تیرآهن مناسب ساختمان دو طبقه

* محاسبه تیرآهن مصرفی به چه منظوری انجام می‌شود؟

اکثر ساختمان‌ها در کشور ما بصورت سازه‌های بتنی و یا فلزی هستند. اینکه کدام نوع سازه را انتخاب کنیم، سخت است. عواملی نظیر مدت زمان و بودجه در نظر گرفته شده، شرایط آب و هوایی و نقشه ساختمان در انتخاب نوع سازه موثر هستند. اغلب سازندگان استفاده از سازه فلزی را ترجیح می‌دهند، زیرا در این نوع سازه مدت زمان اجرای پروژه کمتر و بازگشت سرمایه سریع‌تر خواهد بود.

حال با انتخاب سازه فلزی، سوالی که مطرح است نحوه و عوامل موثر بر محاسبه تیرآهن مصرفی می‌باشد. زیرا برای ساخت تیر و ستون در این سازه از تیرآهن استفاده می‌شود. در حقیقت با دانستن اینکه چه میزان تیرآهن برای ساخت و ساز نیاز است، گام بلندی در مدیریت هزینه‌ها برداشته می‌شود. تعیین قیمت آهن آلات مصرفی به پرامترهای مختلفی بستگی دارد که در ادامه به آن می پردازیم.

* پارامترهای مهم در محاسبه تیرآهن مصرفی

برای اینکه بتوانیم تیرآهن مصرفی در ساخت یک سازه را محاسبه کنیم، بایستی عوامل موثر در میزان مصرف آن را بدانیم. در ادامه به این عوامل اشاره خواهیم کرد.

* تعداد طبقات ساختمان

در یک سازه فلزی که تیرآهن عضو اصلی آن می‌باشد، یکی از عوامل موثر در تعیین میزان تیرآهن مصرفی در آن تعداد طبقات ساختمان می‌باشد. هرچه میزان طبقات ساختمان بیشتر باشد، طبیعتا میزان تیرآهن مصرفی نیز افزایش خواهد یافت. هرچه تعداد طبقات بیشتر باشد، میزان تیرآهن مورد نیاز در بخش‌های ستون، دیوار و سقف افزایش خواهد یافت. در این مقاله به طور خاص به بحث محاسبه تیرآهن مصرفی در ساختمان یک طبقه می‌پردازیم.

* قیمت تیرآهن

در حقیقت مهم‌ترین پارامتر در محاسبه میزان تیرآهن مصرفی خواهد بود. برای یک سازه فلزی که تیرآهن بیشترین مقطع فولادی مورد استفاده در آن می‌باشد، هزینه آن بیشترین سهم را در هزینه کل ساختمان خواهد داشت. از این رو، قیمت تیرآهن مهم‌ترین پارامتر محسوب شده که در برآورد هزینه نهایی کل ساختمان تاثیر بسزایی دارد.

* عملکرد تیر در سازه

یکی دیگر از پارامترهای مهم در محاسبه تیرآهن مصرفی، عملکرد تیر در سازه می‌باشد. تیرها براساس میزان باری که تحمل می‌کنند و نقشی که در سازه فلزی دارند؛ به سه دسته اصلی، فرعی و کلاف تقسیم می‌شوند. نوع تیرآهن مورد نیاز برای هردسته نیز متفاوت است. عوامل زیر نیز از پارامترهای مهم در محاسبه وزن تیرآهن برای ساخت سازه فلزی به شمار می‌روند:

همگرا یا واگرا بودن بادبندها

نوع قاب مورد استفاده (خمشی یا خمشی ویژه)

استفاده از سیستم دوگانه (بادبند به اضافه قاب خمشی)

* نوع تیرآهن مصرفی

اینکه چه نوع تیرآهنی را براساس کاربرد موردنظر در ساختمان مورد استفاده قرار دهیم، در میزان مصرف آن تاثیرگذار می‌باشد. کاربرد تیرآهن‌های مورد استفاده بستگی به نظر مهندس ناظر و نقشه ساختمان دارد. در ادامه به تیرآهن‌های مختلفی که در محاسبه تیرآهن مصرفی تاثیرگذار هستند، اشاره می‌کنیم:

* تیرآهن IPE

مشخصه بارزی که دارد این است که اگر از دو سر تیرآهن به آن بنگرید، ضخامت بال های آن در ابتدا و انتها کاملا یکنواخت می‌باشد. معمولا نقشه ساختمان‌هایی که توسط مهندسین ناظر کشورمان تهیه می‌گردد بر اساس این استاندارد بوده و لذا این نوع تیرآهن از محبوبیت بیشتری در میان مشتریان برخوردار است. کاربرد تیرآهن IPE در ساختمان به صورت ستون، خرپا، نعل درگاه، تیر در پوشش سقف‌ها و پل‌های لانه زنبوری می‌باشد.

