فولاد ماده‌ی مقاومی است که می‌توان آن را به هر شکلی درآورد؛ شاید به همین دلیل باشد که کاربرد انواع مقاطع فولادی در زندگی روزمره ما تا این حد گسترش یافته است. تیرآهن را می‌توان از مهم‌ترین این مقاطع فولادی دانست که قطعا بدون آن نمی‌توانستیم بسیاری از سازه‌ها و آسمان‌خراش‌های فعلی را بسازیم. تیرآهن‌های فولادی انواع متفاوتی دارند که هر کدام برای موارد خاصی طراحی شده‌اند.
حتما برایتان جالب است با کاربردهای تیرآهن بیشتر آشنا شوید.
ساختمان‌سازان اغلب ترجیح می‌دهند از تیرآهن معمولی در سازه استفاده کنند و تنها در مواقع ضروری به سراغ انواع دیگر تیرآهن می‌روند. قیمت تیرآهن معمولی نسبت به تیرآهن هاش پایین‌تر بوده و وزن کمتری نیز دارد که درنهایت می‌تواند سبب شود تا هزینه‌های ساخت‌وساز به‌شدت کاهش پیدا کند.
کاربرد اصلی تیرآهن معمولی در ساختمان‌های چندطبقه و برای تحمل بارهای متوسط است. از این تیرآهن برای بازسازی خانه‌های قدیمی، ساخت راهرو مترو، آسانسورها، فضای تریلر و کامیون استفاده کرد.
تیرآهن هاش بال‌های پهن‌تری نسبت به تیرآهن معمولی دارد و به همین دلیل وزن بیشتری را هم تحمل می‌کند. البته به همین میزان وزن آن‌ها نیز سنگین‌تر است و بار مُرده ساختمان را بالا می‌برند که چندان مطلوب نیست.
یکی از مهم‌ترین موارد استفاده از تیرآهن هاش را می‌توان ساخت برج‌ها و آسمان‌خراش‌ها دانست. همچنین ازجمله کاربردهای تیرآهن هاش می‌توان به ساخت سکوها و پل‌ها اشاره کرد. البته به خاطر داشته باشید که تیرآهن‌های هاش نمی‌توانند بار پیچشی را به‌درستی انتقال دهند و به همین دلیل تنها باید در سازه‌ها به‌صورت مستقیم به کار روند.
تیر لانه‌زنبوری تیرآهن‌های توخالی هستند که به دلیل وجود حفره‌های توخالی در جان خود وزن کمتری دارند. ازآنجاکه قیمت آهن و مقاطع فولادی به‌صورت کیلویی اعلام می‌شود، کاربرد تیرآهن لانه‌زنبوری می‌تواند به کاهش هزینه‌های پروژه کمک کند. البته به خاطر داشته باشید استفاده از تیرآهن‌های لانه‌زنبوری به دلیل شکل ظاهری و مشخصات ویژه آن‌ها تنها به موارد خاصی محدود می‌شود.
به دلیل مسائل زیبایی‌شناسی، استقاده از تیرآهن لانه‌زنبوری در نمای سازه توصیه می‌شود. همچنین از دیگر موارد استفاده از تیرآهن لانه‌زنبوری می‌توان به ساخت راه‌پله، سقف، پارکینگ و پل‌سازی، استفاده در تیرهای فرعی که دو سر آن‌ها مفصلی باشد، دهانه‌های مهاربندی نشده و طراحی قاب‌های خمشی اشاره کرد.
تیرآهن یکی مقاطع فولادی پرکاربرد است که بسته به نوع آن در بیشتر صنایع استفاده می‌شود:
فولاد ماده‌ای است که تاکنون توانسته نتایج کارآمدی برای انواع سازه به‌ویژه برای پل‌هایی با دهانه طویل یا پل‌هایی که نیاز به عملکرد لرزه‌ای پیشرفته دارند، ارائه دهد. در ساخت پل‌ها بیشتر تیرآهن‌های هاش و لانه‌زنبوری مورد استفاده قرار می‌گیرند. کاربرد بیشتر تیرآهن هاش در پل‌سازی به دلیل مقاومت و دوام بالاتر آن‌هاست.
انتظار می‌رود پل‌ها برای طولانی‌مدت ماندگاری داشته باشند و بتوانند نیروهای وارد شده از طبیعت و عبور مداوم وسایل نقلیه را تحمل کنند. به همین دلیل هنگام کاربرد تیرآهن در پل‌سازی وزن اجسام عبوری روی آن‌ها را نیز در نظر می‌گیرند. پل‌هایی که بخشی از مسیر کامیون‌های تجاری هستند، باید قوی‌تر ساخته شوند؛ زیرا اغلب این کامیون‌ها بارهای بسیار سنگینی دارند.
برای اینکه اسکله بتواند به‌عنوان یک مرکز لجستیک عمل کند، به پایه‌ای نسبتاً قوی نیاز دارد. تیرآهن هاش می‌تواند چارچوب سازه‌ای کاملی برای این سازه فراهم کند.
تیرآهن‌های هاش این توانایی را دارند و به همین دلیل یکی از محبوب‌ترین گزینه‌ها برای ساخت کشتی‌های باربری هستند. البته از تیرآهن‌های معمولی نیز برای ساخت عرشه کشتی استفاده می‌شود.
انواع مختلف تیرآهن در ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ اما همان‌طور که در راهنمای خرید تیرآهن هم گفتیم، باید بدانید برای ساختمان‌های مسکونی و تجاری با تعداد طبقات کم بیشتر تیرآهن‌های معمولی و برای ساختمان‌های با طبقات زیاد تیرآهن‌های بال‌پهن کاربرد دارند. مهم‌ترین نکته در این زمینه، نحوه محاسبه وزن تیرآهن برای ساخمان‌سازی است.
