طراحی سوله

طراحی سوله با توجه به کاربرد سوله و منطقه ساخت آن، باید به صورت دقیق انجام شود. تیم طراحی سوله عمران مدرن در سراسر ایران، خدمت طراحی سوله را به صورت تخصصی و حرفه ای ارائه می کند. 

برای اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره، با عمران مدرن تماس حاصل فرمایید. همچنین می توانید به صورت مستقیم با طراحان در ارتباط باشید.

تفاوت طراحی سوله و سایر سازه ها

طراحی سوله به دلیل ویژگی های منحصربه فرد سازه سوله ، با سایر سازه ها متفاوت است. سوله یک سازه فلزی است که سقف آن به صورت شیبدار طراحی و ساخته می شود. سوله نسبت به سایر سازه ها دهانه های بسیار بزرگی دارد و قاب های سازنده آن شیبدار هستند. سازه سوله شامل قاب های بزرگ یک طبقه است. اعضـای باربر اصلی سازه سوله، تعدادی خرپا یا قاب های صلب موازی هم است. تیرهـای لاپـه در جهت طولی بر رو این قاب های صلب قرار می گیرند. پوشش نهایی سقف سوله ، روی این تیرهای لاپه قرار دارد. 

در طراحی سوله باید این نکته را ندنظر قرار داد که برای ساخت تیر و ستون های سوله ، نمی توان از پروفیل های معمولی استفاده کرد. پروفیل های معمولی در دهانه های بزرگ سوله، توانایی تحمل بارهای وارده را ندارند. تیر و ستون های سوله با تیرورق ساخته می شوند. برای پوشش سوله از ساندویچ پنل، پشم شیشه و ورق های گالوانیزه استفاده می شود. اتصالات سوله به صورت جوشی یا پیچ و مهره ای است. تمامی قطعات مورد استفاده در سوله در کارخانه ساخته می شوند. این قطعات در محل ساخت با جوش یا پیچ و مهره متصل می شوند و معمولا اجرای سوله به مدت چند روز طول می کشد.

تقسیم بندی سوله ها بر اساس شکل ساخت

• سوله تک دهانه
• سوله چند دهانه
• سوله چندضلعی
• سوله قوسی

اجزای سازنده سوله

در طراحی سوله باید محاسبات اجزای قاب، اتصالات(جوش ها یا پیچ و مهره ها) و بادبندها انجام شود. اجزای قاب عبارت اند از :ستون ها، والپست ها، تیر کرین ها(برای جایه جایی مصالح در طول با عرض سوله)، میل مهارها و بولت ها. دهانه های سوله طراحی شده با یک قاب ساده، معمولا بین ۱۰ الی ۲۰ متر است. همچنین ارتفاع سوله معمولا تا ۶ متر است. اجزای بادبند عبارت اند از: کف ستون ها، قوطی ها و تیرها.

پوشش سقف و دیوار سوله

طراحی پوشش سوله باید به نحوی باشد که در برابر خوردگی و رطوبت مقاوم باشد. انتخاب نوع پوشش سوله با توجه به کاربرد آن انجام می شود. اگر سوله نیاز به شست و شوی مکرر داشته باشد، از پوشش سقف کارتن پلاست و پشم شیشه و ورق استفاده می شود. در مواردی که کاربرد سوله از نوع موارد بهداشتی یا موادغذایی باشد، در پوشش سوله از کارتن پلاست و ساندویچ پانل استفاده می شود. برای سوله هایی که در سردخانه ها استفاده می شوند، از ساندویچ پانل استفاده می شود. در طراحی سوله صنعتی ، برای پوشش سقف، از پشم شیشه، ورق و توری مرغی استفاده می شود.
 

طراحی قاب بندی سوله

در طراحی سوله تمام بارهای موجود سازه سوله، بر قابهای مسطح عرضی اعمال می شوند. این قاب ها از ستون ها و خرپاهای سقف ساخته می شوند. قاب ها بـا فواصـل معینی در طول سوله قرار می گیرند. عناصر طولی قـاب بنـدی یعنی شاه تیرهای جرثقیل، تیرهای پیرامونی قاب بندی دیوار، لاپه های سقف و نورگیرها روی قاب های عرضی نصب می شوند. 

در طراحی سوله قاب ها باید به صورت صلب طراحی شوند. این صلبیت توسط اتصالات صلب تیر و ستون یا توسط تعبیه مهاربند یا کش در جهت های عرضی و طولی، تأمین می شود. در طراحی سوله بار سقف، بار دیوارهای سوله، بار دینامیکی جرثقیل(در صورتی که نصب شده باشد) و بار ناشی از انبساط و انقباض در اثر تغییر دما، به قاب های عرضی اعمال می شوند.

