خرپا به عنوان یکی از سازه های مثلثی شکل با ساختار هندسی پایدار و قابلیت توزیع بارها به صورت یکنواخت محسوب می شود. استحکام بسیار بالا، وزن سبک، دامنه کاربرد گسترده برای ساخت انواع سازه و قیمت اقتصادی از جمله مزایای خرپا است.
در این مطلب قصد داریم به معرفی، اهمیت استفاده و کاربرد خرپا بپردازیم. در ادامه، انواع خرپا از حیث شکل ظاهری و ساختار هندسی و بهترین پروفیل برای ساخت خرپا در سوله سازی را بررسی می کنیم. در پایان نیز به فاکتورهای مؤثر در قیمت ساخت خرپا و اطلاع از قیمت روز و همچنین بهترین روش خرید پروفیل های موردنیاز اشاره خواهیم کرد. پس در ادامه مطلب همراه ما باشید.
فهرست مطالب
خرپا چیست؟
خرپا ( به انگلیسی Truss ) یک نوع سازه هندسی است که معمولاً اعضای آن به صورت مثلثی به یکدیگر متصل می شوند. مثلث به واسطه نحوه قرارگیری اضلاع و توزیع بارها به صورت یکنواخت، پایدارترین شکل هندسی است. از این رو انواع خرپا نیز به دلیل داشتن ساختار هندسی ویژه، پایداری و استحکام بسیار زیادی دارد.
در اصطلاح مهندسی به هر یک از اضلاع مثلثی شکل خرپا، عضو خرپا و به محل اتصال آن ها، گره گفته می شود. مهمترین مزیت خرپا، تحمل و توزیع یکنواخت نیروهای محوری و کششی به شمار می رود.
چرا استفاده از خرپا در سازه ها اهمیت دارد؟
اغلب سازه های مهندسی مثل ساختمان ها، سوله ها و پل ها تحت نیروهای مختلفی قرار دارند. از این رو توزیع یکنواخت بارها و تحمل نیروهای وارده با کمترین احتمال آسیب، موضوعی کلیدی و حائز اهمیت است. خرپا با توجه به ساختار هندسی و نحوه قرارگیری خاص اعضا، نقش مهمی در تحقق این امر یعنی تحمل نیروها و توزیع یکنواخت بارها دارد.
علاوه بر قابلیت تحمل و توزیع بار، خرپا معمولاً فضای زیادی اشغال نکرده و پروفیل های ساخت آن نیز به متریال زیادی نیاز ندارد. از این رو بالا بودن کارآمدی و مقرون به صرفه بودن در صنعت ساخت از مهمترین مزایای خرپا محسوب می شود. بنابراین استفاده از آن اهمیت زیادی در افزایش کارایی، تأمین ایمنی و مدیریت هزینه ها دارد. امروزه انواع خرپا هم در سازه های بزرگ مقیاس و هم سازه های کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.
کاربرد خرپا
- استفاده از خرپا در ساخت انواع سقف ساختمان های مسکونی و صنعتی
- ساخت انواع سوله از مهمترین کاربردهای خرپا
- پرکاربرد برای تحمل بارهای جانبی و نیروهای محوری در ساختمان های چند طبقه
- کاربرد خرپا در ساخت عرشه انواع پل ها
- ساخت انواع سازه های فضایی مثل سالن ها، استادیوم ها و مراکز خرید
- قابلیت استفاده از خرپا در سقف های کاذب و یا تزیینی
- مناسب برای سیستم پشتیبانی کف و یا شیروانی در سازه های مختلف
- دارای کاربرد در ساخت برج ها، دکل ها، اسکله و سازه های دریایی
انواع خرپا
خرپاها را بسته به معیارهای مختلفی می توان طبقه بندی کرد. یکی از این معیارها شکل هندسی و نوع قرارگیری اعضای خرپا است. بر این اساس خرپا را می توان به خرپای مثلثی، خرپای کمانی و خرپای تحت دسته بندی نمود.
- خرپای مثلثی ساده ترین و البته پرکاربردترین نوع خرپا است. نحوه قرارگیری اعضای خرپا بر اساس شکل مثلث بوده و برای ساخت انواع سقف و سازه کاربرد دارد.
- خرپای کمانی نوع پیچیده تری از ساختار هندسی خرپاست. این نوع شکل حالت قوسی مانند داشته و برای سازه های بزرگ مثل پل ها که بارهای به مراتب بیشتری دارند، گزینه بهتری است.
- در خرپای تخت همه اعضا در یک صفحه قرار می گیرند و معمولاً فرم سه بعدی ندارد. با خرپای تخت، تحمل بار فشاری و کششی در پروژه های ساده به خوبی و کاملاً مطمئن انجام می شود.
از منظر شکل هندسی نیز خرپا را می توان به انواع مختلف زیر تقسبم کرد:
- خرپا شیروانی با ظاهر مثلثی و اتصال لولایی اعضای مستقیم که کاربرد زیادی در سقف شیبدار دارد.
- خرپا وتر موازی که دارای ساختار مثلثی با وتر موازی بوده و برای سازه های صنعتی کاربرد دارد.
- خرپا بالتیمور از قدیمی ترین انواع خرپا است که به دلیل ساختار پیچیده، استفاده در دهانه های بزرگ خصوصاً بالای 100 متر و البته تحمل بارهای بسیار زیاد شهرت زیادی دارد.
- خرپا قوسی که دارای شکل منحنی مانند بوده و برای ساخت سالن ها، انبارها و گاراژ که دهانه های بزرگ تا 30 متر دارند، مناسب است.
