سازه خرپایی truss structure به شکل مثلث بوده که اجزایی فاقد انحنا دارد و اتصال این سازه به شکل لولا است. خرپا از سازه‌های کاربردی به شمار می‌رود که کاربرد آن در زیربناهای مسقف شده و وسیع است. آن‌ها در برابر فشار بالا و کشش مقاومت دارند و از نوع سازه‌های ساده باربر محسوب می‌شوند. قسمت‌های مختلف خرپا به شکل یکپارچه به هم اتصال پیدا کرده‌اند و نیروی گشتاور تغییری در آن‌ها ایجاد نخواهد کرد. در ادامه در مورد این سازه بیشتر با شما صحبت خواهیم کرد. با گروه رویش در این مقاله همراه باشید تا با انواع خرپا آشنا شویم.

برای ارتباط با کارشناسان و مهندسان گروه رویش با شماره ۳۴۵۵۷۱۶۴-۰۲۳ تماس بگیرید.

 انواع خرپا | با مدل خرپای معروف آشنا شوید

انواع خرپا

سازه خرپا در انواع مختلفی موجود است که در اینجا به معرفی آن‌ها خواهیم پرداخت:

خرپا دو بعدی از انواع خرپا

در سازه خرپا دوبعدی روش قرارگیری اجزا به اینصورت است که اختلاف دوبعدی از نظر هندسی در آن وجود ندارد. همچنین تمام بخش‌های خرپا در یک سطح قرار دارند.

خرپای سه بعدی

در این خرپا مجموعه‌ای از اتصالات و اجزا قرار دارند. استفاده از آن باعث حجیم شدن سازه می‌شود، زیرا بارهای سه بعدی را تحمل می‌کند.

خرپای چندگانه

خرپای چندگانه جهت افزایش نقاط قوت و رفع نقاط ضعف بکار می‌رود. لذا به روشی طراحی شده که نحوه قرارگیری لینک‌های پایین و بالا به صورت دوگانه و چندگانه و روش قرار گیری لینک‌های وسط به شکل تکی است. آن‌ها در برابر بارهای صفحه‌ای مقاومت بالایی دارند و در جهات مختلف از مقاومت خمشی و کمانشی بالایی برخوردار هستند.

خرپای پرات از انواع خرپا

این سازه در ساخت بناهای طاق مانند و پل استفاده می‌شود و در آن بیشترین فشار وارد شده در جهت عمودی است. دیگر ویژگی‌های آن وزن کم، طراحی ساده، کاهش هزینه ساخت، آسان شدن ساخت و سازه و مقرون به صرفه بودن است. به علاوه از آن در زمانی که چند نوع بار در سازه وارد می‌شود نیز می‌توان استفاده نمود. همچنین در سازه‌های ساده نیز می‌توان از این خرپا استفاده نمود. ولی در زمانی که بار سازه در راستای عمود است نمی‌توان از آن استفاده کرد.

خرپای وارن

خرپای وارن از نظر شکلی مانند مثلث متساوی الاضلاع است. استفاده از آن در مواقعی است که وزن وارد بر سازه در تمامی سطوح توزیع می‌شود. چون این سازه بارهای وارد بر بخش‌های مختلف را پخش می‌کند. در نتیجه از آن در سازه‌هایی که بار بر روی یک قسمت قرار دارد استفاده نخواهد شد. این خرپا ساخت پیچیده‌ای دارد و در ساخت آن از مصالح بیشتری استفاده شده است، همچنین کاربرد آن در سازه‌های ساده و بلند است.

انواع خرپا | خرپای کی

خرپای کی از نظر ساخت پیچیدگی بیشتری نسبت به نوع پرات دارد. این دو خرپا از نظر اجزای عمودی با هم فرق دارند. به گونه‌ای که نوع کی از اجزای عمودی کوتاه‌تری برخوردار است. به همین دلیل مقاومت سازه در مقابل تنش‌های خمشی بالاتر می‌رود. در حالی که رفتار اجزای آن غیرقابل پیش بینی می‌باشد. از دیگر ویژگی‌های این خرپا پایین بودن تنش کششی در اجزای عمودی، افزایش راندمان و کاهش هزینه بنا است.

اجزای تشکیل دهنده سازه خرپا و اتصالات آن

خرپا از اجزای مختلفی تشکیل شده است که این اجزا عبارتند از یال تحتانی و فوقانی، اجزای قطری و قائم.

