های خرپایی و فضایی را با هم اشتباه بگیرند. تفاوت عمده این دو نوع استراکچر آن است که درهم تنیدگی در سازه خرپایی معمولا از زمین شروع می شود اما سازه های فضایی با پایه ای بتنی و یا فلزی که به شکل ساده طراحی شده شروع و به مقاطع درهم تنیده منتهی می شوند.

چرا از سازه های خرپایی و فضایی استفاده می شود؟

ما به طور معمول برای کاربردهای مسکونی و تجاری از سازه اسکلت فلزی (در ترکیب با مصالح ساختمانی) و بتنی استفاده می کنیم. اما در برخی موارد به سازه های سبک و با ساخت سریع احتیاج داریم. از طرفی سازه ای که نیاز داریم بار مرده نداشته و فشاری غیر از آن چه برای آن محاسبات شده است، بر آن وارد نمی شود. به همین سبب هیچ سازه ای مقرون به صرفه تر از خرپایی و فضایی برای این کارکرد وجود ندارد.

مجتمع فولاد و آلومینیوم امیدالبرز انواع مقاطع فولادی نظیر لوله (سازه ای/داربستی)، قوطی پروفیل، نبشی، ناودانی، ورق فولادی، میگرد، تیرآهن و… را با قیمت مقرون به صرفه و پشتوانه 6 دهه تجربه در بازار فولاد کشور تولید و عرضه می کند.

مقالات پیشنهادی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

آواتار موبایل
منوی اصلی x