* تیرآهن INP

تیرآهن محصول کشور چین و روسیه می‌باشد؛ که مشخصه بارز آن نازکی بال‌ها در ابتدا و ضخیم شدن تدریجی در انتها می‌باشد. به طوری که اگر از بالای تیرآهن به آن بنگرید شیب ملایمی در ضخامت با بال ها مشاهده خواهید نمود. با توجه به وارداتی بودن این نوع از تیرآهن، قیمت آن نیز تحت تاثیر قیمت دلار طی چند سال اخیر روندی صعودی داشته که باعث شده کمتر از این تیرآهن استقبال شود.

* تیرآهن IPB

تیرآهن بال پهن یا هاش در آنها طول بال‌ها نسبت به تیرآهن‌های IPE افزایش یافته است. این تیرآهن‌ها بر اساس وزن به دو نوع تقسیم می‌شوند. علامت V نشان دهنده سنگین بود و علامت L نشان دهنده سبک بودن تیرآهن است.

پارامترهای محاسبه تیرآهن موردنیاز

* محاسبه تیرآهن مصرفی برای یک طبقه از ساختمان

همانطور که گفتیم، در این مقاله به بررسی میزان تیرآهن مصرفی برای ساختمان یک طبقه می‌پردازیم. قبل از اینکه به نحوه و روش‌های محاسبه میزان تیرآهن مورد استفاده در ساختمان بپردازیم؛ ابتدا لازم است تا با اسکلت ساختمان یک طبقه آشنا شوید.

* اسکلت بندی ساختمان یک طبقه چگونه است؟

اسکلت بندی ساختمان یک طبقه مانند هر سازه دیگری نیازمند اصول طراحی می‌باشد که در ادامه آن را بیان می‌کنیم. چه در سازه بتنی و چه در سازه فولادی مرحله گود برداری انجام می‌شود. اصولا گوبرداری تا رسیدن به یک زمین بکر انجام می‌گیرد. اگر ساختمان دارای زیر زمین باشد گوبرداری زیادتر انجام می‌شود.

مرحله بتن ریزی، بعد از مرحله گود برداری انجام می‌شود که در محل‌هایی به نام کف سازه، فونداسیون سازه، سقف سازه و زیرسازی اقدام به ریختن بتن می‌کنند. بتن ریزی معمولا درون قالب‌هایی انجام می‌شود که پس از گیرش بتن، قالب‌ها از آن جدا شده و تا زمانی که از بتن نگهداری می‌شود که به صد در صد کارایی برسد. این مرحله با هدف ایجاد سطی صاف به عنوان زیر بنای اصلی ساختمان بکار گرفته می‌شود چرا که کل اسکلت ساختمان بروی کف سوار است و از این رو صاف بودن کف بسیار حائز اهمیت می‌باشد.

مرحله بعدی آرماتوربندی است که برای سازه فولادی و بتنی مشابه و حائز اهمیت است. آرماتور بندی سبب می‌شود تا بتن استحکام کششی بالایی داشته باشد و در برابر تنش‌های کششی دچار مشکل نشود. بعد از آرماتوربندی، محل قرارگیری صفحات و ستون‌ها مشخص شده، قالب گیری نیز انجام می شود و همه چیز برای بتن ریزی پی آماده می‌شود. تا این مرحله اگر بدون مشکل و کامل انجام شود، در حقیقت استحکام تیرآهن‌ها به خوبی تامین می‌شوند. در نتیجه محاسبه تیرآهن مصرفی نیز به راحتی انجام می‌شود.

مرحله بعد، صفحات روی آرماتورها قرار می‌گیرد، سپس بتن شل با فشار لابه‎لای این صفحات ترزیق می‌شود تا اتصال انجام شده و فضای خالی در زیر این صفحات باقی نماند که به این عملیات اصطلاحا هواگیری گفته می‌شود.

مرحله بعد، اجرای ستون‌هاست که با استفاده از جرثقیل و علم کردن تیرآهن و گذاشتن آنها بر روی صفحات انجام می‌گیرد. در محاسبه تیرآهن مصرفی در ساختمان یک طبقه باید به این نکته دقت داشت که ستون‌های تیر در ساختمان یک طبقه معمولا بیشتر است.

* نحوه محاسبه تیرآهن مصرفی برای ساختمان یک طبقه

پس از مشخص شدن نوع سازه و روش ساخت آن، میزان تیرآهن مورد نیاز در سازه در واحد وزن محاسبه می‌شود؛ بنابراین باید پس از مشخص شدن وزن، نوع و مورد نیاز را نیز مشخص نمود. با تقسیم وزن کل بر وزن هر شاخه از تیرآهن موردنیاز، تعداد تیرآهن مصرفی در ساختمان به دست می‌آید.

