

یکی از اجزای اصلی سازه های فلزی و سوله که کاربرد مهمی در پایداری سازه دارد استرات است. این عضو اسکلت فلزی بعنوان عضو کششی یا فشاری عمل می کند و اتصال بین اجزای سوله را فراهم می کند؛ در نتیجه از تغییر شکل نامطلوب آن جلوگیری می کند. به همین دلیل، انتخاب یک پیمانکار ساخت سوله باتجربه برای طراحی و اجرای صحیح این عضو سازهای اهمیت زیادی دارد. در این مقاله از سوله کاوه پارس زرین قصد داریم ضمن پاسخ به این سوال که استرات در سوله چیست؟ به بررسی نقش استرات در سوله پرداخته و کاربردهای آن را در سوله سازی بررسی کنیم.
استرات (Strut) یکی از اعضای کلیدی اسکلت فلزی سوله است که بهصورت عضو فشاری، پایداری سازه را در برابر باد، زلزله و بارهای جانبی تضمین میکند.
توزیع بار
یکنواخت در سازه
پایداری
ضد کمانش و پیچش
وزن سازه
کاهش مصالح مصرفی
سرعت اجرا
اتصالات ساده
مهمترین انواع استرات و محل نصب
| نوع استرات | محل نصب | کاربرد اصلی |
|---|---|---|
| افقی (طولی) | بین قابهای اصلی | جلوگیری از جابجایی طولی |
| سقفی | سقف، بین قابها | کاهش پیچش سقف |
| مورب (خرپایی) | بین اعضای قاب | مقاومت در برابر باد و زلزله |
| دیواری | دیوارهای طولی و عرضی | تثبیت ستونها |
| موقت / دائم | حین نصب / سازه نهایی | پایداری اجرا یا بهرهبرداری |
نوع اتصال
جوشی، پیچی یا پرچی — بسته به نوع بار و پروژه
تفاوت با سایر اجزای سوله
برخلاف پرلین، گیرت و رفتر — نقش اصلی آن مهاربندی است
استرات یکی از اجزای سوله است که به عنوان عضو فشاری با هدف پایدارسازی و تقویت سازه ها استفاده می شود. در واقع استرات تحت فشار محوری قرار دارد و به منظور حفظ پایداری و مقاومت سوله کاربرد دارد. استرات به انگلیسی strut نامیده می شود و یک نوع سازه نگهبان معروف به مهار متقابل است که برای تحمل بارهای جانبی و تقویت پایداری سازه استفاده می شود. مهار متقابل در گودبرداری اصطلاحا (braced excavations) گفته میشود و در اصطلاح عامیانه به آن استرات می گویند. با توجه به تعاریف بالا می توان به اهمیت نقش استرات در سازه و اسکلت فلزی پی برد. برای آشنایی بیشتر با ساختار، اجزا و عملکرد کلی سازه و سوله های فلزی، میتوانید مقاله «سوله چیست؟» و «انواع سوله فلزی» را مطالعه کنید.
همانطور که پیش از این گفته شد، استرات یکی از اجزای اصلی و حیاتی اسکلت فلزی است و نقش پررنگی در پایداری سازه دارد. اما کاربرد و نقش استرات در سوله چیست؟ در ادامه برخی از مهم ترین کاربردهای استرات یا مهارمتقابل بررسی شده اند:
✔️انتقال و توزیع بار یکنواخت:
استرات بار را به نقاط وسیع در سازه انتقال داده و از ایجاد تنش غیرقابل کنترل در سازه جلوگیری می کند. این موضوع به طور خاص در سازه هایی که در معرض بارهای متغیر و دینامیکی هستند اهمیت بیشتری دارد.
✔️حفظ و بهبود پایداری سازه:
استرات با اتصالات اجزای سازه به صورت محکم و پایدار، از تنش، کمانش یا پیچش در سازه جلوگیری می کند. این موضوع به ویژه در بین اعضای کششی سازه که در معرض ناپایداری های بیشتری هستند اهمیت دارد.
