تیرآهن و نقش آن در استحکام ساختمان

طراحی و اجرای دکوراسیون داخلی تهران

مهندس مجری ذیصلاح

طراحی و ساخت ویلا بنا سازان هامرز

به گزارش مهندسان شهر به نقل از قطره نیوز:

اهن از گذشته نقش بسیار مهمی در زندگی ما ایفا کرده است 

اهن کاربردهای فراوانی دارد و باید از انها استفاده کرد.یکی از کاربرد های مفید اهن استفاده از ان به شکل تیراهن است که نقش بسیار مهمی در ساختمان سازی دارد 

تیرآهن چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟

تیر اهن یک پروفیل است که عمدتاً در ساختمان­سازی مورد استفاده قرار می­گیرند. این پروفیل در فرایند نورد گرم تولید می‌شود و وظیفه اصلی آن، تحمل تنش‌های حاصل از نیروی برشی و لنگر خمشی ساختمان است. سطح مقطع تیرآهن با توجه به نوع آن به شکل  I و H است. این پروفیل در انواع مختلفی تولید می‌شود که شامل تیرآهن IPE، تیرآهن INP، تیرآهن بال پهن یا H و تیرآهن لانه زنبوری است. استفاده از تیرآهن­ها مزایا و معایبی دارند که عبارت­اند از:

مزایای استفاده از تیرآهن:

* بعد از تمام شدن ساخت یک ساختمان، امکان تقویت و توسعه تیرها وجود دارد.

* قطعات آن به صورت پیش‌ساخته در کارخانه‌ها موجود هستند؛ به همین دلیل احتمال خطا در ساخت و تولید آن خیلی کم است.

* اجرا و نصب تیرآهن سرعت بالایی دارد.

* تیرآهن برای ساختمان­های کاربرد فراوانی دارد.

* تیرآهن در ساختمان­های اسکلت فلزی فضای کمتری را نسبت به مقاطع سازه­های بتنی اشغال می‌کند و به همین دلیل صرفه اقتصادی دارند.

معایب استفاده از تیرآهن

*** تیرآهن در دمای بالا و آتش­سوزی ضعیف می­شود.

*** تیرآهن به دلیل عوامل خارجی دچار خوردگی می­شود.

*** قطعات فلزی تمایل به کمانش دارند؛ به ویژه در ستون­های بلند.

*** اتصال قطعات فلزی به ۳ روش اتصال جوشی، پیچی و پرچی صورت می‌گیرد؛ اما در کشور ما اغلب اتصالات با جوش انجام می­شود که در این میان به دلیل عدم مهارت برخی از جوشکاران و عدم کنترل مهندسین ناظر، بعدها پس از بهره‌برداری از ساختمان اسکلت فولادی در ساختمان مشکلاتی ایجاد خواهد شد.

معرفی انواع مختلف پروفیل

پروفیل مقاطعی تو خالی از جنس آهن است که استفاده­های زیادی در صنایع مختلف دارد. پروفیل­‌ها در شکل‌های مختلف، برای کاربردهای متفاوت، تولید می­‌شوند؛ اما به‌ طور کلی در دو دسته صنعتی و ساختمانی تقسیم‌­بندی می­شوند اما پروفیل­های گالوانیزه و کامپوزیت در دسته­‌های جداگانه‌ای قرار می­‌گیرند که عبارت­اند از:

معرفی پروفیل ساختمانی:

به محصولاتی گفته می­شود که در صنعت ساختمان­سازی از آن­ها استفاده می­شود. پروفیل­ها از چند روش تولید می­شوند که عبارت­اند از:

** نورد گرم: محصول به وجود آمده از نورد گرم از شمش فولادی ساخته شده و قوطی شکل است.

** نورد سرد: در این روش پروفیل، با شکل دادن ورق­های فولادی با استفاده از روش خم کردن و پرس تولید می­شود. محصولات تولید شده با این روش برای کارهای سبک ساختمانی مانند ناودانی، تیرهای تکیه­گاه، سقف کاذب و چارچوب درهای ساختمان مناسب هستند.

** مرکب: پروفیل­های ساخته شده به این روش، از به هم پیوستن و ترکیب دو نوع سرد و گرم به وجود می‌آید.

معرفی پروفیل صنعتی:

همان طور که مشخص است، این دسته از پروفیل­ها، در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می­گیرد. در صنعت خودروسازی، پروفیل­ به اشکال قوطی مربعی و مستطیلی استفاده می­شود. در صنایع مختلف، توجه به خصوصیت­های مکانیکی و الکتریکی پروفیل، از اهمیت بالایی­ برخوردار است. در این راستا دانش فنی، تجربه کاری و امکانات تولیدی جایگاه ویژه­ای قرار می­گیرند؛ به طوری که توانایی تولید قطعات خاص با ویژگی­های مورد نظر برای هر تولید کننده ساختمانی امکان‌پذیر نخواهد بود.

معرفی پروفیل کامپوزیتی:

در حال حاضر مواد مرکب یا کامپوزیت قسمت اعظمی از بازار را در دست گرفته است. پروفیل کامپوزیتی که در برابر خوردگی مقاوم­تر از نوع معمولی آن است، در مناطقی که شرایط آب و هوایی موجب بالا رفتن میزان خوردگی می­شود، بیشتر مورد استفاده قرار می­گیرد. اساسی­ترین دلیل استفاده از این مدل، مقاومت در برابر خوردگی و افزایش طول عمر سازه در برابر ارتعاشات است. از دیگر مزایای استفاده از کامپوزیت باید به سبک­تر شدن سازه اشاره داشت؛ اما این مزیت از اهمیت چندانی برخوردار نیست.