قاب های فلزی شیب دار ( سوله ها ) نوعی سازه قابی هستند که در آن تیرهای باربر به صورت مایل نصب می شود این قاب ها در نقشه سوله عموماً به صورت یک طبقه، جهت پوشش دهانه های بزرگ، در ساختمان های صنعتی مانند، کارخانه ها، سالن های ورزشی، آشیانه  هواپیما و …مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع پوشش نسبت به خرپاها دارای مزایای زیادی است از جمله مهمترین آن ها عبارتند از:

– صرفه جویی در مصالح و زمان ساخت و نصب

– نمای زیباتر

– استفاده بیشتر از فضای زیر سقف

به همین دلیل امروزه از این نوع قاب بیشتر از خرپا استفاده می شود.

در طراحی سوله ، قاب های فلزی در دهانه های ۸ تا ۶۰ متر مورد استفاده قرار می گیرند و بر حسب طول دهانه و ملاحظات اقتصادی به صورت قاب با ارتفاع مقطع ثابت (اینرسی یکنواخت) و یا قاب با ارتفاع مقطع متغیر (اینرسی غیر یکنواخت) طراحی و ساخته می شوند.

قاب با اینرسی یکنواخت: در ساخت قاب هایی با طول دهانه حدود ۱۰ متر از نیم رخ های نورد شده استفاده می شود که ارتفاع مقطع آن ها در طول پروفیل ثابت است.

قاب با اینرسی غیر یکنواخت: با افزایش طول دهانه، استفاده از قاب هایی که در آن ارتفاع مقطع، متناسب با تغییرات نیرو، تغییر نماید مقرون به صرفه تر خواهد بود. بنابراین با استفاده از مقاطع مرکب (تیر ورق ها) قاب‌هایی با ارتفاع مقطع متغیر طراحی و ساخته می شود.

فاصله قاب های فلزی شیب دار بر حسب طول دهانه و مقدار بار وارده معمولاً از ۴٫۵ تا ۱۰ متر می باشد.

شکل ۱ – ابعاد استاندارد سوله

شکل 2 – ترسیم نقشه سوله

در اجرای سوله تیرها و ستون های قاب های غیریکنواخت به صورت مجزا، بر اساس طول دهانه و محاسبات سازه ایی طراحی و ساخته می شوند. شکل  ۲ اجزای تشکیل دهنده نیمه قاب غیریکنواخت را نشان می دهد که به صورت متقارن و برای دهانه ۱۶ متری طراحی شده است. در ترسیم قاب های غیریکنواخت معمولاً ابتدا سازه ی قاب را ترسیم و اندازه گذاری نموده و سپس اعضای سازه ایی، ورق های انتهایی (اتصالات) و دیگر الحاقات مربوط به قاب را جداگانه ترسیم و اندازه گذاری می نمایند و در نهایت پلان های مربوط به فنداسیون، تیرریزی و دتایل های آن ها را ترسیم می نمایند.

نقشه سوله

برای ترسیم نقشه سوله غیریکنواخت توجه داشته باشید که همواره قسمت ماهیچه ایی تیرها و ستون ها بست داخل (فضای داخلی سوله) قرارمی گیرد.

