مقدمه

با پیشرفت تکنولوژی، صنعت طراحی سازه نیز دستخوش تغییرات قابل توجهی شد. در قدیم از سازه‌های تیرورقی یا به اصطلاح سوله‌های سنگین در طراحی سوله صنعتی استفاده می‌شد. اما امروزه سوله سبک به دلیل به روز شدن علم طراحی، جایگزین سوله‌‌های سنگین شده است. علاوه بر آن یکی از وظایف مهم واحدهای مهندسی در پروژه‌های عمرانی، کاهش هزینه تمام شده پروژه است. با بهینه‌سازی و سبک‌سازی ساختار سازه دست‌یابی به این امر دور از دسترس نیست. چه چیزی بهتر از اینکه استحکام سازه‌های تیرورقی را در عین سبک بودن و با قیمت و هزینه‌ی کمتر داشته باشیم؟ با ما همراه باشید تا در ادامه‌ی مقاله‌ی زیر با سوله سبک بیشتر آشنا شویم.

سوله سبک

از لحاظ وزن، سوله‌ها به دو دسته‌ی سبک و سنگین تقسیم می‌شوند. سوله سبک یکی از انواع سوله‌ها است و به سازه‌های فلزی‌ای گفته می‌شود که از میزان فولاد و آهن کمتری در مقایسه با سوله‌های مرسوم در طراحی آن‌ها استفاده شده است. طراحی سوله سبک با شیوه‌های نوین و امروزی انجام می‌شود. این سازه‌ها از استحکام و مقاومت بسیار خوبی برخوردار هستند و محدودیتی در اندازه دهانه ندارند.

انواع سوله سبک و کاربرد آن‌ها

اگر بخواهیم سوله‌های سبک را دسته‌بندی کنیم به سه نوع خرپایی، قوسی( UBM )، تیرورقی  تقسیم‌بندی می‌شوند. البته ناگفته نماند سوله لوله‌ای هم جزء سوله‌های سبک خرپایی در نظر می‌گیریم. از کاربرد سوله‌های سبک می‌توانیم به ساخت سوله سردخانه، گاوداری صنعتی، بیمارستانی و دارویی، نگهداری تجهیزات و مواد و همچنین سوله‌هایی که نیاز به جرثقیل‌های سقفی در تناژ‌های بالا دارند، اشاره کنیم. ممکن است در برخی موارد استفاده از سوله‌ خرپایی به جای UBM و بالعکس، توصیه شود. انتخاب بین سوله‌های سبک، به کاربری و محل اجرای پروژه بستگی دارد.

سوله سبک تیرورقی

سازه‌های تیرورقی سبک، از نظر ظاهر شکل مشابه سازه‌های تیرورقی مرسوم است. با این تفاوت که مشخصات مقطع و ضخامت جان و بال مقطع و دیگر المان‌های سازه به لحاظ وزن بهینه و سبک است. در طراحی سوله‌های سبک کلیه آئین‌نامه‌ها و مقررات ملی و اصول طراحی رعایت می‌شود. کلیه بارها از جمله بارهای ثقلی، باد، زلزله و بارهای دینامیکی مانند جرثقیل و ... از جمله شاخص‌های مورد بررسی سوله سبک است. مبنای بهینه‌سازی و سبک‌سازی سازه‌ها بر اساس افزایش اساس مقطع المان‌ها با متریال ثابت انجام می‌پذیرد. همچنین نزدیک کردن مرکز جرم و مرکز سختی، تغییر سیستم مقاوم جانبی و توزیع سختی آن بین بخش‌های مختلف سازه از دیگر تکنیک‌ها است.

سوله خرپایی

یکی از انواع سوله سبک، سوله خرپایی است که متریال اصلی استفاده شده در آن پروفیل‌های فلزی و قوطی است. بهترین و پرکاربردترین ترین نوع سوله‌های سبک، سوله‌های خرپایی هستند که با آمدن آن‌ها تحولی در صنعت سوله‌سازی به‌وجود آمد. سوله خرپایی با داشتن ظاهری مدرن و قیمتی پایین‌تر، سیستم طراحی سازه‌ها را از حالت قدیمی خود خارج کرد.