یکی از مواردی که بایستی پس از محاسبه تعداد تیرآهن مصرفی در نظر بگیرید، نحوه خرید آن است. درصورتی‌که تعداد تیرآهن موردنیازتان از هر سایز به اندازه چند بندیل باشد، می‌توانید با خرید از درب کارخانه، در هزینه‌های خود صرفه‌جویی کنید. برای اینکه بتوانید تیرآهن مورد نیاز خود را تهیه کنید، توصیه می‌کنیم که به مراجعه کنید.

* محاسبه وزن تیرآهن‌های مختلف برای ساختمان یک طبقه

دو عاملی که در تغییر عدد مربوط به وزن تیرآهن مورد نیاز در سازه فلزی تاثیرگذار هستند، سایز و نوع تیرآهن می‌باشد. برای مثال تیرآهن لانه ‌زنبوری وزن کمتری نسبت به تیرآهن‌های معمولی و هاش دارد. البته مسلم است که تیرآهن لانه‌زنبوری و تیرآهن معمولی سایز پایین، در بخش‌هایی از سازه که بار زیادی را تحمل نمی‌کنند به کار می‌رود.

مرجع اصلی برای محاسبه مجموع وزن تیرآهن مورد نیاز برای سازه فلزی، جدول اشتال می‌باشد. پس از محاسبه میزان بار وارده بر هر بخش سازه، با مراجعه به این جدول می‌توان تیرآهن مناسب برای آن بخش را مشخص نمود. در این جدول متناظر با هر سایز تیرآهن، وزن آن در هر متر و حداکثر بار قابل ‌تحمل برای آن، درج شده است.

پس از انتخاب سایز مناسب، با ضرب کردن وزن هر متر از آن در طول مورد نظر، وزن تیرآهن مورد نیاز در هر بخش از سازه مشخص می‌شود. در نهایت با بدست آوردن وزن تیرآهن مورد نیاز می‌توان محاسبه تیرآهن مصرفی برای ساختمان یک طبقه را راحت تر انجام داد.

محاسبه ی تیرآهن مورد نیاز برای ساخت یک ساختمان به نوع اسکلت آن وابسته است. در ساختمان های با اسکلت بتنی از میلگرد برای تقویت بتن استفاده می شود. در حالی که بخش عمده ای از ساختمان های اسکلت فلزی را تیرآهن تشکیل می دهد. تیرآهن یکی از مهمترین مقاطع فولادی ست که در ساخت سازه های به خصوص بلند مرتبه نقش اساسی دارد و می تواند به خوبی نیروهای خمشی و برشی وارد شده بر سازه را تحمل کند. در خصوص محاسبه تیرآهن مورد نیاز برای یک ساختمان دو طبقه باید به این نکته توجه داشت که این محاسبات به صورت دقیق می بایست توسط مهندسان سازه انجام شود. با این وجود با توجه به شرایط ساختمان و ابعاد آن می توان به صورت سرانگشتی محاسباتی در این راستا انجام داد.

 هاپیر آهن صفر تا صد مراحل مشاوره تا اجرا را در کنار شما می ماند. با ما تماس بگیرید.

 تیرآهن یکی از اجزای مهم در ساختمان سازی محسوب می‌شود. تیرآهن در تحمل نیروهای خمشی و برشی وارده بر سازه نقش اساسی را بازی می‌کند و به همین دلیل محل قرار گرفتن آن در اسکلت ساختمان اهمیت بسیاری دارد.

یکی از موارد که به خصوص پیش از آغاز ساخت یک بنا برای سازندگان اهمیت دارد برآورد تقریبی مقدار متریال و هزینه ی ساخت بناست.  با توجه به اینکه حجم و وزن تیرآهن مورد نیاز برای ساخت‌وسازهای چندین طبقه‌‌ی امروزی زیاد است و قیمت آهن‌آلات و همینطور قیمت تیرآهن کیلویی محاسبه می‌شود، پس سهم قابل توجهی از هزینه‌ی ساخت ساختمان‌های امروزی صرف خرید تیرآهن می‌شود.

بنابراین بلافاصله پس از مشخص شدن نوع ساختمان لازم است نوع تیرهای مورد نیاز و همینطور تعداد و وزن هر کدام از آن‌ها محاسبه شود تا بتوانیم هزینه‌ی ساخت ساختمان مورد نظر را دقیق‌تر برآورد کنیم. این محاسبات حاوی اطلاعات بسیار مفیدی برای تصمیم‌گیران پروژه‌های ساختمانی است و می‌تواند به آن‌ها در اتخاذ تصمیم بهینه کمک کند. همانطور که گفته شد برای تصمیم درست باید قیمت تیرآهن مورد نیاز را درست تخمین بزنیم که لازمه‌ی آن این است که برآورد درستی از تعداد و وزن تیرآهن مورد نیاز در دست داشته باشیم.

