به طور کلی مهم ترین و اصلی ترین جز در هر سازه و ساختمان سازی مقطع فولادی به نام تیرآهن است. تیرآهن به جهت تحمل بارهای وارده در ساختمان افزایش استحکام آن به کار می رود. تیرآهن به انواع مختلفی تقسیم می شود که هر یک وظیفه دارند تنش های ناشی از نیروی برشی را متحمل شوند. یکی از انواع تیرآهن ، تیرآهن لانه زنبوری یا شبکه ای است. این تیرآهن دارای مزیت های بسیاری بوده و به روش های مختلف تولید می شود. شاید سوالی که برای شما مطرح شود این باشد که تیرآهن لانه زنبوری چیست ؟ در ادامه به بررسی بیشتر تیرآهن لانه زنبوری و روش ساخت آن می پردازیم. ما را تا انتهای این مقاله همراهی کنید.

تیرآهن لانه زنبوری چیست ؟

یکی از انواع تیرآهن ، به لانه زنبوری یا شبکه ای معروف است. اگر به نام این تیرآهن دقت کنید، متوجه علت نام گذاری آن خواهید شد. این تیرآهن پس از عملیات بریدن و جوشکاری مجدد، و تکمیل پروفیل به شکل شش ضلعی و در اصطلاح لانه زنبور تکمیل می شود. تیرآهن های لانه زنبوری در امتداد طولی حفره های تو خالی ای در جان دارند و هدف از ساخت این تیر، تحمل ممان خمشی بیشتر همراه با خیز کمتر و همچنین وزن کمتر نسبت به تیر نورد شده مشابه است. حفره های شش ضلعی برای عبور لوله هایی تاسیساتی و برق نیز مناسب هستند.

تیرآهن های لانه زنبوری باعث کاهش ارتفاع سقف شده و در مواردی که طرح های معماری در ساختمان و به خصوص سقف، دارای محدودیت است، تیرهای زنبوری وظیفه انتقال بار را به دیگر عناصر و اعضای سازه به عهده دارند.

تیرآهن لانه زنبوری در ساخت سازه هایی همچون پل، سقف سوله و… به کار گرفته می شود. لازم بذکر است از این تیرآهن نمی توان در قالب عضو باربر جانبی در قاب های خمشی و دهانه های مهاربندی شده استفاده کرد. لانه زنبوری باتوجه به شکل سطح مقطعی که دارد از نوع معمولی یا بال پهن است.

روش ساخت تیرآهن لانه زنبوری چیست ؟

اساس و شالوده تولید تیرآهن لانه زنبوری ، تیرآهن IPE یا معمول است. روند ساخت بدین صورت است که توسط شابلون که از ورق سفید یک میل ساخته شده، روی جان تیرآهن معمولی خطوطی شش ضلعی شکل رسم می کنیم. البته رسم این خطوط که در نهایت به شش ضلعی می انجامد نیز روش های متفاوتی دارد که روش پانیر و لیتسکا ازجمله این روش هاست. سپس به سبب عدم تغییر شکل و ممانعت از تاب برداشتن تیرآهن، آن را روی یک شاسی افقی محکم کرده و عمل برش به دو روش ذیل انجام می شود:

روش اول : روش کوپال یا سرد

در روش کوپال یک قطع کن سنگین همانند گیوتین، فرود می آید و به یکباره شش ضلعی های رسم شده روی جان تیرآهن برش خورده و منجر به تولید تیرآهن لانه زنبوری می گردد.

روش دوم : روش برنول یا گرم

روش گرم میان تولیدکنندگان تیرآهن لانه زنبوری از محبوبیت خاصی برخوردار است و از هدر رفتن قطعات فولادی جلوگیری می کند و مقرون به صرفه است. روش برنول روی خطوط رسم شده ( شش ضلعی ) بر جان تیرآهن، خال جوش هایی ایجاد می کنیم که محل برش مشخص شود. سپس توسط شعله ای دارای گاز قوی که ناشی از احتراق گازهای اکسیژن و استیلن است، خطوط منکسر تکمیل می شوند.

پس از تکمیل برش، بخش بالا و پایین تیرآهن که جدا شده اند حدودا یک دندانه جابجا شده و توسط قرارگیری لبه های رو به روی هم ، شش ضلعی درست شده و با جوش دادن لبه ها این شکل کامل می گردد.

از موارد مهم در این مرحله، توجه به قرارگیری دندانه های بالا و پایین روبروی هم و نحوه جوشکاری، در استحکام تیرآهن نقش مهمی دارد. استفاده از جوش قوسی نیمه اتوماتیک کیفیت کار را تضمین می کند.

روش های ایجاد استحکام و کیفیت در ساخت تیرآهن لانه زنبوری

استفاده از ورق

تیرآهن های لانه زنبوری ساخته شده در قسمت تیکه گاه و در محل حفره های توخالی در برابر تنش های برشی ضعیف می شوند. با در نظر گرفتن نیروی برشی برای جبران و تقویت این مشکل، حفره ها را با ورق تقویتی و کامل با جوش پر می کنند. در نوعی از تیرآهن لانه زنبوری هنگام بریدن قطعات بالا و پایین ورق واسطه ای اضافه می کنند که بین دندانه ها جوش داده می شود و این نوع تیرآهن از تیرآهن های که ورق واسطه ندارند، مقاومت و مستحکم تر است.

استفاده از بتن و فولاد

همچنین در تیرآهن لانه زنبوری علاوه بر وجود تنش های خمشی اصلی در محل حلقه ها، تنش های خمشی دیگری ناشی از برش در مقطع ایجاد می شود که گاهی از تنش های خمشی اصلی در تیر بزرگ تر هستند. این تنش های سبب می شود تا از کارایی تیرکاسته شود و برای جلوگیری از این عمل، حلقه های کناری باید با ورق پر شود. به ویژه زمانی که این تیر ها به طور یکسره استفاده می شود و در محل تکیه گاه ها نیروی برشی و نیروی خمشی بسیار است.

تنش های خمشی به صورت چشمگیری زیاد شده و باید تیر در این قسمت ها تقویت شود اما به لحاظ اقتصادی ممکن نیست. به همین دلیل برای جلوگیری از بروز این مشکل در تیر های لانه زنبوری رفتار مرکب بتن و فولاد تهیه می شود. به این صورت که در قسمت هایی از تیر که تنش های ثانویه زیادی وجود دارد، پر از بتن می شود و کشش حلقه های خالی را به عمل تغییر می دهد. این کار باعث افزایش مقاومت و استحکام تیر آهن شده و به لحاظ اقتصادی نیز مقرون به صرفه است.

کلام آخر

استحکام و مقاومت سازه از اهمیت زیادی برخوردار است. تیرآهن یکی از مصالحی است که علاوه بر نقش مهمی که در سازه دارد، مقاومت را نیز حاصل می کند. تیرآهن لانه زنبوری یکی از انواع تیرآهن بوده کاربرد آن به وفور در ساختمان سازی قابل مشاهده است. این تیرآهن برای برطرف کردن ضعف هایی که دارد باید از روش ورق ، بتن و فولاد استفاده کند. چنانچه برای سازه و ساختمان های خود در پی تهیه بهترین مصالح و تیرآهن هستید با ما در اسنپ فلز از طریق شماره 66303000_021 در ارتباط باشید. ما آماده ارائه مشاوره و بهترین خدمات در این زمینه به شما هستیم.