کاربرد تیرآهن چیست و هر یک از انواع آن چه ویژگی هایی دارد؟ پس از انقلاب صنعتی، استفاده از تیرآهن در ساختمان سازی به طور گسترده در سراسر جهان محبوب شد. تیرهای فولادی مقاوم، سبک وزن هستند و به راحتی با مواد دیگر قابل تنظیم اند. فولاد به دلیل استفاده انعطاف پذیر در پروژه های بزرگ و کوچک، انتخاب اول بسیاری از سازندگان است.
همچنین دسترسی به فولاد در مقایسه با سایر مصالح ساختمانی مانند چوب بیشتر است؛ زیرا به وفور در طبیعت یافت می شود و مقاومت، دوام و عملکرد را ارائه می دهد. اما انواع تیرآهن چه کاربرد و ویژگی هایی دارند؟ برای دریافت اطلاعات بیشتر به خواندن این مطلب ادامه دهید.
تیرآهن چیست؟
تیرآهن ها یک شکل فولادی سازهای هستند که برای حمل بارهای سنگین با تکیه گاه در دو نقطه یا بیشتر طراحی شده اند. با این حال، حتی تفاوت های هندسی به ظاهر جزئی نیز بر میزان وزن و مقاومت تیرها در برابر خمش یا کمانش تاثیر می گذارد.
هنگام ساختن طرح های سازه با واقعیت، برای مهندسان سازه بسیار مهم است که چندین جنبه را در نظر بگیرند. یکی از مهم ترین عوامل در تضمین سازه های ایمن و طولانی مدت، پایداری است.
در ایجاد مسیر بار ایمن برای انتقال وزن و نیروهای وارد بر ساختمان به پی و داخل زمین، تیرآهن یکی از اجزای اصلی سازه است. تیرها اجزای سازه ای افقی هستند که بارهای عمودی، کرنش های ناشی از جابجایی های جانبی و موارد خمش را تحمل می کنند. آن ها اجزای سازه ای هستند که قادر به مقاومت در برابر نیروهای خمشی آن و حمل بارهای عمود بر جهت طولی خود هستند.
بنابراین، خوب است که ایده ای از انواع مختلف تیرهای فولادی و کاربرد تیرآهن داشته باشید تا بهتر بفهمید که چه زمانی و چرا یک مهندس سازه یک نوع تیر را بر دیگری ترجیح می دهد و هریک از انواع آن چه کاربردی دارند.
کاربرد تیرآهن
تیرآهن ها نیز در ضخامت ها و ابعاد مختلفی هستند و هریک دارای استفاده خاصی می باشند مثلا تیرآهن اهواز برای برخی محبوب تر است یا سایر تیرآهن ها هریک کاربرد تیرآهن گسترده است و این محصولات نقش عمده ای در صنعت ساخت و ساز مدرن دارند. به طور کلی تیرها بر اساس شکل مقطع، طول و شرایط تعادلی طبقه بندی می شوند و کاربرد و ویژگی هر یک متفاوت است.
1. کاربرد تیرآهن با پشتیبانی ساده
یک تیر ساده در هر دو انتها پشتیبانی می شود. کاربرد تیرآهن با پشتیبانی ساده در ساخت و سازهای عمومی است. ویژگی تیرآهن موردنظر عبارت است از:
- برای چرخش آزادانه در دو انتها روی دیوارها یا ستون ها پشتیبانی می شود.
2. تیرهای پیوسته
تیری که بیش از دو تکیه گاه داشته باشد، تیر پیوسته نامیده می شود. در واقع، بین این تیرها از دو یا چند تکیه گاه استفاده می شود و این تیرها شبیه تیرهای تکیه گاه ساده هستند. ویژگی تیرآهن پیوسته عبارت است از:
- روی دو یا چند تکیه گاه عمودی پشتیبانی می شود.
- در مقایسه با سایرین تیرآهن مقرون به صرفه تری در نظر گرفته می شود.
- به تیری که دو طرف آن بر روی آن آویزان است، تیر دوتایی می گویند .