تشخیص نوع و تعداد تیرآهن مناسب برای ساختمان دو طبقه

در ادامه‌ی مقاله به تشخیص نوع و تعداد تیرآهن مناسب برای ساختمان دو طبقه می‌پردازیم و پس از آن روش صحیح محاسبه وزن و قیمت تیرآهن را شرح می‌دهیم. در عین حال همواره می‌توانید ضمن تماس با شرکت مدیران آهن و متصل شدن به کارشناسان ما هر اطلاعاتی که در مورد تیرآهن نیاز دارید را به طور رایگان دریافت کرده، از قیمت روز تیرآهن مطلع شده و در نهایت اقدام به خرید تیرآهن مورد نظر خود کنید.

تیرآهن مناسب برای ساختمان دو طبقه

سال‌هاست که از تیرآهن در اسکلت‌های فلزی برای ساخت برج‌ها، سازه‌های فلزی و همینطور ساختمان‌های چند طبقه و بلند استفاده می‌شود. اگر چه به دلیل بالا بودن قیمت تیرآهن اسکلت‌های بتنی به صرفه‌تر از اسکلت‌های فلزی است اما به دلیل خواص فوق‌العاده‌ای که به خاطر وجود تیرآهن در این نوع اسکلت وجود دارد هنوز هم خیلی‌ها ترجیح می‌دهند از این نوع اسکلت در ساختمان‌‌سازی استفاده کنند.

اسکلت بتنی یا اسکلت فلزی؟!

اسکلت فلزی برتری‌های زیادی نسبت به اسکلت بتنی دارد که در زیر به آن اشاره می‌کنیم:

اسکلت بتنی قابل استفاده برای سازه‌های بلند نیست و اگر طبقات یک ساختمان زیاد باشد نمی‌توان از آن‌ استفاده کرد درحالی که اسکلت فلزی در ساختمان‌های بلند و با طبقات زیاد نیز به کار می‌رود.

از اسکلت‌های فولادی می‌توان سال‌های سال استفاده کرد بدون اینکه استحکام و مقاومت ساختمان کاهش یابد اما اسکلت‌های بتنی عمری محدود دارند و پس از آن که عمر مفیدشان به پایان رسید ساختمان ایمنی لازم را نداشته و غیر قابل استفاده می‌شود و لازم است جهت استفاده مجدد تخریب شود.

پیاده‌سازی اسکلت فلزی در ساخت‌وساز سریع‌تر و آسان‌تر از اسکلت بتنی است و بنابراین برای پروژه‌هایی که سرعت در ساخت سازه‌ی مورد نظر اهمیت دارد مناسب‌ترند. نوسانات شدید قیمت مصالح ساختمانی و همینطور قیمت آهن‌آلات نظیر قیمت تیرآهن و میلگرد، کندی و تعلل در ساخت ساختمان را با هزینه‌های گزافی روبه‌رو کرده و به همین علت سرعت ساختمان‌سازی نسبت به گذشته اهمیت بیشتری پیدا کرده است.

وزن ساختمانی که بر پایه‌ی اسکلت فلزی بنا گذاشته شده به مراتب کمتر از وزن ساختمانی است که از اسکلت بتنی در آن استفاده شده است و بنابراین استفاده از اسکلت فلزی در ساختمان وزن آن را کاهش داده و در نتیجه نیروهای فشاری وارده بر ساختمان کاهش می‌یابد که خود این عامل در استحکام بیشتر ساختمان موثر است.

تیرآهن به عنوان یک مقطع فولادی کاملا همگن است اما بتن به اندازه‌ی فولاد همگن نیست بنابراین اسکلت‌های فولادی سازه‌های همگن‌تر و متعادل‌تری هستند.

فولاد به نسبت بتن از خاصیت ارتجاعی بیشتری برخوردار است و در نتیجه ساختمان‌هایی که با اسکلت‌های فلزی شکل گرفته‌اند قرص و محکم‌ترند و تحمل آن‌ها در برابر نیروهای کششی و جانبی وارده بر سازه در حوادث طبیعی مانند زلزله بیشتر است.

در یک تقسیم‌بندی کلی تیرآهن‌هایی که در ساخت‌وساز از آن استفاده می‌کنیم به سه گروه اصلی، کلاف و فرعی تعلق دارند و سه نوع از متداول‌ترین و پرکاربردترین تیرآهن‌ها در ساخت‌وساز تیرآهن‌های IPE، INP و IPB است که از نظر ابعاد، طول بال و استاندارد با یکدیگر فرق داشته و کاربردهای متفاوتی نیز دارند.