کاربرد،‌ مزایا و معایب سازه خرپایی

سازه خرپایی همان‌طور که قبلا اشاره کردیم، با توجه به وزن پایینی که دارد، سرعت بسیار بالایی هم در اجرا دارد. وزن پایین آن، به دلیل استفاده از مقاطع و پروفیل‌های آماده کارخانه‌ای در طراحی المان‌های این سازه است که کاربرد بسیاری هم در صنایع مختلف دارد. برای مثال نه تنها در ساخت سوله صنعتی بلکه در ساخت پل‌های عظیم، بدنه‌ی هواپیما، ساخت ورزشگاه‌ها و.. هم دیده می‌شوند. از مزایای آن باید بگوییم سوله سبک خرپایی بار تحمیل شده به سازه را در کل پیکره‌ی سازه پخش می‌کند و مقاومت خوبی در برابر حوادثی چون بارهای مختلف ثقلی و جانبی دارند. در سوله خرپایی هیچ گونه محدودیتی در اندازه‌ی دهانه‌ی آن‌ها دیده نمی‌شود و این امکان وجود دارد که سوله با هر ابعاد و اندازه‌ای طراحی و اجرا شود. شاید بتوان تنها ایرادی که از سوله سبک خرپایی گرفت این است در دهانه‌های حدود کمتر از ۱۵ متر تا ۱۸ متر نسبت به سوله تیرورقی، وزن و قیمت بالاتری دارند. لازم به ذکر است دستمزد اجرای سازه‌های خرپایی نسبت به تیرورقی بیشتر است اما در مجموع با لحاظ وزن کمتر، هزینه تمام شده کمتر خواهد بود. البته از دیدگاه فنی عدم امکان اجرای ورق داخلی در چشمه اتصال، عدم امکان رنگ‌آمیزی در داخل پروفیل و عدم امکان سند بلاست در داخل پروفیل از دیگر معایب این سازه‌هاست.

تفاوت‌ها و شباهت‌های سوله خرپایی و تیرورقی

سوله سبک ارزان چه از نوع تیرورقی سبک و یا خرپایی در مقابل سوله سنگین سنتی با قیمت بالا، کاملا به صرفه‌تر و اقتصادی‌تر است. شیوه طراحی نوین و مدرن سوله سبک در مقابل طراحی سنتی تیرورقی باعث ساخت سازه‌ای مدرن و امروزی می‌شود. اگر دهانه‌ی سوله حدودا از ۱۵ تا ۱۸ متر به بالا باشد برآورد قیمت و هزینه سوله سبک خرپایی، اختلاف قابل توجهی در برابر سوله سنگین تیرورقی دارد. روش اتصالات در هر دو سازه به صورت پیچ و مهره های و یا جوشی است و هر دو دارای اسکلت فلزی هستند. استحکام سازه نیز در هر دو نوع خرپایی و تیرورقی بالاست و هر دو مقاومت خوبی دارند. مصالح به کار رفته مانند ورق گالوانیزه یا ساندویچ پانل‌های سقف و دیوار و عایق پشم شیشه نیز در هر دو سوله سبک و سنگین، یکسان است.

سوله قوسی یا ( UBM )

سازه‌های UBM نیز از انواع سوله سبک است که در نگاه اول به نظر استحکام و یا ایمنی خوبی ندارند. در حالی که در برابر بادها و عوامل طبیعی مقاوم هستند و نصب آن‌ها روی یک فونداسیون سبک اجرا می‌شود. سقف این سوله‌ها به صورت قوسی شکل است و به همین دلیل بسیاری آن را با نام سوله سبک قوسی می شناسند. این سوله‌ها با کمک دستگاهی به نام ( Ultimate building machine ) ساخته می‌شوند و از سوله های تیرورقی و خرپایی ارزان‌تر هستند. متریال به کار رفته در این سازه‌ها از ورق گالوانیزه است که سازگاری بهتری با محیط زیست دارند.

تفاوت‌ها و شباهت‌های سوله سبک UBM با تیرورقی و خرپایی

سوله‌های سبک UBM، تیرورقی و خرپایی هزینه‌ی پایینی در طراحی و اجرا دارند چرا که میزان استفاده از فولاد و آهن در هر سه‌ی آن‌ها کم است.  هر سه مقاومت بالایی دارند و از شیوه‌های طراحی جدید بهره می‌برند. بخشی از مقاومت سوله UBM به دلیل وجود شیارهایی در سطح آن است. مصالح به کار رفته در سازه‌های خرپایی مقاطع فلزی و اسکلت فلزی است. سوله سبک تیرورقی نیز از مصالح ورق‌های فلزی با مقطع I شکل می‌باشد؛ در مقابل سازه‌های قوسی، فاقد اسکلت فلزی هستند و از ورق‌های موج‌دار بهره می‌برند. نوع اتصالات نیز در سوله خرپایی و سبک تیرورقی به شکل پیچ و مهره ای و یا جوشی است و در مقابل در سوله UBM، از دستگاهی به نام سیمر برای اتصال صفحات سوله استفاده می شود.یکی دیگر از تفاوت‌های سوله UBM با سوله خرپایی این است که این سازه قوسی در محل نصب می‌شود اما سوله سبک تیرورقی و خرپایی از پیش ساخته شده است و به محل نصب برده می‌شود. ضمنا در سوله UBM  (بر خلاف دو نوع دیگر) امکان نصب جرثقیل سقفی وجود ندارد و محدودیت دهانه را نیز داراست.

