تولید تیرآهن تحول عظیمی در صنعت فولاد ایجاد کرد.
تیرآهن در ابتدا در شرکت بثهلم تولید شد. در اوایل قرن بیستم و بعد از تولید تیرآهن، شرکت بثهلم به دنبال رشد بود. در نتیجه بعد از چند سال با تولید هاش، که تیرآهن بال پهن به حساب می آید توانست به هدف خود برسد.
بعد از تولید تیرآهن و هاش، این دو محصول از محبوبیت بالایی برخوردار بودند و به طور کلی به صورت شاخه های بلند تولید می شدند که مزیت این فولاد نسبت به چوب، ضد حریق بودن آن ها بود.
اما به دلیل بلند بودن شاخه های تیرآهن بعد از مدتی ترک خورده و شکسته می شدند؛ که یکی از تهدید های اصلی برای صنعت ساختمان به حساب می آمد. به همین دلیل تصمیم به تغییر در ساختار فولاد مورد استفاده در تولید تیرآهن هاش گرفتند و به دنبال استفاده از ورقی بودند که با گذشت زمان دچار ترک و یا شکست نشود.
مزیت این ورق نسبت به فولاد ST37 مقاومت در برابر انقباض و سایش می باشد و دارای عمر بالایی است.
همچنین ورق ضد سایش دارای قابلیت جوش و اتصال پذیری بالایی است.
تحول و پیشرفت های به وجود آمده در صنعت تولید تیرآهن و هاش موجب شد تا قیمت تیرآهن هاش افزایش چشمگیری داشته باشد.
با توجه به کاربرد بالای تیرآهن و هاش، تولید این دو محصول در اشکال مختلف و با سایز های مختلف صورت می پذیرد.
تیرآهن هاش دارای مقاومت خمشی بسیار بالایی می باشند و در سه نوع IPB، IPE، INP تولید می شوند.
تیرآهن هاش INP اروپایی می باشد که به پروفیل نرمال نیز معروف است.
در سازه های فولادی و ساخت ستون و تیر کاربرد بسیار زیادی دارد.
سایز موجود در کنار تیرآهن هاش میزان ارتفاع تیرآهن می باشد.
طول تیرآهن INP بین ۸ تا ۱۶ متر است و ارتفاع آنها بین ۸۰ تا ۶۰۰ میل و عرض آنها بین ۴۲ تا ۲۱۵ میل می باشد.
تیرآهن IPE دارای ضخامت جان کمتر و عرض بال بیشتر می باشد.
این نوع تیرآهن بیشترین کاربرد را در ساخت پل ها و آسمان خراش ها دارد.
تیرآهن IPE به تیرآهن بال پهن نیز معروف می باشد.
به دلیل تقاضای بالا و محبوبیت هاش تولید آن در آمریکا بالا می باشد.
تولید IPE به دلیل اینکه در آسمان خراش ها استفاده می شود، معمولا از ورق های ضد سایش استفاده می شود. شکل این تیرآهن مانند I می باشد.
تیرآهن بال پهن از دیگر تیرآهن هایی می باشد که در بازار به نام هاش شناخته می شود. هاش به صورت سبک و سنگین می باشد.
اندازه بال هاش با ارتفاعش برابر می باشد و معمولا از هاش برای ساخت ستون استفاده می شود.
هاش HEB سنگین می باشد و دارای بال ضخیم تری است در نتیجه استحکام بالا تری دارد.
متریال های مورد استفاده در تولید هاش، ST37، ST44 و ST52 می باشد.
در بعضی موارد برای ساخت پل ها، برج سازی، سد سازی از متریال با سختی بالا تر استفاده می شود.
اگر از سطح مقطع تیرآهن به آن نگاه کنیم دو ورق به صورت افقی در بالا و پایین تیر قرار گرفته اند.
ورقی که ما بین قرار دارد را جان تیرآهن می گویند.
در نتیجه کاربرد های هاش و تیرآهن نیز با هم متفاوت می باشد. در تیرآهن جان تیرآهن کمتر می باشد ولی در هاش جان آن بیشتر است.
به علت مقاومت بالای جان هاش در برابر نیروهای وارده برشی، استحکام بال هاش در برابر خمش های لحظه ای و همچنین استحکام آن ها در برابر نقطه تسلیم بسیار مهم می باشد.
هاش و تیرآهنی که از ورق A516 (ضد سایش) تولید می شوند دارای استحکام در برابر نیرو های خمشی و برشی هستند.
زمانی که تیرهای فولادی تحت نیرو قرار دارند، تنش به وجود آمده نسبت به بزرگی سطح مقطع، کاهش می یابد. در نتیجه بزرگ بودن سطح مقطع، موجب کاهش تنش وارده به کل سازه فولادی می شود.
منبع: تیرآهن هاش