اسکلت ساختمان دو طبقه

اسکلت‌بندی ساختمان دو طبقه مانند هر سازه‌ی ساختمانی دیگری اصول و مراحلی دارد که در ادامه به طور خلاصه به آن می‌پردازیم. فرقی نمی‌کند با سازه‌ی فولادی سروکار داشته باشیم یا سازه‌ی بتنی در هر حال مرحله‌ی اول بنا کردن اسکلت ساختمان، گودبرداری است و اگر ساختمان دارای زیزمین هم باشد گودبرداری زیادتر انجام می‌شود. پس از گودبرداری و انجام آزمایش بر روی خاک و نمونه‌برداری از آن نوبت به بتن‌ مگر می‌رسد.

بتن‌ریزی با هدف ایجاد سطحی صاف به عنوان زیربنای اصلی ساختمان انجام می‌گیرد چرا که کل اسکلت ساختمان بر روی کف سوار می‌شود و از این نظر کاملا صاف بودن کف حائز اهمیت است و در استحکام و تعادل سازه نقش اساسی دارد. در این مرحله نوبت به آرماتوربندی می‌رسد که باز هم برای سازه‌های فولادی و بتنی مشابه و ضروری است. بعد از آرماتوربندی، محل قرارگیری صفحات و ستون‌ها مشخص شده، قالب‌گیری نیز انجام می‌شود و همه‌چیز برای بتن‌ریزی پی آماده می‌شود.

نکته‌ی مهم این مرحله این است که باید پیش از بتن‌ریزی، بتن به خوبی در میکسرها مخلوط شده، یکنواخت و کاملا همگن شده باشد و حین بتن‌ریزی و پس از آن عملیات مرطوب‌سازی همواره تداوم داشته باشد. در مرحله بعد صفحات روی آرماتورها قرار می‌گیرند تا تیرها بر روی آن‌ها قرار گیرند. در مرحله‌ی صفحه‌گذاری بتن شل با فشار لابه‌لای این صفحات تزریق می‌شود تا اتصال انجام شده و فضای خالی در زیر این صفحات باقی نماند که به این عملیات اصطلاحا هواگیری گفته می‌شود و بدین منظور انجام می‌گیرد که پس از کار گذاشتن ستون هیچ نشستی در این صفحات اتفاق نیافتد.

مرحله‌ی بعدی اجرای ستون‌هاست که با استفاده از جرثقیل و علم‌کردن تیرآهن و گذاشتن آن‌ها بر روی صفحات انجام می‌گیرد که برای طبقه‌ی دوم تیرآهن‌های کمتری را به تیرآهن‌های طبقه‌ی اول جوش می‌دهند. پس از آن تیرها بنا نهاده می‌شوند و عملیات تیرچه‌ریزی انجام می‌شود تا سقف و کف ساختمان بر روی این تیرها قرار گیرد. آخرین مرحله‌ی برپا داشتن اسکلت فلزی ساختمان دو طبقه اجرای باربندها و در نهایت نصب راه‌پله‌های بین طبقه‌ی اول و دوم است.

فرمول محاسبه وزن تیرآهن

برای اینکه بتوانیم وزن تیرآهن مورد نیاز در یک پروژه‌ی ساختمانی را ارزیابی کرده و بدست آوریم ابتدا باید نوع آن را مشخص کرده و با استفاده از وزن مخصوص آن‌ نوع در جدول اشتال و استفاده از فرمول زیر وزن تیرآهن مربوطه را بدست آوریم.

= طول تیرآهن (متر) * وزن مخصوص تیرآهن (با توجه به جدول اشتال)

برای نمونه وزن سه نوع تیرآهن زیر را بر اساس فرمول بالا و استفاده از جدول اشتال محاسبه کرده‌ایم:

وزن نهایی (کیلوگرم)	محاسبات	طول تیرآهن (متر)	وزن مخصوص (جدول اشتال)	نوع تیرآهن
268.8	12*22.4	12	22.4	IPE20
112.8	6*18.8	6	18.8	IPE18
103.3	10*10.33	10	10.33	لانه‌زنبوری

محاسبه حجم تیرآهن مصرفی در ساختمان دو طبقه

به طور کل مقدار آهن‌آلات و همینطور تیرآهنی که در ساخت هر متر مربع از سازه‌ای بدان نیاز داریم به عوامل بسیاری نظیر نوع سازه، نوع تیرآهن، نظر مهندس ناظر و… بستگی دارد اما مهمترین عامل فلزی یا بتنی بودن اسکلت ساختمان است. مثلا اگر اسکلت‌بندی ساختمانی فلزی باشد به جز وزن آرماتور سقف به ازای هر متر مکعب به 40 تا 70 کیلوگرم آهن‌آلات نیازمندیم که عمده آن به وزن تیرآهن برمی‌گردد در حالی که اگر با سازه‌ای بتنی سر و کار داشته باشیم در شرایطی مشابه به ازای هر متر مربع سازه به 35 تا 60 کیلوگرم آهن‌آلات نیاز است.

