کاربرد و نقش حیاتی تیرآهن در ساختمان - وبلاگ چراغ روشن

به گزارش وبلاگ چراغ روشن، تیرآهن از جمله مصالح پرکاربرد در ساختمان ها و پروژه های عمرانی است که در انواع گوناگونی فراوری می گردد. این مقاطع به علت استحکام و مقاومت بالایی که دارند، توانایی تحمل نیروی زیادی هم داشته و استحکام سازه ها را به مقدار قابل توجهی افزایش می دهند. از تیرآهن در بخش های مختلف ساختمان استفاده می گردد که البته در هر قسمت، نوع خاصی از این محصول بیشتر کاربرد دارد. نکته حائز اهمیت در رابطه با خرید تیرهای فولادی، اطلاع از قیمت آهن می باشد. چرا که بخش قابل توجهی از هزینه ساختمان ها بخصوص سازه های اسکلت فلزی، مربوط به تیرآهن و سایر مصالح فولادی است.

تیرآهن چیست؟

تیرهای فولادی یک مقطع فلزی از آلیاژ فولاد (آهن، کربن و تعدادی عنصر خاص) به طول 12 متر است که از دو قسمت اصلی تشکیل شده است: بدنه و بال ها. یک صفحه یا تسمه نسبتا عریض در بخش میانی تیر قرار گرفته که بدنه تیرآهن را تشکیل می دهد. به بدنۀ تیرهای فولادی در اصطلاح عملی جان تیرآهن می گویند. دو تسمه دیگر هم به صورت عمودی در طرفین آن قرار می گیرند و با عنوان بال های تیرآهن شناخته می شوند. البته شکل بدنه، بال و مقدار آن ها بسیار متنوع بوده و با توجه به همین موضوع، تیرهای فولادی را به چند دسته مختلف تقسیم بندی می نمایند: تیرآهن های I، هاش و لانه زنبوری مهمترین انواع این محصول به شمار می آیند. هر یک از این محصولات ویژگی های منحصر به فردی داشته و برای کاربردهای خاص مورد استفاده قرار می گیرند.

کاربرد تیرآهن در ساختمان ها

تیرآهن با توجه به ویژگی های مناسب خود از جمله مقاومت بالا و توانایی تحمل وزن زیاد، در قسمت های مختلف ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد. از این رو بخش قابل توجهی از هزینه های سازه های اسکلت فلزی به این مصالح اختصاص می یابد. به همین دلیل، اطلاع از قیمت روز تیرآهن برای فعالان این عرصه بسیار مهم و کلیدی است. رایج ترین کاربردهای تیرآهن در ساختمان های مختلف شامل موارد زیر می باشد:

• کفی ستون
• ستون
• اسکلت سازه فولادی
• شاه تیر
• تیرهای باریک کرومیت
• تیرآهن خرپا
• تیرک های میانی

استفاده از تیرآهن به عنوان کفی ستون

ستون ها از جمله مهمترین بخش های ساختمان به شمار می آیند که وزن قسمت های مختلف را دریافت نموده و به زمین انتقال می دهند. با این حال، برای این که ستون ها به خصوص در سازه های اسکلت فولادی استحکام مناسبی داشته باشند، از کفی برای آن ها استفاده می شود. از جمله کاربردهای تیرآهن هم استفاده به عنوان کفی ستون می باشد. به طور کلی، کفی ها برای اتصال نبشی و ستون به کار رفته و قدرت تحمل بار را به آن ها می دهند.

کاربرد تیرآهن به عنوان ستون

از دیگر موارد استفاده تیرهای فولادی می توان به ستون در سازه های اسکلت فلزی اشاره نمود. تیرآهن ها با توجه به استحکام بالایی که دارند، می توانند به عنوان ستون در ساختمان های کم طبقه یا با تعداد طبقات بالا به کار گرفته شوند. بسته به تعداد طبقات و نیرویی که وارد می شود، از نمونه های مختلف مانند هاش یا تیرآهن معمولی به عنوان ستون استفاده می شود. قیمت هاش هم مانند سایر انواع تیرآهن ارتباط مستقیمی با قیمت روز فولاد داشته و بر اساس آن مشخص می شود.

به کارگیری در اسکلت سازه های فولادی

مهمترین بخش های اسکلت ساختمان های بتنی را بتن و میلگرد تشکیل می دهد. اما در سازه های اسکلت فلزی، تقریبا بیشتر بخش های اسکلت از تیرآهن تشکیل می شود. استفاده از این مصالح در اسکلت ساختمان ها منجر به استحکام بیشتر آن ها و مقاومت در برابر نیروهای وارده می شود. امکان استفاده از انواع گوناگون تیرآهن نظیر پهن، نیم پهن، لانه زنبوری و هاش برای مستحکم سازی اسکلت سازه ها وجود دارد.

استفاده به عنوان شاه تیر

تیرآهن هایی که نقش ستون را در سازه های فلزی ایفا می نمایند، به صورت قائم بر روی کفی های خود قرار می گیرند. اما برای این که بار ساختمان به این ستون ها منتقل شود، احتیاج به مصالح و تجهیزات دیگری وجود دارد که یکی از مهمترین آن ها شاه تیر است. شاه تیر به تیرآهن هایی گفته می شود که مستقیما و به صورت افقی بر روی ستون ها قرار می گیرند. در نتیجه، تیرک های میانی بر روی آن ها قرار گرفته و سایر مصالح بر روی آن ها سوار می شوند.

کاربرد به عنوان تیرک های میانی

نوع دیگری از تیرآهن ها در ساختمان سازی، تیرک های میانی هستند که نسبت به ستون و شاه تیر مقدار کوچک تری دارند. تیرک های میانی در بیشتر موارد، بر روی شاه تیرها سوار می شوند که خودشان بر روی ستون های اصلی ساختمان قرار دارند. البته گاهی اوقات هم به ستون ها متصل می شوند. به هر حال، برای استحکام سازه ها و بعلاوه پوشش دهی سقف طبقات مختلف، اجرای تیرک های میانی و استفاده از تیرآهن برای ساخت آن ها الزامی است.

تیرآهن خرپا

خرپا اصطلاحی است که به نوع چینش خاص مصالح است که منجر به افزایش استحکام سازه می شود، اتلاق می شود. برای فراوری خرپا، اغلب از تیرآهن که مقاومت بالایی دارد، استفاده می شود. عمده استفاده از تیرآهن های خرپا در ایجاد انواع سقف مانند سقف سوله ها و انبارها می باشد. بعلاوه برای ایجاد اسکلت بسیاری از پل های فلزی هم از تیرهای فولادی به عنوان خرپا و برای ساخت و راه اندازی آن استفاده می شود.

محاسبه تیرآهن مصرفی

از جمله اطلاعات لازم در خصوص تیرآهن که باید بدانید، محاسبه وزن آن است. محاسبه وزن تیراهن مصرفی در هر متر مربع به عوامل مختلفی بستگی دارد. مهمترین عامل در محاسبه وزن تیرآهن مصرفی، نوع اسکلت ساختمان است؛ اینکه سازه شما فولادی باشد یا بتونی.

• سازه های اسکلت فلزی: اگر اسکلت فلزی ساختمان شما با مهاربندی هم مرکز باشد بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف، وزن کلیه آهن آلات مصرفی به ازای هر متر مکعب، برابر 70-40 کیلوگرم است.
• سازه های اسکلت بتنی: اگر سازه شما از نوع بتنی با قاب خمشی و دیوار برشی باشد با حذف وزن آرماتور سقف مقدار آهن آلات مصرفی به ازای هر متر مربع برابر با 60-35 کیلوگرم می باشد.