مقالات مرتبط

تفاوت نبشی و ناودانی در چیست؟ تعریف نبشی و ناودانی

تفاوت تیرآهن سبک و سنگین ( هاش ) - مزایا و معایب هرکدام

برترین تولیدکنندگان تیرآهن در کشور [تاریخچه و ویژگی محصول هرکدام]

تیرآهن چیست ؟ نحوه تولید و معرفی تمامی مدل ها

تقویت تیرآهن چگونه انجام می شود؟ دلیل تقویت کردن تیرآهن

تیرآهن دست دوم چیست؟ آیا می‌توان از تیرآهن استوک استفاده کرد؟

جدول اشتال تیرآهن چیست ؟ [ آموزش استفاده به زبان ساده ]

آزمایش ورق های آهنی [معرفی انواع تست ورق های فولادی]

پروفیل ساختمان

یکی از انعطاف پذیرترین و مقاوم‌ترین موادی که توسط انسان تولید می‌شود «فولاد» است که به دلیل قابلیت کشسانی زیادی که دارد از آن در صنایع مختلفی استفاده می‌شود که پروفیل ساختمان یکی از مقاطع فولادی است که در ساختمان‌سازی کاربرد بسیار وسیعی دارد که در اشکال متنوعی، متناسب با استانداردهای خاص و بنا به نیاز مشتری به بازار عرضه می‌شود؛ در صورتی که می‌خواهید از انواع پروفیل‌های ساختمانی و نحوه کاربرد آن‌ها آگاهی یابید؛ با ما تا انتهای این مطالب همراه باشید.

پروفیل ساختمان چیست؟

پروفیل در علم واژه‌شناسی به معنی «نیم رخ» و «ثابت ماندن یک مقطع در طول تعیین شده» است که منظور از پروفیل ساختمان مقاطع فولادی توخالی است که در شکل‌های مختلفی مانند مربعی، مستطیلی و دایره‌ای با استفاده از ورق‌های فولادی تولید و عرضه می‌شوند.

انواع پروفیل

پروفیل‌ها به دو دسته پروفیل‌های ساختمانی و پروفیل‌های صنعتی تقسیم می‌شوند که در این جا آن‌ها را معرفی می‌کنیم:

• پروفیل ساختمانی

پروفیل‌های ساختمانی در بخش‌های مختلف ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند که برحسب کاربردشان، با ورق‌های فولادی گوناگونی عرضه می‌شوند که پروفیل‌های ساختمانی درب و پنجره به دلیل اینکه در تماس مستقیم با رطوبت قرار دارند از ورق‌های گالوانیزه تولید می‌شوند زیرا مانع از زنگ زدن پروفیل می‌شوند.

• پروفیل صنعتی

پروفیل‌های صنعتی در صنایعی مانند صنعت تجهیزات نظامی و صنعت خودروسازی کاربرد فراوانی دارد و در مقایسه به پروفیل‌های ساختمانی ابعاد بزرگ‌تر و ضخامت بیشتری دارد که به این دسته از پروفیل‌ها «پروفیل ستونی» نیز گفته می‌شود.

انواع پروفیل ساختمانی از لحاظ نحوه ساخت

• پروفیل نورد سرد

پروفیل نورد سرد به وسیله برش دادن و فشار وارد کردن به آن ساخته می‌شود که از آن برای ساخت درب و پنجره، ساخت سقف کاذب و ناودانی استفاده می‌شود.

پروفیل نورد سرد در دو حالت تولید می‌شود که در روش پروفیل نورد سرد مستقیم، با عبور ورق فولادی از قالب، پروفیل شکل گرفته و درزهای آن جوشکاری می‌شود و در روش پروفیل نورد سرد غیر مستقیم، لوله‌ای ابتدا طراحی می‌شود که با قرارگیری قالب‌های مختلف در طول آن، انواع پروفیل‌های ساختمان شکل می‌گیرد.

