اگر می خواهید وزن سوله را فقط با داشتن ابعاد سوله (یعنی طول، عرض و ارتفاع) محاسبه کنید باید مقاله حاضر را مطالعه کنید وزن سوله یعنی مقدار وزنی فولادی که در ساخت اسکلت سوله بکار رفته است، یعنی مخاطب این مقاله با داشتن طول، عرض و ارتفاع سوله مقدار وزنی فولاد بکار رفته در سوله را محاسبه می کند مهندس سعید خانی.
این مقاله به گونه ای نگارش شده است که مخاطب با سطوح سواد و تخصص مختلف بتواند آن را بخواند و نتیجه لازم را بگیرد، لذا اگر مهندس سازه هستید می توانید تمام قسمت های مقاله را بخوانید، و اگر تخصص مهندسی سازه ندارید (در هر سطح سواد که هستید) می توانید مطالب فقط با این رنگ را مطالعه کنید
- رنگ آبی قابل کلیک
- رنگ قرمز مطلب قابل توجه
“اخطار: انتشار محتوای این مقاله در هر سایت و رسانه ای چه در بستر فضای مجازی و چه در غیر آن بدون قید نام مولف پیگرد قانونی دارد”
این مقاله بر اساس تجربیات کاری مهندسان “سوله ساز” توسط مهندس سعید خانی نگارش شده است و تمامی فرمول ها و روابطی که در آن بکار رفته است اثبات تجربی دارند و فقط برای محاسبه وزن سوله های تیرورقی با روش طراحی LRFD بصورت تقریبی مناسب است و ممکن است بصورت استثنا در مورد برخی از سوله ها جواب صحیح حاصل نشود ولی در اغلب موارد پاسخ حاصله تاحد زیادی قابل قبول است. تمام داده های روابط و فرمول های درج شده در این مقاله توسط مهندس مصطفی موسوی کارشناس ارشد ژئوتکنیک جمع آوری شده و توسط مهندس سعید خانی تفسیر و فرموله شده است. برای رویت انواع سوله کلیک کنید.
گام اول: مفروضات فرمول محاسبه وزن سوله
ثوابت فرض شده در فرمول های تجربی ارئه شده: مفروضات فنی در محاسبه و استخراج این روابط عبارت است از
- سقف سوله باید شیبدار دوطرفه، هشتی با شیب 20 درجه باشد
- بار جرثقیل در طراحی دیده نشده است
- هیچ ستون میانی در دهانه وجود ندارد
- هیچ طبقه و نیم طبقه ای در طراحی دیده نشده است
- بار مرده سقف 30 کیلوگرم بر متر مربع در نظر گرفته شده است
- روش طراحی LRFD است
- معیار ضوابط طراحی بر اساس مقررات ملی ساختمان سال 92 و نشریه 325 است
- نوع دهانه در نظر گرفته شده آکس به آکس است
- محل ساخت فرضی شهر تهران است: بنابراین زلزله ،سرعت باد، و مقدار برف بر اساس شهر تهران و مطابق آیین نامه های مذکور فرض شده است
- در تحیل سوله آنالیز P-Delta در نظر گرفته شده است
- استرات های سقفی پیوسته، سراسری و مقطع آن قوطی بر اساس ظرفیت درج شده است.
گام دوم: محاسبه حجم فضای داخل یک سوله
ساده ترین روش برای محاسبه حجم فضای داخل یک سوله ضرب مساحت وجه ابتدایی سوله در طول سوله است وجه ابتدایی سوله در واقع همان سطح دهانه ابتدایی سوله است که در شکل زیر نمایش داده شده است
همان طور که در شکل دوم دیده می شود، مساحت وجه ابتدایی سوله با رنگ آبی مشخص شده است و از یک مثلث و مربع تشکیل شده است ابعاد و ارتفاع های قید شده در تصویر ابعاد و ارتفاع های مفید (خالص) است
مساحت وجه ابتدایی سوله= مساحت مثلث بالا(نصف ارتفاع تاج ضربدر طول دهانه) + مساحت مستطیل پایین (طول دهانه ضربدر ارتفاع مفید)
مقدار ارتفاع تاج در سقف شیبدار هشتی با شیب دو طرفه (20 درصد شیب) به ازای طول دهانه از جدول زیر استخراج می شود
مساحت وجه ابتدایی سوله در طول سوله حجم فضای داخلی سوله را بدست خواهد داد.
