برای ساختن یک سازه پایدار از مصالح فلزی مختلفی مانند تیرآهن استفاده می کنند. تیرآهن برای انتقال بار ساختمان به زمین می باشد.
تیرآهن در ساختمان باید طوری ساخته شود که بتواند همه ی بارهای ساختمان را تحمل کند و بار ساختمان را از طریق دیوارها و ستون ها به زمین منتقل کند.
قوطی هم مانند تیرآهن برای تحمل بار سازه کاربرد دارد. این مقطع فولادی از بروز حوادث و ایجاد خسارات در برابر باد، زمین لرزه و غیره جلوگیری می کند. با آهن ملل همراه باشید.
قوطی چیست و چه کاربردی دارد؟
در ابتدا بهتر است قبل از بررسی تحمل بار قوطی با مفهوم قوطی بیشتر آشنا شوید. قوطی یکی از مصالح پرکاربرد در صنعت ساختمان سازی و صنایع مختلف دیگر مانند صنایع پزشکی، نیروگاهی، اتومبیل سازی و غیره است.
این مقطع فولادی به شکل یک استوانه ی توخالی مستطیل یا مربع می باشد. قوطی معمولاً از جنس فولاد است. قوطی ها کیفیت و تحمل بار بسیار بالایی دارد و سطح آن یکپارچه و جوش پذیر است.
انواع قوطی پروفیل برای تحمل بار وارد شده بر سازه:
قوطی های متعددی با شکل های هندسی متفاوت وجود دارد که برای تحمل بار وارد شده استفاده می شود. انواع قوطی ها عبارتند از:
قوطی های با ضخامت های متفاوت که برای ماشین سازی، ستون وال پست و تیر در ساختمان کاربرد دارد.
قوطی های مستطیل و مربع که با مقاطع کوچک به عنوان نرده های فلزی برای کنار راه پله ها، نرده کشی و درب و پنجره، کنار راه پله ها و نرده کشی اطراف دیوار کاربرد دارد.
از قوطی های با مقاطع مربع و مستطیل در ساخت انواع پایه های میز و صندلی نیز استفاده می شود.
قوطی های مربع و مستطیل با مقاطع بزرگ تر که به قوطی های ستونی شناخته می شوند و در ساختن اسکلت فلزی و سازه ها استفاده می شود.
میزان تحمل بار قوطی در ستون ها:
یکی از مهم ترین و اصلی ترین کاربرد قوطی ها، استفاده در ستون های یک ساختمان است. همان طور که میدانید ستون ها یکی از مهم ترین عضو یک ساختمان است.
این ستون ها به صورت عمودی نصب می شود تا بتواند بار طبقات را به فونداسیون و سپس به زمین منتقل کند.
از اصلی ترین نیروهای وارد بر ساختمان که باید طبق میزان تحمل بار قوطی و ستون و تیرآهن ها کنترل گردد نیروهای محوری هستند که به شکل نیروهای فشاری می باشد و دربردارنده بارهای مرده و زنده وارد بر کف طبقات است و مستقیماً و یا از طرف تیرها و قوطی ها به ستون و سپس به زمین انتقال میابد.
گفتنی است که علاوه بر نیروهای فشاری در قاب های خمشی استفاده شده در سازه نیروهای لنگری ناشی از بارهای قائم و جانبی نیز به دلیل اتصال صلب تیر به ستون ها وارد می گردد.
در نتیجه می توان گفت اگر ستون های فولادی با مصالح دیگر تقویت نشوند امکان دارد با این لنگرها دچار قوس یا کمانش شوند. کمانش یعنی این که تحمل باربری یک ستون به دلیل انحنای بیش از حد از بین برود.
این موضوع به میزان تحمل بار قوطی نیز وابسته است و اگر پروفیل هایی مثل قوطی ها به درستی انتخاب گردند احتمال کمانش و آسیب به ساختمان بسیار کم خواهد شد.
شایان ذکر است که پدیده کمانش با مقطع ستون نسبت مستقیم و با ارتفاع طبقات نسبت برعکس دارد. یعنی هر چه ابعاد مقطع قوطی ها و ستون بیشتر باشد مقدار تحمل بار قوطی بیشتر خواهد بود و احتمال کمانش کمتر می گردد؛ ولی هر چقدر در یک مقطع مشخص ارتفاع میان طبقات بیشتر گردد نیز احتمال کمانش بیشتر می شود.
شکل مقطع هایی که برای ستون ها و قوطی ها استفاده می گردد عموماً به وضعیت بارهای وارد شده بر سازه و مقدار این بارها وابسته است. به طور معمول برای ستون ها از قوطی هایی با مقاطع مستطیل یا مربع استفاده می گردد.
انواع ستون های تقویت شده با قوطی ها و پروفیل های دیگر:
قیمت پروفیل های قوطی:
مقدار تحمل بار قوطی تأثیر گذار ترین مورد در قیمت قوطی پروفیل است. و عواملی مانند سطح مقطع، ضخامت و کیفیت مواد اولیه میزان تحمل بار قوطی را تغییر می دهد.
علاوه بر این ها، قیمت جهانی آهن، وضعیت سیاسی کشور و نرخ ارز هم روی قیمت قوطی تأثیر می گذارد.