آشنایی با انواع سوله سبک

یکی از مشهورترین سازه‌های فلزی که امروزه در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند، سوله‌ها هستند. شاید شما هم باره و بارها نام سوله‌ها را شنیده‌اید و یا حتی انواع آن را در اطراف خود مشاهده کرده باشید. قدمت ساخت و استفاده از سوله به 25 سال قبل از میلاد مسیح باز می‌گردد. با این وجود بعد از انقلاب صنعتی اروپا استفاده از سوله‌ها بیشتر شد. در ادامه قصد داریم راجع به انواع سوله سبک صحبت کنیم. اگر دوست دارید با ماهیت و کاربرد این سازه‌ها بیشتر آشنا شوید تا انتهای مطلب با ما همراه باشید.

آشنایی با سوله

همانطور که گفتیم سوله‌ها از جنس فلز ساخته می‌شوند. پوشش سقفی آن‌ها هم حالت شیب‌دار دارد اما محیط داخلی سوله‌ها معمولا هیچ ستونی ندارد. این سازه‌های فلزی را می‌توان پرکاربردترین سازه‌ها در دنیای امروزی دانست. سوله‌ها را می‌توان در انبارها، سالن‌های تولید دام و طیور، سالن‌های ورزشی و… مشاهده کرد. کلمه انگلیسی Shed  واژه ایست که کلمه سوله از آن اقتباس شده است. این سازه را با توجه به نوع کاربردی که از آن انتظار می‌رود، در انواع مختلف می‌سازند.

تاریخچه ساخت و استفاده از سوله

برای آن که با ماهیت سوله بیشتر آشنا شویم باید بدانیم که اولین سوله‌ها در چه زمانی ساخته شدند؟ اولین سوله‌ها در 25 سال قبل از میلاد مسیح به کار گرفته شدند. در واقع این سوله‌ها را برای ساخت معبد پانتئون‌ها که همان خدایان رم بودند، به کار می‌گرفند. سقف این سازه‌ها گنبدی شکل و خرپای سقف با برنز ساخته شده بود. بعد از این اتفاق، یک سوله دیگر در سالن تئاتری در فرانسه احداث شد. احداث این سوله‌ها شروعی برای ساخت و معرفی انواع سوله بود. بعد از انقلاب صنعتی رفته رفته ساخت و استفاده از سوله‌ها بیشتر رونق گرفت. بدین ترتیب سوله‌ها را در صنایع مختلفی به کار بردند.

سوله‌ها چگونه ساخته می‌شوند؟

قبل از آن که راجع به انواع سوله سبک صحبت کنیم، اجازه دهید با نحوه ساخت سوله‌ها آشنا شویم. ساخت سوله‌ها را ابتدا با طراحی و ساخت یک فونداسیون ستونی آغاز می‌شود. در گام بعدی اجزای آن را با کمک اتصالات مختلف بهم وصل می‌کنند. برای آن که فرآیند پوسیدگی در ستون مربوطه رخ ندهد، آن را از جنس بتن می‌سازند. علاوه براین، از فولاد ضد زنگ هم در هنگام ساخت سوله استفاده می‌شود تا سوله دچار زنگ‌زدی نشود.

سقف سوله‌ها را هم با کمک روکش چوب شیشه‌‌‌ای و یا ورقه‌های رولی گالوانیزه می‌پوشانند. علاوه بر این از ساندویچ پنل هم برای قسمت بدنه و سقف سوله استفاده می‌شود. هنگام ساخت سوله باید به خطرات و آسیب‌های احتمالی که ممکن است برای آن پیش آید، توجه داشت. برای مثال وزن برف، بار جرثقیل، زلزله، باد و… از جمله عوامل آسیب زننده به سوله‌ها هستند. به همین دلیل هنگام طراحی و اجرای سوله باید به نوع پوشش دیوارها و سقف، درصد شیب سقف‌ها، میزان طول و اندازه دهانه سوله توجه داشت.

