خرپا

خرپا

خرپا چیست؟ | محاسبه خرپا | خرید و فروش آهن آلات

امروزه خرید و فروش آهن آلات به منظور ساختمان سازی در مقیاس بالایی انجام می‌شود. یکی از انواع سازه‌هایی که در ساخت و ساز از ان استفاده می‌شود، خرپا است. در واقع از سازه خرپا در مکآن‌های مسقف و بخش هایی از ساختمان که دارای زیربنای وسیعی هستند، استفاده می‌شود. حال ممکن است این سوال به ذهن شما خطور کند که از خرپا برای چه مواردی استفاده می‌شود؟ خرپا چه موارد استفاده و کاربردی دارد؟ آیا لازم است در ساختمان سازی از آن استفاده کنیم؟ برای دانستن پاسخ این سوالات تا انتهای این مطلب با ما همراه باشید.

خرپا چیست؟

اصطلاح خرپا به سازه‌های فلزی مثلث شکل گفته می‌شود که از اجزای بدون انحنا تشکیل شده و اتصال آن‌ها به یکدیگر ابه صورت لولا انجام می‌پذیرد. به بیان دیگر خرپای ساده یکی از رایج‌ترین سازه‌های مورد استفاده در صنعت ساخت و ساز است که از مزایا و ویژگی‌های خاص برخوردار می‌باشند.

توجه داشته باشید که دلیل استفاده از خرپا این است که در برابر نیروهای فشاری و کششی از مقاومت خوبی برخوردار می‌باشند که در واقع این مزایا و ویژگی مانع از تغییر شکل هندسی  می‌شود. از خرپا در ساخت سقف، پل و سازه‌های هوا فضا استفاده می‌شود. خوب است بدانید که اجزای سازه به صورت مفصلی به هم متصل شده‌اند که این موضوع باعث می‌شود، نیروی گشتاور در آن‌ها هیچ تاثیری نداشته باشد.

خرپا فلزی

انواع خرپاها و اهمیت آن در ساختمان سازی

خرپاها انواع مختلفی دارند و به اشکال زیر تقسیم بندی می‌شوند. در ادامه این مطلب قصد داریم به توضیح مختصری در خصوص هر یک از خرپا و اهمیت آن در ساختمان سازی بپردازیم.

خرپای دو بعدی

در خرپای دو بعدی نحوه قرارگیری اجزا به شکلی است که از نظر هندسی اختلاف دو بعدی در این نوع وجود ندارد. خوب است بدانید در نوع دو بعدی می‌توان همه اجزای آن را در یک صفحه تعبیه کرد.

خرپای سه بعدی

نوع سه بعدی در واقع به مجموعه‌ای از اجزا و اتصالات گفته می‌شود که از قابلیت تحمل بارهای سه بعدی برخوردار است. این ویژگی به حجیم شدن سازه کمک می‌کند.

خرپای چند گانه

هدف از بکارگیری خرپای چندگانه این است که از موارد ضعف را بتوانیم رفع نموده و نسبت به تقویت نقاط قوت اقدام کنیم.

 در واقع طراحی خرپای چندگانه به این شکل انجام شده که لینک های قرار گرفته در وسط به طور تکی و لینک های قرار گرفته در بالا و پایین به طور دوگانه و چند گانه تعبیه شده‌اند. این نوع خرپاها نیز از مزایایی مانند قابلیت توان ظرفیتی زیاد در تحمل بارهای صفحه ای، کمانشی مناسب و مقاومت خمشی در جهت های متفاوت، می‌باشند. توجه داشته باشید که  این ویژگی از طریق حفظ و نگهداری ابعاد متناسب در خرپا انجام می‌پذیرد.

خرپای پرات

کاربرد و موارد استفاده خرپای پرات در ساخت پل و سازه‌های طاقی شکل می‌باشند. استفاده از این نوع خرپا در ساختمان سازی بسیار مفید و مقرون به صرفه می‌باشند. در این سازه بیشترین فشاری که وارد می‌شود در جهت عمودی است. از مزایا استفاده از خرپای پرات می‌توان به طور خلاصه به وزن کم، طراحی و ساخت ساده، تسهیل روند ساخت سازه، کاهش هزینه‌ها و تولید سازه‌های ارزان تر و مقرون به صرفه اشاره نماییم.

به بیان ساده تر در مواقعی که به یک طراحی ساده با هزینه مقرون به صرفه نیاز دارید، می‌توانید از خرپای پرات استفاده کنید. ضمن این که می‌توانید از این خرپا در زمانی که چند نوع بار بر سازه اعمال می‌شود نیز استفاده کنید. به طور کلی امکان استفاده از این خرپا در سازه‌های ساده فراهم می‌باشند.

توجه داشته باشید که این خرپا در کنار مزایایی که دارد معایبی نیز به همراه دارد یکی از نقاط ضعف این خرپا این است که در مواقعی که بار سازه در راستای عمود قرار دارد، نمی‌توان از این نوع خرپا استفاده کرد.

