تیرآهن چیست؟
تیرآهن نوعی پروفیل فولادی است که برای ساخت اسکلت سازه‌ها، ستون، خرپا و تیر مورد استفاده قرار می‌گیرد و قدرت لازم برای تحمل بارهای خمشی و لنگر برشی را دارد. این محصول یا به شکل حرف انگلیسی H تولید می‌شود یا I که هرکدام از این شکل‌ها نیز انواع مختلفی دارند. پروفیل‌هایی که به شکل H هستند با نام تیرآهن هاش شناخته می‌شوند.
این پروفیل‌ها معمولا از جنس فولاد ساخته می‌شوند؛ اما کارخانه‌های مختلف از آلیاژهای فولاد گوناگون استفاده می‌کنند که باعث می‌شود محصولاتشان در بعضی از ویژگی‌ها باهم تفاوت‌های جزئی داشته باشد. تیرآهن‌ها به صورت شاخه‌ای تولید می‌شوند و طول شاخه‌ها نیز معمولا ۶ یا ۱۲ متر است. سطح مقطع آن‌ها از دو بخش بال و جان تشکیل شده است که شکل آن‌ها با توجه به نوع تیرآهن تعیین می‌شود. جان تیرآهن قسمت افقی بدنه است و بال‌ها دو قسمت عمودی هستند که با زاویه ۹۰ درجه نسبت به جان قرار می‌گیرند.
تیرآهن جزو مقاطع فولادی است که در اغلب سازه‌ها و پروژه‌های عمرانی کاربرد دارد و به همین خاطر در انواع مختلفی تولید می‌شود. این پروفیل فولادی سنگین، فشارها و نیروهای وارد بر سازه را تحمل می‌کند و مقاومت آن را افزایش می‌دهد.
تیرآهن هاش
یرآهن هاش در واقع پروفیل نورد شده‌ای است که در سایز ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ میلی‌متر و با طول ۱۲ متر تولید می‌شود و نسبت به تیرآهن‌های معمولی بال بلندتر و پهن‌تری دارد. هاش در دو نوع سبک و سنگین به بازار عرضه می‌شود و تفاوت اصلی این دو، در میزان ضخامت آن‌هاست.
تیرهای هاش که در زبان انگلیسی به آن H-beam گفته می‌شود، همانند تیرآهن‌های معمولی از دو بال و یک جان تشکیل شده‌اند، اما تفاوتشان با تیرهای معمولی این است که بال‌هایی بلندتر و پهن‌تر دارند که ضخامت آن تغییری نمی‌کند. هاش و تیرآهن‌های معمولی در شاخه‌های ۱۲ متری در بازار عرضه می‌شوند. اگر از روبه‌رو به تیرآهن‌های هاش نگاه کنید، شکل ظاهری آن شبیه به حرف H است و به همین خاطر با نام هاش شناخته می‌شود.
قیمت هاش به صورت کیلوگرم اعلام می‌شود، بنابراین برای محاسبه قیمت هر شاخه، باید وزن آن را محاسبه کرد. نرخ هاش معمولا از نوسانات قیمت تیرآهن تأثیر می‌پذیرد؛ به همین خاطر اکثر خریداران هاش، نمودارهای قیمت تیرآهن را نیز بررسی می‌کنند.
هاش در قرن ۱۹ توسط شرکت Bethlehem اختراع شد؛ تا قبل از آن از تیرآهن‌های I برای ساختمان‌سازی استفاده می‌کردند. ساختمان فدرال تورنتو جزو اولین ساختمان‌هایی بود با تیرهای هاش ساخته شد و از آن زمان این تیرآهن در صنعت عمران شناخته شد. کم‌کم هاش در ساخت‌وساز پروژه‌های مختلفی چون برج‌ها، پل‌ها، سوله‌ها و مجتمع‌های بزرگ مورد استفاده قرار گرفت.
انواع تیرآهن هاش چیست؟
- هاش سبک: این محصولات با نماد IPBl یا HEA مشخص می‌شوند و هر شاخه از آن‌ها بین ۱۷ تا ۱۷۸ کیلوگرم وزن دارد.
- هاش سنگین: این پروفیل‌ها با نماد IPBv یا HEB شناخته می‌شوند و هر شاخه از آن‌ها بین ۲۰ تا ۳۱۵ کیلوگرم وزن دارد.
- هاش فوق سنگین: این محصولات با نماد HEM شناخته می‌شوند و هر شاخه از آن‌ها بین ۴۲ تا ۳۴۹ کیلوگرم وزن دارد.