• پروفیل نورد گرم

شمش‌های فولادی در این نوع پروفیل در دمای بالا نورد شده و به صورت قطعاتی یکپارچه در اختیار کاربران قرار می‌گیرد که شامل پروفیل ناودانی، میلگرد، پروفیل سپری و پروفیل قوطی است.

• پروفیل نورد مرکب

پروفیل نورد مرکب حاصل دو پروفیل سرد و گرم است که به صورت پروفیل مرکب باز و پروفیل مرکب بسته تولید می‌شود که از جمله کاربردهای آن می‌توان در تولید نبشی دوبل و ناودانی دوبل اشاره کرد.

انواع پروفیل‌های ساختمانی

پروفیل‌های ساختمانی به دسته‌های مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند که در متن زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

• پروفیل باز

این دسته از پروفیل‌های ساختمان به دلیل باز بودن به آن پروفیل باز گفته می‌شود که از انواع آن می‌توان به میلگرد، پروفیل چهارپهلو، پروفیل ناودانی، تیرآهن، پروفیل تسمه، پروفیل نبشی و پروفیل کلاهی اشاره کرد.

• پروفیل‌های بسته

این دسته از پروفیل‌های ساختمان به دلیل بسته بودن، پروفیل بسته خوانده می‌شود که از انواع آن به پروفیل UPVC، پروفیل کرکره برقی، پروفیل‌های مربعی و مستطیلی و پروفی HSS می‌توان اشاره کرد.

• پروفیل به شکل I

این نوع از پروفیل‌های ساختمان که I شکل هستند مقاومت بالایی دارند؛ بنابراین از آن‌ها در صنعت ساختمان‌سازی استفاده می‌شود. این پروفیل از دو بال و یک جان ساخته شده است که از جمله کاربردهای آن می‌توان به ساخت انواع تیر و ستون در ساختمان اشاره کرد که تیرآهن‌های I شکل، در سه حالت تولید می‌شوند و هر کدام از این مدل ها، ویژگی‌های مخصوص به خود را دارند که آن‌ها را معرفی می‌کنیم:

تیرآهن IPB

این نوع تیرآهن که تیرآهن بال پهن یا هاش نیز نامیده می‌شود در سه حالت سبک، متوسط و سنگین عرضه می‌شود که برخلاف دیگر تیرآهن ها، بالی پهن‌تر دارد و از آن در مستحکم‌سازی ستون سازه‌ها استفاده می‌شود.

تیرآهن INP

این تیرآهن مانند تیرآهن IPB برای مستحکم‌سازی ستون‌ها مناسب است که بال این تیر آهن به صورت شیب دار است؛ بنابراین از آن نمی‌توان در اتصالات پیچی و پرچی استفاده کرد و به هنگام استفاده باید به صورت مرکب از آن استفاده کرد.

تیرآهن IPE

پهنای بال این مدل تیرآهن چون بیشتر است بنابراین از آن به شکل ستون یا پوششی برای سقف‌ها و برای ساخت پل‌های لانه زنبوری استفاده می‌شود.

• پروفیل سپری T

پروفیل سپری T شکل است که در بعضی از انواع این نوع پروفیل ساختمانی، ارتفاع و قاعده با یکدیگر یکسان هستند ولی در بعضی از آن‌ها ارتفاع پروفیل سپری نیمی از قاعده است که امکان تولید این مدل پروفیل با دو شیوه نورد سرد و نورد گرم وجود دارد.

از پروفیل سپری در قسمت‌های مختلف یک ساختمان مانند تولید اتصالات انواع سازه‌های فولادی، تولید سقف‌های شیروانی و در تولید درب و پنجره استفاده می‌شود.

پروفیل سپری به شکل نورد گرم، نورد سرد و از طریق برش طولی تیرآهن هاش تولید می‌شود که روش سوم به دلیل استاندارد نبودن آن، در مواقعی کاربرد دارد که امکان فراهم آوردن سپری‌های استاندارد برای استفاده کنندگان وجود نداشته باشد.

