خرپا چیست و چرا استفاده از آن در سازه اهمیت زیادی دارد؟
خرپاها سازه‌های فلزی مثلثی شکلی هستند که در ساخت سازه‌های مختلف کاربرد فراوانی دارند. خرپاها از اعضای مختلفی تشکیل شده‌اند که دارای یک محور اصلی هستند و معمولاً برای ایجاد مقاومت در برابر بارهای خارجی و برای پوشش دهانه‌های بزرگ استفاده می‌شوند. همانطور که می‌دانید سیستم‌های خرپایی نسبت به سایر سیستم‌ها مصالح نسبتا کمتری مصرف می‌کنند و برای ساخت آنها به نیروی کار کمتری نیاز است، به همین سبب خرپا در زمینه ساخت سازه‌های فضایی کاملاً مناسب و کارآمد است.
خرپا ها انواع مختلفی دارند که از جمله آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
خرپای شیروانی
متداول‌ترین انواع خرپاها، خرپای شیروانی است که ویژگی‌های متفاوتی دارد. یکی از ویژگی‌های مهم این خرپاها وتر بزرگ آن است. این کار برای تسهیل زهکشی طبیعی آب باران، تمیز کردن گرد و غبار و جلوگیری از تجمع برف انجام میشود.
خرپا وتر موازی
خرپاهای وتر موازی در ساختمان‌های صنعتی استفاده میشود. از این خرپاها در پل‌های دهانه متوسط نیز استفاده میشود. از خرپاهای وتر موازی میتوان به عنوان تیرهای پیش ساخته، تیر آهن و تیرهای اصلی در ساختمان‌های چند طبقه استفاده کرد.
خرپای ذوزنقه‌ای
معمولاً خرپاهایی که ذوزنقه‌ای شکل هستند در سقف‌های بسیار بلند استفاده می‌شوند. استفاده از اشکال ذوزنقه‌ای و داشتن وتر پایین شیب دار می‌تواند در خرپاهای با دهانه بسیار طولانی اقتصادی و به صرفه باشد.
مزایا و معایب خرپا
خرپاها مزایا و معایب زیادی دارند که در ادامه به برخی از آنها اشاره می‌کنیم.
مزایای خرپا
- مناسب برای سازه‌های مناطق شهری
- انعطاف‌پذیری بالا
- امکان استفاده مجدد از آنها
- اجرای آسان
- امکان استفاده برای مسافت‌های طولانی
معایب خرپا
- اجرای آن زمان زیادی میبرد
- هزینه‌های زیاد تعمیر و نگهداری
- اضافه کردن وزن زیاد به ساختمان
اصول ساخت خرپا با قوطی چیست؟
خرپا نوعی سازه است که اعضای آن به صورت مفصلی به یکدیگر متصل می‌شوند و مجموعه‌ای از چندین مثلث متصل را تشکیل می‌دهند. خرپا معمولاً از مقاطع فولادی ساخته میشود، اما استفاده از نوع چوبی آن نیز رایج است. دلیل اتصال مثلثی اعضای خرپایی به یکدیگر این است که انتهای این اعضا باید به یکدیگر متصل شوند و به همین دلیل ساده‌ترین شکل ممکن برای رسیدن به این هدف یک مثلث است.
ساخت خرپا فلزی با قوطی پروفیل در پروژه‌های عمرانی و ساختمانی متداول است و از آن برای افزایش استحکام سازه استفاده می‌کنند. این کار علاوه بر این مزیت باعث کاهش هزینه‌های نهایی سازه میشود، زیرا قوطی پروفیل مقطعی توخالی است و استفاده از آن در سازه خرپایی وزن آهن‌آلات پروژه را کاهش می‌دهد.
کاربرد سازه خرپا با قوطی چیست؟
از سازه خرپا با قوطی بیشتر در ساخت سوله استفاده میشود و به سوله ساخته‌شده با قوطی پروفیل، سوله سبک نیز می‌گویند.
