خرپاها و شاهتيرهاي - قسمت چهارم

تيرچه خرمدژ ، توليدكننده تيرچه كروميت ( تيرچه فولادي با جان باز) ، تيرچه بتني ، تيرچه صنعتي و ... مي باشد.
6 صفحات اتصال

طراحي مقرون به صرفه در ساخت صفحات اتصال همانطور كه در شكل 9.7 نشان داده شده و در زير آمده است، قابل دستيابي است:

• لبه هاي متقابل بايد تا حد امكان موازي باشند.

• لبه هاي مجاور بايد در صورت امكان در زاويه ي درست باشند.

• گوشه ها نبايد پخ شوند، مگر اينكه زاويه آن كمتر از 90 درجه باشد.

• تعداد لبه ها بايد تا حدامكان كاهش داده شوند. در شكل 9.7 صفحات اتصال  (a) تا  (d) به ترتيب نزولي به منظور سادگي مرتب شده اند. همه آنها را مي توان به صورت اقتصادي از يك صفحه بزرگ برش داد كه مي تواند با استفاده از روش برش استاندارد يا ماشين گاز باشد. با دنبال كردن قوانين بالا، گاهي اوقات نياز است كه از اتصالات پيچي دوري كنيد، به عنوان مثال در صفحه اتصال نشان داده شده در (c) جايي كه پيچ ها به دليل لبه هاي موازي در صفحه اتصال افزايش يافته اند. استفاده از يك صفحه اتصال يكپارچه شكلي مانند جزئيات (e) را نتيجه مي دهد. در صفحه اتصال (f) از اتصالات استاندارد پيچي ??براي همه اعضا استفاده شده است، اما ساخت اين صفحه اتصال بسيار هزينه بر است. در جزئيات (g) تعداد زيادي از پيچ ها در امتداد لبه سمت چپ، براي تحمل بارهاي سنگين در اعضاي عمودي مورد استفاده قرار مي گيرند و در نتيجه، صفحه اتصال بايد پهن تر شود تا همانطور كه با نقطه چين نشان داده شده است بار بيشتري را تحمل كند.

7 شاهتيرهاي با ورق دوبل در جان

در مورد شاهتيرها با اعضاي افقي عريض كه در جزئيات (e) تا (j) از شكل 9.2 نشان داده شده است، لازم است كه اعضاي قطري جان پهن تر باشند، يا از ورق دوبل استفاده شود، همان طور كه در شكل هاي (a) و (b) به ترتيب از شكل 9.8 نشان داده شده است. استفاده از اعضاي فشاري دوبل جوش داده شده يا پيچ شده با پيچ هاي FG، بسيار گران است كه در اين موارد استفاده از اعضاي تكي پيشنهاد مي شود كه جرم اضافي را به سازه تحميل مي كند كه مقدار زيادي نيست.

از سوي ديگر، در مواردي كه نيروي زيادي وجود ندارد، مي توانيد از دو المان تشكيل دهنده اعضا به صورت كمربندهاي مجزا استفاده كنيد. در اعضاي كششي دوبل مي توانيد در هر صورت مهاربندها را حذف كنيد چرا كه نسبت لاغري اعضا خيلي زياد نيست.

8 خلاصه

• يك ساختار كلي كارآمد از خرپا و شاهتير بايد انتخاب شود كه متناسب با اندازه كلي و در نظر گرفتن نيروهاي واژگوني است. طول اعضاي فشاري بايد محدود باشد. به طور كلي، ساختار خرپاي وارن يك راه حل اقتصادي براي بسياري از كاربري ها است.

• در خرپاهاي سقفي، نقاط گرهي بايد مطابق با مكان پرلين ها باشد.

• خرپاهاي جوش داده شده سبكتر، ارزان تر و قابل رنگ آميزي هستند و ظاهر جذاب تري نسبت به انواع پيچي دارند، اما مورد آخر  ممكن است توسط سازندگان ترجيح داده شود چرا كه سازگاري بيشتري با تجهيزات كارگاهي آنها دارد.

• شكل اعضاي افقي، بيشتر وابسته به بزرگي بارگذاري است اما همچنين به نوع اتصال كه جوشي يا پيچي است نيز بستگي دارد. سطح مقطع آنها بايد ساده بوده و اعضاي تشكيل دهنده جان به راحتي قابل اتصال، به طور مستقيم يا توسط صفحه اتصال، باشند.

• اعضاي تشكيل دهنده جان كه به صورت دوبل مي باشند نياز به صفحات اتصال كوچكتر و جوشكاري و پيچ كمتري دارند چرا كه بار توزيع شده در هر سطح مقطع كمتر مي باشد.

• اعضاي تشكيل دهنده جان كه از دو بخش جداگانه تشكيل شده و توسط مهاربند به هم وصل شده اند، معمولا گران هستند. مهاربندها بايد فشرده باشند (اما بارگذاري برشي بايد بررسي شود)، يا بخش ها به صورت مجزا براي عملكر جداگانه طراحي شوند.

• اعضاي زاويه دار نياز به اتصال بدون لغزش در مهاربندها دارند در غيراينصورت طول موثر افزايش يافته مورد استفاده قرار مي گيرد و به يك صفحه اتصال با عرض بيشتر در اتصالات دارند. اما از استفاده از آنها بايد اجتناب شود.

• در اتصال اعضاي تشكيل دهنده جان به اعضاي افقي در خرپاها و شاهتيرها، صفحات اتصال بايد با آنها توزيع شوند و خروج از مركزيت آنها نيز بايد براي بارگذاري هاي مختلف و همچنين تاثير برش در اعضاي عمودي در نظر گرفته شود.

• در شاهتيرهاي بزرگ جوش شده، اعضاي تشكيل دهنده جان با اعضاي افقي بايد همپوشاني داشته باشند و يك صفحه اتصال كوچك براي بارگذاري هاي سنگين اضافه شود يا سعي شود خروج از مركزيت از بين برود.

• ساخت اقتصادي صفحات اتصال با توجه كردن به قوانين ساده ذكر شده در بالا امكان پذير است.