• پروفیل زد Z

پروفیل زد به شکل Z است که عددی که بعد از آن به کار می‌رود نشانگر ارتفاع این پروفیل ساختمان است. این نوع پروفیل در صنعت ساختمان سازی، صنعت کشتی سازی، در ساختار خرپایی ترن هوایی و در ساخت سقف‌های شیروانی فلزی کاربرد زیادی دارد.

از جمله مزیت‌های این نوع پروفیل می‌توان به این موارد اشاره کرد که باعث حفظ چارچوب فلزی سازه می‌شود و در برابر عوامل جوی آسیب‌های کمتری را به ساختمان وارد می‌کند و از همه مهم‌تر اینکه یکی از محصولات سازگار با محیط زیست شناخته می‌شود و فرآیند بازیافت آن به راحتی انجام‌پذیر است.

• پروفیل کلاهی

این پروفیل ساختمان در تمامی صنایع کاربرد دارد ولی در ماشین آلات صنعتی بیشترین استفاده از آن صورت می‌پذیرد که مزیت مهم این نوع پروفیل ساختمان جوشکاری و نصب راحت و آسان آن است.

• پروفیل درب و پنجره

چارچوب درب و پنجره‌ها از اتصال چند پروفیل درب و پنجره فلزی به یکدیگر تولید و ساخته می‌شود که از انواع آن می‌توان به پروفیل لنگه دری و پروفیل چهارچوبی اشاره کرد که آن‌ها را در متن زیر معرفی می‌کنیم:

پروفیل لنگه دری

این پروفیل از آنجایی که استحکام بالایی دارد از آن در تولید چارچوب درب استفاده می‌شود و به دلیل سطح مقطع بسته‌ای که این نوع پروفیل دارد، به آن پروفیل بسته نیز گفته می‌شود.

پروفیل چهارچوبی

این نوع پروفیل در تولید چارچوب درب‌های چوبی وام دی اف کاربرد دارد که پروفیلی نورد سرد محسوب می‌شود که از انواع آن می‌توان به چهارچوبی رومی، فرانسوی، مکزیکی و ساده اشاره کرد.

• پروفیل آب رو

پروفیل آب رو برای منتقل کردن آب باران یا برف در پوشش سقف‌ها کاربرد دارد که این نوع پروفیل به دلیل اینکه در مجاورت با مایعات قرار دارد بیشتر در معرض خوردگی قرار دارد؛ بنابراین در تهیه آن از ورق‌های فولادی گالوانیزه استفاده می‌شود تا احتمال خوردگی و پوسیدگی آن کمتر شده و برای مدت زمان طولانی‌تری بتوان از آن استفاده کرد.

• سیم مفتول

مقطع سیم مفتول گرد است و از آن در صنعت ساختمان و خودروسازی استفاده می‌شود که ضخامت آن حدود یک دهم میلی متر است که مفتول سیاه، مفتول گالوانیزه گرم و سرد، مفتول استنلس استیل از انواع سیم‌های مفتولی محسوب می‌شوند.

یکی از محصولاتی که توسط سیم مفتول ساخته می‌شود سیم بکسل است که طراحی آن بدین صورت است که چند سیم فولادی به شکل مارپیچ پیرامون یک سیم فولادی مرکزی پیچیده می‌شوند تا ساختاری مستحکم را به وجود بیاورند.

• پروفیل تسمه

این نوع پروفیل که با علامت اختصاری PL نشان داده می‌شود از آن در صنعت ساختمان‌سازی، تولید گاردریل و سازه‌های فلزی استفاده می‌شود که این نوع پروفیل ساختمانی بر اساس ضخامت و عرض آن قابل تقسیم‌بندی است؛ بنابراین در مکان‌های مختلفی می‌تواند مورد استفاده قرار بگیرد.