- خرپا ذوزنقه ای که در سقف های با طول زیاد گزینه بسیار مناسب و مقرون به صرفه ای است.
- خرپا پرات مناسب برای سازه های طاقی شکل نظیر پل که بارهای سنگینی دارند. در خرپای پرات اعضای عمودی نیروی فشاری و اعضای مورب نیروی کششی را تحمل می کنند.
- خرپا هاو دارای ساختاری عکس خرپای پرات بوده و اعضای عمودی وظیفه تحمل نیروی کششی و اعضای مورب وظیفه تحمل نیروی فشاری را برعهده دارند.
- خرپا وارن که با تکرار مثلث های متساوی الساقین ساخته شد و برای سقف ها و پل ها استفاده می شود.
- خرپا کی (K) شکل که دارای ظاهری خاص و پیچیده بوده و برای سازه های با دهانه بزرگ (بیشتر از 100 متر) کاربر دارد.
برای ساخت خرپا از چه موادی استفاده می شود؟
باتوجه به این که خرپا وظیفه تحمل بارهای مختلف و توزیع یکنواخت آن را برعهده دارند، استفاده از متریال و مواد باکیفیت اهمیت زیادی دارد. آهن آلات به دلیل مزایای خوبی نظیر استحکام زیاد، قابلیت حوشکاری و اتصال اجزا و طول عمر بالا کاربرد زیادی در ساخت خرپا دارد. امروزه اغلب خرپا با استفاده از پروفیل های فلزی به ویژه مقاطع فولادی نظیر قوطی ساخته می شوند. چوب نیز از دیگر متریال مورد استفاده است که البته معمولاً برای خرپا سبک و کوچک استفاده شده و کاربرد صنعتی زیادی ندارد.
نقش خرپا در سوله سازی
یکی از مهمترین و رایج ترین حوزه های استفاده از خرپا، ساخت انواع سوله یا سالن های صنعتی است. امروزه سوله ها به دلیل ایجاد فضای نسبتاً بزرگ برای انواع فعالیت مختلف مثل انبار، کارگاه، سالن ورزشی، واحد تولیدی و… کاربرد دارد.
سوله ها معمولاً دارای سقف شیبدار بوده و به دلیل فضای بزرگ برای کار کردن، نیاز به اجزای سازه ای مقاوم با قابلیت تحمل بار زیاد دارند. خرپا نیز با توجه به مزایایی مثل ساختار هندسی پایدار، تحمل بارهای فشاری و کششی، وزن سبک، بالا بودن ایمنی، سهولت در اجرا و قیمت مناسب، گزینه خوبی برای سوله سازی به شمار می ورد.
بهترین پروفیل برای ساخت خرپا در سوله سازی کدام است؟
انتخاب نوع پروفیل برای ساخت خرپا در سوله سازی به عوامل مختلفی خصوصاً بارهای وارده و البته دهانه خرپا (فاصله تحت پوشش) بستگی دارد. در همین راستا انواع قوطی فولادی، پروفیل IPE و IPB و بعضاً نبشی به دلیل مقاومت بالا و وزن سبک از مهمترین گزینه ها برای ساخت خرپا در سوله سازی هستند.
در بین انواع پروفیل های فولادی، قوطی های مربع، مستطیلی و لوله ای شکل به دلیل داشتن استحکام بالا، مقطع منظم و متقارن، امکان جوشکاری ساده، اتصال آسان و البته زمان ساخت کوتاه، گزینه ایده آلی به شمار می رود. هرچند همان طور که اشاره شد بهترین پروفیل برای ساخت خرپا در سوله سازی، بسته به نوع خرپا و بار وارده، می تواند متفاوت باشد. در نتیجه استفاده از نظر کارشناسی و تخصصی افراد با تجربه نقش مهمی در انتخاب بهترین پروفیل برای ساخت خرپا دارد.
قیمت خرپا
قیمت خرپا متأثر از متریال و پروفیل های ساخت آن است. با توجه به آن که اغلب خرپا ها با استفاده از پروفیل های فولادی (قوطی فولادی، پروفیل های IPE، IPB و…) ساخته می شوند، قیمت آن نیز متأثر از قیمت پروفیل فولادی است.
هر چه بارهای وارده بیشتر یا دهانه تحت پوشش بار بزرگتر باشد، طبیعتاً نیاز به پروفیل با مشخصات فنی بالاتری است. افزایش مشخصات فنی نظیر ضخامت و وزن فولاد مصرفی، افزایش قیمت را به همراه دارد. قیمت جهانی فلزات، تغییرات نرخ دلار، میزان عرضه و تقاضا و مرکز فروش پروفیل فولادی از دیگر معیارهای مهم در قیمت خرپا است.
اطلاع از قیمت و خرید پروفیل فولادی برای ساخت خرپا
فولاد جهان مهر از مجموعه های معتبر، باسابقه و فعال در زمینه فروش انواع آهن آلات است. طیف وسیعی از پروفیل فولادی نظیر نبشی، قوطی فولادی، پروفیل IPE ، IPB و … در این مجموعه ارائه می شود. تجربه بالای چند دهه فعالیت، تنوع محصولات، همکاری با برندهای ایرانی و وارداتی در کنار ارسال به سراسر کشور از مزایای فولاد جهان مهر است.
شما عزیزان برای دریافت مشاوره و همچنین اطلاع از قیمت قوطی آهن ، پروفیل فولادی و نبشی می توانید همین حالا با تلفن 88654200-021 تماس بگیرید.
No comment yet, add your voice below!