کاربردهای تیرآهن در ساختمان را می‌توان به موارد زیر خلاصه کرد:
می‌توان روی تیرآهن عملیات دریل کاری، مشعل کاری و برش انجام داد. به همین دلیل یکی از موارد استفاده تیرآهن در ساختمان، ساخت صفحات کفی ستونی و صفحات فولادی با ضخامت‌های مختلف است. این کفی‌ها برای اتصال نبشی به ستون‌ها به کار می‌روند. دقت داشته باشید که اندازه سوراخ‌ها باید کمی بزرگ‌تر از پیچ‌ها باشد و برای تحمل بار از بست‌های مناسب استفاده شود.
جالب است بدانید می‌توان از تیرآهن‌های هاشی که عرض جان و بال تقریبا با هم برابر است به‌عنوان ستون به‌ویژه ستون‌های قطر بالا استفاده کرد. در این صورت امکان داشتن ستون‌های یکپارچه در ساختمان‌هایی با بیش از یک طبقه فراهم می‌شود.
البته اگر قصد چنین کاری را دارید باید طول ستون را طوری در نظر بگیرید که این ستون از سقف طبقه بالا بلندتر باشد تا بتوان به‌راحتی ستون طبقه بعدی را به آن متصل کرد.
شاه‌تیر یا تیر اصلی در ساختمان، تیرآهنی است که از یک ستون به ستون دیگر با کمک پلیت‌ها متصل می‌شود. شاه‌تیر به‌منظور حفظ تیرک‌های میانه هر طبقه توسط نبشی به ستون اتصال می‌یابد.
تیرک‌های میانی کمک می‌کنند که بارها به شاه‌تیر منتقل شوند. این تیرک‌ها از تیرهای اصلی کوچک‌تر بوده و از اهمیت کمتری در ساختمان برخوردارند. البته شبکه‌ای از همین تیرها هستند که با قفل شدن در یکدیگر وزن ساختمان را تحمل می‌کنند.
یکی از کاربردهای تیرآهن در ساخت خرپا است. برای این منظور تیرها را کاملاً شبیه به خرپا چیده و از آن‌ها در ساخت سقف سوله‌های صنعتی، انبارها و … استفاده می‌کنند. هرچه اندازه دهانه خرپا بیشتر باشد، باید از تیرآهن‌های بزرگ‌تر استفاده کرد.
مزایای اصلی به کار بردن تیرآهن در سازه نسبت به سایر مصالح ساختمانی، مقاومت بالا در عین شکل‌پذیری خوب است. مقاطع فولادی ازنظر مقاومت و فشرده‌سازی عملکرد بهتری نسبت به بتن داشته و اگر نسبت مقاومت به هزینه و نسبت سختی به وزن آن‌ها را محاسبه کنید، نتایج نسبتاً خوبی از خود نشان می‌دهد.
شاید برایتان جالب باشد بدانید که چرا استفاده از تیرآهن در ساختمان تا این حد رایج و محبوب است:
1. استفاده از تیرآهن در ساختمان مقرون‌به‌صرفه است.
2. استفاده از تیرآهن زمان اجرای پروژه را کاهش می‌دهد.
3. با به کار بردن تیرآهن در ساختمان می‌توان هزینه‌های نیروی کار و سایر هزینه‌های مربوط به افزایش زمان ساخت را کاهش داد.
4. فضای اشغال شده ساختمان کاهش و فضای داخلی بیشتری برای استفاده ساکنان باقی می‌ماند.
5. تیرآهن فولادی دوام خوب و مقاومت بالایی در برابر رطوبت دارند که همین امر به طول عمر سازه کمک می‌کند.
6. سازه‌های ساخته شده با تیرآهن امکان بازسازی و گسترش بهتری نسبت به دیگر سازه‌ها دارند.
شما به‌عنوان یک سازنده باید علاوه بر قیمت تیرآهن، فاکتورهای زیادی را در خرید این محصول در نظر بگیرید. برخی از این موارد عبارت‌اند از:
1. ضخامت مناسب: شما به‌عنوان سازنده باید با توجه به کاربردهای تیرآهن، ضخامتی را انتخاب کنید که بتواند در شرایط مختلف تحمل بالایی داشته باشد و تغییر شکل آن حداقل مقدار ممکن باشد.
2. تحمل لرزش: دقت کنید برای جلوگیری از ایجاد لرزش در ساختمان، باید تیرآهن با جرم و سختی خاصی را انتخاب کنید.
3. تنش تسلیم: هنگام خرید تیرآهن به خاطر داشته باشید که تیرآهن موردنظرتان از تنش تسلیمی مناسب با کاربردش برخوردار باشد.
4. کمانش: در نظر داشته باشید که نوع بال تیرآهن‌ها را با توجه به امکان کمانش موضعی، کناری یا پیچشی انتخاب کنید.
5. تنش: باید دقت داشته باشید که تیرآهن موردنظر شما بتواند تنش‌های موجود را تحمل کرده و در اثر فشار خم نشده و موج پیدا نکند.
اگر می‌خواهید سازه‌ای مستحکم و ماندگار بسازید، باید تمام مراحل پروژه خود را از خرید مصالح گرفته تا به‌کارگیری آن‌ها به‌درستی و با دقت انجام دهید. در این میان توجه به کاربرد هر یک از این مصالح ساختمانی در تمامی مراحل پروژه الزامی خواهد بود. در این مقاله در مورد کاربردهای تیرآهن اطلاعاتی را به شما ارائه کردیم تا اطلاعاتتان را در این زمینه به روز کنید.