مثال: حجم فضای داخلی سوله ای با ابعاد 15X30 با ارتفاع مفید 4 متر را محاسبه کنید
حل:
گام سوم: یافتن مقدار فولاد لازم به ازای هر متر مکعب از فضای داخل سوله
از آنجا که دهانه و ارتفاع تاثیر قابل توجهی در مقدار فولاد مصرفی به ازای هر مترمکعب از حجم فضای داخلی سوله دارند برای دهانه ها و ارتفاع های مختلف نمودارها و روابط جداگانه ای استخراج شده است. قبل از پرداختن به ادامه بحث لازم است مقدار فولاد مورد نیاز به ازای هر متر مکعب از فضای داخل سوله که به انگلیسی Needed Steel Per Cubic Meter است و در این مقاله به اختصار NSPCM نامیده میشود معرفی شود.
در این گام کافی است NSPCM متناظر با طول سوله از روی نمودار استخراج شود
گام چهارم: محاسبه وزن سوله
برای محاسبه وزن سوله که شامل تمام فولادی است که در ساخت اسکلت سوله (قاب ها، مهاربندها، پرلین ها و تمام عناصر سازه ای اسکلت) بکار رفته است فقط کافی است مقدار NSPCM بدست آمده در گام سوم را در حجم فضای داخل سوله (محاسبه شده در گام دوم) را در هم ضرب کنید 🙂
مثال حل شده
وزن سوله با ابعاد مثال قبل (طول دهانه=15 ارتفاع=4 طول سوله=30) را محاسبه کنید
حل:
مرحله اول محاسبه حجم فضای داخل سوله:
در مثال قبل مقدار آن 2137.5 متر مکعب محاسبه شد
مرحله دوم یافتن مقدار NSPCM از روی نمودار:
به تصویر زیر توجه کنید
همانطور که در تصویر بالا مشاهده میشود مقدار NSPCM=5.9 بدست آمده است، با ضرب 5.9 در 2137.5 وزن سوله 12611 کیلوگرم بدست می آید یعنی برای ساخت یک سوله 15×30 با ارتفاع 4 متر و مفروضات ابتدایی این مقاله حدودا 12 تن و 611 کیلوگرم فولاد لازم است. و اگر قیمت هر کیلوگرم فولاد 15 هزار تومان در نظر بگیریم (که بیشتر از این حرفاست) هزینه ساخت اسکلت این سوله 189 میلیون تومان خواهد بود. مهندس سعید خانی
مقاله حاضر با فزایش تعداد سوله های ساخته شده در مجموعه “سوله ساز” به روزرسانی خواهد شد و هر روز اطلاعات ارزشمند دیگری به این مقاله و مقالات دیگر انتشار یافته در سایت اضافه خواهد شد
%از این جای این مقاله به بعد مخصوص مهندسان سازه و متقاضیان ساخت سوله با تحصیلات دانشگاهی است%
فرمول محاسبه وزن سوله
برای استخراج روابط و فرمول های تجربی از داده های آماری سوله های ساخته شده توسط “سوله ساز” استفاده شده است که در یک نمودارها به نمایش در آمده و به روش رگرسیون غیر خطی برازش و سپس فرمول منحنی برازش داده شده بدست آمده است تاکید می شود استفاده از اطلاعات و داده های نمایش داده شده در این نمودارها بدون قید نام مولفان و سایت سوله ساز پیگرد قانونی خواهد داشت.
برای مطالعه مقالات با عنوانین ذیل بر روی آنها کلیک کنید
بنیاد بتن