ویژگی‌ها و مشخصات فنی هاش
-
سایز
این محصولات در سایزهای بسیار متنوع تولید می‌شود؛ کارخانه‌ها امکان تولید تیرآهن بال پهن در سایزهای ۱۰ تا ۱۰۰ میلی‌متر را دارند. البته سایزهای خیلی بزرگ تنها در پروژه‌های خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند. در حالت عادی معمولا سایزهای ۱۰ تا ۶۰ میلی‌متر موجود هستند .نکته مهمی که باید به آن توجه داشته باشید این است که تیرهای سبک و سنگین در سایزهای یکسان، در ضخامت بال و جان و ارتفاع تیر باهم تفاوت دارند، اما سایز، طول بال و طول شاخه آن‌ها با یکدیگر برابر است.
-
وزن
نکته ای که هنگام خرید هاش باید به آن توجه داشته باشید وزن است ؛ زیرا هم روی قیمت محصول و هم مقاومت آن تأثیر دارد. هرچقدر تیرآهن‌های هاش وزن بالاتری داشته باشند، مقاومت بیشتری هم دارند و در پروژه‌های بزرگ‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
وزن هاش سبک (HEA)
جدول وزن تیرآهن هاش سنگین
جدول وزن تیرآهن هاش فوق سنگین(HEM)
کاربرد تیرآهن هاش
- ساخت خرپا
- ساخت ستون
- ساخت پل
- برج‌سازی
- ساخت اسکله
- ساخت پالایشگاه و تولید تجهیزات نفتی
- کشتی‌سازی
- ساخت سد
مزایای تیرآهن هاش
- مقاومت بسیار زیاد در برابر فشار فیزیکی و تحمل بار
- اشغال فضای محدود در سازه
- سهولت نصب و امکان نصب در مدت کوتاه
- کاهش ضریب خطا در پروژه
- کاهش مصرف آهن مورد نیاز برای پروژه
- کاهش هزینه عملیاتی
- مقاومت نسبی در برابر نیروهای غیرطبیعی مانند لرزش یا رانش زمین
معایب تیرآهن هاش
- مقاومت پایین در برابر خوردگی
- هزینه بالای مقاوم‌سازی هاش در برابر عوامل خورنده
- مقاومت پایین در برابر حرارت و دمای بالا
- هزینه بالای جوشکاری
روش تولید تیرآهن بال پهن
تیرهای هاش در اکثر کارخانه‌های ایرانی با فرایند نورد گرم تولید می‌شوند. در نورد گرم شمش‌های فولادی تا دمای ۱۰۰۰ درجه و بیشتر حرارت می‌بینند تا ذوب شوند و حالت خمیری پیدا کنند. بعد از آن از قالب‌های مخصوص عبور می‌کنند تا فرم هاش به خود بگیرند. شمش‌های فرم گرفته در مراحل مختلف تحت فشار قرار می‌گیرند تا هم مقاوم شوند و هم فرم اصلی هاش را به دست آورند.
بعد از ایجاد فرم کلی هاش، شکل لبه‌ها و ضخامت بال‌ها اصلاح می‌شود و محصول مطابق با معیارهای جدول اشتال و سایزی که دارد، فرم می‌گیرد. در نهایت تیرها در شاخه‌های ۱۲ متری برش می‌خورند، وارد واحد خنک‌کننده می‌شوند و دمایشان کاهش پیدا می‌کند. بعد از آن هم برای نگهداری در انبار دسته‌بندی می‌شوند.
سایر تیرآهن ها (جانبی)
1) تیر چوبی یا Timber Beam
روی خرپا چوبی، تیر چوبی به صورت افقی بین دو پایه حرکت قرار می‌گیرد. تیر چوبی معمولاً در ساختمان خرپاهای سقف چوبی استفاده می‌شود. ساختار قاب چوبی با ستون‌ها ایجاد شده و ستون‌ها برای حمایت از تیرآهن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. آن‌ها همچنین برای پشتیبانی از صفحات کف در خانه‌های تاریخی و قدیمی با قاب چوبی استفاده می‌شوند. اگر الوار به درستی مراقبت شوند، مصالح ساختمانی محکم و بادوام خواهند بود.
2) تیر بتن مسلح یا Reinforced Concrete Beam
متداول‌ترین نوع تیرآهن چیست ؟ بتن سیمانی ساده و میلگردهای آرماتور یک تیر بتن آرمه را تشکیل می‌دهند. این متداول‌ترین نوع مورد استفاده در ساخت و ساز ساختمان است. این نوع را می‌توان در اغلب منازل مشاهده کرد.
3) تیرآهن استیل یا Steel Beam
تیرآهن‌های فولادی در انبارها، برج‌ها، ساختمان‌های صنعتی و خرپاها و سایر سازه‌های فولادی مورد استفاده قرار می‌گیرند. تیرهای فولادی I اغلب استفاده می‌شوند؛ زیرا دارای ممان‌های دوم سطح بالایی هستند، به این معنی که از نظر سطح مقطع خود سفت هستند و می‌توانند بار زیادی را بدون افتادگی تحمل کنند.
