میزان تحمل بار تیرآهن | عوامل موثر بر تحمل بار

تیرآهن یکی از مهم ترین مصالح در ساختمان سازی است که استفاده از آن نیازمند رعایت یکسری اصولی است تا ساختمانی مستحکم و پایدار ساخته شود. یکی از این اصول میزان تحمل بار تیرآهن است که باید به صورت دقیق مورد بررسی قرار گیرد.

در این مقاله سعی می کنیم اطلاعات مفیدی در خصوص میزان تحمل بار تیرآهن و عوامل تاثیر گذار بر آن ارائه کنیم؛ دعوت می کنیم در ادامه با فولاد نصر آذربایجان همراه باشید.

◾️تحمل بار تیرآهن چه میزان می باشد ؟

تیرآهن قطعه ای فلزی است که از فولاد و درصد مشخصی از کربن ساخته می شود و مهم ترین وظیفه ی آن مقاوم‌سازی ساختمان و توانایی انتقال بار به فونداسیون و بعد از آن به زمین می باشد.

همچنین تیرآهن ارتعاش واردشده به ساختمان از طریق نیروهای خارجی را جذب می کند .مقاومت خمشی بالای آن نیز باعث می شود بارهای محوری و جانبی را به خوبی تحمل کند. تیرآهن از دو قسمت بال و جان تشکیل می شود و ضخامت و طول آن ها با تحمل بار تیرآهن رابطه ی مستقیمی دارد.

تیرآهن ها در سایز های مختلف تولید می شوند که پر مصرف ترین آنها سایز ۱۴ می باشد. طول تیرآهن ها نیز عموما ۱۲ متر تولید می شود.

◾️عوامل موثر بر میزان تحمل بار تیرآهن

از مهمترین عوامل تاثیر گذار بر میزان تحمل بار تیرآهن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• شرایط تولید آن و رعایت استانداردهای مورد نیاز
• مواد سازنده و شکل هندسی آن شامل (طول و ضخامت جان، طول و ضخامت بال، مساحت سطح مقطع و…)
• وزن  و سایز تیرآهن
• شیوه قرار گرفتن تیرآهن روی تکیه گاه و بارگذاری آن

◾️روش های محاسبه ی میزان تحمل بار تیرآهن

تیرآهن تحت تأثیر تنش‌ های برشی، تنش‌ های خمشی، تسلیم موضعی بین جان و بال، تنش‌ های برشی ناشی از خمش و کمانش جانبی بال تحت‌ فشار قرار می‌ گیرد. یکی از اجزای اصلی برای محاسبه مقاومت تیرآهن برابر این عوامل، سطح مقطع است که برای محاسبه سطح مقطع تیرآهن دو راه وجود دارد.

۱- جدول اشتال تیرآهن :

در صورتی که کارخانه ای ؛ تیرآهن تولیدی را مطابق با استانداردهای بین المللی تولید کند، می توان میزان تحمل بار هر نوع تیرآهن را با استفاده از یک جدول مشخص به نام جدول اشتال محاسبه نمود.

این جدول دارای اطلاعات جامعی از مشخصات انواع مقاطع فولادی است. در این جدول می‌توان با دانستن نوع محصول خریداری شده به اطلاعاتی از قبیل قطر، محیط، شعاع ژیراسیون، ارتفاع، وزن واحد طول، گشتاور و سطح مقطع محصول، دسترسی پیدا کرد.

۲- فرمول های موجود در کتاب های مقررات ملی ساختمان

شامل جدولی است که پارامترهای تعریف شده روی تیرآهن و میزان تحمل بار هر تیر با ابعاد مختلف  بر روی آن نمایش داده می شود.

لازم به ذکر است امروز نسخه ی آنلاین جدول اشتال و کتابچه به راحتی در دسترس عموم است و می توان با وارد کردن نوع و ابعاد تیرآهن اطلاعات جامع تری را در خصوص ویژگی های آن دریافت نمود.

◾️انواع تیرآهن بر اساس استاندارد های بین المللی

استاندارد IPE : در ایران و اروپا بیشتر از این نوع استاندارد برای تولید تیرآهن استفاده می شود. که به آنها تیرآهن های معمولی نیز گفته می شود. این نوع تیرآهن از نوع نیمه‌پهن بوده و با ارتفاع جان ۸۰ تا ۶۰۰ میلی‌متری تولید می‌شوند. وضخامت بال های آن در تمامی قسمت‌ها یکسان است.

استاندارد INP : تیرآهن های تولیدی در کشور های روسیه و چین از این نوع استاندارد بهره می گیرند. بال های تیرآهن INP در ابتدا نازک‌ بوده و در نزدیکی جان، پهن‌تر می‌شوند. و به شکل I می باشد.

استاندارد IPB : تیرآهن های H در این دسته قرار دارند و اندازه بال و جان  در آنها برابر است. این نوع تیرآهن ها به دلیل وزن بیشتر و نیز اندازه بال و جان بیشتر نسبت به سایرین، مقاومت و تحمل بار بیشتری دارند.

استاندارد CNP :از برش و جوش مجدد تیرآهن‌های دیگر ساخته شده و به‌نام لانه زنبوری شهرت دارند و با اندازه جان ۱۲۰ تا ۹۰۰ میلی‌متری در بازار عرضه می‌شوند.

◾️انواع تیرآهن در سازه های فولادی

۱- شاه تیر :  که به آن تیر اصلی نیز گفته می شود و وظیفه انتقال بارهای وارده از تیرچه ها به ستون را برعهده دارد.

۲- تیر فرعی یا تیرچه : اجزای افقی و فرعی متصل به شاه‌تیر هستند که در گروه تیرهای سبک قرار دارند و بار سقف را به تیر اصلی منتقل می‌کنند.

۳-نعل درگاهی : اطراف قسمت‌های بازشو ساختمان مثل در و پنجره قرار می‌گیرد. و وظیفه ی آن حفظ ایستایی دیوار آجری است و در و پنجره درون آن قرار می‌گیرد.

۴- تیر لبه ای :  تیر های لبه ای وظیفه ی کلاف بندی ساختمان را برعهده دارند و ضمن تحمل بار سقف، بار دیوارهای پیرامونی را نیز تحمل می‌کنند.

۵- لاپه : تیرهای سبکی هستند که از نیمرخ‌های I و Z ساخته می شوند. و وظیفه ی آنها حمل بار پوشش‌های سبک در ساختمان‌های صنعتی است.

◾️سخن آخر

همان طور که قبلا اشاره شد یکی از مهم ترین و پر کاربرد تری مصالح ساختمانی تیرآهن است که استفاده از آن نیازمند رعایت اصولی است تا میزان تحمل بار تیرآهن افزایش یافته و استحکام ساختمان تضمین گردد.

کارخانه فولاد نصر آذربایجان تولید کننده انواع تیرآهن، میلگرد ، نبشی و ناودانی  به عنوان یکی از مهم ترین و بزرگترین واحد های تولیدی فولاد کشور با بهره گیری از مواد اولیه مرغوب ،خط تولید پیشرفته ی آلمانی _ایتالیایی و نظارت مستقیم مهندسان اروپایی آماده ی ارائه ی خدمات به شما هموطنان عزیز می باشد.

برای دریافت مشاوره رایگان و سفارش محصول با بهترین کیفیت می توانید با شماره ۰۴۱۳۴۳۲۹۴۸۱ تماس حاصل فرمایید.