اطلاعات جامع از طراحی سوله صنعتی
سوله های صنعتی جایگزین مناسبی برای سازه های گران قیمت و بتنی هستند که نیاز به مهندسی و طراحی تخصصی در دنیای امروزی دارند.
سوله های صنعتی در حال حاضر برای مصارف مختلفی از جمله ساخت کارخانه ها، انبارها، مرغداری ها، سالن های کنفرانس و تالارها، سالن های ورزشی، تعمیرگاه ها، مراکز خرید و انواع نمایشگاه ها طراحی و مورد استفاده قرار می گیرند.
از آنجایی که علیرغم سرعت تکمیل ساخت، هزینه آن به میزان قابل توجهی نسبت به ساخت و ساز کمتر است و برای برخی از انواع آنها قابلیت جابه جایی و نقل مکان نیز تعریف شده است.
سوله صنعتی چیست؟
سوله صنعتی، یک سازه ی فلزی با دهانه‌های بزرگ و سقف‌های شیب‌دار است که می‌توان از آن برای طیف وسیعی از کارهایی که نیازمند مناطق حفاظت‌شده است استفاده کرد.
اولین مرحله در راه اندازی و ساخت کارخانه صنعتی طراحی سوله صنعتی است. هر فعالیت صنعتی مجموعه ای از ویژگی های سوله صنعتی خاص خود را دارد که مطابق با عملکرد مورد نظر طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد. ساده ترین تا پیچیده ترین صنایع از سوله های صنعتی به روش های مختلف استفاده می کنند. برای حداکثر کارایی و بهره وری، متغیرهای متعددی از جمله لوله کشی، سیستم های انتقال هوا، بارهای ورودی، سیستم های جرثقیل و غیره در طراحی سوله صنعتی بر اساس الزامات و کاربردهای صنعت مورد توجه قرار می گیرند.
اجزای اصلی سوله صنعتی چیست ؟
سوله‌های صنعتی دارای اجزای مختلفی می‌باشند که عبارتند از:
- ستون‌های اصلی با جان تیر ورقی
- ستون‌های اصلی شیب‌دار سقف
- بادبندهای سقفی
- بادبندهای دیواری
- رفترها
- اتصالات پیچ و مهره ای
تعریف طراحی سوله صنعتی :
طراحی سوله صنعتی کار تخصصی و فوق العاده دقیق است. متغیرهای مهمی در طراحی دخیل هستند که نباید نادیده گرفته شوند ،زیرا انجام این کار می تواند هزینه های نجومی را برای سازنده به همراه داشته باشد و و هم ممکن است نتیجه‌ی معکوس داده و استحکام و پایداری سازه را ضعیف نماید. سوله پرداز نرم افزاری است که برای طراحی سوله استفاده می شود. با این اپلیکیشن می توانید پل جرثقیل، حماله جرثقیل و فونداسیون را طراحی کنید.
نکات زیر برای طراحی سوله صنعتی نیاز است :
- نیروی باد و وزن برف روی سوله
- ارتفاع جانبی سوله
- شیب مطلوب سقف و البته تعیین ارتفاع تاج سوله
- طول دهانه عرضی سوله
- تعداد قاب های طولی سوله در نظر گرفته شده و طول دهانه طولی سوله
- آیا در طراحی سوله باید جرثقیل را در نظر گرفت؟
- اندازه وزن ورودی جرثقیل سقفی
- پوشش مورد نظر سقف
سوله صنعتی را با استفاده از اطلاعات ذکر شده و ابعاد در نظر گرفته شده، طراحی خواهیم کرد که در نهایت منجر به یک نقشه اجرایی و اجرای سازه می شود.
مونتاژ و تنظیم قاب های سوله صنعتی یک کار بسیار ظریف است. همیشه در نظر داشته باشید که مهاربندهای جانبی سوله صنعتی به صورت سریع و همزمان اجرا می شوند، زیرا یکی از نقاط ضعف سازه سوله صنعتی عدم پایداری آن در برابر نیروهای جانبی است که البته توسط مهاربندهای جانبی کاملاً مهار می شود. با این حال، زمان اجرای آن بسیار مهم است.
