همه چیز درباره انواع تیرآهن

تیرآهن، عناصر سازه‌ای هستند که نقش مهمی در ساخت‌وساز مدرن دارند. آنها یک چارچوب قوی و بادوام را ارائه می دهند که می تواند بارهای سنگین را تحمل کند و آنها را برای ساخت پل ها، آسمان خراش ها و سایر سازه های بزرگ ضروری می کند. انواع مختلفی از تیرآهن وجود دارد که هر کدام ویژگی ها و کاربردهای منحصر به فردی دارند. در این مقاله به بررسی رایج ترین انواع تیرآهن مورد استفاده در ساختمان و ویژگی های کلیدی آنها می پردازیم.

در سازه‌های گوناگون برای اینکه تحمل تنش‌ها به بهترین نحو و در بالاترین سطح انجام شود، از انواع تیرآهن استفاده می‌کنند. تیرآهن می‌تواند استقامت و مقاومت سازه را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. استفاده از تیرآهن در ساخت سازه‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است و همین باعث شده تا انواع مختلفی نیز از این محصولات به وجود آید. در ادامه با ما همراه باشید تا بیشتر با انواع تیرآهن و دسته‌بندی‌های مختلف آن‌ها آشنا شویم.

تیرآهن‌ها بر چه اساسی دسته بندی می‌شوند؟

تیرآهن را باید به ‌عنوان یکی از کاربردی‌ترین و مهم‌ترین مصالح و تجهیزات ساختمانی معرفی کنیم که در موارد مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. بر این اساس، دسته‌بندی‌های مختلف و متنوعی برای تیرآهن‌ها در نظر گرفته می‌شود. برای استفاده از تیرآهن لازم است تا اطلاعات خود را درباره انواع آن‌ها ارتقا دهید. در این بخش‌ها به بررسی کامل دسته‌بندی‌های مختلف تیرآهن می‌پردازیم.

تیرآهن IPE

یکی از رایج‌ترین انواع تیرآهن، مدل معمولی یا نرمال بوده که از نظر ظاهری مشابه با حرف I انگلیسی است. این مدل در ایران با عنوان تیر نیز شناخته می‌شود. از ویژگی‌های اصلی این محصول می‌توان به ضخامت بال‌هایش اشاره کرد که از ابتدا تا انتها ثابت است. این محصول بر اساس استانداردهای اروپایی ساخته شده و در بازار ایران کاربرد بسیار زیادی دارد.

تیرآهن T 

از دیگر زیرمجموعه‌های تیرآهن که در بازار از طرفداران زیادی برخوردار است، می‌توانیم به تیرآهن تی اشاره کنیم. همان‌طور که از عنوان این محصول مشخص بوده، سطح مقطع آن به شکل حرف T است. از این محصول در قالب‌بندی، تعمیرات، ساخت خرپاها و ... استفاده می‌شود. این تیرآهن استقامت بسیار بالایی دارد و می‌توان برای تحمل بارهای سنگین از آن استفاده کرد.

تیرآهن بال پهن

یکی از انواع تیرآهن که برای تحمل بارهای سنگین مناسب و کاربردی بوده، تیرآهن بال پهن است. از این محصول معمولا در پروژه‌های بزرگ ساختمانی از قبیل پل‌ها، آسمان‌خراش‌ها و تونل‌ها استفاده می‌شود. طراحی این محصولات نیز تا حد زیادی مشابه با تیرآهن‌های معمولی بوده، با این تفاوت که بال‌های پهن‌تری در آن‌ها استفاده شده است. همین موضوع باعث شده تا سطح باربری آن‌ها به میزان قابل توجهی افزایش پیدا کند.

تیرآهن گالوانیزه

در معرفی این مدل تیرآهن باید به دوام و مقاومت بالای آن اشاره کنیم که باعث شده است در بسیاری از پروژه‌های ساخت‌وساز انتخاب مناسبی محسوب شود. گالوانیزه در واقع، پوششی است که بر روی تیرآهن فولادی قرار گرفته و از خوردگی، خراش و آسیب‌های مختلف به صورت کامل جلوگیری می‌کند. از این رو می‌توان از این محصول در قسمت‌های بیرونی و داخلی سازه‌های گوناگون استفاده کرد. تیرآهن گالوانیزه طول عمر بسیار بالایی داشته و امروزه تبدیل به یک انتخاب به‌صرفه و مناسب برای کاربردهای گوناگون شده است.

