خرپاها و شاهتیرهای - قسمت چهارم

تیرچه خرمدژ ، تولیدکننده تیرچه کرومیت ( تیرچه فولادی با جان باز) ، تیرچه بتنی ، تیرچه صنعتی و ... می باشد.
6 صفحات اتصال

طراحی مقرون به صرفه در ساخت صفحات اتصال همانطور که در شکل 9.7 نشان داده شده و در زیر آمده است، قابل دستیابی است:

• لبه های متقابل باید تا حد امکان موازی باشند.

• لبه های مجاور باید در صورت امکان در زاویه ی درست باشند.

• گوشه ها نباید پخ شوند، مگر اینکه زاویه آن کمتر از 90 درجه باشد.

• تعداد لبه ها باید تا حدامکان کاهش داده شوند. در شکل 9.7 صفحات اتصال  (a) تا  (d) به ترتیب نزولی به منظور سادگی مرتب شده اند. همه آنها را می توان به صورت اقتصادی از یک صفحه بزرگ برش داد که می تواند با استفاده از روش برش استاندارد یا ماشین گاز باشد. با دنبال کردن قوانین بالا، گاهی اوقات نیاز است که از اتصالات پیچی دوری کنید، به عنوان مثال در صفحه اتصال نشان داده شده در (c) جایی که پیچ ها به دلیل لبه های موازی در صفحه اتصال افزایش یافته اند. استفاده از یک صفحه اتصال یکپارچه شکلی مانند جزئیات (e) را نتیجه می دهد. در صفحه اتصال (f) از اتصالات استاندارد پیچی ​​برای همه اعضا استفاده شده است، اما ساخت این صفحه اتصال بسیار هزینه بر است. در جزئیات (g) تعداد زیادی از پیچ ها در امتداد لبه سمت چپ، برای تحمل بارهای سنگین در اعضای عمودی مورد استفاده قرار می گیرند و در نتیجه، صفحه اتصال باید پهن تر شود تا همانطور که با نقطه چین نشان داده شده است بار بیشتری را تحمل کند.

7 شاهتیرهای با ورق دوبل در جان

در مورد شاهتیرها با اعضای افقی عریض که در جزئیات (e) تا (j) از شکل 9.2 نشان داده شده است، لازم است که اعضای قطری جان پهن تر باشند، یا از ورق دوبل استفاده شود، همان طور که در شکل های (a) و (b) به ترتیب از شکل 9.8 نشان داده شده است. استفاده از اعضای فشاری دوبل جوش داده شده یا پیچ شده با پیچ های FG، بسیار گران است که در این موارد استفاده از اعضای تکی پیشنهاد می شود که جرم اضافی را به سازه تحمیل می کند که مقدار زیادی نیست.

از سوی دیگر، در مواردی که نیروی زیادی وجود ندارد، می توانید از دو المان تشکیل دهنده اعضا به صورت کمربندهای مجزا استفاده کنید. در اعضای کششی دوبل می توانید در هر صورت مهاربندها را حذف کنید چرا که نسبت لاغری اعضا خیلی زیاد نیست.

8 خلاصه

• یک ساختار کلی کارآمد از خرپا و شاهتیر باید انتخاب شود که متناسب با اندازه کلی و در نظر گرفتن نیروهای واژگونی است. طول اعضای فشاری باید محدود باشد. به طور کلی، ساختار خرپای وارن یک راه حل اقتصادی برای بسیاری از کاربری ها است.

• در خرپاهای سقفی، نقاط گرهی باید مطابق با مکان پرلین ها باشد.

• خرپاهای جوش داده شده سبکتر، ارزان تر و قابل رنگ آمیزی هستند و ظاهر جذاب تری نسبت به انواع پیچی دارند، اما مورد آخر  ممکن است توسط سازندگان ترجیح داده شود چرا که سازگاری بیشتری با تجهیزات کارگاهی آنها دارد.

• شکل اعضای افقی، بیشتر وابسته به بزرگی بارگذاری است اما همچنین به نوع اتصال که جوشی یا پیچی است نیز بستگی دارد. سطح مقطع آنها باید ساده بوده و اعضای تشکیل دهنده جان به راحتی قابل اتصال، به طور مستقیم یا توسط صفحه اتصال، باشند.

• اعضای تشکیل دهنده جان که به صورت دوبل می باشند نیاز به صفحات اتصال کوچکتر و جوشکاری و پیچ کمتری دارند چرا که بار توزیع شده در هر سطح مقطع کمتر می باشد.

• اعضای تشکیل دهنده جان که از دو بخش جداگانه تشکیل شده و توسط مهاربند به هم وصل شده اند، معمولا گران هستند. مهاربندها باید فشرده باشند (اما بارگذاری برشی باید بررسی شود)، یا بخش ها به صورت مجزا برای عملکر جداگانه طراحی شوند.

• اعضای زاویه دار نیاز به اتصال بدون لغزش در مهاربندها دارند در غیراینصورت طول موثر افزایش یافته مورد استفاده قرار می گیرد و به یک صفحه اتصال با عرض بیشتر در اتصالات دارند. اما از استفاده از آنها باید اجتناب شود.

• در اتصال اعضای تشکیل دهنده جان به اعضای افقی در خرپاها و شاهتیرها، صفحات اتصال باید با آنها توزیع شوند و خروج از مرکزیت آنها نیز باید برای بارگذاری های مختلف و همچنین تاثیر برش در اعضای عمودی در نظر گرفته شود.

• در شاهتیرهای بزرگ جوش شده، اعضای تشکیل دهنده جان با اعضای افقی باید همپوشانی داشته باشند و یک صفحه اتصال کوچک برای بارگذاری های سنگین اضافه شود یا سعی شود خروج از مرکزیت از بین برود.

• ساخت اقتصادی صفحات اتصال با توجه کردن به قوانین ساده ذکر شده در بالا امکان پذیر است.