البته پارامترهای دیگری نیز در این بین مهم هستند و حجم تیرآهن برای پروژه‌های مختلف با توجه به نوع کاربری سازه می‌تواند متفاوت باشد و در کل تعیین دقیق تعداد تیرآهن‌های مورد نیاز کار ساده‌ای نیست و به همین دلیل نیاز به کار کارشناسی دارد که بر عهده‌ی مهندسین سازه است. اما همین تخمین حدودی میزان آهن‌آلات نیز برای تصمیم‌گیری و محاسبه‌ی هزینه‌ی تمام شده‌ی یک پروژه‌ی ساختمانی بسیار ارزشمند، مفید و راه‌گشاست.

بنابراین همانگونه که تخمین وزن میلگرد مورد نیاز در ساختمان‌سازی اهمیت دارد تخمین درست وزن تیرآهن نیز اهمیت بسزایی دارد چرا که پس از محاسبه وزن تیرآهن و با اطلاع از قیمت روز تیرآهن می‌توانیم برآورد قیمتی صحیحی از هزینه‌ی پروژه بدست آوریم. نکته دیگری که در خرید تیرآهن اهمیت بسیاری دارد این است که هنگام خرید تیرآهن نبایست تنها به قیمت توجه داشت و دنبال ارزان‌ترین تیرآهن موجود در بازار بود زیرا کیفیت تیرآهن نیز بسیار مهم است و چنانچه از تیرآهن‌های با کیفیت در اسکلت‌بندی ساختمان استفاده نشود ایمنی ساختمان به طور جدی به خطر می‎افتد که ممکن است هزینه‌های مالی و جانی بسیاری به بار بنشاند.

کاربرد تیرآهن در ساختمان چیست ؟

در صورت اشتباه در استفاده از تیرآهن برای بخش های مختلف ، امکان ایجاد ضعف در اسکلت ساختمان وجود دارد. به همین دلیل، در ادامه طور کامل کاربرد تیرآهن در ساختمان را برای شما توضیح خواهیم داد. مهمترین و پرکاربردترین سایز های تیرآهن 12 ، 14 و 16 است. میزان و میزان تحمل بار آنها متفاوت است اما هر سه پر استفاده ترین سایزهای تیرآهن هستند.

اسکلت سازه فولادی ؛ نوع تیرآهن مناسب انجام این کار چیست؟

یک سازه فولادی با کیفیت توانایی مقاومت در برابر نیروهای حاصل از بار ساختمان و حتی نیروهای تنشی و برشی را خواهد داشت. برای ساخت اسکلت در سازه های فولادی از تیرآهن استفاده می شود. اما نوع و اندازه این تیرآهن در همه سازه ها یکسان نیست. فاکتورهای مهمی از جمله نوع محیط جغرافیایی سازه، وزن و تعداد طبقات آن و حتی کاربرد ساختمان در انتخاب تیرآهن مناسب نقش خواهند داشت.

به طور معمول، برای ایجاد سازه های فولادی از چند نوع متفاوت تیرآهن استفاده می شود. این تیرآهن ها شامل تیرآهن های IPE یا استاندارد اروپایی، INP، تیراهن های هاش و لانه زنبوری می شوند. را در مقاله های قبلی بررسی کرده ایم. برخی از تیرآهن ها به دلیل ویژگی های خاصی که دارند ، در بخش های خاصی از سازه استفاده می شوند. برای مثال، تیرآهن های هاش یا بال پهن به دلیل استحکام بالای خود بیش تر برای ایجاد ستون های اصلی استفاده می شوند، اگر چه در قسمت های دیگر اسکلت فلزی هم کاربرد دارند.

توجه داشته باشید که کاربرد تیرآهن در سازه های فولادی برای همه قسمت ها یکسان نیست.، در برخی قسمت ها نیاز به تیرآهن های قوی و حجیم وجود دارد که استحکام بسیار بالایی داشته باشند؛ مانند ستون ها. و برخی تیرآهن ها هم لازم است اندازه و حجم کم تری داشته باشند مانند تیرهای رابط، تا وزن کلی اسکلت زیاد بالا نرود.

