تیرآهن
تیرآهن، پروفیلی است که وظیفه اصلی آن تحمل تنش‌های حاصل از نیروی برشی و لنگر خمشی است و عمده استفاده آن در صنعت ساختمان‌سازی است.
تیرآهن را بیشتر بشناسید
تیرآهن یک پروفیل شناخته شده با سطح مقطعی به شکل I و H است که از آلیاژهای مختلف فولادی ساخته شده؛ از این محصول به طور گسترده در ساخت ساختمان استفاده می‌شود؛ به طوری که ساختمان‌های اسکلت فلزی بدون این پروفیل وجود خارجی نخواهند داشت. وظیفه اصلی این نوع از پروفیل در سازه‌ها، تحمل و انتقال بار وارده بر ساختمان است، همچنین از آن در طراحی ستون، خرپا و تیرها به عنوان بهترین گزینه استفاده می‌کنند. این پروفیل از دو بخش بال و جان تشکیل شده است، بخش اصلی و میانی تیرآهن را جان و به لبه‌ها و کناره‌های آن بال می‌گویند. حجم بالا استفاده از این محصول باعث شده، قیمت تیرآهن یکی از عوامل تعیین‌کننده در قیمت تمام شده ساختمان باشد.
مزایای استفاده از تیرآهن
- بعد از اتمام سازه امکان توسعه وجود دارد.
- اتصال چندین قطعه به یکدیگر را امکان‌پذیر می‌کند.
- قطعاتی می‌باشند که به صورت پیش‌ساخته در کارخانه‌ها هستند.
- اجرا و نصب آن سرعت بالایی دارد.
- در ارتفاع‌های زیاد کاربرد فراوانی دارند.
معایب استفاده از تیرآهن
- خوردگی فلزات در برابر عوامل خارجی: قطعات فلزی استفاده شده در ساختمان‌ها در برابر شرایط جوی از خود واکنش نشان می‌دهند؛ همین امر سبب کاهش ابعاد قطعات فلزی می‌شود. بنابراین با افزایش مخارج محافظت و نگهداری ساختمان روبه رو خواهیم شد.
- تمایل قطعات فلزی به کمانش: تمایل قطعات فلزی به کمانش به عنوان یک نقطه‌ضعف برای این محصولات به شمار می‌آید.
- اتصال نامناسب قطعات: اتصال قطعات فلزی به یکدیگر به طور معمول با پرچ و پیچ صورت می‌گیرد. اما در کشور ما اغلب اتصالات با جوش است، از سویی به دلیل عدم مهارت جوشکاران و عدم کنترل توسط مهندسین ناظر، بعدها با مشکلاتی روبه‌رو خواهد شد.
انواع تیرآهن
در ادامه قصد داریم به معرفی انواع تیرآهن بپردازیم. تنوع آن بیشتر بخاطر خصوصیات مکانیکی و شکل ظاهری آن است و هر یک کاربرد خاص خود را در صنایع مختلف دارند:
تیرآهن IPE
با تیرآهن معمولی شناخته می‌شود و از نظر شکل ظاهری شبیه I انگلیسی است. شیوه تولید آن مطابق با استانداردهای اروپا بوده؛ بال این نوع ضخامت ثابتی دارند، به‌عبارتی ضخامت بال‌های ابتدایی و انتهایی آن یکسان هستند. سازه‌هایی که در ایران ساخته می‌شوند و مهندسین ایرانی آن را طراحی کرده‌اند، معمولا بر اساس این استاندارد هستند، همین امر سبب گردیده تا این نوع بین مشتریان محبوبیت خاصی داشته باشد.
تیرآهنINP
این نوع نیز مانند IPE به شکل I است و طبق استانداردهای روسیه و چین تولید می‌شود. تفاوت این نوع با IPE تنها در ضخامت بال می‌باشد، در INP ضخامت بال با فاصله گرفتن از جان کاهش می‌یابد.
دو نوع گفته شده علاوه بر اینکه در داخل کشور تولید می‌شود، به صورت وارداتی نیز در بازار آهن وجود دارند.
تیرآهن‌های IPE و INP شباهت زیادی به یکدیگر دارند، موارد زیادی پیش آمده پس از آنکه تیرآهن را خریداری کرده‌اند، در محل تخلیه کالا یا حتی بعد از سپری شدن ساخت بخش عمده‌ای از ساختمان، متوجه شده‌اند تیرآهن مورد استفاده اشتباه بوده است، بنابراین توصیه می‌شود در تشخیص نوع به کار برده شده دقت کافی را داشته باشید.
