انواع سازه‌های فولادی در صنعت ساختمان‌سازی
انواع مختلفی از تیرآهن‌ها و سازه‌های فولادی در ساختمان‌سازی استفاده می‌شود. تیرآهن‌ها عناصر افقی هستند که در برابر بارهای عمودی و خمشی مقاوم میباشند. پس از انتقال بار در امتداد طول آن‌ها در نقاط انتهایی دیوار و ستون‌ها قرار می‌گیرند.
تیرآهن‌های فلزی سازه نقش اساسی در حفظ تمامیت ساختاری و پایداری ساختمان‌هایی که هر روز به صورت مکرر آن‌ها را مشاهده می‌کنید، بازی می‌کنند.
قیمت تیر آهن به همراه مزایای خوبی که ارائه می‌دهد، موجب محبوبیت این مصالح شده است.
تیرآهن‌های فولادی طبق روشی که از بار و میزان نیرویی که در ساختمان پشتیبانی می‌کنند، طبقه‌بندی می‌شوند. انواع مختلفی از آن‌ها وجود دارد که برخی رایج‌تر از سایر محصولات هستند.
انواع سازه‌های فولادی
انواع مختلفی از تیرآهن وجود دارد که بر اساس مصالح ساختمانی، شکل، هندسه، تعادل، ساخت شرایط زیر طبقه‌بندی می‌گردد.
- تیرآهن‌های ثابت
- تیرآهن‌های نوع I
- تیرآهن‌های نوع C
- محصولات نوع H
- سازه‌های فلزی زاویه‌ای
- لوله‌های فولادی
- تیرآهن‌های فولادی HSS
در ادامه هر یک از موارد فوق را توضیح خواهیم داد.
این نوع از تیرآهن‌ها از ساده‌ترین عناصر ساختاری میباشند که شامل پشتیبانی از پین در یک سمت و پشتیبانی غلتکی از سمت دیگر میباشند. این نوع تیرآهن‌ها بر اساس برش و خمش قادر به تحمل وزن میباشند.
تیرآهن‌هایی که به سادگی پشتیبانی می‌شوند یکی از اساسی‌ترین مسئله ساختاری به شمار می‌آیند. معمولاً توسط یک پشتیبان تقویت شده از یک طرف و یک پشتیبان غلتکی از طرف دیگر تعریف می‌شوند.
1. تیرآهن‌های ثابت
تیرآهن‌های ثابت از هر دو طرف پشتیبانی می‌شوند و در برابر چرخش ثابت میباشند. در این نوع تیرآهن‌ها سرها ثابت میباشند تا از چرخش جلوگیری شود.
2. تیرآهن‌های نوع I
یکی دیگر از انواع تیرآهن‌ها محصولات I هستند که شامل فلنج‌های مخروطی میباشند و توسط یک وب به یکدیگر متصل شده‌اند.
معمولاً برای طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
بسیاری از این محصولات توسط نورد گرم و یا سرد یا اکستروژن ساخته شده‌اند. این مواد معمولا از فولاد تولید شده‌اند، با این حال ممکن است از آلومینیوم یا مواد دیگر نیز تولید شوند.
گاهی اوقات ممکن است تیرآهن‌های فولادی با تیرچه‌های فلزی تقویت شده اشتباه گرفته شوند.
در هر صورت استانداردهای مشخصی در کشور انگلستان و به طور کلی در اروپا وجود دارد که به تولیدکنندگان کمک می‌کند تا در این مسیر موثر گام بردارند.
به کمک فلنج‌های موازی در تولید تیرآهن‌ها، نیاز به شستشوی آن‌ها به سهولت امکان‌پذیر خواهد بود و علاوه بر آن حمل و نقل این محصولات برای به کارگیری آن‌ها در ستون‌ها، ساخت و ساز چند طبقه و سایر بخش‌های ساخت یک پروژه ساختمانی به سادگی ممکن می‌شود.
به عنوان مثال تیرآهن‌های فولادی برای بخش‌های عمودی مناسب‌تر هستند، در حالی که تیرچه‌ها به طور فزاینده در ساخت و سازهای مسکونی موثر واقع می‌شوند، با این حال تیرآهن‌ها سبک‌تر بوده و مستعد پیچ خوردن شدید نخواهند بود. تیرآهن‌های فولادی مقاوم در برابر آتش هستند که این ویژگی یکی از مهم‌ترین مزایای آن‌ها محسوب می‌شود.
