تیرآهن ها یکی از ضروری‌ترین انواع مصالح ساختمانی‌اند که بدون آنها تقریبا محیط ساخته‌شده غیرقابل تصور است. فولاد سازه‌ای همیشه به بتن ترجیح داده می‌شود، زیرا خواص کششی و فشاری بهتری دارد و در نتیجه ساختار سبک‌تری را به همراه می‌آورد.
استحکام تیرآهنِ سازه‌ای بسیار بیشتر از مقاومت سایر مصالح ساختمانی مثل بتن مسلح است به همین جهت حداکثر طول تیرآهن در سقف، از آنجایی که تاب تحمل بار بیشتری را دارد، می‌تواند توسعه پیدا کند و بیشتر از امکاناتِ سازه‌ی بتنی شود.
تیرآهن ها مقاومت مصالح بالایی دارند و سازه را تقویت می‌کنند؛ همچنین، وزن آن را به حداقل می‌رسانند. بعلاوه، مقرون‌به‌صرفه‌اند و در نهایت باید گفت آنها نسبت به ارتعاشات حساسیت کمی دارند و برای طراحی‌های معکوس بار در مناطق زلزله‌خیز ایده‌آلند.
تفاوت تیرآهنی و بتنی
در ارتباط با تفاوت تیرآهنی با تیرچه بتنی باید گفت فولاد ارزان‌تر از بتن است و نصب آن سریع‌تر اتفاق می‌افتد، اما گاهی تامین قطعات آهنی و فولادی در بازار با مشکل رو‌به‌رو است. به دلیل مقاومت کمتر در برابر آتش، حق بیمه سازه‌های فولادی بیشتر است.
یک تیر آهنی در ساختمان تکیه‌گاه است که در ساختوساز استفاده می‌شود. این تکیه‌گاه افقی اصلی یک سازه است که از تیرهای کوچکتر پشتیبانی می‌کند. تیرها اغلب دارای مقطع I متشکل از دو بال باربرند اما می‌توانند شکل قوطی، H یا انواع دیگر هم داشته باشند.
بین فولاد سازه‌ای در مقابل بتن مسلح، فولاد سازه‌ای استحکام بالاتر، مقاومت در برابر آتش و قابلیت بازیافت عالی دارد. از سوی دیگر، بتن مسلح از مصالح بسیار مقرون‌به‌صرفه تری استفاده می‌کند.
دهانه تیر چیست
دهانه تیر حداکثر طولی است که برای یک تیر مجاز ارزیابی می‌شود تا به اندازه کافی از یک ناحیه وزنی خاص پشتیبانی کند. این دهانه برای هر نوع مصالح با مقاومت ایستایی مختلف متفاوت است و بر اساس ابعاد تیر می‌تواند تغییر کند. به بیان دیگر، تیرهای ضخیم‌تر قادرند دهانه بلندتری نسبت به تیرهای باریک‌تر داشته باشند. حداکثر طول تیرآهن در سقف به امور مختلفی از جمله ضخامت تیر مورد استفاده بستگی دارد که این خود به بالا رفتن قیمت تمام شده سقف هم اثرگذار خواهد بود.
حداکثر دهانه تیرآهن در سقف
به زبان تئوری، شاه‌تیر یا همان تیر اصلی باربر را می‌توان برای دهانه‌های بین 10 متر تا بیش از 100 متر استفاده کرد. یعنی این امکان وجود دارد که یک تیرآهن تقویت شده دهانه‌ای تا مرز 100 متر را پشتیبانی کند.
در این رابطه، برای افزایش استحکام تیر، گاهی اوقات تقویت‌کنند‌ه‌هایی بین جان‌های فشاری و بال جوش داده می‌شوند. پس، برای مثال، یک تیر با مقطع قوطی تقویت شده، که همانطور که از نامش پیداست شکل جعبه‌ای دارد، می‌تواند دهانه تیر را افزایش دهد. پس برای خرید تیرآهن مورد نیاز در پروژه باید به این نکات توجه کنیم.
اما، ضمن در نظر داشتن تمام این نکات، باید گفت این هم کافی نیست و برای افزایش دهانه سقف باید از انواع دیگر آسمانه غیر از سقف تخت استفاده کنیم که برای آن نیاز به تیرآهن‌های خاص در ابعاد بالاتر استفاده کنیم که در بخش بعدی این مطلب به آن پرداخته شده است.
اما در این رابطه، در ارتباط با مباحث اجرایی برای استعلام قیمت انواع تیرآهن از جمله، قیمت تیرآهن 20 می‌توانید به وبسایت آیرومارت سر بزنید.
انواع سقف با دهانه بلند و کاربردها
سقف‌های دهانه بلند یکی از بهترین راه‌‌حل‌های معمارانه برای ارتقاء میزان انعطاف‌پذیری فضا به‌شمار می‌روند. شما به کمک دهانه‌های سقفی بلند می‌توانید ستون‌های اضافی را حذف کنید و به این شکل فضای بیشتری برای استفاده خواهید داشت.
در برخی مواقع این یک نیاز ضروری است. سقف‌های دهانه بلند، به طور کلی به سقف‌هایی گفته می‌شود که دهانه آنها از 12 متر بیشتر باشد. سقف‌های دهانه بلند می‌توانند فضاهای داخلی انعطاف‌پذیر و بدون ستون ایجاد کنند و می‌توانند هزینه‌های زیرسازی و زمان ساخت را کاهش دهند.
