تیرآهن

تاریخچه تیرآهن

در سال‌های 1730 تا 1830 در انگلستان در صنعت فولاد اختراعاتی صورت گرفت که به موجب آن کشور انگلستان به بهترین‌های این صنعت تبدیل شد. در ادامه محصولات فولادی متنوعی تولید و مورد استفاده قرار گرفت.

از آن زمان به بعد آهن آلات به عنوان جایگزین چوب و سنگ به‌کار گرفته شدند. تولید و رشد تیرآهن در سال 1900 به سرعت پیشرفت کرد.

تاریخچه تولید تیرآهن بال پهن (که با نام IPB یا H نیز شناخته می‌شود) در ابتدا به شرکت (Bethlehem) باز می‌گردد. تولید تیرآهن از موفقیت‌های مهم این شرکت به حساب می‌آید.

قبل از تولید و گسترش IPB، تیرآهن I در بازار وجود داشت و در ساخت و ساز مورد استفاده قرار می‌گرفت اما تولید و گسترش این تیرآهن در بازار در ابتدای قرن بیستم کمک شایانی به مهندسین ساخت و ساز کرد و منجر به انقلابی در صنعت فولاد شد.

تیرآهن چیست؟

همان‌طور که قبلا ذکر شد تیرآهن یکی از مهم‌ترین محصولات فولادی است که نقش اصلی آن تحمل فشار و تنش‌های ناشی از لنگر خمشی و نیروهای برشی است و غالبا در ساخت و ساز کاربرد دارد. تیرآهن اغلب با فرآیند نورد گرم تولید می‌شود.

تیرآهن شامل دو قسمت جان و بال است.

جان تیرآهن چیست؟

در حقیقت جان همان قسمت اصلی تیرآهن است.

بال تیرآهن چیست؟

در مقابل به گوشه‌های کناری تیرآهن، بال گفته می‌شود.

نحوه تولید تیرآهن

برای تولید تیرآهن از فرآیند نورد گرم استفاده می‌‌شود یعنی تا آن‌جا به فلز حرارت می‌دهند که به مرحله ذوب و نرم شدگی برسد.

برای تولید تیرآهن در گام اول، شمش درون کوره‌های مخصوص، حرارت داده می‌شود، تا به درجه حرارت مورد انتظار برسد. سپس با گذر از مجموعه غلتک‌ها، مقطع آن کم شده و طول آن زیاد می‌شود. در گام نهایی با گذر از نورد میانی و انتهایی، شکل تیرآهن به وجود آمده و در سایزهای مورد نظر برش داده می‌شود.

انواع تیرآهن و مشخصات آن

تیرآهن‌ها دارای تنوع زیادی هستند که با توجه به طرح و موارد مصرف، در صنعت‌های مختلفی استفاده می‌شوند.

تیرآهن IPE

IPE که تحت عنوان تیرآهن معمولی معروف است، از نظر طرح ظاهری مانند حرف لاتین ( I ) می باشد. از ویژگی های این تیرآهن می توان به یک اندازه بودن بال در ابتدا و انتهای آن اشاره کرد.

همچنین IPE یک ضخامت ثابت دارد. IPE تولید شده در ایران مانند سایر مقاطع فولادی از استاندارد اروپا تبعیت می کند و از محصولات پرطرفدار به حساب می آید.

تیرآهن INP

در توضیح INP می توان به این مورد اشاره کرد که تولید آن بر اساس استاندارد دو کشور چین و روسیه است. طرح ظاهری آن مانند مورد قبلی شبیه به حرف ( I ) است.

این دو تیرآهن از نظر طرح ظاهری شباهت زیادی به یکدیگر دارند و برای درک تفاوت آن دو دقت زیادی لازم است. برای بیان تفاوت آن ها می توان به این نکته اشاره کرد که با فاصله گرفتن از جان تیرآهن، میزان ضخامت بال آن کم می شود.

تیرآهن IPB یا هاش

طرح ظاهری این تیرآهن پرمصرف مانند حرف (H) لاتین است. چون طول بال آن در مقایسه با تیرآهن معمولی زیادتر است، با نام بال پهن نیز معروف می‌باشد. هاش در مقابل نیروهای وارد شده، مقاومت بسیار زیادی دارد. به همین خاطر در صنایع گوناگون مانند اسکله و کشتی‌سازی بسیار پرمصرف است.

این تیرآهن به دو مدل : سبک (HE-A) و سنگین (HE-B) دسته بندی می‌شود. که مدل سنگین ضخامت بالاتری نسبت به مدل سبک آن دارد. مادامی که حرف V در کنار نام تیرآهن قرار داشته باشد، به معنای سنگین وزن بودن تیرآهن است و در مقابل وجود حرف L در کنار تیرآهن، به منزله سبک بودن می‌باشد.

تیرآهن لانه زنبوری

نام دیگر آن، تیرآهن شبکه یا تیرآهن CPE است. لانه زنبوری برای اولین بار به وسیله شخصی به نام هورتن کشف شد. علت نام‌گذاری آن به خاطر ظاهر آن است. چنان‌چه از روبرو به آن نگاه کنیم، در داخل جان‌هایش چند ضلعی‌هایی شبیه به کندو زنبور مشاهده می‌کنیم.

تیرآهن بلژیکی چیست؟

تیرآهن بلژیکی در حقیقت یکی از انواع تیرآهن‌های فولادی است که ضخامت بال و جان آن از سایر انواع تیرآهن بیشتر می‌باشد. به همین علت وزن و قیمت آن نیز بالاتر است و در سایزهای 12 تا 20 سانتی‌متری عرضه می‌گردد.  ارتفاع جان تیرآهن‌های بلژیکی مابین ۸۰ تا ۴۰۰ میلی‌متر و طول آن‌ها نیز بین ۶ تا ۲۰ متر، متغیر است.

انواع سایز تیرآهن

انواع سایز تیرآهن شامل تیر 12، 14، 16، 18 و 20 می‌باشد که هر کدام بر اساس نوع مصرف و پروژه ساخت و ساز به کار گرفته می‌شوند.

اغلب کاربرد تیرآهن‌ها به منظور اسکلت‌بندی ساختمان‌ها، انواع سازه‌ها، پل‌ها و غیره می‌باشد. در واقع تیرآهن‌ها به منظور جلوگیری از فروریختن سازه‌ها استفاده می‌شوند.