• پروفیل نبشی L

پروفیل نبشی به دلیل شکل ظاهری که شبیه L دارد به آن پروفیل نبشی گفته می‌شود که در پروژه‌های گوناگونی از آن استفاده می‌شود و در دو نوع پروفیل نبشی بال مساوی و پروفیل نبشی بال نامساوی تولید می‌شود که در پروفیل نبشی بال مساوی پهنای بال‌ها با یکدیگر برابر است و در پروفیل نبشی بال نامساوی پهنای بال‌ها با یکدیگر تفاوت دارند.

• پروفیل ناودانی

این نوع پروفیل از آلومینیوم، استیل یا فولاد جهت ساخت چارچوب‌های درب و پنجره تولید می‌شود. پروفیل‌های ناودانی به دو شکل ناودانی C و ناودانی U وجود دارند که اگر بال‌های ناودانی موازی با یکدیگر و با ضخامتی یکسان باشند، به آن ناودانی C شکل گفته می‌شود که با نام UPE نیز شناخته می‌شوند و اگر بال‌های ناودانی با هم موازی نباشد و ظاهر آن مخروطی باشد به آن ناودانی U شکل می‌گویند که با نام UPN نیز شناخته می‌شود و پروفیل ناودانی به صورت نورد گرم و نورد سرد عرضه می‌شود که کاربرد هر یک از آن‌ها با یکدیگر متفاوت است.

• میلگرد

میلگردها در دو شکل آجدار و بدون آج عرضه می‌شوند که از آن در تولید محصولات فولادی مانند خاموت، سنجاقک و رکابی استفاده می‌شود که جهت افزایش مقاومت ساختمان از آن به همراه بتون در سازه‌ها استفاده می‌شود.

تفاوت میلگرد با سایر پروفیل‌های ساختمان در توپر بودن آن است که در ۴ نوع A۱، A۲، A۳ و A۴ وجود دارد که میلگرد A۱ آجدار و میلگردهای دیگر بدون آج هستند که هریک از این میلگردها میزان مقاومت و کاربردی متفاوت با یکدیگر دارند.

• ورق‌های فولادی

بخش بزرگی از صنعت به ورق‌های فولادی اختصاص دارد که در دو نوع ساده و آجدار تولید می‌شود که از آن برای ساخت مقاطع فولادی، پوشش و اتصالات استفاده می‌شود که از مهم‌ترین ورق‌های فولادی می‌توان به ورق‌های سیاه، ورق روغنی، ورق گالوانیزه، ورق رنگی، ورق اسیدشویی، ورق آجدار و ورق قلع‌اندود اشاره کرد.

• لوله‌های فولادی

در مصارف صنعتی و ساختمانی استفاده از لوله‌های فولادی اهمیت زیادی دارد زیرا این دسته از پروفیل‌های ساختمان مقاومت بالایی در برابر فشار و مقاومت بالایی در برابر انواع خوردگی دارند که لوله‌های فولادی در صنعت براساس میزان مقاومت آن در برابر فشار، میزان دما و میزان تحمل خوردگی قابل تقسیم‌بندی هستند و در مصارف خانگی نیز در لوله‌های گاز و یخچال از آن‌ها استفاده می‌شود.

• پروفیل چهارپهلو

پروفیل چهارپهلو یا چهارسو توپر با سطح مقطعی در قالب مربع وجود دارد که از آن در جوشکاری و تراشکاری، ساخت بخش‌های تزیینی ساختمان، ساخت درب و پنجره و بست استفاده می‌شود.

این پروفیل ساختمان به شیوه نورد گرم، نورد سرد و ترانسی طراحی شده است که چهارپهلوهای ساخته شده با نورد گرم، کیفیت کمی دارند بنابراین در تولید یراق‌آلات، مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ زیرا در این روش استحکام محصول، بیشترین میزان اهمیت را نسبت به ظاهر آن دارد.

پروفیل‌های ساخته شده در نورد سرد، کیفیت مطلوبی دارند و سختی و مقاومت آن‌ها بسیار بیشتر از مقاطع نورد گرم است و شکل ظاهری آن‌ها برای کارهایی مانند قالب‌سازی که نیاز به ظرافت بیشتری دارد، آن را مناسب ساخته است.