آنها معمولاً در طیف گسترده‌ای از انواع ساختمان‌ها کاربرد دارد از جمله:
- کارخانه‌ها،
- انبارها،
- ساختمان‌های کشاورزی،
- آشیانه‌ها،
- مغازه‌های بزرگ،
- سالن‌های عمومی،
- سالن‌های ورزشی
- سالن‌ها.
در ادامه این بخش به معرفی انواع سقف دهانه بلند می‌پردازیم.
سقف خرپایی با تیرآهن
تیرهای خرپایی را می‌توان برای دهانه‌های بسیار بلند، از 15 تا 45 متر طراحی کرد. آنها معمولاً از چوب یا تیرآهن ساخته می‌شوند و در مواضع مناسبی برای حمل تیرچه‌ها قرار می‌گیرند. تیرهای خرپا معمولاً دارای قابلیت خوبی برای دفع آب بارانند و می‌توانند، در صورتی که سقف شفاف طراحی کرده باشیم، نور روز را از روزنه‌های سقف پخش کنند. همچنین سقف خرپایی مزیت کاهش حجم سقف برخوردار است، عمق و در نتیجه حجم فضا را با افزایش دهانه افزایش می‌یابد.
اما نکته این است که برای ساخت خرپا با تیرآهن می‌توانید از تیرآهن‌های مرسوم‌تر استفاده کنید و مثلا خرید تیرآهن 14 تا حدودی قابل دسترس‌تر از تیرآهن 20 است و این قبیل اقلام حتی در بورس کالا سبد‌های متنوع‌تری را به خودشان اختصاص می‌دهند.
مزیت‌های استفاده از تیرآهن برای ساخت سقف‌های خرپایی با دهانه بلند به شرح زیر است:
- قابل بازیافت؛
- بادوام؛
- مقاوم در برابر خوردگی و زنگ زدگی؛
- هزینه نگهداری پایین؛
- مقاومت کمتری در برابر آتش دارد؛
- انعطاف و امکانات معماری.
سقف‌های تیرچه نیازیت
سقف عرشه نیازیت به جای تیرهای فرعی و کمکی از خرپای نیازیت استفاده می‌کند که به تیرچه نیازیت هم معروف است. این خرپاها از قابلیت خودایستایی برخوردارند که می‌تواند امکان سرعت بخشی به ساختوساز را پدید آورد؛ به این معنی که نیازی نیست یک سقف را بزنید و بعد سقف طبقه بالاتر را اجرا کنید. با این روش شما می‌توانید هم زمان سقف‌ها را به موازات هم اجرا کنید.
چون تیرچه نیازیت نیاز به تیرچه بلوک را از بین می‌برد. دهانه تیر برای هر نوع ماده متفاوت است. اما مزیت‌های خوبی دارد. مثلا یک سقف نیازیت سنگین‌تر از تیرچه بلوک است و می‌تواند سطح بارگذاری شده بزرگتری را تحمل کند.
این سقف‌ها معمولاً برای حمایت از خانه‌های ویلایی، سوله‌ها و پل‌ها استفاده می‌شوند، اما دهانه محدودی بر اساس وزن سازه مورد حمایت دارند. درهرحال این مقدار از 15 متر فراتر می‌رود که حداکثر طول تیرآهن در سقف را افزایش می‌دهد.
معایب سقف‌های دهانه بلند
یکی از مهم‌ترین معایب سقف‌های دهانه بلند این است که به هرحال مقاومت آنها رفته‌رفته کم می‌شود. عمر یک سقف دهانه بلند هم اگر با اندکی نقصان اجرا شده باشد، قطعا کم خواهد بود و در قیاس با یک سازه سنتی تیرچه بلوک این امکان وجود دارد که عمر سقف‌های دهانه بلند به مراتب کمتر شود.
برای همین به جای مصالحی مثل تیرآهن و یا تیرچه نیازیت، استفاده از سازه‌های نو ظهور کابلی و مانند آن در طراحی دهانه‌های سقفی بلند توصیه شده است. چون حداکثر طول تیرآهن در سقف به هرحال قابلیت اجرایی‌اش با بیشتر شدن دهانه کمتر می‌شود.
کلام آخر
در این مطلب قصد داشتیم تا کمی به مبحث دهانه‌های سقف با کمک تیرآهن و سایر موارد بپردازیم. اگر در این زمینه تجربه‌ی فنی خاصی دارید حتما آن را با ما در میان بگذارید. فارغ از این مبحث، باید بدانید که آیرومارت یک مجموعه تخصصی در حوزه تامین قطعات فولادی و هرآنچه مورد نیاز شماست از آهن‌آلات ساختمانی، آماده ارائه خدمات مشاوره‌ای و تخصصی است.
شما می‌توانید با مراجعه به وبسایت این مجموعه به آدرس iromart.com و یا شماره تماس 02145306 با آیرومارت در تماس باشید. دیگر خدمات این مجموعه یکی انبارداری است و دیگری فروش اعتباری. همین حالا یک تماس کوتاه با آیرومارت می‌تواند شما را در کسب‌وکارتان جلو بیاندازد.