دو نوع گفته شده علاوه بر اینکه در داخل کشور تولید می‌شود، به صورت وارداتی نیز در بازار آهن وجود دارند.
تیرآهن‌های IPE و INP شباهت زیادی به یکدیگر دارند، موارد زیادی پیش آمده پس از آنکه تیرآهن را خریداری کرده‌اند، در محل تخلیه کالا یا حتی بعد از سپری شدن ساخت بخش عمده‌ای از ساختمان، متوجه شده‌اند تیرآهن مورد استفاده اشتباه بوده است، بنابراین توصیه می‌شود در تشخیص نوع به کار برده شده دقت کافی را داشته باشید.
تیرآهن بال پهن (هاش یا IPB)
تیرآهن بال پهن یا هاش، یکی از زیر شاخه‌های تیرآهن است، تیر هاش بصورت سبک، سنگین و فوق سنگین نشانه و علامت اختصاری این تیرآهن‌ها به صورت زیر است. اگر بال تیرآهن با جان آن برابر باشد به آن تیرآهن بال پهن (هاش) گفته می‌شود. آهن‌آنلاین، فروش و عرضه تیرآهن بال پهن سنگین را به صورت تخصصی انجام می‌دهد، به گونه‌ای که کارشناسان ما شما را در امر خرید راهنمایی خواهند کرد. هاش در سایزهای ۱۰۰۰-۱۰۰ تولید می‌شود. کارخانه تولیدی ذوب آهن با هدف ارائه هاش با سایزهای ۱۶۰، ۱۸۰ و ۲۰۰ خط تولیدی جدیدی را راه‌اندازی خواهد کرد.
- بال‌پهن سنگین HEB
- بال‌پهن سبک HEA
- سنگین TPB
تیرآهن بال پهن سنگین (HEB) نسبت به بال پهن سبک (HEA) ضخامت بیشتری دارد، بنابراین وزن تیرآهن بال پهن سبک و سنگین در سایزهای مختلف متفاوت است، تیرآهن در سایزهای ۱۰ تا ۱۰۰۰ موجود است. برای اینکه تفاوت وزن سبک و سنگین را متوجه شویم در دو سایز وزن آن‌ها را بررسی می‌کنیم؛ در سایز ۱۰، نوع سبک، وزن ۲۰۰ و در نوع سنگین وزن ۲۴۰ کیلوگرم را دارد، ولی در سایز ۹۰، نوع سبک وزن ۳ تن و ۲۰۰ کیلوگرم و در نوع سنگین وزن ۳ تن و ۵۵۰ کیلوگرم را دارد.
توجه: علامت اختصاری V در این حوزه به معنی تیر سنگین و علامت L نشان‌دهنده تیر سبک است. IPBV، یعنی تیرآهن عریض سنگین و IPBL تیرآهن عریض است.
تیرآهن لانه زنبوری (CPE) چیست؟
برای اینکه تیرآهن بتواند لنگر خمشی را به میزان بیشتری تحمل کند، جان آن را به شکل ذوزنقه برش می‌دهند و مانند شکل زیر آن‌ها را هم جوش می‌زنند که به آن لانه زنبوری گفته می‌شود. این نوع دارای حفره‌‌های تو خالی در طول جان است که این امر باعث گردیده، مشابه لانه زنبور جلوه دهد.
نمایی از تیرآهن لانه زنبوری
مزایای تیرآهن لانه زنبوری
- وزن سبک‌تری دارند، بنابراین از نظر اقتصادی به‌صرفه‌تر هستند.
- همان‌گونه که در قسمت بالا اشاره کردیم، تیرآهن لانه زنبوری حفره‌هایی خالی در جان تیر دارد که این خود نوعی مزیت به شمار می‌آید، زیرا این حفره‌ها فضای مناسبی برای عبور لوله‌های برق و تاسیسات هستند.
معایب تیرآهن لانه زنبوری
- به دلیل وجود حفره‌ها در جان آن مقاومت برشی در محل اتصال پل به ستون‌ها کاهش می‌یابد، برای پر کردن این حفره‌ها گاه از ورق‌های فلزی استفاده می‌کنند.
- برای یکپارچه‌سازی آن را سرتاسر جوشکاری می‌کنند.
