031 - 910 - 100 - 30     031 - 3202     021 - 910 - 100 - 30

خرپا و انواع آن
یکشنبه 17 فروردین 1399 بازدید : 600

خر پا چیست؟

 

خرپا به سازه ای ملثی شکل گفته میشود که دارای چندین عضو می باشد به طوریکه تمام بخش های آن به یکدیگر متصل هستند. این اتصالات همگانی موجب شده است تا خرپا در هیچ مفصلی گشتاور نداشته باشد و تماما نیرو باشند.

 

خرپاها توانایی تحمل چه نیرو هایی را دارد ؟

 

خرپا ها توانایی تحمل نیروهای کششی و فشاری را دارند که تحت تاثیر این نیرو های وارده تغییر شکل نمی دهند و پایدار باقی می مانند.از دیگر دلایل پایداری خرپاها میتوان به مثلثی شکل بودن آن ها اشاره کرد. اشکالی که دارای 4عضو و یا بیشتر هستند ناپایدار محسوب می شوند و تحت تاثیر نیروهای وارد بر اعضایشان میریزند.خرپاها تنها در صورتی که یکی از اعضای آنها خم بشود و یا بشکند از شکل خود خارج می شوند.خرپا ها را باتوجه به نوع ساختار و نیروهایی که به آن وارد می شود جز سازه های ساده ی باربر به حساب می آورند.

 

مزایای استفاده از خرپاها :

 

1.اگر طراحی های ما صحیح باشند خرپا یکی از کارامدترین روش ها می باشد که برای مسافت های طولانی با کمترین میزان ابزار

حال این سوال مطرح است که چرا خرپا کارامدترین روش است؟

زیرا بارهای داخلی اعضا به صورت محوری یعنی در جهت عضو فشرده سازی یا تنش القایی می شوند.

2.از دیگر مزایای خرپا نصب آسان و سریع آن است .

3.یکی دیگر از مزایای خرپا توزیع بار است.شکل مثلثی خر پا به آن این امکان را میدهد که تمام وزنی که روی پاهای خرپا است به پایین و به دور از مرکز انتقال پیدا میکند.

 

معایب استفاه از خرپا:

 

1.به دلیل اینکه خرپاها در محیط کارگاهی ساخته میشود برای ساخت آن ها به جای بسیار نیاز داریم پس تا حدودی جاگیر می باشد.

2.در ساختن خر پاها باید از حداکثر دقت استفاده کنیم در نتیجه  زمان ساخت و اجرای آن ها بسیار طولانی است .

3. از دیگر معایب خرپاها وزن زیاد آنها است .

4.از دیگر معایب خرپاها میتوان به هزینه های زیاد ساخت و نگهداری و تعمیر آنها ، اشاره کرد .

 

خرپا - آهن پویا

 

انواع خرپا کدامند؟

 

خرپاها بر اساس شکل و ترکیب منحصر به فرد خود به گونه های مختلفی تقسیم میشود که برخی از آنها عبارت هستند از :

 

1.خرپای ساده: این نوع خرپا از یک مثلث تشکیل شده است که ممکن است در یک سقف قالب بندی شود که این سقف از خرپا و تیرچه سقفی تشکیل شده است.

 

2.خرپای مرکب : این نوع خرپا از اتصال و ترکیب دو یا چند نوع خرپای ساده بوجود می اید.


3.خرپای دو بعدی : این خرپا با توجه به اینکه از لحاظ هندسی اختلاف دو بعدی ندارد می توانند در یک صفحه قرار گیرد.


4.خرپای سه بعدی : این خرپا از اجزا و اتصالات ساخته می شود و قابلیت تحمل بارهای سنگین قرار دارد و همچنین ویژگی سبب حجیم شدن سازه می شود.

 


5.خرپای وارون : این خرپا به شکل مثلث متساوی الاضلاع است . فشارهای وارده بر سازه ها به تمامی نقاط پخش شود. این ویژگی نشان می دهد که این نوع خرپا فشارهای وارد شده بر سازه هایی که بر روی یک نقطه متمرکز می شود را بر همه ی نقاط پخش کند؛ بنابراین این سازه ها در ساختمان های بلند و سازه های ساده کاربرد دارد . توزیع مناسب بار در این سازه ها و پخش کردن نیروها به صورت برابر باعث شده تا از امتیاز ویژه ای نسبت به دیگر خرپا ها برخوردار باشد. از جمله معایبی که می توان  به آن اشاره کرد، پیچیدگی در ساخت و استفاده از مواد و مصالح بیشتر در ساخت این نوع سازه در ساختمان سازی می باشد.