ساخت کفی ستون ؛ کدام نوع تیرآهن برای این کاری مناسب است؟

حتی در سازه های فولادی برای ایجاد پی یا فونداسیون از بتن استفاده می شود. این کار ازین جهت است که بتن محکم ترین پی را برای ساختمان ایجاد می کند. در ادامه مقاطعی با عنوان کفی ستون را بر روی بتن متصل می کنند. کفی ستون بر روی پی قرار می گیرد تا بتوان ستون های فلزی را به فونداسیون وصل نمود. در واقع کفی ستون نقش یک رابط را بین پی بتنی ساختمان و ستون های فلزی که همان تیرآهن ها هستند را بر عهده دارد.

کفی ستون معمولا از جنس فولاد با کیفیت ساخته می شود تا بتواند بار نهایی ساختمان که از طریق ستون ها به آن وارد می شود را تحمل کرده و به پی انتقال دهد. این مقاطع در قسمت های مختلف و به طور معمول در گوشه های اطراف سوراخ شده و به وسیله پیچ به بتن متصل می شوند. حتی در این قسمت ها هم می تان کاربرد تیرآهن را مشاهده نمود. پس از محکم شدن اتصال کفی ستون با بتن، تیرآهن هایی که قرار است نقش ستون در سازه را داشته باشند، به این کفی ها وصل خواهند شد. اتصال تیرآهن با کفی ستون هم به وسیله جوش و هم به وسیله پیچ و مهره با کمک نبشی انجام می گیرد.

تیرآهن در نقش ستون ؛ نوع تیرآهن مناسب انجام این کار

این مورد یکی از مهم ترین وظایفی است که تیرآهن ها در سازه های فولادی بر عهده دارند. از آن جایی که تمام بار ساختمان از طریق بخش های مختلف سازه به ستون ها وارد شده و در نهایت به زمین انتقال پیدا می کند، ستون ها از اهمیت بسیار بالایی در سازه برخوردارند. انتخاب تیرآهن های مناسب برای ستون در سازه های فولادی می تواند باعث افزایش استحکام و مقاومت نهایی ساختمان در برابر عوامل گوناگون شود. به همین ترتیب، انتخاب نادرست و اشتباه تیرآهن برای ستون هم می تواند فاجعه بار بوده و در ادامه به آسیب دیدن ساختمان و حتی افراد بیانجامد.

نوع تیرآهن های مورد استفاده برای ستون های اصلی در اسکلت فولادی با توجه به تعداد طبقات ساختمان انتخاب می شود. هر چه تعداد طبقات بیش تر بوده و ساختمان وزن بیش تری داشته باشد، نیاز است تیرآهن های قوی تری هم به عنوان ستون انتخاب شوند. معمولا از تیرآهن های بال پهن یا هاش برای ستون های اصلی سازه استفاده می شود. چیزی که در انتخاب تیرآهن مناسب برای ستون اهمیت دارد، داشتن مقاومت لازم برای تحمل باری است که از طرف ساختمان وارد می شود.

تیر اصلی یا شاه تیر

پس از ستون ها، تیر های اصلی یا شاه تیر در سازه قولادی نقش بسیار مهمی دارند. به طور کلی، در سازه های فولادی به آن دسته از تیرآهن ها که به صورت افقی قرار داده می شوند، تیر می گویند. اما گاهی اوقات این تیرها نقش مهم تری از تیرهای معمولی دارند که به آن ها شاه تیر گفته می شود. معمولا شاه تیرها به صورت افقی بر روی چندین ستون قرار می گیرند. نحوه قرارگیری شاه تیر به این صورت است که از روی یک بال بر روی ستون ها قرار گرفته و بال دیگر در قسمت بالا قرار دارد. سپس تیرک های میانی بر روی این تیرهای اصلی قرار داده می شوند.

با توجه به اینکه تیرک های میانی بر روی تیرهای اصلی قرار داده میشوند در انتخاب شاه تیر دقت کنید. شاه تیر باید به گونه ای انتخاب شود که تحمل بار وارده از طریق این تیرک ها را داشته باشد. معمولا، اندازه تیرهای اصلی از تیرآهن های مورد استفاده برای ستون ها کم تر ، و سایر تیرهای مورد استفاده در ساختمان بزرگ تر و قوی تر هستند. البته در برخی موارد اندازه شاه تیرها حتی از خود ستون ها هم بیش تر است که این بسته به نوع و شرایط سازه فولادی دارد.

تیرک میانی

این تیرآهن ها بر روی تیرهای اصلی یا شاه تیر قرار داده می شوند و بار موجود در هر طبقه را جمع آوری کرده و از طریق شاه تیر به ستون ها انتقال می دهند. تیرک های میانی بین بال های بالایی و پایینی تیرهای اصلی قرار داده می شوند. در ادامه با استفاده از پیچ و مهره یا جوشکاری این تیرک ها را به تیرهای اصلی متصل می کنند.