با وجود افزایش قیمت پروفیل، همچنان ساخت سوله با این مقطع فولادی به صرفه‌تر از از سوله تیر ورق است. البته ساخت خرپا فلزی با قوطی پروفیل تنها در سوله‌های صنعتی کاربرد ندارد و از آن در ساختمان‌های دارای سقف بلند، سازه‌های فضایی، پل‌سازی، سقف ساختمان‌های مسکونی، ساخت هواپیما و جرثقیل نیز استفاده میشود.
مقاله سازه بتنی یا فولادی را بخوانید.
سوله سبک برای کاربری‌های زیر مورداستفاده قرار می‌گیرد:
- کارگاه صنعتی و کارخانه
- پارکینگ
- انبار
- آشیانه هواپیما
- اسکان اضطراری
- سالن ورزشی
- سالن همایش و آموزش
- کمپ نظامی
- حمل‌ونقل دریایی
- استخر و اماکن تفریحی
- تعمیرگاه
- نمایشگاه
سازه نگهبان چیست؟
سازه نگهبان مجموعه‌ای از المان‌های دائمی و یا موقتی است که برای پایدارسازی خاک یا سنگ اطراف گودبرداری‌ها استفاده میشود. در بسیاری از موارد، سازه نگهبان با عنوان دیوار حایل نیز شناخته میشود.
دیوار حائل، تنها یکی از سازه‌های نگهبان مورد استفاده برای نگهداری خاک و مقابله با فشار جانبی اعمال شده بر روی آن است. اجرای سازه‌های نگهبان، از فعالیت‌های بسیار مهم در ساخت انواع ساختمان (مسکونی، تجاری، عمومی)، سد، پل، راه، کانال، تونل و… می‌باشد.
اهمیت سازه نگهبان در چیست؟
وجود سازه‌های نگهبان، از خطرات احتمالی ناشی از ریزش خاک یا نشست آن جلوگیری می‌کند. در صورت‌عدم اجرای سازه نگهبان یا اجرای نامناسب آن، احتمال آسیب‌دیدگی افراد، تخریب ساختمان‌های مجاور، آسیب به لوله‌کشی‌ها و… افزایش می‌یابد. این موضوع می‌تواند هزینه‌های مالی و جانی زیادی را به همراه داشته باشد. در گودبرداری و اجرای فونداسیون‌ها، این سازه‌ها برای جلوگیری از ریزش، نشست خاک و تخریب سازه‌های اطراف اهمیت پیدا می‌کنند. در هر صورت، اجرای سازه‌های نگهبان، بخش جدایی‌ناپذیر عملیات‌های گودبرداری است.
اجرای سازه نگهبان خرپایی
به طور کلی اجرای سازه نگهبان خرپایی شامل مراحل مختلفی است:
- حفر چاهک
- اجرای ستون عمودی
- بتن ریزی شمع
- گودبرداری
- نصب عضو مایل
- برداشتن مرحله ای ترانشه های خاکی و تکمیل خرپا
- تثبیت جداره های گود
مزایا و معایب سازه نگهبان خرپایی
سازه نگهبان خرپایی مزایا و معایب زیادی دارند که در ادامه به آنها اشاره می کنیم:
مزایا:
- ساده بودن اجرا و عدم نیاز به دستگاه های خاص
- امکان استفاده مجدد از خرپا
- قابلیت اجرا در گودبرداری های شهری
- عدم ورود به ملک مجاور و عدم نیاز به کسب رضایت همسایه
- قابلیت انعطاف بالا
معایب:
- پایین بودن سرعت اجرا
- جاگیر بودن خرپاها و اشغال فضای نسبتا زیاد
- کاهش فضای حرکت ماشین آلات خاکبرداری
- هزینه اجرای زیاد برای گودهای با عمق بالا
بنابراین، اگر شما در صنعت ساخت و ساز، مهندسی عمران و یا طراحی سازه‌ها فعالیت دارید، می‌توانید با استفاده از خرپا، کیفیت و ایمنی سازه‌های خود را بهبود بخشید و هزینه‌های ساخت را کاهش دهید. همچنین، با در نظر گرفتن محیط زیست و کاهش مصرف منابع، استفاده از خرپا به عنوان ماده‌ای پایدار و بازیافت‌پذیر، از اهمیت بالایی برخوردار است.