برای ترسیم ستون ابتدا محورقائم را ترسیم نموده و نمای قائم ستون را با مقیاس ۱/۵۰  طوری ترسیم نمایید که محور فوق، آکس مقطع در نقطه ی حداقل ارتفاع (محل اتصال ستون به فنداسیون) باشد و فاصله ی بال خارجی ستون (بالی که سمت نمای خارجی قرار می گیرد) با آن همواره ثابت باشد، سپس بال داخلی ستون را طوری ترسیم کنید که حداقل و حداکثر ارتفاع جان ستون در دو انتها تأمین گردد. در قسمت بالای ستون ورق انتهایی را با توجه به اختلاف سطح داده شده در شکل ۲ به صورت مورب ترسیم نمایید. ورق کف ستون و بقیه ورق های تقویت جان ستون رانیز در فواصل داده شده ترسیم نمایید (شکل ۳). برای ترسیم تیر ابتدا بال بالایی تیر را در امتداد ورق انتهای فوقانی ستون و با همان شیب (این شیب را می توان  ۲۰ درصد در نظر گرفت) ترسیم نمایید. سپس خط آکس تیر را طوری ترسیم نمایید که محور تقارن تیر در انتهای نازک تر باشد.  نقاط تغییر ارتفاع مقطع تیر را طبق اندازه روی آن مشخص نمایید.و هر قسمت از بال پایین تیر را با توجه به ارتفاع مقطع در آن قسمت ترسیم کنید ورق های دو انتهای تیر و ورق های تقویت جان تیر را در فواصل داده شده ترسیم نمایید و قسمت مربوط به پیش آمدگی سقف را اضافه کنید (شکل ۳). نیمه دیگر قاب را نیز به روش مشابه ترسیم نمایید. مقیاس نقشه را بنویسید وقاب را اندازه گذاری نمایید(شکل ۳). پروفیل های تیر و ستون را با مقیاس ۱/۵۰ ترسیم و اندازه گذاری نمایید و مشخصات ورق های بال و جان را بنویسید و محل برش ها را جهت ترسیم دتایل‌ها روی پروفیل تیر و ستون مشخص نمایید. سپس ورق های جان ستون و تیر که دارای ارتفاع متغییر می‌باشند را ترسیم نمایید و مشخصات هندسی آن ها را قید نمایید.

شکل ۳ – جزئیات اتصالات ستون سوله

دتایل های مشخص شده را با مقیاس ۱/۲۰ و ۱/۱۰ به ترتیب شماره طوری ترسیم کنید که هر دتایل حتی الامکان در کنار پروفیل مورد نظر قرارگیرد. پروفیل ستون و دتایل های آن و شکل ۴ پروفیل تیر و دتایل های آن را نشان می‌دهد.

شکل ۴ – جزئیات اتصال رفتر سوله

نحوه ی ترسیم اتصالات  و سینه بند به قاب در نقشه سوله

در نقشه سوله مقطع تیر را با مقیاس  ۱/۲۰ترسیم نمایید. (در قاب غیریکنواخت می توانید ارتفاع مقطع را به دلخواه، ارتفاع انتهای کوچکتر یا بزرگتر و یا میانگین ارتفاع ابتدا و انتهای تیر در نظر بگیرید) خط آکس (محور تقارن) مقطع را ترسیم نمایید و خطوط آکس نبشی‌ها را با زاویه ۴۵ درجه از روی محور عمودی و از وسط ضخامت بال پایینی ترسیم نمایید. خط آکس تیر z شکل را با فاصله ایی برابر نصف ارتفاع کل آن (در اینجا  ۸سانتی متر) از بال بالایی نیم رخ ترسیم نمایید.

پروفیل های z شکل، نبشی ها و ورق اتصال را با توجه به خطوط آکس ترسیم و مشخصات شکل را کامل نمایید. اتصال تاج یا تیزه سوله در کارگاه ساختمانی و در زمان نصب قطعات، اتصال بوسیله ی پیچ یا پرچ تکمیل می شود. به این اتصال اصطلاحاً اتصال فلنجی گویند. ترسیم اتصال تیزه قاب ابتدا خطوط آکس تیرها را با توجه به شیب آن ها ترسیم نمایید. سپس صفحات انتهایی و تیرهای قاب را با مقیاس  ۱/۲۰رسم کنید. لاپه های رأسی را به فاصله ۵ تا ۱۰ سانتیمتری رأس خرپا ترسیم نموده، میلگرهای مهاری آن را رسم کنید. مشخصات تیرهای قاب ، صفحات انتهایی و میلگردهای مهاری را روی شکل نوشته، مقیاس و سایر مشخصات دتایل را تعیین نمایید.

شکل ۵ – اتصالات سوله و پای ستون

در نقشه سوله برش قائمی از فنداسیون در مقیاس ۱/۲۰ ترسیم کرده ومیگردهای  کف را با فاصله معین توزیع نمایید. ستون و اتصالات آن را طبق مقیاس ترسیم نموده و شکل را اندازه گذاری کنید. مشخصات آن را کامل نموده، برش افقی m-m را باهمان مقیاس ترسیم نمایید تا موقعیت بولت ها مشخص شود.

نویسنده: سینا صفری