تحمل بار قوطی چقدر است؟

قوطی، نوعی پروفیل است که از ورق آهن ساخته می‌شود و نقش مهمی در استحکام سازه دارد. بنابراین، می‌توان گفت که یکی از مصالح مهم و ضروری در حوزه ساختمان‌سازی و صنعت، قوطی‌ها هستند که بنابه کاربردشان در انواع مختلفی تولید می‌شوند. یکی از مواردی را که به هنگام خرید قوطی باید در نظر بگیرید، میزان تحمل بار آن است تا بتوانید یک سازه پایدار بسازید. اگر اجزای یک سازه به درستی انتخاب شود، علاوه بر افزایش مقاومت سازه، به ایمنی هرچه بیشتر آن نیز کمک خواهد کرد. در این مقاله، به این می‌پردازیم که قوطی چیست؟ تحمل بار آن چگونه محاسبه می‌شود؟ و چه نقشی بر مقاومت یک سازه دارد؟ پس تا انتهای مطلب همراه ما باشید.

قوطی چیست؟

قوطی، یک مقطع فولادی به شکل استوانه توخالی مستطیلی و یا مربعی است. باتوجه به شکل هندسی قوطی‌ها، آن‌ها دارای کاربرد و میزان تحمل بار متفاوتی هستند. به طور کلی، قوطی‌ها ستون اصلی یک سازه را تشکیل می‌دهند، زیرا سلامت و امنیت شما را تضمین می‌کنند. این سازه می‌تواند اتومبیل شما باشد یا ساختمانی که در آن سکونت دارید یا کار می‌کنید. ناگفته نماند که این محصول علاوه بر صنعت ساختمان‌سازی و اتومبیل‌سازی، در دیگر صنایع نیز مانند پزشکی، دریایی و ساخت نیروگاه نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. آنچه که در استفاده از قوطی‌ها مهم است، درنظر گرفتن میزان تحمل بار قوطی برای کاربرد موردنظر است که باید به درستی انتخاب شود.

مشخصات فنی قوطی

عواملی همچون ابعاد، جنس و وزن، از مشخصات فنی قوطی پروفیل محسوب می‌شود که آگاهی از آن‌ها می‌تواند به شما در انتخاب محصول مناسب کمک کند. قوطی‌ها را معمولا بر اساس استاندارهای مشخصی تولید می‌کنند که رایج‌ترین این استانداردها شامل BS EN 10219 است که دو استاندارد EN 10368 و EN 10219-1 را دربر دارد. هر قوطی، مشخصات فنی خود را دارد و بنابراین باید برای هر کاربرد، از قوطی مشخصی استفاده کرد تا از ایجاد خطرات احتمالی جلوگیری شود. آنچه که در اینجا حائز اهمیت است، میزان تحمل بار قوطی است که معمولا به ابعاد آن بستگی دارد. به عنوان مثال، از قوطی‌هایی با ضخامت 0.5 الی 1.5 میلی متر، در ساخت میز و صندلی و انواع دیگر آن با ضخامت 2 الی 3 میلی متر برای صنعت خودروسازی کاربرد دارند. اما به طور کلی، قوطی‌ها اغلب با طول 6 الی 12 متری تولید می‌شوند که ابعاد رایج‌تری است.

انواع اصلی قوطی از نظر تحمل بار

از اصلی‌ترین مواردی که میزان تحمل بار قوطی را مشخص می‌کند، میزان ضخامت و شکل هندسی آن است. قوطی‌هایی که معمولا تحمل بار بیشتری دارند، شامل:

• قوطی‌های ستونی. این نوع قوطی‌ها معمولا مقاطع بزرگتری دارند، از‌این‌رو اغلب در اسکلت ساختمان و ستون‌های اصلی آن به کار می‌روند.
• قوطی‌های به شکل مربع یا مستطیل. این قوطی‌ها نیز تحمل بار بالایی دارند، اما اگر کوچک باشند، به دلیل تحمل بار کمتر برای ساخت نرده‌ها، در و پنجره استفاده می‌شوند. این در حالی است که از اندازه بزرگتر آن برای سازه‌های اصلی به کار گرفته می‌شود.
• قوطی‌های دارای ضخامت بالا. قوطی‌هایی با ضخامت بالا، برای کاربردهای گسترده‌تر مانند صنایع ماشین‌سازی و البته ساخت تیرهای دیوار یک سازه نیز استفاده می‎شوند.
• قوطی‌های مورد استفاده برای پایه میز و صندلی. قوطی‌هایی که برای استفاده در ساخت پایه‌های میز و صندلی کاربرد دارند، به گونه‌ای ساخته شده‌اند که تعادل موردنیاز برای میز یا صندلی را به خوبی فراهم می‌کنند.

عوامل مؤثر بر تحمل بار قوطی

از آنجایی که قوطی‌ها، کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف دارند، بسیار مهم است که به درستی انتخاب و نصب شوند. استفاده صحیح از آن‌ها، تا حد زیادی از ایجاد خرابی و یا هر گونه شکستگی جلوگیری می‌کنند. پارامترهایی وجود دارد که نقش مهمی بر تحمل بار قوطی ایفا می‌کنند و عبارت‌اند از:

• وزن و سایز قوطی
• درنظر گرفتن استانداردهای ساخت
• عمق پایه ستون مورنظر
• موقعیت  قرارگیری قوطی
• میزان بار وارد بر قوطی

فرمول محاسبه تحمل بار قوطی

آگاهی از میزان تحمل بار قوطی، می‌تواند به شما در انتخاب قوطی موردنظرتان کمک کند. اطلاع از این میزان تحمل بار، از طریق فرمول محاسبه تحمل بار قوطی امکان‌پذیر است. برای این کار کافی است از فرمول زیر استفاده کنید:

وزن قوطی = وزن مخصوص قوطی‌ها بر حسب کیلوگرم × طول قوطی  بر حسب متر × تعداد آن

با استفاده از این فرمول، شما به راحتی می‌تواند میزان تحمل بار یک قوطی را اندازه‌گیری کنید تا بدانید که کدام یک برای کاربرد موردنظر شما، گزینه مناسب‌تری است.

جداول تحمل وزن و بار قوطی پروفیل

همان‌طور که می‌دانید، قوطی‌ها مطابق با یک سری استاندارهای مشخصی در اندازه و ابعاد گوناگون تولید می‌شوند. چنانچه شرکت سازنده، استانداردهای موردنیاز برای ساخت پروفیل و کاربرد آن رعایت کرده باشد، میزان تحمل بار هر پروفیل را می‌توانید از جداول استاندارد تحمل وزن قوطی به دست آورید که به شرح زیر است:

جدول تحمل بار قوطی مستطیلی

جدول تحمل بار قوطی مربعی

میزان تحمل بار قوطی در ستون‌ها

یکی از مهمترین کاربردهای قوطی، استفاده آن در ستون یک سازه است. یک ستون، جزو اصلی سازه است که اغلب عمودی نصب می‌شود تا بتواند مقاومت و استحکام یک سازه را حفظ کند. به عبارتی، این ستون باید به گونه‌ای نصب شود که بار ناشی از سقف طبقه یا طبقات را به فونداسیون و بعد به زمین منتقل کند. یکی از مهم‌ترین این نیروها که باید براساس میزان تحمل بار قوطی مهار شود، نیروی محوری نام دارد. نیروهای محوری، درواقع به صورت نیروهای فشاری هستند که بر سطح کف طبقات وارد شده و بعد به طور مستقیم از طریق این قوطی‌های نصب‌شده در ستون‌ها، به زمین منتقل می‌شود. یکی دیگر از نیروهایی که یک سازه را تحت تأثیر قرار می‌دهد، نیروی لنگری است که ناشی از بارهای قائم و جانبی از سوی ستون‌هاست. اگر این ستون‌ها با مصالح دیگر تقویت نشوند، تحت تأثیر این نیروها دچار کمانش  (از بین رفتن قدرت تحمل بار ستون در اثر انحنای بیش از حد) شود. به همین دلیل، انتخاب قوطی مناسب بر اساس میزان تحمل بار آن اهمیت پیدا می‌کند، زیرا می‌تواند از ایجاد تکانش و آسیب به سازه کم کند.