ضوابط مهم در معماری سوله صنعتی :
برای طراحی و ساخت سوله های صنعتی از سازه هایی با مقاطع مختلف استفاده می شود. وزن و ابعاد این مقاطع بسته به عملکرد هر سوله صنعتی متفاوت است. استانداردهای طراحی سوله از چند قانون و ظوابط منحصر به فرد پیروی می کند.
طراحی سوله صنعتی با رویکرد مهندسی و کاملا اقتصادی انجام می شود و بر قیمت سوله تاثیر می گذارند. طراحی و محاسبات سوله صنعتی بر اساس استانداردهای مورد نظر توسط نرم افزارهای AUTOCAD, SAP, ETABS انجام می شود. باد، زلزله، بار برف و جرثقیل عناصر مهم در معماری سوله صنعتی هستند. ابعاد فوندانسیون سوله، ضخامت ورق، اندازه ورق، رفتار سوله، پوشش رنگ، کفسازی و غیره نیز در طراحی سوله صنعتی تعیین می کند.
موارد زیر ملاحظات قابل توجهی برای سوله و ظوابط طراحی آن است :
- محاسبه بار مرده، بار برف، و مقدار بار نامتقارن.
- بررسی و برآورد بارهای جانبی که به سازه نفوذ می کنند مانند بارهای باد یا لرزه ای.
- طول سوله و دیافراگم هر دو به طور قابل توجهی بر طراحی تاثیر می گذارند.
- بحث جرثقیل صنعتی در سوله صنعتی قابل توجه است و نیاز به مراقبت دارد.
- مکان، به ویژه نوع خاک آنجا، جایی که قرار است سوله ساخته شود.
- دیوارهای سوله و ارتفاعات جانبی را بررسی کنید.
- طراحی سوله صنعتی تحت تاثیر طول و دهانه آن است.
- طول و تعداد قاب های سوله در طراحی سوله صنعتی کاملا مفید است.
- درز ناپیوستگی
- شیب سقف سوله، چگونه سقف و دیوار باید پوشش داده شود
- چه طرح هایی باید برای اطمینان از کمترین میزان دورریز قاب استفاده شود
- طراحی پرلین سوله، تیر های حامل و میل مهار
- ارائه یک دفترچه محاسباتی جامع با ابزارهای با دقت بالا
مزایای طراحی و ساخت سوله صنعتی :
- این سازه ها وزن بسیار کمی دارند.
- استحکام و مقاومت ساختمان در برابر نیروهای خارجی
- ابعاد سوله ها بلامانع است.
- بسیاری از اشکال هندسی
ابعاد استاندارد سوله :
ابعاد استاندارد سوله صنعتی یکی از مواردی است که قبل از طراحی پروژه نیاز به تایید سازمان مقررات ملی ساختمان دارد. عرض و ارتفاع سوله که باید طبق دستورالعمل های ارائه شده انتخاب شود، دو جزء مهم سوله هستند که مستقیماً بر قیمت سوله تأثیر می گذارند. البته طول سوله به همان اندازه مهم است و ما در اینجا در مورد آن ها صحبت خواهیم کرد:
- طول استاندارد سوله صنعتی
ساختمان سوله صنعتی معمولاً از تیرها و ستون ها تشکیل شده است و فاصله مجاز برای این تجهیزات اغلب بین 6 تا 9 متر است. طول سوله صنعتی معمولاً 90 متر است. طول سوله بر اثرات دما تأثیر می گذارد و هر چه طول سوله بیشتر باشد، تاثیرات دمایی هم بر استحکام آن تاثیر بیشتری خواهند داشت.
- عرض استاندارد سوله صنعتی
عرض دهانه سوله صنعتی معمولاً از 20 تا 35 متر متغیر است. میزان آهن مصرفی برای دهانه ای با عرض 15 متر کمتر از آهن لازم برای دهانه ای با عرض 20 متر است.
- ارتفاع استاندارد سوله صنعتی
یکی دیگر از مواردی که بر قیمت و نوع آهن استفاده شده برای طراحی سوله صنعتی تاثیر می گذارد ارتفاع آن است. برای محاسبه ارتفاع استاندارد سوله صنعتی از الزامات پروژه و ابعاد برش ورق استفاده می شود. ارتفاع سوله در مرحله اولیه بر اساس نوع کاربری مورد نیاز نسبت به ماشین آلات و انباری آن و همچنین فضای داخلی لازم انتخاب می شود. با توجه به اینکه ورق ها معمولاً 6 متر طول دارند و در مرحله دوم با این اندازه گیری ها برش داده می شوند، ارتفاع سوله بیشتر از 3 متر خواهد بود.