3. تیرهای ثابت
تیری که هر دو انتهای آن ثابت یا داخل دیوار باشد تیر ثابت نامیده می شود. در این تیر، هیچ لنگر خمشی تولید نخواهد شد. تیرهای ثابت فقط تحت نیروی برشی هستند و عموما کاربرد تیرآهن ثابت در خرپاها است. ویژگی برجسته این تیر این است که:
- هر دو انتهای تیر به طور محکم با تکیه گاه ها ثابت می شوند.
4. تیرهای کنسولی
تیر کنسول تیری است که از یک سر ثابت و در سر دیگر آزاد است؛ بنابراین این تیر را تیرهای کنسولی می نامند. این تیرها بارهای تنش برشی و لنگر خمشی را حمل می کنند. کاربرد تیرآهن های کنسولی عموما در خرپاهای پل و سایر اعضای سازه ای است. ویژگی این تیر شاما موارد زیر می شود:
- یک طرف آن در دیوار یا ستون ثابت است و طرف دیگر آزاد است.
- در کنسول، ناحیه کشش در بالا و فشار در پایین قرار دارد.
5. تیر آویزان
تیرآهنی که توسط دو نقطه پشتیبانی می شود، اما در نقطه سوم آویزان است یا کمک نمی کند، تیر آویزان نامیده می شود. این ترکیبی از کنسول و تیر ساده است. پرتو آویزان معمولا برای ساختن بالکن یا سایه بان استفاده می شود. ویژگی این تیرآهن عبارت است از:
- انتهای آن فراتر از ستون ها یا دیوارها گسترش می یابد.
- قسمت آویزان پشتیبانی نمی شود یا هر دو طرف تیر را قرار دهد.
- برای متعادل کردن گشتاور محوری در تکیه ستون ارائه شده است.
- طول عمر ستون را افزایش داده و همچنین بار یک طرفه روی تیر را کاهش می دهد.
ویژگی تیرآهن فولادی در برابر تیر بتنی
وقتی صحبت از انتخاب مصالح سازه ای برای استفاده به میان می آید، همیشه به خاطر داشته باشید که این به خود پروژه بستگی دارد. جنبه هایی مانند بودجه، استحکام یا مقاومت در برابر آتش می تواند بر تصمیم گیری در مورد مواد مورد استفاده برای تیرها تاثیر بگذارد. در زمان انتخاب بین تیرآهن فولادی و تیر بتنی ویژگی های زیر را در نظر بگیرید:
برای استعلام قیمت تیرآهن اصفهان و خرید آن به این صفحه مراجعه کنید.
هزینه
بتن معمولا گرانتر از فولاد سازه ای است. فولاد، آلیاژی از آهن، ارزان‌تر است. از سوی دیگر، قیمت بتن برخلاف فولاد در طول سال‌ها نوسانات زیادی ندارد.
استحکام – قدرت
مهم ترین ویژگی تیرآهن استحکام کششی آن است. این نوع استحکام، توانایی مواد برای مقاومت در برابر کشش یا کشیده شدن است. آنچه که بتن فاقد استحکام کششی است، با مقاومت فشاری چشمگیر آن (توانایی مقاومت در برابر کاهش اندازه در اثر فشار اعمال شده) جبران می کنند. برای اینکه بتن مقاومت خود را افزایش دهد، باید با میلگرد فولادی تقویت شود.
ماندگاری
فولاد وقتی در معرض آب باشد آسیب پذیرتر از بتن است و احتمال خوردگی آن زیاد است.
مقاومت در برابر آتش
استحکام هر دو ماده زمانی که در معرض دماهای بسیار بالا قرار می گیرد به خطر می افتد. راه حل هایی برای مقاوم سازی فولاد در برابر آتش وجود دارد، به عنوان مثال: استفاده از پوشش های مقاوم در برابر آتش. بدین ترتیب می توان کاربرد تیرآهن را با مقاوم سازی آن افزایش داد.
پایداری
خبر خوب برای محیط زیست، هر دو ماده قابل بازیافت هستند. تقریبا 85 درصد از کل فولادی که در سطح جهان استفاده می شود بازیافت می شود.
سلام وقتتون بخیر
مرسی از مطالب خوبتون واقعا کاملا و جامع بود.
میشه راجب انواع تیر آهن هم صحبت کنید.