به چه سوله‌هایی سوله سبک می‌گویند؟

انواع سوله سبک را می‌توان به روش‌های مختلفی ساخت. با این وجود وجه مشترک تمام آن‌ها استفاده از فولاد و آهن برای ساختن سوله‌ها است. وزن آهن آلات مصرفی مشخص کننده وزن نهایی سوله است. به همین دلیل با توجه به پارامترهای گوناگون وزن سوله‌ها ممکن است متفاوت باشد. اگر در روند ساخت سوله از روش‌های کاهش وزن سازه استفاده شود، به محصولات به دست آمده سوله سبک می‌گویند. در واقع برای ساخت سوله سبک از میزان فولاد کمتری در ساخت استفاده می‌شود.

با توجه به نکات گفته شده می‌توان  گفت سوله‌های سبک نسبت به نمونه‌های مشابه و هم اندازه خود، دارای وزن کمتری هستند. وزن سوله‌ها را بر اساس کیلوگرم بر متر مربع سوله حساب می‌کنند. بر این اساس هر کدام از سازه‌ها وزنی مختص به خود را دارند.

یکی از رایج‌‌ترین روش‌های ساخت سوله، سوله تیر ورق است. این مدل سوله با نام سوله سنگین شناخته می‌شود. انواع سوله سبک از لحاظ وزن با سوله تیر ورق مقایسه می‌شوند. هر چه میزان وزن سازه مورد نظر در واحد سطح کمتر شود، آن سوله دارای وزن کمتر و در نتیجه سبک‌‌تر خواهد بود. بنابراین در پاسخ به این سوال که سوله سبک چیست؟ باید بگوییم نوعی سازه است که وزن آن نسبت به مساحتش به متر مربع کمتر از نمونه‌های مشابه است.

دلایل استفاده از سوله سبک

امروزه از انواع سوله سبک برای کاربردهای متفاوت استفاده می‌شود. استفاده از انواع سوله سبک معمولا به دو دلیل است. دلیل اول آن است که از آهن کمتری استفاده می‌شود. بدین ترتیب قیمت نهایی سازه هم کمتر از نمونه‌های سنگین‌‌تر خواهد شد. بنابراین اگر به دنبال سوله ارزان قیمت هستید، باید از انواع سوله سبک استفاده کنید. لازم به ذکر است که صرفا به قیمت فلزات توجه نداشته باشید و هزینه نهایی ساخت و اجرای سوله را در نظر بگیرید.

دلیل دوم آن است که با استفاده از سوله‌های سبک، شما نیاز به زیرسازی ساده‌تری خواهید داشت. در نتیجه زیرسازی با هزینه کمتری قابل اجرا خواهد بود. البته در برخی مناطق خاک کمی سست بوده و به همین دلیل اجرای زیرسازی در آنجا با چالش روبرو خواهد شد. به همین دلیل اجرای فوندانسیون گران و سخت‌‌تر از حالت عادی خواهد بود. به همین دلیل انتخاب و اجرای سازه سبک، راهکاری هوشمندانه است. در نهایت نیز باید به این نکته توجه کنید که مهم‌‌ترین ویژگی هر سازه میزان استحکام آن است. بنابراین لازم است از پایداری و استحکام سازه برای نوع نیاز و منطقه مورد نظر مطمئن شوید.

انواع سوله سبک

حال که با تعریف سوله آشنا شدیم، می‌توانیم درباره انواع سوله سبک بهتر صحبت کنیم. در ادامه انواع سوله سبک را با ویژگی‌های هر کدام بیان خواهیم کرد.

سوله خرپایی

شکل هندسی سوله خرپایی کمک می‌کند تا وزن ابنیه بهتر تحمل شود. تیرهای تولید شده در سوله خرپایی نسبت به تیرورق دارای وزن کمتر و تحمل بالاتری در ابعاد مشابه هستند. به همین دلیل به آن‌ها سوله سبک می‌گویند.

ایده ساخت این سوله ابتدا در سال 1930 مطرح شد. در واقع مهندسین در این سال متوجه شدند که اگر با دوصفحه و یک تیر اشکال مثلثی ایجاد کنند، وزن وارده در کل تیر پخش می‌شود. با توجه به این که وزن به شکل متوازنی در این سوله توزیع می‌شود؛ مقاومت و پایداری آن با وجود وزن کم سوله بالا خواهد رفت. یکی از رایج‌‌ترین موارد استفاده از خرپا در پل‌های فولادی است. تیر خرپا می‌تواند با بیست درصد وزن کمتر مقاومتی برابر با تیر ورق را ایجاد کند.