 


6.خرپای برایت : در ساخت پل ها و سازه های طاق مانند استفاده می شود. در این نوع سازه ها بیشترین فشار اعمالی در راستای عمودی صورت می گیرد. طراحی ساده، وزن کم خرپا، تسهیل در ساخت سازه، کاهش هزینه های ساخت  و مقرون به صرفه بودن بودن از مزایای این خرپا است.

                                                  

                                                                    

 

ساختار خرپاها:

 

1.پایداری جانبی :

برای ایجاد قاب های راست گوشه ، مقاومت در برابر نیروی باد و سایر نیروهای افقی لازم است.این مقاومت با تقسیمات مثلثی شکل،اتصال صلب (ایجاد یک اتصال صلب در نقطه تقاطع اعضا) و دیوارهای برشی(به کار گرفتن مقاومت برشی درونی یک سطح صاف مانند دیوار برای تغییر شکل آن ها ) به دست می اید.

 

2.دهانه ها :

دهانه عبارت است از تقسیم داخلی از قاب های تکراری که به وسیله ی فضای بین ستون ها (دیوار های باربر) تعریف می شود.اگر بخواهیم باری که روی ستون ها است را یکسان سازی کنیم باید از نیم دهانه هایی استفاده کنیم که تیر های گیر دار نیز دارند.

با یکسان سازی ، با روی ستون ها متعادل گردیده پس تعداد ستون های مورد نظر را کاهش می دهیم.

 

3.قاب های صلب:

اگر ستون ها به تیر ها اتصال صلب داشته باشند مجموعا یک قالب صلب است. اگر تکیه گاههایمان در دو سر تیر قرار داشته باشند و بار یکنواختی به تیر وارد شود تیر نیز تغییر شکل خواهد داد و ستون دچار جابجایی هایی خواهد شد.حال اگر جلوی حرکت پایه ها نیز گرفته شود تغییر شکل تیر نیز به صورت خمش خواهد بود که این موضوع کمک میکند تا مقاومت خود را به صورت خمشی در کل تیر به کار بگیرد و مانع از تغییر شکل در بالای تیر می شود.

 

چه سیستم هایی نیاز به اتصالات صلب دارند؟

 

1. قاب های صلب به علت تداخل کمی که با پلان ها و بخش هایی خدماتی دارند،مناسب می باشد

2. قاب های صلب بیشترین کارایی را با دهانه های منظم دارند.

قاب صلب برای چه سیستمی مناسب و کاربردی نمی باشد؟

به طور کلی،قاب های صلب نیاز به تیر های مرتفع تر و ستون هایی سنگین تر نسبت به قاب مهر بندی و یا دیوار برشی دارند .پس میتوان نتیجه گرفت قاب های صلب در فضاهای مرتفع یا دهانه های خیلی بزرگ کاربرد چندانی ندارند و مناسب نیستند.

 

معینی یا نا معینی خرپا چگونه مشخص می شود؟

 

اگر تعداد گره های خرپا را Pبنامیم و تعداد اعضای ان را Qوتعداد مولفه های واکنی تکیه گاهی مستقل موجود را  G بنامیم انگاه اگر:

  1. Q+G2R  باشد در نتیجه خرپا نامعین ایستایی است ولی پایداری هندسی و ایستایی آن باید بررسی شود و به طور قطع نمیتوان نظر داد.
  2. اگر 2P-G  عضو داشته باشیم خرپای ما حتما نا معین می باشد.

 

 

 

 

 

    آهن پویا

    آهن پویا

    آهن پویا با بیش از یک دهه تجربه پر فروش، پایبند به اصول حرفه ای و اخلاقی در عرصه خرید و فروش در مرزهای داخلی و خارجی یاری گر شما در صنعت فولاد است

    به اشتراک بگذارید

    دیدگاه

      0