✔️کاهش وزن اسکلت فلزی:
با استفاده اصولی استرات، می توان ابعاد مقاطع اجزای سازه و به طور کلی وزن سازه را کاهش داد. کاهش وزن سازه منجر به کاهش هزینه های ساخت و نصب، کاهش مصرف مصالح و کاهش آسیب های ناشی از تخریب سازه در محیط زیست می شود.
✔️تسریع اجرای اسکلت فلزی:
استرات ایجاد اتصال های قوی بین اجزای سازه هم سرعت ساخت را بالا می برد و هم نوع اتصالات و تعداد جوشها را ساده می کند. برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه پیشنهاد می کنیم دیگر مقاله ما با عنوان «دستورالعمل جوشکاری WPS چیست؟ + تفاوت Wps و pqr» را مطالعه کنید.
در کنار کاربردهای ذکر شده در بالا می توان به از نقش های استرات در سوله به موارد زیر اشاره کرد:
در مراحل ساخت سوله یکی از موضوعات مهم انتخاب اجزای سوله نظیر نوع استرات است و تاثیر مستقیم بر دوام و پایداری سازه دارد. با توجه به محل نصب سوله، میزان بار، کاربری سوله می توان انواع استرات را اجرا کرد. هر یک از انواع استرات سوله کاربرد خاص خود را در توزیع بار، جلوگیری از تغییر شکل و … در سازه دارند. در جدول زیر به مقایسه انواع استرات در اسکلت فلزی پرداخته ایم:
| نوع استرات | محل نصب | وظیفه اصلی | نقش در سازه | کاربرد یا اهمیت |
|---|---|---|---|---|
| استرات افقی (طولی) | بهصورت افقی در امتداد طول سوله و بین قابهای اصلی | اتصال و مهار قابهای اصلی | جلوگیری از جابهجایی و ناپایداری طولی | اهمیت بیشتر در سولههای طویل |
| استرات سقف | در سقف و بین قابهای اصلی | مهار نیروهای طولی | کاهش جابهجایی و پیچش سقف | مهم در سولههای با دهانه بزرگ |
| استرات دیواری | در دیوارهای طولی و عرضی، بین اعضای سازهای | انتقال و مهار نیروهای جانبی | تثبیت ستونها و اجزای دیوار | افزایش پایداری در برابر بار باد |
| استرات مورب (خرپایی) | بهصورت مورب یا ضربدری بین اعضای قاب | انتقال نیروهای جانبی | افزایش سختی جانبی سازه | مناسب برای سازههای نیازمند پایداری بیشتر در برابر باد و زلزله |
| استرات قائم (عمودی) | بهصورت قائم بین اعضای سازهای مانند تیرچهها و تیرهای اصلی | اتصال و انتقال بار بین اجزا | کمک به یکپارچگی سازه | استفاده بر اساس نوع کاربری سازه |
| استرات عرضی | بین قابها یا اجزای سازه در عرض سوله | مهار بارهای عرضی | افزایش پایداری در برابر بارهای عرضی | کاربرد در سولههای عریض |
| استرات موقت | در مرحله نصب و اجرای اسکلت | تأمین پایداری اولیه سازه | جلوگیری از جابهجایی یا ناپایداری هنگام اجرا | معمولاً پس از تکمیل سازه جمعآوری میشود |
| استرات دائم | در سازه نهایی | انتقال دائمی بارها | حفظ پایداری سازه | بخشی از سیستم نهایی سازه |
در اسکلت فلزی با توجه به نقشه سازه، امکان تغییر در چیدمان اجزای سازه وجود دارد و استرات را می توان در بخش های مخلتف استفاده کرد. به طور کلی محل نصب استرات در حین نصب سوله براساس طراحی سازه فلزی، مسیر انتقال بار و جایگاه قاب سازه تعیین می شود. دلیل استفاده و نصب درست استرات، پیشگیری از کمانش یا پیچش ستون سوله و جلوگیری از تغییر شکل قاب سازه بر اثر باد یا زلزله است. اما اغلب استرات در نقاطی نظیر دهانه های انتهایی، دیوارهای طولی، سقف یا مابین قاب های میانی نصب می شود که جابجایی جانبی بیشتر اتفاق می افتد. البته در کنار استرات، اجرای صحیح وال پست نیز برای مهار دیوارهای پیرامونی و کنترل عملکرد آنها در برابر نیروهای جانبی اهمیت زیادی دارد. برای آشنایی بیشتر با این عضو، مقاله «وال پست چیست؟» را بخوانید.
