تیرآهن چیست ؟

آهن به دلیل آلیاژی که دارد از جمله فلزهای پرمصرف صنعت ساختمان به شمار می‌رود. این محصول علاوه بر استفاده در سازه‌های ساختمانی در پروژه‌های مختلف به گونه‌های متفاوتی به کار گرفته می‌شوند. تیرآهن مقطعی بلند و سخت بوده که در طراحی سازه‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرد. تیرآهن با نام لاتین beam از مهم‌ترین المان‌های سازه‌های ساختمانی، پروفیلی است که به‌منظور تحمل تنش‌های حاصل از نیروی برشی و لنگر خمشی بکار می‌رود. ساختمان‌سازی اسکلت فلزی بدون استفاده از تیرآهن را می‌بایست غیرممکن دانست.

در سال 1812 تیرآهن و فولاد معنی خاصی نداشتند. تا سال 1830 اختراعات زیادی با عنصر آهن صورت گرفت و بعد از آن اشکال مختلفی از فلزها شامل فولاد و چدن ساخته شده و کاربردهای جدیدی در صنعت به وجود آمد. در سال 1837 تیرآهن به‌عنوان یک مقطع اصلی فولادی شناخته و آرام‌آرام جایگزین چوب شد. در واقع تیرآهن فولادی در سال 1900 رشد و پیشرفت قابل‌توجهی گرفت و تقاضا برای آن افزایش یافت.
تیرآهن از دو بخش اصلی بال و جان تشکیل شده است. قسمت میانی تیرآهن که حالت عمودی داشته و بخش اصلی آن به شمار می‌رود را جان web و لبه‌ها و کناره‌های تیرآهن که حالت افقی دارد را بال flange می‌نامند. اندازه و شکل این دو بخش مشخص‌کننده نوع تیرآهن است. طبق استاندارد جهانی، جنس تیرآهن عموماً فولاد DT37 است. یکی از بزرگ‌ترین کارخانه‌های تولید تیرآهن در ایران کارخانه ذوب‌آهن اصفهان است. تیرآهن‌های تولید شده این کارخانه به تیرآهن ذوبی معروف هستند. تیرآهن در اسکلت سازه فولادی، کفی ستون، ستون‌ها، شاه تیر، تیرک میانی و خرپا کاربرد دارد. اگر به دنبال پاسخ سؤال تیرآهن چیست هستید و می‌خواهید با پروسه تولید تیرآهن آشنا شده و از انواع آن و عوامل تأثیرگذار بر قیمت تیرآهن اطلاعات کسب کنید، تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید.

فرآیند تولید تیرآهن

یکی از روش‌های متداول شکل‌دهی فلزات نورد گرم است. در این روش شمش فولادی با طول و مقطع مشخص درون کوره‌های حرارتی نورد ریخته شده و پس از رسیدن به درجه حرارت موردنظر و عبور از غلتک‌هایی به‌منظور کاهش سطح مقطع، با عبور از قفسه‌های نورد میانی و پایینی به تیرآهن تبدیل گشته و به طول‌های موردنظر برش می‌خورد. تیرآهن‌ها به دو روش برش زده می‌شوند.

برش به روش کوپال یا برش به روش سرد که در آن از یک دستگاه قطع کن سنگین استفاده می‌شود. این دستگاه که مجهز به برش مخصوص است تیرآهن را در امتداد خط قطع می‌کند. برش به روش برنول یا روش گرم که در این روش یک کارگر ماهر با شعله‌ای قوی از ترکیب استیلن و اکسیژن به همراه لوله برنول، تیرآهن را برش می‌زند. تیرآهن‌ها عموماً در شاخه‌های 12 متری برش زده می‌شوند اما عموماً به شاخه‌های زیر 12 متر، تیرآهن نرمال می‌گویند. بیشترین کاربرد تیرآهن درسایزهای 14، 16 و 18 می‌باشد.

انواع تیرآهن

تیرآهن‌ها بر اساس استانداردهای تولید شده به سه دسته تقسیم می‌شوند:
تیرآهن IPE: استاندارد اروپا و آلمان - ارتفاع بال بین 80 تا 600 میلیمتر متغیر است.
تیرآهن INP: استاندارد چین و روسیه - ارتفاع بال بین 80 تا 600 میلیمتر متغیر است.
تیرآهن IPB: تیرآهن بال پهن - ارتفاع بال بین 100 تا 1000 میلیمتر متغیر است.
تیرآهن CPE: تیرآهن لانه‌زنبوری - ارتفاع بال بین 300 تا 800 میلیمتر متغیر است.