خرپاها از جنس فلز هستند و با جوش، پیچ و پرچ به هم اتصال پیدا می‌کنند که اتصال به صورت پرچ متداول نیست، بلکه برخی مواقع از آن در پل‌های راه آهن استفاده می‌شود. خرپاهای کوچک اکثرا در مکان پروژه به صورت پیچ یا جوشکاری نصب می‌شوند. ولی نوع بزرگتر اول پیچ و جوش آن‌ها در کارگاه انجام می‌شود و بعد در مکان پروژه انتقال و نصب می‌شود. بر اساس نیازهای پروژه طراحی اتصالات داخلی به صورت سخت و سفت، سخت و نیمه سفت یا لولایی انجام می‌شود. همچنین با لچکی اتصال اجزای خرپا صورت می‌گیرد.

مصالح مورد استفاده در ساخت خرپا

خرپای فولادی از تیرآهن‌های H و I شکل و ساده، انواع پروفیل‌های توخالی دایره شکل، قوطی، مستطیل، مربع، سپری، نبشی و غیره تولید می‌شود.

مزایای استفاده از خرپا | چرا از خرپا استفاده کنیم؟

خرپا سازه‌ای جدایی ناپذیر در ساخت و سازها است که مقاومت بالایی در برابر وزن زیاد دارد. با وجود آن می‌توان هزینه ساخت و ساز را کاهش داد. این سازه از وزن سبکی برخوردار است و با آن دهانه بزرگی را می‌توان پوشاند. خرپا در سازهای شهری کاربرد دارد و به صورت دست دوم نیز قابلیت استفاده دوباره و خرید و فروش را خواهد داشت. همچنین به شکل محوری بارهای داخلی آلمان‌های آن انتقال پیدا می‌کند که بدون نیروی متخصص و دستگاه پیچیده‌ای نصب می‌شود. مصرف مواد اولیه در آن بسیار کم است و در پروژه‌های با مسافت طولانی و دهانه‌های بزرگ نیز بکار می‌رود.

انواع سازه خرپایی از نظر شکل ظاهری

سازه خرپایی از نظر شکل ظاهری دارای سه دسته است که این سه دسته عبارتند از

سازه خرپایی ساده

این خرپا از یک سازه به شکل مثلث ساخته شده که دو بخش مستقیم و بدون انحنا دارد. همچنین از یک گره یا مفصل تشکیل شده است. کاربرد آن نیز در ساخت سقف قاب‌بندی شده است.

سازه فلزی صفحه ای

اجزای این سازه در یک سطح دوبعدی ایجاد شده که از برخی اجزای فوقانی و تحتانی نیز ایجاد شده است. عموما به شکل پشت سر هم در بناها بکار می‌رود. کاربرد آن در ساخت پل و سقف‌ها یا دیگر وسایل مکانیکی مثل دوچرخه است.

سازه فلزی فضایی

از نوع شبکه‌ای سه بعدی بوده که از اتصال چندین مثلث ساخته شده و به دلیل مقاومت بالا بسیار کاربردی است. همچنین در ساخت استخرها، سقف نمایشگاه‌ها و کارخانه‌ها کاربرد دارد. عموما از جنس فولاد، آهن و آلومینیوم تولید می‌شود. به علاوه روش اتصال آن به شکل لولایی است.

سازه فلزی مرکب

از ترکیب چند خرپا فلزی ساده ایجاد می‌شود که به دلیل مقاومت بالا، مصارف بالایی در ساختمان‌سازی دارد.

برای ارتباط با کارشناسان و مهندسان گروه رویش با شماره ۳۴۵۵۷۱۶۴-۰۲۳ تماس بگیرید.

خلاصه

سازه خرپایی فلزی مثلثی شکل است که در سقف ساختمان‌ها استفاده می‌شود و بسته به نوع و مدل کاربردهای وسیعی در ساخت و سازها و بناها دارد. جنس آن از فلز بوده و در برابر کشش و فشار مقاومت بالایی دارد. روش اتصال آن نیز به صورت پیچی و جوشی است که بدون نیاز به نیروی متخصص و دستگاه خاصی نصب می‌شود. نصب آن نیز بسیار راحت و کم هزینه است که در زمان کمی اجرا می‌شود، به همین دلیل به عنوان پرکاربردترین سازه به شمار می‌رود.