پروفیل چهارپهلوهای ترانسی بسیار با کیفیت تولید می‌شوند و در این مدل پروفیل ساختمانی صاف بودن سطح آن با دقت بسیار بالایی انجام می‌شود.

در شیوه‌هایی که برای ساخت پروفیل چهارپهلو، در این‌جا به آن‌ها اشاره کردیم از شمش‌های ناخالص، برای ساخت هر یک از آن‌ها استعمال می‌شود و اگر از شمش‌های اصل استفاده شود، مقاطع چهارپهلوی به دست آمده کیفیت بسیار مطلوبی خواهند داشت که به آن «چهارپهلوی فابریک» گفته می‌شود.

• پروفیل قوطی

آن دسته از پروفیل‌هایی که در قالب مربع یا مستطیل به شکل توخالی هستند، «پروفیل قوطی» یا «قوطی پروفیل» خوانده می‌شوند که به جز طول و عرض، ضخامت آن نیز بسیار اهمیت دارد که پروفیل قوطی در انواع متعددی مانند پروفیل قوطی سبک، پروفیل قوطی سنگین، پروفیل آلومینیوم، پروفیل استنلس استیل، پروفیل کامپوزیتی و پروفیل گالوانیزه تولید می‌شود. که هر کدام از این پروفیل‌ها در قسمت خاصی از ساختمان استفاده می‌شود که به معرفی آن‌ها می‌پردازیم:

• پروفیل قوطی سبک یا مبلی

پروفیل‌های قوطی سبک یا مبلی با ورق روغنی عرضه می‌شود که به دلیل اینکه کم ضخامت است به راحتی قابلیت فرم گیری دارد و از آن در ساخت لوازم خانگی، لوله اگزوز خودرو، بدنه و فرمان ماشین و ساخت پایه تخت و مبل استفاده می‌شود.

• پروفیل سنگین

پروفیل‌های سنگین با استفاده از ورق سیاه تولید می‌شود که ضخامت بالای ورق‌های مورد استفاده در ساخت این پروفیل ساختمان باعث شده است که به عنوان پروفیل سنگین شناخته شوند؛ زیرا نیاز به هزینه و زمان زیادی برای تولید دارد که از این پروفیل برای ساخت سازه‌های بزرگ، مانند پل، تابلوی تبلیغاتی و تجهیزات صنایع نظامی استفاده می‌شود.

• پروفیل آلومینیومی

پروفیل آلومینیومی به رنگ سفید و روشن است که ظاهری شیک به نمای ساختمان می‌بخشد که از مزایای بسیار مهم پروفیل آلومینیوم می‌توان به جلوگیری از هدر رفتن انرژی اشاره کرد همچنین این نوع پروفیل دچار خوردگی نمی‌شود و وزنی پایین و قابلیت شکل‌پذیری بالایی دارند.

• پروفیل استنلس استیل

این نوع از پروفیل با گرید ۲۰۰.۳۰۰ و ۴۰۰ تولید می‌شود که از ویژگی خاص این نوع پروفیل می‌توان به مقاومت بسیار بالای آن و خاصیت ضد زنگ بودن آن اشاره کرد که باعث شده است در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی کاربرد وسیعی داشته باشد.

• پروفیل کامپوزیتی

پروفیل کامپوزیتی یکی از پرکاربردترین پروفیل‌های ساختمان است که در شرایط آب و هوایی مرطوب، که احتمال خوردگی وجود دارد بیشتر استفاده می‌شود؛ زیرا این نوع پروفیل، به دلیل خاصیت غیر کشسانی مانع از خوردگی و باعث دوام سازه در برابر لرزش‌هایی مانند زلزله می‌شود.