خرپای وارن

خرپای وارن نوع دیگری از خرپا است که شکلی شبیه مثلث متساوی الاضلاع دارد و از طراحی ساده‌ای برخوردار است. با استفاده از این نوع خرپا در ساختمان می‌توانید بارهای وارده بر اجزای مختلف را تقسیم و بر روی اجزای دیگر پخش نمایید. استفاده از این خرپا در زمانی انجام می‌شود که فشار وارده بر سازه بر روی همه نقاط پخش شود. بهتر است بدانید که از این نوع خرپا در ساخت سازه‌های ساده و سازه‌های بلند بدون پیچیدگی استفاده می‌شود.

به کارگیری خرپای وارن دارای مزایا و معایبی نیز می‌باشند. به عنوان مثال  در خرپای وارن امکان توزیع متناسب و یکسان بارها در قسمت های مختلف سازه انجام می‌پذیرد که این خود یک از مزایای این نوع از خرپاها است. اما از معایب این نوع خرپا می‌توان به عدم استفاده از آن در سازه‌هایی که بارهای متمرکز فقط بر یک نقطه تمرکز یافته و همچنین پیچیده بودن ساخت و به کارگیری مصالح ساختمانی بیشتر در ساخت آن‌ها را نام برد.

خرپای کی  (k)

اگر بخواهیم مقایسه‌ای بین خرپای کی  و خرپای پرات انجام دهیم، به این نقطه می رسیم که خرپای کی در مقابل خرپای پرات دارای پیچیدگی بیشتری است. ممکن است این سوال برای شما مطح شود که تفاوت این دو خرپا در چیست؟ در پاسخ به این سوال باید بدانید که تفاوت اصلی این دو در اجزای عمودی تشکیل دهنده آن‌ها می‌باشند به بیان ساده تر اجزای عمودی خرپای کی از اجزای عمودی خرپای پرات کوتاه‌تر هستند. این موضوع سبب شده تا سازه مورد نظر شما در مقابل تنش های خمشی استحکام و مقاومت بیشتری را از خود نشان دهد که این موضوع یکی از ویژگی‌های استفاده از این نوع خرپا در ساختمان سازی است. از دیگر ویژگی‌های این محصول می‌توان به افزایش کارایی، کاهش هزینه‌ها و کاهش تنش کششی در اجزای عمودی در سازه اشاره نمود.

و البته یکی از معایب خرپای کی (k) می‌توان با تحلیل به پیچیده بودن ساختار خرپای کی و غیر قابل پیش بینی بودن رفتار اجزای آن است که نمی‌توان نتیجه دقیقی از این نوع خرپا توقع داشت، اشاره کرد.

 

تحلیل و محاسبه خرپا

به منظور تحلیل خرپا دو روش کلی وجود دارد که شامل تحلیل خرپا به روش مقطع و تحلیل خرپا به روش مفصل یا گره است. توجه داشته باشید که هدف از تحلیل خرپا، این است که نیروهای وارده به عضوهای خرپا را به دست آوریم. برای برآورد و محاسبه ومعادلات زیادی وجود دارد که با محاسبه آن‌ها می‌توانید مقدار خرپا را به دست آورید.

تحلیل خرپا

کاربرد و موارد استفاده خرپا

از خرپاها در ساخت انواع ساختمان ها و ماشین آلات استفاده می‌شود. جالب است بدانید که ساختمان‌های خرپایی، در برابر نیروهای وارد شده می‌توانند از خود مقاومت بالایی نشان دهند. همچنین استفاده از آن‌ها از نظر اقتصادی مقرون به صرفه می‌باشد.

میله‌های خرپاها اگر فلزی باشند به وسیله میخ وپیچ به یکدیگر متصل می‌شوند. این در حالی است که اگر نوع چوبی باشد، این اتصالات از طریق سقف‌های با دهانه زیاد و راه پله ها انجام می‌شود. از خرپاها حتی در ساخت ماشین آلات سنگین مانند جرثقیل نیز استفاده می‌شود.

 

نتیجه گیری

خرپا از جمله اجزای مثلثی شکل به کار رفته در ساختمان سازی هستند که منظور کنترل نیروها و فشارهای وارد بر ساختمان استفاده می‌شوند. توجه داشته باشید که اعضای آن با استفاده از جوش، پیچ و مهره و یا پرچ به یکدیگر اتصال می‌یابند.  از قابلیت چرخش آزاد و تحمل بارهای محوری برخوردار هستند. توجه داشته باشید که خرپاها دارای مقاومت بالا و وزن سبک هستند، اما ممکن است برای هر مکانی مناسب نباشند. قبل از شروع هر کاری بهتر است با کارشناسان مربوطه مشاوره‌ای داشته باشید تا اطلاعات کاملی در این خصوص کسب کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سوالی دارید؟چت از طریق واتساپ