انواع ستون‌های تقویت‌شده با قوطی پروفیل

ستون‌هایی که با قوطی پروفیل تقویت می‌شوند، از نظر شکل ظاهری به 2 دسته طبقه‌بندی می‌شوند که شامل:

قوطی پروفیل نورد شده

این نوع پروفیل شامل انواع قوطی‌ها و تیرآهن‌ها است که بهترین آن به منظور تقویت ستون یک سازه، قوطی‌هایی با سطح مقطع مربعی است. به دلیل اینکه این مصالح، از نظر استحکام و میزان تحمل بار قوطی، نسبت به سایر ستون‌های تقویت‌شده برتری دارد.

قوطی پروفیل مرکب

در مواردی ممکن است نیاز باشد که چند پروفیل به هم متصل شوند تا ستون موردنظر را تقویت کنند که به این نوع ستون، قوطی پروفیل مرکب گفته می‌شود. از قوطی پروفیل مرکب برای وقتی که سطح مقطع و مشخصات فنی یک پروفیل جوابگو نیست، استفاده می‌شود.

سخن پایانی

همان‌طور که اشاره شد، درنظر گرفتن میزان تحمل بار قوطی بسیار حائز اهمیت است، زیرا در تقویت ستون‌ها و به عبارتی افزایش مقاومت یک سازه نقش مهمی دارد. اگر قوطی‌ها به درستی انتخاب نشوند، بارهای اضافی که می‌تواند امنیت یک سازه را به خطر بیندازد، تخلیه نشده و در نتیجه استحکام و تعادل آن را به خطر می‌اندازد. بنابراین اگر قوطی موردنظرتان را بر اساس استاندارهای مشخصی انتخاب کنید، از بروز بسیاری از خطرات احتمالی جلوگیری خواهید کرد.  شما می‌توانید برای مشاهده ی قیمت به روز قوطی و پروفیل به سایت آهن یک دو سه مراجعه نمایید.

مطالب مرتبط:

• تفاوت پروفیل و قوطی در چیست؟
• پروفیل ساختمانی چیست؟
• پروفیل آلومینیوم چیست؟
• پروفیل چیست و کاربرد آن کدامند؟
• پروفیل گالوانیزه چیست و چه کاربردی دارد؟ 
• پروفیل درب و پنجره چیست؟ کاربردها، انواع و ویژگی ها
• پروفیل چیست؟ انواع پروفیل + کاربرد ها و روش تولید
• انواع پروفیل: مشخصات و کاربرد هر کدام
• پروفیل فرانسوی چیست؟ کاربردها، انواع و ویژگی ها
• پروفیل مکزیکی چیست؟
• پروفیل سی پرلین چیست؟ کاربردها، انواع و ویژگی ها
• پروفیل آبرو چیست؟ کاربردها، انواع و ویژگی ها
• پروفیل سنگین چیست؟ کاربرد، ویژگی ها روش های تولید
• فرآیند تولید پروفیل چگونه است؟
• پروفیل سبک چیست؟ کاربرد، ویژگی‌ها روش‌های تولید
• پروفیل Z چیست؟ + کاربردها و انواع آن
• پروفیل صنعتی چیست؟ + کاربردها و انواع آن
• تفاوت پروفیل زد و پروفیل آبرو در چیست؟
• تفاوت پروفیل سبک و سنگین در چیست؟ روش تولید و کاربرد هر کدام