در برخی پروژهها که سوله دارای بچه سوله است، محل نصب استرات و سایر اعضای مهاربندی باید متناسب با نحوه اتصال این بخش به قاب اصلی طراحی شود تا انتقال نیرو بهدرستی انجام گیرد. برای آشنایی بیشتر با این بخش از سازه، مقاله «بچه سوله (Lean To) چیست؟ کاربرد، انواع و قیمت ساخت لنتو (راهنمای کامل)» را بخوانید. به طور کلی استرات در محل های زیر نصب می شود:
| محل نصب استرات | نحوه استفاده | نقش اصلی در سازه |
|---|---|---|
| اتصالات تیر و ستون | استرات در نقاط مختلف برای اتصال یا تقویت ارتباط میان تیرها و ستونها به کار میرود. | انتقال بهتر نیرو بین اعضای سازه و افزایش یکپارچگی اتصال |
| دیوارهای برشی | در سیستمهای دارای دیوار برشی، استرات میتواند برای افزایش مقاومت سیستم در برابر نیروهای جانبی استفاده شود. | کمک به افزایش پایداری و مقاومت سازه در برابر نیروهای جانبی مانند باد و زلزله |
| سقف سوله | برای اتصال تیرچهها به تیرهای اصلی و تقویت عملکرد سیستم سقف استفاده میشود. | افزایش پایداری سقف و کمک به انتقال مناسب نیروها |
برای اتصال استرات نیز روش های مختلفی ذکر شده است که انتخاب مناسب ترین روش بستگی به نوع بارگذاری، جنس مصالح، ابعاد مقطع و شرایط محل احداث سوله دارد. در ادامه مهم ترین انواع اتصال استرات سوله مقایسه شده اند.
| نوع اتصال | نحوه اجرا | ویژگیها و کاربرد |
|---|---|---|
| اتصال جوشی | استرات مستقیماً با اتصالات جوشی مناسب به اعضای سازهای مانند تیر، ستون یا سایر اجزای مرتبط متصل میشود. | این نوع اتصال یکپارچگی و مقاومت بالایی ایجاد میکند و در سازههای فولادی دائمی کاربرد زیادی دارد. کیفیت اجرای جوش و مهارت جوشکار تأثیر مستقیمی بر عملکرد اتصال دارد. |
| اتصال پیچی | اتصال استرات با استفاده از پیچ و مهره و صفحات یا قطعات اتصال انجام میشود. | امکان بازکردن، تعویض و اصلاح اتصال را فراهم میکند و برای پروژههایی که سرعت نصب یا قابلیت تعمیر و تغییر اهمیت دارد، گزینه مناسبی است. |
| اتصال پرچی | قطعات اتصال با استفاده از پرچ به یکدیگر متصل میشوند. | امروزه کاربرد محدودی در سازههای جدید دارد و بیشتر در برخی سازههای سبک، قدیمی یا کاربردهای خاص دیده میشود. |
استرات و پرلین هر دو از اجزای سوله هستند، اما نقش متفاوتی دارند. استرات یک عضوی سازه ای با نقش مهاربندی و انتقال بار است و در پایداری و یکپارچگی اسکلت نقش دارد؛ درمقابل پرلین یا لاپه یک عضو فرعی در سقف سوله است که وظیفه آن نگهداری پوشش سقف، تحمل خمش ناشی از وزن پوشش سقف و فراهمکردن بستر مناسب برای نصب آن است.
استرات و گیرت هر دو در دیوار سوله کاربرد دارند، اما در سیستم سازه ای نقش متفاوتی دارند. استرات عضوی مهاربندی و پایداری اسکلت سوله است و برای انتقال نیروهای محوری و کنترل ناپایداری اجزای اصلی به کار رود. در مقابل، گیرت عضو فرعی در دیواره سوله است که وظیفه آن نگهداری پوشش دیوار و ایجاد بستر مناسب برای نصب آن است. گیرت اغلب تحت تأثیر نیروهای خمشی قرار میگیرد، درحالیکه عملکرد غالب استرات بر پایه انتقال نیروهای محوری است.پیشنهاد می کنیم برای آشنایی با گیرت دیگر مقاله ما با عنوان «گیرت در سوله چیست؟ تعریف، انواع و کاربردهای آن در سوله و سازه فلزی» را مطالعه کنید.