تیرآهن زاویه دار

یکی دیگر از محصولاتی که در پروفیل‌های ساختمانی به عنوان ستون استفاده می‌شود، تیرآهن زاویه‌ای است. این محصولات امروزه به‌ عنوان نبشی هم شناخته می‌شوند و در انواع سازه‌های موقت نیز کاربرد دارند. نبشی‌ها دارای دسته‌بندی‌های مختلفی هستند که از میان آن‌ها می‌توانیم به بال مساوی و بال نامساوی اشاره کنیم.

تیرآهن مسطح

اگر بخواهیم منظور اصلی خود را از تیرآهن مسطح عنوان کنیم، باید به سراغ تیرهای مخفی به کار برده شده در زیر بتن آرمه برویم. این مدل به پخش بار متمرکز بر روی دیوارها کمک ویژه‌ای می‌کند.

تیرآهن ساختمانی

همان‌طور که می‌دانیم تیرآهن امروزه به عنوان یکی از اصلی‌ترین مصالح و لوازم مورد نیاز ساختمانی محسوب می‌شود. از این محصولات به‌ عنوان ستون‌ها استفاده شده که بار اصلی بنا را بر روی خود تحمل می‌کنند. این تیرها از فلزاتی همچون آهن ساخته شده و برای سازه‌های بتنی و فلزی بهترین انتخاب هستند.

تیرآهن فلنج عریض (W شکل)

این نوع تیر دارای فلنج یا فلنج‌های پهنی است که عمود بر تار امتداد دارند که استحکام و پایداری بیشتری به آن می‌دهد. تیرهای فلنج پهن اغلب در ساخت و ساز برای قاب های ساختمانی، پل ها و سایر کاربردهای سنگین استفاده می شود.

تیرآهن استاندارد (S شکل)

این تیر دارای فلنج باریک تری نسبت به تیر فلنج پهن است که باعث سبکتر و ارزانتر شدن آن می شود. تیرهای استاندارد در ساخت و سازهای مسکونی و همچنین در کاربردهای تجاری و صنعتی در مقیاس کوچکتر استفاده می شود.

تیرآهن‌ها بر اساس استاندارد چند نوع هستند؟

در راستای کسب اطلاعات درباره انواع تیرآهن، لازم است تا به استانداردهای ارائه‌شده در این زمینه بپردازیم. در واقع یکی از دسته‌بندی‌هایی که از اهمیت بالایی برخوردار بوده، مربوط به استاندارد است. این محصولات بر اساس استانداردهای موجود در دسته‌های مختلفی قرار می‌گیرند؛ در این بخش به معرفی چهار استاندارد اصلی و مهم که در ساخت تیرآهن از آن‌ها استفاده می‌شود، می‌پردازیم.

تیرآهن IPE یا معمولی

یکی از رایج‌ترین استانداردهای به کار برده شده در ساخت تیرآهن، مربوط به آی پی ای است که هم در ایران و هم در کشورهای اروپایی مختلف کاربرد دارد. از اصلی‌ترین ویژگی‌های محصولات ساخته شده مطابق با این استاندارد، ضخامت بال‌های یکسان در ابتدا و انتهای آن‌ها است. تیرآهن IPE محبوبیت خاصی داشته و در موارد مختلفی از قبیل ستون، خرپا، سقف، ساخت انواع پل لانه زنبوری و ... به کار گرفته می‌شود. این استاندارد را باید به ‌عنوان یک استاندارد اروپایی معرفی کنیم که در کشورهای مختلفی از جمله آلمان، اسپانیا، لهستان، کره و ... پذیرفته شده است. این محصولات با عنوان تیرآهن چینی و روسی هم در بازار فولاد شناخته شده و به فروش می‌رسند.

تیرآهن IPB یا هاش

سطح مقطع این تیرآهن تا حد زیادی مشابه با حرف H انگلیسی است؛ از این رو به عنوان تیرآهن ‌هاش در بازار فولاد شناخته می‌شود. تمام افرادی که در این صنعت فعالیت دارند، این محصول را به خوبی می‌شناسند و در موقعیت‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌دهند. از آنجایی که طول بال‌ها نسبت به جان تیرآهن بزرگ‌تر بوده، محصول نهایی ساخته‌شده از استحکام و دوام فوق‌العاده‌ای نسبت به محصول معمولی برخوردار است.