تیرآهن IPE

به شکل I است. ضخامت بال آن ثابت است. استاندارد مورداستفاده ایران تیرآهن IPE بوده لذا محبوبیت بیشتری در بازار دارد.

تیرآهن INP

به شکل I است. ضخامت بال آن متغیر بوده و این ضخامت بافاصله گرفتن از جان تیر کم می‌شود.

تیرآهن IPB یا تیرآهن هاش یا تیرآهن پهن بال

به شکل H است. طول بال آن‌ها نسبت به تیرآهن‌های IPE بیشتر است. تیرآهن و هاش تفاوتی با یکدیگر ندارند، بلکه به تیرآهن‌های IPB با سطح مقطع H، تیرآهن هاش می‌گویند. این تیرآهن در سه دسته اصلی تقسیم‌بندی می‌شود:

• تیرآهن بال پهن سنگین HEB
• تیرآهن بال پهن سبک HEA
• تیرآهن سنگین TPB

تیرآهن CPE

به تیرآهن CPE تیرآهن لانه‌زنبوری نیز می‌گویند. عبارت لانه‌زنبوری به دلیل وجود حفرات شش‌ضلعی در جان این تیرآهن می‌باشد. به دلیل این حفره‌ها آستانه تحمل لنگر خمشی در این تیرآهن بالاتر است و از آن در ستون‌ها، کف دیواره‌ها، تیغه‌های داخلی، اتصالات بادبند و ... استفاده می‌شود.

قیمت تیرآهن بال پهن یا هاش یا تیرآهن با استاندارد IPB به‌صورت کیلویی و قیمت تیرآهن لانه‌زنبوری یا CPE و تیرآهن IPE و INP به‌صورت شاخه‌ای تعیین می‌شود. نوسانات ارزی و تغییر قیمت فولاد در بازارهای داخلی و جهانی، مسائل سیاسی و اقتصادی، قیمت سنگ‌آهن، هزینه حمل‌ونقل و میزان عرضه و تقاضا در بازار مسکن، وزن تیرآهن، برند تولیدکننده آن، سایز تیرآهن و ... از عوامل اثرگذار بر قیمت تیرآهن می‌باشند. 

مزایای استفاده از تیرآهن

• تیرآهن مقطعی است که دارای مزایای ذیل می‌باشد:
• پس از اتمام اجرای سازه امکان تقویت تیرها به‌وسیله تیرآهن وجود دارد.
• به‌وسیله این مقطع می‌توان چندین قطعه را به یکدیگر متصل کرد.
• این قطعات به‌صورت پیش‌ساخته در کارخانه ساخته و به پروژه‌های مختلف حمل می‌شوند.
• اجرا و نصب این مقاطع پیش‌ساخته سرعت بالایی دارد.
• در ساختمان‌های مرتفع تیرآهن در ارتفاع زیاد کاربرد فراوان دارد.

معایب استفاده از تیرآهن

• مقطع فولادی تیرآهن، با تمام مزایای خود، معایبی مطابق ذیل دارد:
• ضعف در دمای بالا: در ساختمان‌های اسکلت فلزی اکثراً اگر دمای اسکلت فلزی به 600 درجه برسد، تعادل ساختمان دستخوش مخاطره خواهد شد.
• ازبین‌رفتن و خوردگی فلزات در برابر عوامل خارجی: قطعاتی فلزی ساختمان نظیر تیرآهن در اثر برخورد با عوامل خارجی دچار خوردگی شده و این امر سبب کاهش ابعاد قطعات فلزی خواهد شد.
• اتصال نامناسب قطعات: اتصال نامناسب به‌صورت جوش، گاهی به دلیل عدم مهارت جوشکاران به وجود می‌آید، لذا استفاده از پیچ‌ومهره در اتصالات سطح بالاتری از ایمنی را برای ساختان رقم خواهد زد.

تولیدکنندگان تیرآهن ایران

مهم‌ترین کارخانه تولید تیرآهن ایران ذوب‌آهن اصفهان است، اما کارخانجات دیگری نظیر فولاد کویر کاشان، نورد کوثر اهواز، ابهر فولاد قزوین، ابهر پارس آرمان، شاهین بناب، اشتهارد آریان فولاد، آریا ذوب، فولاد سیرجان و فولاد یزد از مهم‌ترین کارخانجات تولید تیرآهن در کشور می‌باشند.

برای بررسی قیمت و خرید تیرآهن معمولی وارد لینک روبرو شوید - قیمت تیرآهن معمولی