- شیب استاندارد سوله صنعتی
سوله صنعتی دارای شیب بین 10 تا 30 درصد است. در سوله ای با دهانه کوچک از شیب 20 درصد استفاده می شود، اما در سوله با دهانه بزرگ از شیب 15 درصد استفاده می شود. اگر دهانه فوق العاده بزرگ و بلندتر از 40 متر باشد، شیب 10٪ کاهش می یابد. در مکان هایی که برف زیاد است، شیب سوله نباید کمتر از 15 درصد باشد.
فونداسیون سوله :
اجرای فونداسیون سوله یکی از حیاتی ترین مواردی است که در طراحی و ساخت سوله صنعتی باید به دقت مورد توجه قرار گیرد، زیرا کل وزن ساختمان را تحمل می کند و نیروهای ایجاد شده توسط بار را به زمین پراکنده می کند. فونداسیون به معنی «پی» یا « شالوده » ساختمان است.
فونداسیون قسمت متصل به پایین کف هر سازه ساختمانی است. در تماس مستقیم با زمین است و وظیفه آن انتقال بارهای ناشی از ساختمان به زمین است. اهمیت فونداسیون در طراحی و ایجاد سوله با این واقعیت مشخص می شود که کل وزن سوله توسط فونداسیون پشتیبانی می شود.
فونداسیون سوله با کیفیت بالا و فونداسیون دقیق برای به حداقل رساندن خطر نشست سازه بسیار مهم است. یک زیربنای صحیح و اصولی ساختمان را از فروریختن و فشارها و نیروهای بیرونی مصون می دارد.
مراحل طراحی سوله صنعتی :
-
ارزیابی و محاسبه وزن بار سوله
طراحان در ابتدا مقدار بارهای مرده، زنده و جانبی را در سوله اندازه گیری می کنند. اصطلاح بار بر سازه به بارهایی اطلاق می شود که توسط نیروهای فیزیکی به سازه سوله وارد می شود. بار برف، بار باران و بارهای جانبی مانند باد و زلزله، بارهای اصلی سازه هستند که در طراحی و تحقیق این سازه مورد توجه قرار می گیرند. هنگام انتخاب نوع طراحی سوله صنعتی، آب و هوای محلی و منطقه ای هر مکان اغلب در نظر گرفته می شود. طراحی و ساخت سوله صنعتی بر اساس بار و وزن این تجهیزات می باشد.
- ترسیمی از قطعات و جزئیات سوله
مرحله بعدی شامل بازرسی نوع خاک در محل ساخت و ساز است. در این مرحله،دهانه و طول سوله، ارتفاع جانبی دیوارهای سوله، تعداد و طول قاب ها، میزان قطع درز، شیب سقف سوله و نوع پوشش سقف و دیوار همه تصمیماتی هستند که اتخاذ می شود. در این مرحله از پروژه طول سازه سوله اغلب 90 متر محاسبه می شود. با افزایش طول سوله، طراحان تاثیر تغییرات دما بر مقاومت سوله صنعتی را در نظر می گیرند .
- ارائه دفتر محاسبات سوله
در پایان پروژه طراحی، دفتر محاسبات سوله به پایان رسید. با استفاده از تجهیزات دقیق و نرم افزارهای تخصصی، محاسبات طراحی اسکلت سوله صنعتی انجام و در دفتر محاسبات ثبت می شود. پس از صدور دستور ساخت سوله، معاینه فنی و کنترل کیفی انجام می شود.
سخن پایانی:
سوله های صنعتی و سازه های فلزی به طور کلی توسط افراد و شرکت هایی طراحی می شود که تجربه ودانش کافی را در این زمینه داشته باشند، زیرا اشتباهات اندک نیز می تواند منجر به افزایش قابل توجه هزینه ها شود و مهم ترین فایده سوله ها یعنی مقرون به صرفه بودن آنها را زیر سوال ببرد.