از آن جایی که تیرک های میانی نقش کم رنگ تری نسبت به تیرهای اصلی دارند، هم از نظر اندازه و هم از نظر استحکام نسبت به شاه تیرها در سطح پایین تری قرار دارند. استفاده از تیرآهن هایی که با استاندارد اروپایی ساخته می شوند برای این کاربرد رایج تر است.

خرپا

خرپا به این دلیل که دارای یک ساختار خاص و زیگزاگی شکل می باشد، تا حد زیادی مقاومت آن در برابر بار و فشار افزایش می یابد. هر چه خرپا سنگین تر بوده و برای تحمل بار بیش تری ساخته شود، باید از تیرآهن های قوی تری در آن استفاده گردد. با کاهش یافتن مقاومت مورد نیاز خرپا، اندازه تیرآهن های لازم جهت ساخت آن هم کاهش می یابد.

نکته مهم دیگر در مورد خرپا این است که امکان ساخت آن به شکل های مختلف وجود دارد. به عبارتی، لازم نیست تیرک های اریب حتما بین دو ردیف موازی قرار گیرند و می توان این تیرک ها را بین دو ردیف اریب هم قرار داد. خرپا به طور معمول بر روی ستون های اصلی قرار می گیرد و از این طریق نیروی وارده بر خود را به زمین منتقل می کند.

تیرهای باریک کرومیت

این نوع تیرها از تیرک ها اندازه کوچک تری دارند، که تیرهای باریک نامیده می شوند. ساختاری تیرهای باریک کرومیت تا حد زیادی شبیه به خرپا است اما تفاوت هایی با آن دارد. اولین تفاوت همین باریک بودن تیرهای مورد استفاده در ساختشان است. تفاوت دیگر هم در شکل ساخت آن ها می باشد. تیرهای باریک کرومیت به صورت اریب بین دو ردیف تیرهای اصلی موازی قرار داده می شوند.

مزایای استفاده از تیرآهن در ساختمان

مهم ترین مزیت های استفاده از تیرآهن برای ایجاد ساختمان:

وزن سبکی داشته و باعث می شود که ساختمان هم زیاد سنگین نشود. به همین دلیل، برای ساخت سازه هایی با تعداد طبقات بالا مناسب است.

در هنگام استفاده از تیرآهن، امکان متصل کردن قطعات گوناگون به یک دیگر وجود داشته و بسیار آسان است.

در سازه هایی که از تیراهن استفاده می شود، حتی پس از اتمام کار هم امکان توسعه سازه وجود خواهد داشت.

تیرآهن مقاومت و استحکام بالایی داشته و در نتیجه باعث افزایش مقاومت ساختمان می شود.

سرعت کار با تیراهن بسیار بالا است و می توان در مدت زمانی کوتاه کار ایجاد اسکلت ساختمان را به اتمام رساند.

از آن جایی که به راحتی می توان کار حمل و نقل تیرآهن ها را انجام داد، کار کردن با آن ها در ارتفاع هم چندان دشوار نیست.

سوالات متداول

کاربرد تیرآهن در سازه های فولادی چیست؟

ایجاد ستون، تیرهای اصلی ، تیرک میانی، خرپا و موارد این چنینی می شود.

2. چگونه باید تیرآهن مناسب برای اسکلت سازه فولادی را مشخص نمود؟

برای این کار باید به عوامل تاثیرگذار بر ساختمان از جمله محیط جغرافیایی، وزن و تعداد طبقات ساختمان و نیروهای تنشی و برشی توجه نمود. با توجه به این موارد تیراهن هایی را انتخاب کرد که مقاومت لازم در برابر این نیروها را داشته باشند.

3. از چه نوع تیرآهن هایی برای ستون استفاده می شود؟

با توجه به اهمیت ستون ها در ساختمان باید از تیرآهن هایی با استحکام بالا استفاده شود. به طور معمول، از تیرآهن های بال پهن یا هاش جهت این مورد استفاده می شود.

4. خرپا چه کاربردی دارد و تیرآهن مورد استفاده در آن به چه شکل است؟

خرپا به دلیل ساختار زیگزاگی خود از استحکام بالایی برخوردار بوده و در مواردی که نیاز به مقاومت بالایی وجود دارد، استفاده می شود. با توجه به میزان مقاومت مورد نیاز در خرپا، نوع تیراهن آن انتخاب می شود.

5. استفاده از تیرآهن در سازه های فولادی چه مزایایی دارد؟

استفاده از تیرآهن می تواند مزایایی مانند سبک بودن، راحتی کار در ارتفاع، استحکام بالا، امکان توسعه بعد از اتمام کار و سرعت بالای کار را داشته باشد.