رفتر و استرات نیز در مقایسه با هم نقش های متفاوتی دارند. رفتر بخشی از قاب اصلی سوله است و نقش اصلی را در تشکیل شیب و هندسه سقف سوله دارد و بارها را از سقف به ستون های سوله انتقال می دهد. اما استرات عضو کمکی و مهاربندی در سازه فلزی دارد. وظیفه استرات انتقال نیروهای محوری و کمک به پایداری سوله است. پیشنهاد میکنیم مقاله «رفتر سوله چیست؟ معرفی انواع رفتر، کاربرد، طراحی و نصب» را مطالعه کنید.
| اجزای سوله | محل نصب و استفاده | نقش و کاربرد |
|---|---|---|
| استرات | در بخشهای مختلف سیستم سازهای سوله و معمولاً بین اعضای اصلی یا قابهای سازهای | عضو سازهای و مهاربندی برای انتقال نیروهای محوری، کمک به پایداری اسکلت و کنترل ناپایداری اجزای اصلی |
| پرلین (لاپه) | بهصورت افقی در سقف سوله و بین قابهای اصلی | عضو فرعی سقف برای نگهداری پوشش سقف، فراهمکردن بستر نصب آن و تحمل بارهای واردشده به پوشش |
| گیرت | بهصورت افقی در دیوارههای سوله و بین ستونهای اصلی | عضو فرعی دیوار برای نگهداری پوشش دیوار و ایجاد بستر مناسب برای نصب آن؛ باربری غالب آن معمولاً خمشی است |
| رفتر | در بخش فوقانی قاب اصلی سوله و در امتداد شیب سقف | یکی از اعضای اصلی قاب سوله که در شکلدهی سقف نقش دارد و بارهای وارد بر سقف را به ستونها منتقل میکند |
در سوله های سبک و سنگین استرات از جهت نوع متریال استفاده شده، نحوه اجرای اتصالات و کاربرد آن برای تحمل بار تفاوت هایی دارد که در ادامه به آن پرداخته ایم.
در سوله سبک برای اجرای استرات از متریال نبشی سبک و قوطی پروفیل استفاده می شود.
برای اجرای اتصالات استرات نیز از اتصالات جوشی، پیچ و مهره ای استفاده می شود.
استرات در سوله های کشاورزی و انبار به عنوان نمونه های سوله سبک کاربرد دارد.
استرات در سوله های سبک بار متوسطی را تحمل می کند.
برای آشنایی بیشتر با ویژگیهای این سازهها، میتوانید مقاله «سوله سبک چیست» را مطالعه کنید.
در سوله سنگین از تیرآهن، قوطی فولادی برای اجرای استرات استفاده می شود.
برای اتصالات استرات نیز در سوله های سنگین از جوشکاری صنعتی یا بولت استفاده می شود.
استرات در سوله های صنعتی و سوله های جرثقیل دار به عنوان نمونه های سوله سنگین کاربرد دارد.
در سوله های سنگین تحمل نیروی استرات بالا است و باساخت سازه براساس اصول طراحی سوله مقاوم در برابر زلزله؛ قطعا سوله در برابر نیرو وارده از زلزله نیز مقاوم است.
اگر میخواهید با ویژگیها و تفاوتهای این نوع سازه بیشتر آشنا شوید، پیشنهاد میکنیم مقاله «سوله سنگین چیست» را مطالعه کنید.
استرات(STRUT) یکی از اعضای مهم در سیستم سازهای سوله است که با توجه به طراحی سازه، نوع بارگذاری و محل نصب میتواند در انتقال نیرو، افزایش پایداری و کنترل تغییر شکل اعضای سازهای نقش داشته باشد. در زمان خرید سوله انتخاب نوع استرات، مقطع مناسب و روش اتصال آن باید بر اساس محاسبات مهندسی و شرایط پروژه انجام شود؛ زیرا استفاده از یک راهکار ثابت برای تمام سولهها نمیتواند پاسخگوی نیازهای سازهای پروژههای مختلف باشد.