4) تیر کامپوزیت یا Composite Beam
این یک جزء ساختاری است که از دو ماده مختلف به هم متصل شده و یک واحد را تشکیل می‌دهد. برای مثال از تیرآهن‌های کامپوزیت فولادی و بتنی در ساخت و ساز ساختمان استفاده می‌شود. برای محکم کردن این دال بتنی از یک فلنج فولادی پهن استفاده شده است.
5) تیرآهن ثابت یا Fixed Beam
از انواع تیرآهن می‌توان به تیرآهن ثابت اشاره کرد. این نوع تیرآهن‌ها دارای دو سر ثابت هستند. علاوه بر این، حرکت چرخشی تیرآهن ثابت کنترل می‌شود. انتهای تیرآهن ثابت نمی‌تواند بچرخد؛ زیرا در هر دو انتها ثابت است. تیرآهن ثابت به گونه‌ای قرار می‌گیرد که فشار بالا را تحمل کند. هیچ واکنشی از این نوع تیرآهن‌ها وجود ندارد. در ساخت ساختمان‌های بلند و سازه‌های صنعتی استفاده می‌شود.
6) تیرآهن کنسولی یا Overhanging Beam
معمولاً برای این نوع تیرآهن‌ها از یک سازه تیر مانند پشتیبانی ساده استفاده می‌شود. با این حال، در یک تیر آویزان، یک انتهای آن فراتر از تکیه گاه است. تیر آهن اغلب در هر انتهای ستون برای انتقال بار قرار می‌گیرد. یک ستون یک سر تیر آویزان را پشتیبانی می‌کند، در حالی که سر دیگر از تکیه گاه آویزان است. در ساختمان‌های مسکونی، معمولاً از تیرآهن‌های آویزان برای ایجاد سایه یا بالکن استفاده می‌شود. هر دو سر تیر دوگانه آویزان تا حدودی از تکیه گاه دور هستند.
7) تیرآهن پیوسته یا Continuous Beam
تیرآهن پیوسته از دیگر انواع تیرآهن است که یک تیر پیوسته دارد که شامل بیش از دو یا چند دهانه و تکیه گاه می‌باشد. هنگامی که یک تیرآهن در انتها و با تکیه گاه میانی نگهداری می‌شود، به آن تیرآهن پیوسته می‌گویند. دهانه‌های متعددی در این نوع تیرآهن‌ها وجود دارد. در ساخت پل معمولاً از تیر پیوسته استفاده می‌شود. این نوع از تیرآهن‌ها دارای بیش از دو تکیه گاه بوده که در طول آن قرار دارند.
8) تیر خرپا یا Trussed Beam
این تیرآهن‌ها معمولاً برای ساخت سوله‌های کارگاهی و سوله‌های انباری که به دهانه بلند و فضای باز نیاز است استفاده می‌شوند.
9) تیرآهن مستطیل شکل یا Rectangular Beam
سطح مقطع تیر مستطیلی در قسمت پایین تنش و در بالا فشار را تحمل می‌کند. در نتیجه، پایین مقطع تیر نسبت به قسمت بالایی، تقویت بیشتری دریافت می‌کند. تیرآهن‌های مستطیلی رایج‌ترین نوع تیرآهن‌های ساختمانی هستند.
10) تیرآهن مقطع T یا T-section Beam
در اغلب مواقع این تیر به صورت یکپارچه با دال بتن آرمه ساخته می‌شود. گاهی اوقات از تیرآهن‌های T جدا شده و برای افزایش مقاومت فشاری بتن استفاده می‌شود.
11) تیرآهن مقطع I یا I -section Beam
از دیگر انواع تیرآهن می‌توان به تیرآهن I اشاره کرد. در ساخت سازه‌های فولادی از تیرآهن I استفاده می‌شود. در سازه‌های فولادی، تیرآهن‌های I می‌توانند با خیال راحت در برابر نیروهای خمشی مقاومت کنند. تیرآهن‌های مقطع I بر اساس مشخصات کارخانه تولید می‌شوند. در معماری، بخش I beam در خرپاهای پشتیبانی مهم به کار می‌روند. تیرآهن I با استحکام بیشتر نسبت به سایر مقاطع آن، از یکپارچگی سازه بیشتر از سایر مقاطع تیرآهن محافظت می‌کند.
(بیشتر بخوانید: تفاوت تیرآهن و هاش)
12) تیرآهن مقطع L یا L-section Beam
تیر L نوعی تیر است که در گوشه یا اطراف محیط دال استفاده می‌شود.