این تیرآهن محصول سبک وزنی است که به عنوان ستون در تیر و خرپاها استفاده می‌شود. این محصول در دو نوع بال پهن سبک وزن و بال پهن سنگین وزن ساخته شده و مورد استفاده قرار می‌گیرد. شما می‌توانید از علامت‌های اختصاری مختلف هک شده بر روی بدنه محصول به تشخیص آن بپردازید.

تیرآهن CPE یا لانه زنبوری

از دیگر محصولات کاربردی می‌توان به تیرآهن لانه زنبوری اشاره کرد. شکل ظاهری این تیرآهن در مقایسه با سایر محصولات موجود کاملا قابل تشخیص است. از ویژگی‌های اصلی این محصول، باید به لنگر خمشی بزرگ به کار برده شده در آن اشاره کنیم. استفاده از این محصولات در موارد گوناگون مزایای متعددی دارد که از جمله آن‌ها می‌توانیم وزن بسیار کم، توان خمشی کمتر نسبت به سایر تیرآهن‌ها، ممان اینرسی بالاتر و ... را نام ببریم.

نکته‌ای که باید در نظر داشته باشید این است که این محصولات مقاومت کمتری نسبت به سایر گزینه‌های مشابه دارند؛ اما می‌توان از آن‌ها برای اتصال به تیر اصلی، اعضای مهاربندی و ... استفاده کرد. تیرآهن لانه زنبوری با علامت اختصاری CNP شناخته می‌شود. طول این محصول بین 12 تا 18 متر متغیر بوده و ارتفاع آن نیز به صورت معمول بین 80 تا 300 میلی‌متر است. عرض این تیرآهن تا حد زیادی به نوع پروفیل وابسته بوده و شما می‌توانید به انتخاب بپردازید.

تیرآهن INP

این تیرآهن‌ها با عنوان بال باریک شیب‌دار هم شناخته می‌شوند. برای شرح دادن وضعیت ظاهری این محصول باید بگوییم که بال ابتدایی آن در ابتدا نازک بوده و به تدریج ضخیم‌تر می‌شود. در واقع اگر با دقت به این محصولات نگاه کنید، حتما متوجه شیب ملایم موجود در ضخامت بال‌ها خواهید شد. این محصول دارای لبه‌های گردی است و در سایزهای 60 تا 800 میلی‌متری ساخته می‌شود. از عمده‌ترین کاربردهای این محصولات می‌توانیم به اسکلت فلزی سازه‌های مختلف اشاره کنیم. طول این محصول بین 8 تا 16، ارتفاع آن بین 80 تا 600 میلی‌متر و عرض آن نیز بین 42 تا 215 میلی‌متر متغیر است.

تیرآهن بال نیم پهن

این پروفیل علاوه بر نیم پهن به عنوان سبک نیز معروف است و تا حد زیادی با INP شباهت دارد. تفاوت موجود، مربوط به ضخامت جان کمتر و عرض بال بیشتر است. این محصول با علامت IPE شناخته شده و به وفور در ایران تولید می‌شود. طول تیرآهن بال نیم پهن بین 8 تا 16 متر، ارتفاع آن بین 80 تا 60 میلی‌متر و عرض آن نیز بین 46 تا 220 میلی‌متر متغیر است

تیرآهن بلژیکی

تیرآهن بلژیکی با نورد سرد ساخته شده است و ویژگی‌های منحصر به فردی دارد. ارتفاع جان این تیرآهن‌ها بین 80 تا 400 میلی‌متر بوده و طول آن‌ها نیز بین 6 تا 20 متر متغیر است. از این محصول برای ساخت سازه‌های عظیم از قبیل انواع پل‌ها، پاساژها، سکوهای استخراج نفتی و ... استفاده می‌شود. نکته قابل توجه در زمان استفاده از این محصول، این است که تحمل وزن بالایی نداشته و توصیه می‌شود در سازه‌های سبک به کار برده شود.

سایر استانداردهای تیرآهن عبارت‌اند از:

