سوله به سازه هایی فلزی می گویند که با تمرکز به ایجاد محیطی بدون ستون میانی ساخته شده و پوشش سقف آن معمولا به صورت شیب دار اجرا شود. سوله یکی از سازه های مهمی است که تمایل به ساخت آن در جوامع بشری به دلیل نداشتن محدودیت در ابعاد و هندسه سالن، عدم نیاز به تعبیه ستون در میانه سالن، داشتن وزن بسیار ناچیز با وجود ابعاد زیاد سازه، سرعت بالا در ساخت و برپایی سازه، امکان برچیدن اسکلت سازه از محل فعلی و نصب آن در محل دیگر و اطمینان از عملکرد مناسب سازه به جهت داشتن تقارن در اغلب موارد، افزایش یافته است.

کاربرد سوله

سوله به دليل کاربرد عمدتاً صنعتي از نظر طراحي با ساير سازه ها متفاوت است خصوصاً آنکه قاب ها در اين نوع سازه ها کاملا متفاوت بوده و داراي شيب مي باشند و دهانه ها نيز نسبت به ساير سازه ها بزرگتر است. به دليل بزرگ بودن ابعاد تيرها و ستون ها، جهت ساخت سوله نمي توان از پروفيل های موجود در بازار استفاده نمود و بايد اقدام به خرید ورق وساخت سوله کرد که اصطلاحاً به نوع ساخت آن تير ورق مي گويند  در این حالت با برش دادن و جوش قطعات ورق به یکدیگر، اشکال مورد نظر تولید می شوند.

همچنین سوله ها کاربردی متفاوت و متنوع دارند. از سوله ها در پوشش دهانه های بزرگ و در ساختمان های صنعتی و کشاورزی مثل کارخانه ها، انبارها، آشیانه های هواپیما، تعمیرگاه ها، سالن های ورزشی، پارکینگ ها، مرغداری ها، دامداری ها، فروشگاه ها و موارد دیگر استفاده می شود. نکته ای بسیار مهم در مقرون به صرفه بودن سوله ها این است که باید نسبت به نوع کاربرد و ابعاد بسیار دقت نمود. در حال حاضر سه دسته ی اصلی از سوله ها در صنایع کاربرد دارند که عبارتند از : سوله های تیر ورقی، سوله های خرپایی و نیز سوله های مدرن یو بی ام (UBM).

اجزاء سوله...

سوله از اجزای ذیل تشکیل شده است: 1- ستون 2- رفتر 3- پرلین 4- استرات 5- وال پست 6- بادبند 7- سگراد (میل مهار) 8- سینه بند 9- پیچ و مهره 10- سایبان.

قاب های اصلی:

ستون ها و تیر ها را قاب اصلی می گویند و همچنین به تیر اصلی اصطلاحا رفتر نیز گفته می شود. در کشور ما ستون ها و رفترها دارای مقطع غیر منشوری می باشد و تغییر ارتفاع در مقطع تیرها به دلیل تغییرات لنگر است.

ستون وال پست:

ستون های وال پست جزو ستون های فرعی بوده و در قسمت ابتدایی و انتهایی سوله برای کم کردن سطح بادگیر ستون های اصلی و ایجاد پست بند برای دیوارهای پیرامون و همچنین برای اتصال درب های ورودی و خروجی وسایل نقلیه کار گذاشته می شوند.

استرات:

می توانیم استرات را به عنوان تکیه گاه جانبی در نظر بگیریم. استرات ها اجزای طولی  افقی هستند که دو قاب پشت سر هم  را در چند نقطه بصورت متقارن به یکدیگر وصل می کنند. این اعضا اغلب از  قوطی و لوله تهیه می شوند. این اجزا باعث منتقل شدن نیرو از یک قاب به قاب دیگر و متصل کردن قاب ها به هم می شوند. در واقع استرات ها به عنوان تکیه گاه جانبی باعث افزایش ظرفیت اعضا می شوند که طول انها معمولا بین 5 تا 8 متر می باشد.

سینه بند:

برای این که از پیچشی جانبی بال تیر در جاهایی که بال تحتانی زیر فشار می باشد جلوگیری شود بال فشاری را به کمک سینه بند به لاپه ها در دو قسمت قاب مهار می کنند که از نبشی یا ورق ساخته شده اند. 

مهاربند:

اعضای محوری هستند که جهت افزایش سختی لوله در راستای طولی و تا حدودی عرضی استفاده میشوند.مهاربند ها
دو نوع قائم وافقی(سقفی) دارند که برای فشار و کشش طراحی می شوند. گاهی اوقات مهاربند ها از مقاطع دوبل
ناودانی و حتی قوطی و لوله ساخته می شوند.

لاپه:

مقاطع محوری بوده که در دو نوع دیواری و سقفی می باشند که نوع سقفی آن در کشور ما کمتر مورد استفاده قرار
می گیرد. این اعضا جهت اتصال پوشش سقف و دیوارهایی با پوشش سبک به تیر وستون های اصلی بکار می روند. به لاپه ها گاهی اوقات پرلین هم گفته می شود.لاپه ها به واسطه یک یا دو پیچ به یک نبشی و یا ورق و درنهایت به
قاب اصلی متصل می شوند.

پیچ و مهره:

پیچ های مورد استفاده در سازه های فولادی معمولا از نوع پیچ های پر مقاومت می باشند. این پیچ ها از جنس فولاد آلیاژی با عملیات حرارتی می باشند که از مقاومت بیشتری در مقایسه با فولادهای معمولی برخوردارند. دو نوع متداول از پیچ های پر مقاومت A325 و A490 می باشند که A490 از مقاومت بیشتری برخوردار است. نوع دیگر پیچ های مورد استفاده در سازه های فولادی، پیچ معمولی A307 است. این پیچ موسوم به پیچ ماشینی نیز می باشد. پیچ A307 از جنس فولاد معمولی است و در اعضای ثانویه سازه ای نظیر لاپه ها، پوشش های سقف و غیره کاربرد دارد.

انواع پوشش سقف سوله ها:

در ساخت سوله ها می توان از ساندویچ پانل برای  پوشش سقف و دیواره های آن استفاده کرد. می توان از ۳ نوع پانل مختلف به شرح ذیل، برای سقف سوله ها با توجه به کاربریشان استفاده نمود:

  1. استفاده از ساندویچ پانل با فوم عایق پلی استایرن
  2. استفاده از پانل ساخته شده با ورق گالوانیزه و پشم شیشه
  3. استفاده از پانل ساخته شده با ورق آلومینیومی و پشم شیشه

هر سه مورد بالا دارای مزایا و معایب  مختص خود می باشند و در واقع نام هر کدام از آنها را می توان ساندویچ پانل سقفی نهاد، زیرا ساختاری لایه ای دارند. 

با توجه به نیاز جامعه امروز به سوله ها و اهمیت صرفه جویی در منابع طبیعی و صرفه جویی اقتصادی، نیاز به کمینه سازی وزن سوله ها و تولید نرم افزار طراحی خودکار سوله و استفاده از تکنولوژی های جدید بیش از پیش احساس می گردد.

منابع:

طراحی سازه های فولادی، حبیب الله اکبر

Alavi, Seyyed Sadegh, (2013), Applied reference modeling, Analaysis, and design of gable frames in SAP, Tehran, Noavar. (In Persian).

Allwood, R.J, Chung, Y.S , (1985), An optimality criteria method applied to the design of continuous beams of varying depth with stress, deflection and size constraints, Computer and Structuers, 20(6), 947-954.