روش محاسبه تحمل بار تیرآهن را بشناسیم
محاسبه میزان تحمل بار تیرآهن در ساخت سازه‌ها، از جمله اصول و قواعدی است که بایستی به شکلی دقیق و با توجه به سازه موردنظر انجام گردد تا آن سازه، مستحکم و پایدار ساخته شود. متریال استفاده شده در ساخت تیرآهن، وزن و شکل اولیه یا هندسی آن، از موارد اثرگذار در تحمل بار تیرآهن هستند. جدول تحمل بار تیرآهن معمولاً به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین مواردی است که افراد یا مهندسین ناظر در هنگام پروژههای ساختمان‌سازی باید به آن توجه کنند. بنابراین می‌توان اذعان نمود که بررسی روش محاسبه تحمل بار تیرآهن پیش از آغاز پروژه و اطلاع از قیمت تیرآهن امری بسیار مهم و ضروری است. در ادامه نیز همراه ما باشید تا کاملاً با روش محاسبه تحمل بار تیرآهن آشنا شویم.
استانداردهای تیرآهن
تیرآهن یکی از مهم‌ترین و اساسی‌ترین مصالح و پروفیل‌های ساختمانی است که اکثراً در صنایع ساختمانی و پروژههای عمرانی کاربرد دارد. تیرآهن‌ها در پروژههای بزرگ مانند ساخت آسمان‌خراش، پل و سدهای بزرگ نیز به‌کار می‌روند. مراحل اولیه تولید تیرآهن اساساً با ذوب شمش‌های فولادی آغاز می‌شود و در ادامه استانداردهای مختلفی در تولید آن، به‌کار می‌رود؛ از رایج‌ترین انواع استاندارد تیرآهن می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
- تیرآهن IPE (استاندارد استفاده‌شده در ایران و کشورهای اروپایی)
- تیرآهن INP (استاندارد استفاده‌شده در چین)
- تیرآهن IPB (تیرآهن‌های هاش)
- تیرآهن لانه‌زنبوری
انواع تیرآهن در سازه‌های فولادی و نقش آن‌ها در تحمل بار
تیرآهن به‌صورت‌کلی نقش‌های متفاوتی را در سازه‌های فولادی ایفا می‌کند که در قسمت زیر به آنان اشاره خواهیم نمود:
تیرآهن اصلی یا شاه‌تیر
تیرآهن اصلی در اصل به‌عنوان باربر اصلی سقف معرفی می‌شود و به ستون‌ها وصل خواهد شد. کنترل میزان بارهای واردشده از تیرچه به ستون، یکی از وظایف اصلی این نوع تیرآهن در صنعت ساختمان‌سازی است.
تیرآهن فرعی یا تیرچه
تیرچه‌ها عمداً در دسته تیرهای سبک قرار گرفته و بار سقف را، به شاه‌تیر انتقال می‌دهند.
نعل درگاهی
این تیر در اصل نوعی تیرآهن است که در بخش بالایی ساختمان، مانند در و پنجره به‌کار می‌رود. از نعل درگاهی اکثراً به‌منظور حفظ قدرت ایستایی دیوار آجری استفاده خواهد شد.
تیر لبه‌ای
این نوع تیر نقش کلاف بندی ساختمان را بر عهده می‌گیرد و ضمن تحمل بار سقف، میزان وزن یا بار دیوارهای پیرامونی را هم تحمل می‌نماید.
تیر لاپه
لاپه نوعی تیر سبک است که از نیمرخ‌های I و Z تشکیل می‌شود.
معیارها و فاکتورهای تأثیرگذار بر تحمل بار تیرآهن
برای محاسبه تحمل بار تیرآهن، در گام نخست باید موارد مؤثر بر استحکام تیرآهن را بررسی کرد. در بخش زیر به مهم‌ترین معیارهای مؤثر بر تحمل بار تیرآهن اشاره خواهد شد.
بیشتر بدانید: تیرآهن 18 چیست؟
محاسبه دقیق میزان وزن بار تیرآهن
شناخت اولیه و صحیح از میزان بار تیرآهن در هنگام ساخت یک پروژه ساختمانی، امری مهم و ضروری است؛ تیرآهن در اصل نوع مقطع فولادی بوده که بار اصلی وزن سازه را تشکیل می‌دهد.