از استراتهای افقی، سقفی و دیواری گرفته تا استراتهای مورب، قائم، موقت و دائم، هرکدام میتوانند با توجه به سیستم سازهای و عملکرد مورد انتظار، کاربرد متفاوتی داشته باشند. همچنین تفاوت استرات با اعضایی مانند پرلین، گیرت و رفتر نشان میدهد که شناخت صحیح اجزای سوله برای طراحی و اجرای یک سازه ایمن و کارآمد اهمیت زیادی دارد.
اگر قصد ساخت سوله دارید، بررسی دقیق نیازهای پروژه و محاسبه وزن سوله میتواند به برآورد بهتر مصالح، هزینه ساخت و انتخاب سیستم سازهای مناسب کمک کند. برای دریافت اطلاعات دقیقتر درباره استعلام قیمت سوله و انتخاب بهترین راهکار متناسب با کاربری و بودجه پروژه، با کارشناسان سوله سازی مشورت کنید. در مجموعه سوله کاوه پارس زرین به عنوان یکی از بهترین شرکت های سوله سازی ایران، طراحی و اجرای پروژههای ساخت سوله با توجه به الزامات فنی و نیازهای هر پروژه انجام میشود تا امکان ساخت سازهای ایمن، مقاوم و اقتصادی فراهم شود. بنابراین اگر به دنبال سوله ارزان هستید، کاهش هزینه باید از مسیر طراحی اصولی و بهینهسازی سازه انجام شود، نه حذف اعضای ضروری یا کاهش کیفیت مصالح و اجرا.
استرات یکی از اعضای سازهای سوله است که با انتقال نیروهای محوری و کمک به مهاربندی، پایداری اسکلت فلزی را افزایش میدهد.
معادل انگلیسی استرات Strut است و این واژه در منابع مهندسی سازه برای اشاره به اعضای سازهای با عملکرد فشاری و انتقال نیرو به کار میرود.
نقش استرات در سوله به سیستم سازهای پروژه بستگی دارد، اما بهطور کلی میتواند به انتقال نیرو، افزایش پایداری اسکلت، کنترل جابجایی و کاهش احتمال ناپایداری اعضا کمک کند.
محل نصب استرات در سوله ثابت نیست و بر اساس نقشه و طراحی سازه تعیین میشود. این عضو ممکن است در بخشهایی از دیوارههای طولی، بین قابها و ستونها، سقف یا سایر قسمتهای نیازمند مهاربندی نصب شود.
استرات بیشتر بهعنوان عضوی برای انتقال نیرو و کمک به پایداری اسکلت عمل میکند؛ درحالیکه پرلین یا لاپه، عضو فرعی سقف است که پوشش سقف را نگه میدارد و بارهای وارد بر آن را تحمل میکند.
خیر. مقطع استرات بر اساس نیروهای طراحی و شرایط پروژه انتخاب میشود و میتواند از قوطی فولادی، ناودانی، نبشی دوبل یا سایر مقاطع مناسب باشد. بنابراین، طراحی استرات در سوله باید متناسب با مشخصات همان پروژه انجام شود.
استرات سوله میتواند در پروژههایی مانند سولههای صنعتی، کارخانهها، انبارها، سالنهای ورزشی و سازههایی با دهانه یا ارتفاع قابلتوجه استفاده شود.
انتخاب بین اتصال جوشی و پیچی به طراحی، نیروهای وارد بر عضو، شرایط اجرا و امکان کنترل کیفیت بستگی دارد. مهم این است که اتصال بتواند نیروهای پیشبینیشده در طراحی را بهدرستی منتقل کند.
خیر؛ استفاده از استرات به سیستم سازهای، نوع بارگذاری و نتایج محاسبات مهندسی بستگی دارد و نمیتوان یک نسخه یکسان برای تمام سولهها در نظر گرفت.