• استاندارد آمریکایی (S شکل): این تیرها به نام تیرهای S نیز شناخته می شوند و دارای فلنج مخروطی هستند. آنها معمولاً در ساخت و ساز استفاده می شوند و با عمق اسمی و وزن آنها در هر پا مشخص می شوند.
• فلنج پهن (W-شکل): اینها فلنج پهن دارند و معمولاً در کاربردهای سازه ای استفاده می شوند. آنها با عمق اسمی و وزن در هر پا مشخص می شوند.
• استاندارد اروپایی (I شکل): به تیرهای I نیز معروف هستند و دارای فلنج مخروطی هستند. آنها معمولاً در ساخت و ساز استفاده می شوند و با عمق اسمی و وزن آنها در هر متر مشخص می شوند.
• استاندارد ژاپنی (H شکل): این تیرها به نام تیرهای H نیز شناخته می شوند و دارای فلنج پهن هستند. آنها معمولاً در ساخت و ساز استفاده می شوند و با ابعاد مقطعی آنها مشخص می شوند.
• جهانی (UB): این تیرها معمولاً در استرالیا و نیوزلند استفاده می شوند و با عمق اسمی و وزن آنها در هر متر مشخص می شوند.
• ستون‌های جهانی (UC): این ستون‌ها معمولاً در استرالیا و نیوزلند نیز استفاده می‌شوند و با عمق اسمی و وزن آنها در هر متر مشخص می‌شوند.
• استاندارد هند (ISMB): این تیرها معمولاً در هند استفاده می شوند و با عمق اسمی و وزن آنها در هر متر مشخص می شوند.
• استاندارد روسی (RSJ): این تیرها به عنوان تیرهای GOST نیز شناخته می شوند و با ابعاد مقطعی مشخص می شوند. آنها معمولاً در روسیه و سایر کشورهای مستقل مشترک المنافع استفاده می شوند.

انواع تیرآهن بر اساس سایز

دسته‌بندی دیگری که برای این محصولات در نظر گرفته شده و باید درباره آن اطلاعات بیشتری داشته باشید، سایز است. کاربردهای مختلف این محصولات باعث شده تا در سایزهای متنوعی تولید شوند. در این بخش به معرفی کاربردی‌ترین و مهم‌ترین سایزهای تیرآهن می‌پردازیم تا اطلاعات کامل‌تری در این راستا به دست آورید.

سایز 12

سایز 12 تیرآهن یکی از کاربردی‌ترین محصولات محسوب می‌شود که در ساخت ستون، پوشش سقف و همچنین تیر، کاربرد بسیار زیادی دارد. وزن این محصول در هر متر حدود 10.4 تا 26.8 بوده و در موارد مختلف ساخت‌وساز و صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سایز 14

اگر بخواهیم یکی از کاربردی‌ترین انواع تیرآهن بر اساس سایز را معرفی کنیم، باید به سراغ تیرآهن 14 برویم. وزن هر متر از این محصول بین 12.9 تا 33 کیلوگرم است. تیرآهن سایز 14 کاربردهای متعدد و گوناگونی دارد که از میان آن‌ها می‌توانیم به خرپا، نعل، پوشش سقف و ... اشاره کنیم.

سایز 16، 18 و 20

از دیگر محصولات کاربردی باید سایز 16 را نام ببریم. این محصول وزنی بین 15 تا 41 کیلوگرم داشته و معمولا برای ساخت پل لانه زنبوری، پوشش سقف، ساخت خرپا و ... مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی دیگر از محصولات کاربردی تیرآهن سایز 18 بوده که کاربردهای آن مشابه با سایز 14 و 16 است. وزن یک متر از این محصول بین 18 تا 49 کیلوگرم است. اگر به دنبال دسته‌ای هستید که نسبت به سایر گزینه‌ها وزن و مقاومت بیشتری داشته باشد، توصیه می‌کنیم به سراغ تیرآهن سایز 20 بروید. این محصولات معمولا در سازه‌های بزرگ‌تر که مقاومت بیشتری دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. وزن یک متر از این محصولات در حدود 22 تا 60 کیلوگرم است.

انواع تیرآهن بر اساس علائم اختصاری

از دیگر دسته‌بندی‌هایی که برای تیرآهن استفاده می‌شود، می‌توان به علائم اختصاری اشاره کرد. زیرمجموعه‌های متنوع و گوناگونی برای این دسته‌بندی در نظر گرفته شده است که شامل تیرآهن بال پهن یا هاش، تیرآهن لانه زنبوری، تیرآهن اروپایی و بال نیم پهن است که در بالا هر کدام تشریح شدند.

کدام یک از انواع تیرآهن بیشتر در ایران استفاده می‌شود؟

همان‌طور که در بخش‌های قبلی هم اشاره کردیم، امروزه انواع مختلف و گوناگونی از تیرآهن در بازار ارائه می‌شوند که شما می‌توانید از میان آن‌ها به انتخاب بپردازید. بر اساس بررسی‌های انجام‌شده در این راستا، تیرآهن IPE را می‌توانیم به‌ عنوان بهترین محصول بازار معرفی کنیم که کیفیت مطلوبی دارد.