اتصالات پیچ و مهره‌ای و جوشی

در پروژه‌های سوله‌های سبک و سنگین و سوله‌های خرپایی از اتصالات پیچ و مهره‌ای یا جوشی و یا ترکیبی از این دو استفاده می‌کنند. در حالت کلی اتصالات پیچ و مهره‌ای به نسبت جوشی که روشی منسوخ شده است، بهتر است. از مزایای اتصالات پیچ و مهره‌ای می‌توان به سرعت بالای نصب آن نسبت به فرآیند جوشکاری اشاره کرد. در نتیجه زمان نصب پروژه‌هایی با اتصالات پیچ و مهره‌ای کوتاه‌تر است. اتصالات پیچ و مهره‌ای جا‌‌به‌جایی سازه را راحت می‌کنند و این امر در پروژه‌هایی که موقت و یا قصد جا‌به‌جایی دارند، بسیار اهمیت دارد. همچنین به دلیل کیفیت ساخت بالا، مقاومت بالا، هزینه‌ی کم‌تر و شرایط محیطی آسان‌تر اتصالات پیچ و مهره‌ای نسبت به جوشی، انتخاب این نوع اتصالات به شدت توصیه می‌شود. جوشکاری و اجرای اتصالات پیچ و مهره‌ای در محل کارخانه‌های پیش‌ساخته و در کف کارخانه و معمولا به صورت جوش‌تخت صورت می‌پذیرد. اجرای عملیات جوشکاری به دلیل اینکه جوشکار بر قطعه مسلط است و اقدامات تست جوش در کارخانه با روش‌ها و دستگاه‌های NDT انجام می‌گیرد، بسیار بهتر نسبت به انجام آن در محل نصب است. چرا که جوشکار این اقدامات را در در محل نصب و در ارتفاع انجام می‌دهد. این موضوع یکی دیگر از مزایا و برتری‌های کیفیت اتصالات سازه‌ای نسبت به اتصالات جوشی است.

هزینه‌ی سوله سبک

در ابتدا باید عوامل موثر در هزینه‌ی ساخت سوله سبک را بررسی کنیم. این عوامل نظیر ابعاد سوله، متراژ، ارتفاع، ستون، محل اجرا و ... هستند. این عوامل تاثیر مستقیمی بر برآورد هزینه طراحی و ساخت سوله سبک می‌گذارد به همین دلیل برآورد قیمت متغیر خواهد بود. طراحی و ساخت اصولی سوله سبک خصوصا سوله صنعتی که ضوابط و اصول خود را دارد، از هر چیزی مهم‌تر است. عمر طولانی سوله سبک زمانی اتفاق می‌افتد که دفترچه محاسبات سوله مطابق ارزش‌ها و نیازهای یک کسب و کار، همچنین آئیین نامه‌های منطبق بر مقررات ملی و اصول مهندسی طراحی شود. همچنین ساخت سوله سبک بر اساس یک فرآیند صحیح مهندسی و رعایت کلیه آئیین‌های برشکاری، آماده سازی قطعات، رنگ آمیزی‌ها و ... باعث داشتن یک سازه مقاوم و با دوام خواهد شد. شرکت طرح و ساخت نیماد با داشتن تیمی متخصص در زمینه طراحی و اجرا، در راستای بهینه کردن هزینه‌های ساخت و ساز شما گام بر می‌دارد. برای استعلام قیمت سوله میتوانید با پر کردن فرم‌های داخل سایت و یا تماس با ما از طریق ایمیل و یا شبکه‌های اجتماعی، از برآورد هزینه پروژه خود مطلع شوید.