13) تیرآهن مقطع C یا C-section Beam
این یک تیرآهن با یک قسمت کانال است که اغلب به عنوان بخش “C” شناخته می‌شود.
14) تیر بتنی پیش تنیده
تیر بتنی پیش تنیده از دیگر انواع است. تنش یا کرنش به این تیر بتنی قبل از قرار گرفتن در جای خود وارد می‌شود. تیرآهن‌های بتنی پیش تنیده طراحی شده توسط مهندسان می‌توانند مسافت‌های بیشتری را نسبت به تیرآهن‌های بتن آرمه طی کنند. این نوع تیرآهن بسیار نازک و سبک است.
15) تیر بتنی پیش ساخته
تیرآهن‌های پیش ساخته در یک محیط کنترل شده دور از سازه ریخته گری ایجاد می‌شوند و شرایط عالی برای اطمینان از استحکام کامل تیرآهن برای قطعات ریخته گری فراهم می‌شود. آن‌ها در تاسیسات کاربرد دارند و با یک بررسی با کیفیت بالا در یک محیط بسیار کنترل شده درمان می‌شوند. پس از آن، تیرآهن‌های پیش ساخته به محل ساخت و ساز آورده می‌شوند تا مورد استفاده قرار گیرند.
16) تیرآهن لینتل یا Lintel Beam
تیرآهن لینتل وزن را از قسمت بالایی به دیواره کناری که قرار دارد منتقل می‌کند. یکی از مهم‌ترین اجزای تیرآهن، تیر لنگه است. در بالای در، پنجره و چارچوب تعبیه معمولاً به عنوان لنگه دری نصب می‌شوند. هدف اصلی آن محدود کردن میزان نیروی وارد شده به قاب در و پنجره است.
17) ریخته گری درجا تیر بتنی یا Cast In-situ Concrete Beam
دیگر انواع تیرآهن، Cast In-situ Concrete Beam نام دارد. این‌ها تیرآهن‌هایی هستند که در محل، ریخته گری می‌شوند. قالب‌ها در اندازه‌های مشخصی برای ریخته‌گری تیرآهن قرار داده می‌شوند و بتن تازه در قالب‌ها ریخته می‌شود و سپس با استفاده از ماشین‌های ارتعاشی مختلف متراکم می‌شوند.
18) تیرچه بلوک ایستا نامعین یا Statically Indeterminate Beam
شرایط تعادل برای حل واکنش‌ها در یک تیر نامشخص استاتیکی کافی نیست. در نتیجه، تجزیه و تحلیل این نوع از تیرآهن‌ها دشوارتر از تجزیه و تحلیل تیرهایی است که از نظر استاتیکی تعیین می‌شوند.
19) تیرآهن ایستا یا Statically Determinate Beam
ایستا از دیگر انواع تیرآهن است. بر اساس شرایط تعادل پایه، واکنش پشتیبانی ایجاد شده در این تیرآهن محاسبه می‌شود. موقعیت تعادل پایه که به عنوان تیر استفاده می‌شود برای بررسی تیرآهن‌های تعیین شده از نظر استاتیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. تعداد نیروهای مجهول در یک تیر مشخص شده استاتیکی برابر است با تعداد معادلات در این حالت.
20) تیرآهن منحنی یا Curved Beam
تیرآهن‌های منحنی آن‌هایی هستند که شکل یا نیم رخ منحنی دارند. معمولاً در ساخت ساختمان‌های دایره‌ای یا منحنی شکل استفاده می‌شوند.
21) تیرآهن هاش یا H-Beam
تیرآهن هاش چیست؟ این تیرآهن در دو نوع بال پهن سبک و بال پهن سنگین تولید می‌شود. این محصول از نظر مقاومت بهتر از مقاطع ديگر عمل می‌كند، علاوه بر اين در اغلب شرايط اجرايي، اتصال تيرآهن‌ها به سادگی بر روی آن‌ها صورت می‌گیرد.
بهترین کارخانه‌های تولید تیرآهن در ایران
- ذوب آهن اصفهان
- کارخانه آریان فولاد بویین زهرا
- کارخانه فایکو مازندران
- کارخانه شاهین بناب
- کارخانه جهان فولاد غرب کرمانشاه
- مجتمع فولاد کوثر اهواز
- کارخانه فولاد ظفر بناب
- مجتمع ذوب و نورد احرامیان یزد
برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان CSADR در ارتباط باشید.
شما هم میتوانید در مورد این کالا نظر بدهید.
برای ثبت نظر، از طریق دکمه زیر اقدام نمایید. اگر این محصول را قبلا از نگارشاپ خریده باشید، نظر شما به عنوان مالک محصول ثبت خواهد شد.
افزودن دیدگاه جدیدهیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.