بررسی میزان رعایت استانداردهای اولیه و روز دنیا در تولید تیرآهن
از دیگر موارد مؤثر در تحمل بار تیرآهن، می‌توان به رعایت استانداردهای کیفی در پروسه تولید آن اشاره نمود. تیرآهن‌ها عموماً مطابق با استانداردهای بین‌المللی روز دنیا ساخته می‌شوند و دارای ابعاد و اندازه‌های مشخصی هستند. بررسی این موضوع به طبع در افزایش عمر و پایداری سازه بسیار مؤثر است.
کیفیت مواد اولیه استفاده شده
بیشتر محصولات فولادی ازجمله تیرآهن‌ها، از شمش فولادی و بیلت ساخته می‌شوند. کیفیت مواد اولیه استفاده شده در تولید محصول، بر روی قدرت و تحمل‌پذیری تیرآهن بسیار مؤثر خواهد بود؛ ضدزنگ بودن تیرآهن نیز می‌تواند در پایداری و افزایش طول عمر آن موثر باشد.
شیوه قرارگیری و استفاده صحیح و درست از تیرآهن
اساساً ضخامت بال و جان و اندازه طول و ابعاد تیرآهن، در میزان تحمل بار آن مؤثر خواهد بود. به هراندازه که ابعاد و سایز تیرآهن بیشتر شود، میزان تحمل بار آن نیز افزایش پیدا می‌کند.
روش محاسبه تحمل بار تیرآهن
تیرآهن‌ها معمولاً در اندازه و ابعاد گوناگونی (ازلحاظ سطح مقطعی) ساخته و به بازار عرضه خواهند شد. البته در اکثر موارد، تیرآهن‌ها با طولی برابر با 12 متر تولید می‌شوند. اگر کارخانه تولیدکننده، تیرآهن را مطابق با استاندارد روز دنیا تولید کرده باشد، می‌توان میزان تحمل بار تیرآهن را با استفاده از جداولی معین، محاسبه کرد و برحسب آن، تیرآهن مدنظر را انتخاب نمود. تیرآهن غالباً از دو بخش لبه و جان تشکیل شده که میزان ضخامت و طول آن، با تحمل بار تیرآهن ارتباط بسیار نزدیکی دارد.
یکی از بهترین و مناسب‌ترین روش‌های محاسبه تحمل بار تیرآهن، استفاده از جدول اشتال است. این جدول به‌طورکلی اطلاعات مفیدی از مشخصات اصلی انواع تیرآهن‌ها و مقاطع فولادی (مثل سطح مقطع تیرآهن، وزن، قطر و ارتفاع آن) ارائه می‌کند. همچنین به‌عنوان یک جدول جامع در اختیار خریداران قرار داده می‌شود. از دیگر روش‌های محاسبه تحمل بار تیرآهن نیز می‌توان به استفاده از فرمول‌های موجود در کتاب مقررات ملی ساختمان‌سازی، اشاره نمود.
بیشتر بدانید: انواع سایز تیرآهن
جمع‌بندی کلی
تیرآهن یکی از پرکاربردترین و مهم‌ترین مقاطع فولادی مورد استفاده در صنعت ساختمان‌سازی است. تیرآهن‌ها انواع مختلفی دارند که هریک از آنان برحسب ابعاد و وزن خود، می‌تواند میزان وزن معینی از بار سازه را تحمل نماید. یکی از اصلی‌ترین و مهم‌ترین موارد در میزان تحمل بار تیرآهن، شرایط تولید تیرآهن و رعایت اصول استاندارد موردنیاز در ساخت اولیه تیرآهن است. البته از شیوه قرارگیری تیرآهن بر روی تکیه‌گاه و همچنین بارگذاری آن نیز نباید غافل شد.
شناخت و آگاهی دقیق از شیوه و روش محاسبه تحمل بار تیرآهن، برای مهندسین عمران و ساختمان سازان اهمیت زیادی دارد. بنابراین در این مقاله سعی‌بر آن شد تا به‌شکلی جامع به بررسی روش محاسبه تحمل بار تیرآهن و معیارهای مؤثر بر آن بپردازیم. در آخر به دلیل کاربری مهم و فراگیر تیرآهن در ساخت، توصیه می‌کنیم حتماً این مقطع فولادی را از منابع و مراکز معتبر بخرید. پیوان یکی از برترین بازرگان فولاد کشور است که کلیه تیرآهن‌های باکیفیت و مقرون‌به‌صرفه سطح کشور را می‌توان از سایت آن خریداری نمود.
میلگرد
ورق فولادی
تیرآهن و هاش
پروفیل
نبشی
ناودانی
لوله و اتصالات
صنایع مفتولی
تخته و چوب