طراحی سیستم سقف سوله

سیستم سقف سوله شامل سازه باربر، یک پوشش سازه ای و عایق رطوبت و حرارت اسـت. سازه باربر سقف سوله شامل تیر یا خرپا در هر قاب است که به عنوان تکیه گاه لاپه های پوشش سقف است. اگر سقف شیبدار باشد و در آن لاپه تعبیه شده باشد، باید برای نگهداری لاپه ها در برابر مولفه مماس با سقف نیـروی ثقـل، از میل مهارها در وسط دهانه لاپه، استفاده شود. اگر از پانل های پیش ساخته در پوشش سقف استفاده شود، می توان در طراحی سوله از لاپه استفاده نکرد یا تعداد لاپه ها را کاهش داد.

الزامات طراحی سوله

برای طراحی سوله از ضوابط دو آیین نامه مبحث دهم مقررات ملی ساختمان(طراحی سازه های فولادی) و مبحث نهم مقررات ملی ساختمان(طراحی سازه های بتن آرمه) پیروی می شود. همچنین برای تعیین بارهای مورد نیاز از مبحث ششم مقررات ملی ساختمان(بارگذاری) استفاده می شود. بارهای وارد بر سوله عبارت اند از: وزن سازه، بار برف، بار باد، نیروی زلزله و بار دینامیکی ناشی از حرکت جرثقیل سقفی.

 اطلاعات مورد نیاز در طراحی سوله عبارت اند از: بار برف، بار باد و زلزله(مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان)، ارتفاع جانبی سوله، شیب مورد نظر سقف، ارتفاع تاج(حداکثر ۶ متر)، طول دهانه عرضی(بین ۱۰ تا ۲۰ متر)، طول دهانه طولی و تعداد قاب های طولی، بار دینامیکی جرثقیل، مصالح مورد استفاده در پوشش سقف و در نهایت اطلاعات خاک محل احداث سوله.

در طراحی سوله بار برف اهمیت زیادی دارد. افزایش وزن ناشی از بارش برف سنگین روی سقف سوله باید با دقت محاسبه شود و از باربری مناسب سوله اطمینان حاصل کرد. همچنین در مقابل بار باد، باید از بلند نشدن ستون های سوله و همچنین کنده نشدن پوشش سقف، اطمینان حاصل کرد.

محاسبه بار برف

در طراحی سوله ، محاسبه بار برف طبق برف خیزی منطقه ساخت و شیب بام تعیین می شود. طبق تعریف آیین نامه مبحث ششم مقررات ملی ساختمان، باربرف، وزن لایه برفی است که بر اساس آمار موجود درمنطقه احتمال تجاوز از آن در سال کمتر از ۲ درصد دوره بازگشت ۵۰ سال باشد. بار برف مبنا (P_s) را در مناطق مختلف کشور، باید با توجه به تقسیم بندی مشخص شده در آیین نامه مبحث ششم مقررات ملی ساختمان تعیین کرد. باربرف بر روی بام ها (P_r) از رابطه زیر تعیین می شود.

 P_r=C_s.P_s

C_s ضریب اثر شیب است، که بـرای بامهـای مسـطح و شـیبدار، بامهـای شـیب دار دندانه ای و بام های قوسی طبق ضوابط آیین نامه مبحث ششم تعیین می شود.

نرم افزار طراحی سوله

در طراحی سوله نرم افزارهای SAP2000 و ETABS بسیار پرکاربرد هستند. در این نرم افزارها امکان اعمال انواع بارها و طراحی تیرورق ها ممکن است. پس از تعیین ابعاد و فاصله قاب ها و تعیین ضرایب بارها، و پارمترهای لازم برای تعیین بار برف و زلزله، نرم افزار، رفتار سازه را در حالت های مختلف بارگذاری تحلیل می کند. با تعیین نقاط ضعف سازه، تغییرات لازم را اعمال می کنیم. سپس مجدد تحلیل سازه توسط نرم افزار انجام می شود و تا زمان بهینه شدن رفتار قاب های سوله، این روند را تکرار می کنیم. علاوه بر این دو نرم افزار، نرم افزار اتوکد نیز در طراحی سوله ، برای رسم طرح اولیه و همچنین برای ارائه جزئیات اجرایی سوله کاربرد دارد. 

هزینه طراحی سوله

هزینه طراحی سوله با توجه به محل ساخت سوله، اندازه دهانه سوله، ارتفاع سوله، اندازه طول دهانه ها، نوع خاک محل ساخت، دشواری در طراحی پی سوله و تجهیزات مورد نیاز برای داخل سوله، تعیین می شود. مقدار مصالح، نوع اتصالات(جوشی یا پیچ و مهره)، وزن سوله و نوع پی نیز در قیمت اجرای سوله موثرند.