به طور گسترده‌تر از این شکل از محصولات در صنعت ساخت و ساز استفاده می‌شود، چرا که در اندازه‌های مختلف در دسترس هستند و می‌توانند امکان انتخاب را برای مصرف کنندگان فراهم کنند.
نکته‌ای که در استفاده از تیرآهن‌های فولادی وجود دارد این است که آن‌ها به سختی دچار انحراف شده و نسبت به محصولات دیگر کمتر دچار لغزش و ارتعاش می‌شوند. شکست و خمیدگی در آن‌ها کمتر اتفاق می‌افتد و تنش به میزان کمتری در آن‌ها وجود دارد.
این تیرآهن‌ها به عنوان محصولاتی که می‌توانند به طرز کاملا موثر از سایر عناصر ساختمانی پشتیبانی کنند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
در بخشی از وب که شکست در آن وجود داشته باشد، به خوبی در برابر آن مقاومت می‌کنند و این امکان را ایجاد می‌کنند تا شما به سادگی آن‌ها را ترمیم نمایید.
3. تیرآهن‌های نوع C
این محصولات با فلنج‌های بالا و پایین ایجاد می‌شود که در شکل C ظاهر می‌شوند و برای انواع کاربردهای ساختمانی از جمله پل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال برخی از آن‌ها سال‌هاست که محدود به استفاده در اسکله‌های دریایی هستند. کاربرد تیرآهن در ساخت پل و صنایع دریایی تحول چشمگیری در این حوزه ایجاد کرده است.
4. محصولات نوع H
متخصصان و مهندسان ساخت و ساز تلاش می‌کنند تا اطمینان یابند که همیشه بهترین روش‌های ممکن را برای ساخت یک پروژه ساختمانی در اختیار دارند.
ایجاد یک سیستم بنیادی عمیق طراحی شده به سازندگان کمک می‌کند تا از این راه حل‌ها در انواع صنایع استفاده کنند.
آن‌ها این کار را با توجه به اندازه، وزن موردنیاز، قیمت میلگرد و سایر مصالح انجام می‌دهند.
5. سازه‌های فلزی زاویه‌ای
آن‌ها از پایداری بسیار زیادی برخوردار هستند و در سیستم‌های کف ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند و دلیل محبوبیت آن‌ها به دلیل شکل زاویه‌ای است که با آن عرضه می‌شوند.
6. لوله‌های فولادی
یکی دیگر از عناصر که در کارهای ساختمانی بسیار مفید واقع می‌شوند، لوله‌های فولادی هستند که برای پروژه‌های انتقال گاز و آب در نیروگاه‌ها استفاده می‌شوند. از آنجایی که این لوله‌ها معمولا توخالی هستند، برای مصارف خاص مورد استفاده خواهند بود.
7. تیرآهن‌های فولادی HSS
پروفیل‌های فلزی انواع دیگری از محصولات فولادی هستند که در اشکال مختلفی تولید می‌شوند. تیرآهن‌های نوع HSS شامل بخش توخالی هستند که در پروژه‌هایی که نیاز به اشکال مربعی، مستطیلی و یا بیضوی داشته باشند، مفید خواهد بود.
با وجود گزینه‌های متنوع در اشکال، این امر به سازندگان این امکان را می‌دهد تا از آن‌ها در کارهای مختلف استفاده کرده و از مزایای آن برخوردار شوند.
امروزه مهندسان محدود به استفاده از اشکال رایج در تولید تیرآهن‌های فولادی نیستند.
ساخت انواع محصولات سفارشی ویژگی‌های مختلفی را برای هر نوع پروژه ایجاد می‌کند. با استفاده از لیزر فیوژن در تولید تیرآهن‌های فولادی، برش پلاسما، واترجت و سایر شیوه‌های مدرن، تولیدکنندگان قادر خواهند بود تا از انواع روش‌های موثر برای تولید تیرآهن‌های فولادی استفاده کنند.
بسنده نکردن به یک شیوه خاص در تولید موجب می‌شود تا امکان کاهش هزینه و صرفه‌جویی در مواد به طور قابل توجهی اتفاق بیفتد.
این موارد به تولیدکنندگان کمک می‌کند تا سود بیشتری را به دست بیاورند، در نتیجه با احتمال بسیار زیاد سودآوری افزایش خواهد یافت و تحقق اهداف تولید به سادگی امکان‌پذیر خواهد بود.
