آنچه که باعث ایستایی و استحکام سازه هایی همچون سوله می شوند، علاوه بر نوع مصالح و مواد استفاده شده در آنها، اتصالات و نحوه به کارگیری آنهاست. در اصل یکی از ارکان اصلی و اساسی پایداری سوله اتصالات آن بوده که هدف از به کارگیری آنها انتقال نیروها در محل اتصال اعضا به یکدیگر است.
اما اینکه طراحی اتصالات با در نظر گرفتن نحوه انتقال نیرو توسط آنها به طور کاملا مهندسی شده و دقیق انجام گیرد، خود نیز مسئله ای اساسی است که تنها در سایه بهره گیری از دانش کافی است که می توان به نتایج معقول و منطقی دست یافت.
در این نوشتار قصد داریم تا به طور اجمالی شما را با سخت کننده ها آشنا کرده و ضوابط اجرایی آنها و همچنین تاثیراتی که بر استحکام سوله می گذارند را بررسی کنیم.
◊ سخت کننده ها کدامند و وظیفه آنها در سازه سوله چیست؟
سخت کننده ها صفحات فولادی هستند که به جان تیرها جوش خورده و با افزایش ممان اینرسی تیرها و صلبیت آن ها مانع از چرخش و کمانش تیرها می شوند. همچنین موجب تقویت تیرها نیز خواهند شد.
لازم به توضیح است که یکی از مهمترین نیروهایی که به اعضای تشکیل دهنده سازه سوله از جمله تیرها وارد می شود، ممان اینرسی است که به آن گشتاور ماند یا لنگر نیز گفته می شود. در یک تعریف ساده می توان گفت به میزان مقابله تیرها در برابر چرخش از حالت طبیعی حول محور مشخص، ممان اینرسی گفته می شود.
بنابراین برای تقویت و افزایش استحکام تیرها می بایست مقاومت نسبی آنها را در برابر این لنگرها افزایش داد. این افزایش مقاومت با کمک صفحات فولادی صورت خواهد گرفت که به سخت کننده ها معروف هستند و به دو نوع سخت کننده طولی و سخت کننده عرضی تقسیم می شوند.
از آنجا که سخت کننده ها در واقع قطعات فولادی هستند و تیرهای مورد استفاده در سازه را به هم متصل می کنند؛ بد نیست تا به طور کاملا مختصر با اسامی قطعات مختلف سوله آشنا شوید.
◊ قطعات تشکیل دهنده سازه سوله کدامند؟
برای ساخت یک سوله از قطعات مختلفی که عموما فولادی هستند استفاده می شود. این قطعات در محل احداث سازه سوله به هم متصل شده و در نهایت سوله تکمیل شده را ایجاد می کنند. این قطعات شامل موارد زیر می باشند:
فریم یا قاب سوله که شامل مجموعه ستون ها و تیرها می شود، رفتر یا همان تیرهای افقی که به ستون ها متصل می شوند، تاج سوله که در اصل محل تلاقی دو رفتر در بالاترین نقطه فریم سوله است، استرات، پرلین، وال پست، مهاربند، بادبند، سینه بند، بندهای جانبی و انتهایی، سایه بان، آبرو و در نهایت پوشش سقف.
◊ ضوابط اجرایی و استانداردهای سخت کننده ها در استحکام سوله چیستند؟
با توجه به افزایش اقبال عمومی و استفاده روز افزون از اسکلت های فولادی در ساخت سوله، که در مطالب پیشین به علل آن پرداختیم، می بایست قوانین و استانداردهای لازم در خصوص به کارگیری انواع سخت کننده ها به طور کاملا دقیق و مشخص رعایت گردد تا بر اثر حوادث طبیعی و غیر طبیعی دچار خرابی اتصال و بدتر از آن خسارت های جبران ناپذیر بر کل سازه سوله نباشیم.
با این دیدگاه و توصیف به بیان ضوابط اجرایی سخت کننده ها خواهیم پرداخت.
- ▪ با توجه به قانون مقررات ملی ساختمان در مواردی که مقاومت برشی مورد نیاز، کمتر یا برابر با مقاومت برشی موجود باشد نیازی به استفاده از سخت کننده های عرضی در جان تیرها نخواهد بود.
- ▪ در مواقعی که به اتصال مستقیم و عملکرد یکپارچه بین قطعه سخت کننده و بال تیر نیاز نباشد، می توان سخت کننده عرضی را به بال های کششی جوش نداده و حتی قطعه سخت کننده را نرسیده به بال کششی قطع کرد.
- ▪ در صورت عدم اتصال قطعه سخت کننده به بال کششی، جوش هایی که قطعه سخت کننده را به جان تیر وصل می کنند باید در فاصله ای بین 4 تا 6 برابر ضخامت جان تیر به پایان برسند.
- ▪ سخت کننده های عرضی باید به بال فشاری متصل شوند تا از بلند شدن بال در اثر پیچش جلوگیری نمایند.
- ▪ فاصله مرکز به مرکز پیچ هایی که سخت کننده را به جان تیر متصل می کنند نباید بیشتر از 30 سانتیمتر باشد. همچنین چنانچه برای اتصال سخت کننده به جان تیر از جوش های گوشه استفاده شود، فاصله بین جوش ها نباید از 16 برابر ضخامت جان تیر یا 25 سانتی متر هر کدام که ضخامت کمتری دارد، تجاوز کند.
◊ سخت کننده ها چه تاثیری بر استحکام سازه سوله دارند؟
همان طور که در تعریف سخت کننده ها عنوان کردیم خمیره و ماهیت اصلی سخت کننده ها صفحات فولادی هستند. فولاد نیز در انواع مختلف و با مقاومت های متنوعی تولید شده و روانه بازار می شوند. یکی از مهمترین ویژگی فولاد استحکام کششی آن است که بر اساس میزان مقاومت آن در برابر کشش طبقه بندی می شود.
از سویی عمر مفید قطعات سازنده سوله و در کل تمامیت سوله تابع عوامل مختلفی است که در برگیرنده برخی موارد طبیعی از جمله نوع مقاومت زمین، شرایط جوی منطقه و … و همچنین برخی موارد مربوط به مصالح و نوع مواد به کار رفته در ساختار سازه سوله و همچنین نوع به کار گیری صحیح مقاطع مورد استفاده می باشد.
بدیهی است که استفاده صحیح و به جا از سخت کننده های طولی و عرضی می توانند به طور قابل ملاحظه ای در کاهش کمانش های موضعی تیرها موثر واقع شده و تاثیر قابل توجهی بر رفتار جان تیرها داشته باشند.
آخرین دیدگاه‌ها