خرپا دارای اشکال متفاوتی مانند خرپای ساده، هشت تایی، وارن، پرات و… است. این سوله‌ها با توجه به شرایط منطقه ساخته می‌شوند. هر کدام از سوله‌های خرپایی دارای وزن و قدرت مقاومت متفاوتی هستند. علاوه بر این به دلیل وجود اشکال مثلثی زیبایی خاصی نیز دارند.

سوله باجان سینوسی

در این مدل سازه در جان تیر از ورق سینوسی به جای ورق صاف استفاده می‌شود. حالت سینوسی سازه کمک می‌کند تا مقاومت و استحکام آن بیشتر شود. به همین دلیل می‌توان در ساخت ان از ورق نازک استفاده کرد. بدین ترتیب وزن کل سازه کم‌‌تر می‌شود. یکی از نزدیک‌‌ترین ازمایشات به این اتفاق را در دوران مدرسه انجام می‌دادیم. هنگامی که ورق کاغذ به راحتی خم می‌شد اما ورقی با حالت سینوسی برای خم شدن فشار بیشتری نیاز داشت.

این سازه برای رفتر و ستون مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این سازه فشار مربوطه به بال‌های تیر وارد می‌شود و به جان تیر اثری ندارد. در واقع جان نقش نگهدارنده را ایفا می‌کند. اما در رفتر فشار مربوطه به جان تیر هم وارد می‌گردد. تیرهای با جان سینوسی وزن سوله را تا بیست درصد کم‌‌تر می‌کنند. در مجموع می‌توان این سوله را در میان انواع سوله سبک بسیار پرکاربرد دانست.

سوله UBM

سوله UBM یکی دیگر از انواع سوله سبک است. برای ساخت این سوله فقط از ورق استفاده می‌شود. در واقع برای ساخت آن نیازی به ستون، تیر و… نیست. این موضوع باعث می‌شود وزن کلی سوله به شدت کاهش یابد. برای انتخاب این سوله باید به نوع نیاز خود و کاربری که از انواع سوله سبک انتظار دارید، توجه کنید؛ زیرا انتخاب این سوله با محدودیت‌هایی همراه است.

نکاتی برای خرید انواع سوله سبک

تا اینجای مطلب با انواع سوله سبک آشنا شدیم. در این قسمت قصد داریم نکاتی را مرور کنیم که قبل از خرید سوله باید آن‌ها را بدانید.

انتخاب سازه

نوع کاربری و شرایط آب و هوایی منطقه باید برای انتخاب نوع سازه در نظر گرفته شوند. زیرا باید تعیین شود شما چه سوله‌‌‌ای با چه میزان مقاومتی نیاز دارید. لازم است برای بررسی استحکام سازه، نتایج آزمایشات قدرت تحمل قطعات، آزمایش شرایط جغرافیایی و خاک محاسبه شده و در پایان داخل دفترچه محاسباتی سوله ثبت شود. این دفترچه باید به سازمان نظام مهندسی ارائه و تاییدیه آن گرفته شود.

طول دهانه سوله، شکل و ارتفاع دیواره‌ها، عایق بودن دیوار و امکان نصب جرثقیل از دیگر مواردی است که هنگام نصب سوله باید در نظر بگیرید. برای مثال برخی از سوله‌ها مانند سوله UBM برای ایجاد ساختمان‌هایی با دهانه بزرگ یا سردخانه‌ها کارایی ندارند.

ابعاد سوله

همانطور که مشاهده کردید در بازار امکان خرید انواع سوله سبک با ابعاد متفاوت وجود دارد. با این وجود هر نوع سوله‌‌‌ای می‌تواند تا ابعاد معینی ساخته و اجرا شود. در صورتی که می‌خواهید سایز سوله را افزایش دهید، لازم است از ستون و یا چند سازه استفاده کنید. بنابراین لازم است تا به شکل و ابعاد سوله توجه ویژه داشته باشید.

کلام آخر

امروزه انواع سوله سبک در سبک‌های مختلف قابل سفارش هستند. در این مطلب راجع به انواع سوله سبک صحبت کردیم. علاوه بر این ویژگی‌ها و موارد کاربرد هر یک را نیز نام بردیم. با خواندن این مطلب می‌توانید هنگام سفارش سوله، انتخاب مناسب‌تری داشته باشید.