سازه‌های صنعتی (سوله‌های فولادی)

۲ بارهای وارد بر سوله و سیستم باربر متناظر

به طور کلی در فرآیند طراحی هر سازه، بعد از شناخت هندسه مساله و شرایط حاکم بر آن، مساله مهم تشخیص بارهای وارد بر آن می‌باشد. در یک سازه صنعتی به طور معمول بارهای وارده به قاب­ های اصلی، عبارتند از: بارهای ثقلی، بـارهای جانبی، بارهای دینامیکی ماشین آلات و بار ناشی از تغییرات درجه حرارت.

۱-۲ بارهای ثقلی

بارهای ثقلی اصلی وارد بر المان‌های سوله، عبارت است از: ا) بار مرده، ۲) بار زنده، ۳) بار برف، ۴) بار باران و ۵) بار یخ.

1. بار مرده شامل وزن المان‌های سازه ای، وزن پوشش سقف، وزن دیوارهای واقع بر روی المان‌ها می‌شود.
2. بار زنده شامل بار زنده اشخاص، وزن تاسیسات و ماشین آلات (در حالت خاموش) است.
3. بار برف با توجه به محل جغرافیایی پروژه، خصوصیات هندسی و نوع کاربری سوله تعیین می‌گردد.
4. بار باران، در صورتی که سقف سوله امکان نباشت آب وجود دارد باید در طراحی در نظر رفته شود.
5. بار یخ، در مناطق خاص باید با توجه به ملزومات آیین‌نامه‌ای باید در طراحی لحاظ گردد.

۲-۲ بارهای جانبی

بارهای جانبی وارد بر سوله، شامل بار زلزله و بار باد هستند که در نقـاط اتصـال سقف به قاب‌­های اصلی ساختمان، به این قاب­‌ها منتقل می‌شوند. برای تامین صلبیت سـازه سـقف در برابـر بارهای یاد شده، از مهاربندی‌های افقی و قائم در سازه سقف استفاده می‌شود. در صورت تامین صلبیت به وسیله پانل های پیش‌ساخته پوشش سقف، از اهمیت مهاربندی ها کاسته می شود. نیروهای جانبی به وسیله قاب‌های صلب (در راستای عرض سوله) و قاب‌های مهاربندی شده (در راستای طولی) تحمل شده و به فونداسیون منتقل می‌شود.

۳-۲ بار دینامیکی ماشین‌آلات

اکثر ساختمان های صنعتی دارای تجهیزاتی، مانند جرثقیل های متحرک اند که می‌تواند به تمام یا بخشی از سطح پلان ساختمان سرویس بدهد. در این نوع ساختمان‌های صنعتی، آثار ضربه جرثقیل عامل مهمی است و طرح ساختمان باید تامین کننده صلبیت لازم در مقابل نیروهای دینامیکی جرثقیل باشد. برای انتقال نیروی جانبی ترمز جرثقیل به قاب‌­های اصلی، از مهاربندی افقی در  تـراز تیـر حامـل ریـل جرثقیل و برای انتقال نیروی طولی ناشی از کارکرد جرثقیل به پی‌های سازه، از مهاربندی قائم به عـلاوه تیرهای طولی مهارکننده قاب­‌ها (استرات) استفاده می­‌شود.

۴-۲ تنش های حرارتی

انبساط و انقباض ناشی از تغییرات درجه حرارت محیط اطراف ساختمان باید در طرح آن منظور شود. بسته به ابعاد سازه، این گونه آثار حرارتی در جهت طول و عرض سازه می توانند ظاهر شوند که معمولاً در طول ساختمان درز انبساط و در عرض ساختمان با لحاظ کردن تنش ها و تغییر شکل‌ها در طرح سـازه‌ای، با این آثار مقابله می‌شود.