• پروفیل گالوانیزه

پروفیل گالوانیزه روکشی از جنس روی دارد که این دسته از پروفیل‌ها استحکام و مقاومت زیادی در برابر خوردگی دارند که از آن برای ساخت چهارچوب درب و پنجره استفاده می‌شود.

یکی از دلایل استفاده از پروفیل‌های گالوانیزه این است که مقاومت و استحکام بالایی در برابر فشارهای جوی در برج‌های بلند مرتبه دارد پس در صورتی که سطح پنجره بزرگ‌تر باشد، به پنجره فشار بیشتری وارد می‌شود بنابراین باید به همان میزان به ضخامت پروفیل گالوانیزه اضافه شود.

• پروفیل HSS

پروفیل HSS مقاطع سازه‌ای توخالی جدیدی هستند که به شکل مربعی، مستطیلی و دایره‌ای طراحی شده‌اند که به دلیل شباهت ظاهری که با لوله فولادی و پروفیل قوطی دارند گاهی با یکدیگر به اشتباه گرفته می‌شوند اما تفاوت‌ها بارزی بین آن‌ها وجود دارد.

این نوع پروفیل به نسبت مصالح قدیمی کاربرد گسترده‌تری در معماری امروز پیدا کرده است و در کنار ظاهر زیبا و شیکی که به ساختمان می‌بخشند و مقاومت و ضریب ایمنی بسیار بالایی دارد.

از دیگر ویژگی‌های این نوع پروفیل ساختمان می‌توان به مقاومت بالای آن در برابر خوردگی اشاره کرد و در کنار موارد ذکر شده این نکته نیز وجود دارد که این نوع پروفیل به راحتی جوش داده می‌شود و کار با آن بسیار ساده و راحت است.

کاربرد پروفیل‌های ساختمانی

پروفیل‌های ساختمانی کاربرد بسیار متنوعی دارد که به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

• جهت مستحکم‌سازی قسمت‌های مختلف ساختمان و سازه‌های فولادی

• مستحکم سازی، ساخت و پوشش سقف سوله‌ها یا سازه‌های دیگر

• جهت تولید نرده‌های فلزی مخصوص راه پله‌ها و خیابان‌ها

• تولید ستون و اسکلت فلزی ساختمان‌ها

• جهت ساخت چارچوب‌های فولادی یا فلزی

• جهت نرده کشی اطراف دیوارهای کارخانه‌ها

• تولید انواع چارچوب برای درب و پنجره

• تولید ناودانی‌های کوچک

• تولید کرکره برقی

ویژگی‌های پروفیل‌های ساختمانی

در متن زیر به معرفی ویژگی‌های خاص پروفیل‌های ساختمانی می‌پردازیم:

• قابلیت انعطاف‌پذیری

پروفیل‌های ساختمانی، قابلیت انعطاف‌پذیری بسیار بالایی دارند که این موضوع نحوه استفاده از این مصالح را برای استفاده کنندگان راحت‌تر کرده است و باعث شده است که قابلیت جوشکاری و تراشکاری آن‌ها به راحتی انجام شود که این موضوع باعث محبوبیت استفاده از آن‌ها در صنعت ساختمان‌سازی شده است.

• مقاومت بالا در برابر فشارهای احتمالی

ضخامت زیاد پروفیل‌های ساختمانی باعث شده است که در برابر خوردگی‌ها مقاومت بسیار بالایی داشته باشند.

قیمت پروفیل ساختمانی

قیمت پروفیل ساختمانی به عوامل مختلفی مانند ورق استفاده شده در ساخت پروفیل ساختمان، روشی که بر اساس آن پروفیل‌های ساختمانی تولید شده، ابعاد پروفیل ساختمان، هزینه‌های جانبی و کارگاهی، کارخانه عرضه کننده آن بستگی دارد که مجموعه این عوامل به همراه با نوسانات ارزی که در ایران وجود دارد باعث شده است که قیمت پروفیل‌های ساختمانی با یکدیگر متفاوت باشد و نتوان رنج قیمتی ثابتی را برای آن تعیین کرد.