سوله لوله ای

این سازه‌ها به سوله سیلندری نیز معروف هستند و جزء دسته سوله‌های سبک قرار می‌گیرند. این سوله‌ها گاهی از سوله‌های سبک هم سبک‌تر هستند. همچنین، مصالح به کار رفته در این سازه لوله است؛ در نتیجه اگر اصولی و طبق ضوابط ساخته نشوند، نسبت به سوله‌های خرپایی و تیرورقی مقاومت پایین‌تری دارند. این سازه‌ها همانند سازه‌های خرپایی و تیرورقی می توانند در دهانه‌هایی تا ۹۰ متر هم بدون ستون میانی اجرا شوند. لازم به ذکر است این سوله‌ها قیمت پایین و سرعت نصب بالایی دارند. از کاربردهای سوله سبک لوله‌ای می‌توان به ساخت سوله دامداری، انباری، ورزشی و ... اشاره کرد.

سوله دست دوم

اولین نکته ای که در رابطه با سوله‌های دست دوم به نظر می‌آید، ارزان‌تر بودن سوله‌های دست دوم است که لازم به ذکر است همیشه ارزان‌تر بودن به معنی بهتر‌ بودن نیست. هر چند سوله‌های دست دوم هم همیشه ارزان قیمت نیستند. هزینه نصب، پیچ و مهره، جرثقیل و… در هزینه‌ی نهایی تاثیر‌گذار خواهند بود. موضوع بعدی استفاده از مواد نامرغوب و کیفیت پایین اکثر سوله‌های دست دوم است که بنا به دلایلی، دیگر قابل استفاده نیستند. اکثر سوله‌های دست دوم از نوع تیرورقی هستند چرا که به مرور زمان سوله‌ سنگین جای خود را به سوله سبک داد. به همین دلیل، تناژ مصرفی آهن و فولاد در آن‌ها بالاست و هزینه‌ی آن مقرون به صرفه نیست. شرایط آب و هوایی و اقلیمی نکته‌ی دیگری است که باید در نظر گرفته شود. بسیاری از سوله‌های دست دوم از نظر شرایط اقلیمی با کاربری آن در جای جدید سازگار نیستند. سوله دست دوم برای خریداران توصیه نمی‌شود چرا که احتمالا رنگ آمیزی مجدد نیاز دارد و در قسمت سقف سوله خوردگی‌هایی وجود دارد. حتی اگر فروشندگان، با روش‌هایی خوردگی‌ها و زنگ زدگی‌ها را از بین ببرند، باز هم باعث از بین رفتن لایه‌ای از پروفیل‌ها می شود که در واقع مقاومت سازه را کاهش می‌دهد. گاهی هم از لوله‌های از رده خارج شده‌ی پالایشگاه‌های نفت در این سوله‌ها استفاده می‌کنند که منجر به ضررهای جبران ناپذیری می‌شود. در حالت کلی خرید سوله سنگین دست دوم اشتباهی است که برخی از خریداران مرتکب می‌شوند. البته ذکر این نکته ضروری است که با بررسی دقیق و توجه زیاد به عوامل متعدد، توسط متخصصین این حوزه، خرید سوله دست دوم همیشه هم بد نیست.

سخن پایانی

سوله سبک به عنوان یکی سازه‌های مدرن معرفی می‌شود. سبکی در عین استحکام، زیبایی و مدرن بودن را به همراه دارد. ما در این مقاله با تعریف سوله سبک آشنا شدیم و سپس گفتیم این سازه‌ها چه کاربرد و انواعی دارند. طراحی و ساخت سوله سبک سادگی را در عین پیچیدگی به تصویر می‌کشد. همچنین گفتیم که این سوله‌ها به دلیل پخش نیروهای وارده بر کل سازه در شرایط سخت، استحکام خوبی از خود نشان می‌دهند. شرکت طرح و ساخت نیماد با دارا بودن تیم طراحی متخصص و بسیار حرفه‌ای در بهینه سازی و سبک‌ سازی انواع سوله‌ها فعال است. همچنین به دلیل اینکه سبک سازی را با رعایت کلیه آئیین نامه‌ها و مقررات ملی و اصول طراحی انجام می‌دهد و خیال کارفرمایان را از داشتن سوله‌ای مقاوم و پایدار راحت می‌کند. یکی از تعهدات شرکت نیماد توجه به ارتقاء و رشد کسب و کارها با کاهش هزینه‌ی تمام شده است. این شرکت با دارا بودن کارخانه پیش ساخته اسکلت فلزی، سوله سازی و ساخت جرثقیل‌های سقفی، امکان ساخت و نصب پروژه‌های فوق را در سراسر کشور دارد. پس همین حالا با ما تماس بگیرید و ما را در موفقیت و دستیابی به اهداف خود سهیم کنید.