تیرآهن هاش چیست؟

تیرآهن‌ها همواره یکی از مهم‌ترین مصالح ساختمان‌سازی به حساب می‌آیند که انواع مختلفی نیز دارند، در مقاله انواع تیرآهن به طور کامل در مورد آن‌ها صحبت کردیم. حال می‌خواهیم به طور تخصصی تیرآهن هاش (Girder-H) را مورد بررسی قرار دهیم. اگر بخواهیم یک فهرست از کاربردی‌ترین تیراهن‌ها درست کنیم، قطعا تیرآهن هاش در صدر آن فهرست قرار می‌گیرد. این محصول که به تیرآهن بال پهن نیز شهرت دارد با تولید خود، تحول عظیمی در صنعت فولاد ایجاد کرد و باعث جلب توجه بسیاری از مهندسان شد. قبل از آن، بیشتر ساختمان‌ها با تیرآهنِ I (آی) کار می‌کردند که با همه‌ی کاربردها و ویژگی‌های مثبت خود، باز هم نمی‌توانست جای تیرآهن هاش را پر کند. تولید این محصول برای اولین بار در شرکت بِثهُلم اتفاق افتاد و آنقدر دستاورد بزرگی به شمار می‌آمد که حتی تا امروز هم می‌توانید آن را روی لوگوی شرکت ببینید. در ادامه به معرفی کامل تیرآهن هاش می‌پردازیم اما بد نیست قبل از آن کمی با تیراهن I نیز آشنا شوید.

تیرآهن IPE یا I شکل

همانطور که گفتیم، تا قبل از ظهور تیراهنِ هاش، تیراهن I به عنوان مصالح اصلی ساختمان به حساب می‌آمد. در واقع این تیراهن‌ها چون ضد‌ حریق بودند، جایگزین چوب شدند و خود را در دلِ ساختمان‌ها جا کردند. این محصول فقط مخصوص ساختمان‌سازی نیست، بلکه برای ساخت پل‌ها نیز کاربرد دارد. قیمت این تیراهن در مقایسه با مدلِ هاش کمتر است. البته مدل IPE فقط یکی از مدل‌های I شکل به حساب می‌آید که ضخامت بال‌های آن از ابتدا تا انتها به یک اندازه است. این تیراهن در بین مدل‌های دیگر، از محبوبیت بیشتری برخوردار است و در بیشتر ساختمان‌ها از آن استفاده می‌کنند.

تیرآهن بال پهن چیست؟

تیراهن بال پهن همان تیرآهن هاش است که به HEB ،HEA یا IPB نیز شهرت دارد. عریض بودن و طول بال‌های پهن یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های این محصول فولادی است. اندازه باله‌های آن با ارتفاعی که دارد، برابر است و همین موضوع باعث شده که تیراهن بال پهن نام بگیرد. البته این تیرآهن‌ها به دو دسته سبک و سنگین تقسیم می‌شوند که هرکدام برای قسمتی از ساخت و ساز مناسب هستند. مثلا برای ساخت ستون‌ها، معمولا از تیرآهن IPB استفاده می‌کنند. چرا که نسبت به سایر محصولات فولادی، استحکام بیشتری دارد و برای ستون‌ها مناسب است. علاوه بر موضوع مقاومت، نصب راحت تیرها بر روی IPB یکی دیگر از دلایلی است که از آن برای ستون‌ها استفاده می‌کنند. تیرآهن هاش، تیراهن عریض و بال‌پهنی است که در مقایسه با مدل IPE استحکام بیشتری دارد و طول باله‌های آن نیز بیشتر است. از این محصول علاوه بر ساخت ستون‌ها، برای تهیه خرپا و تیر نیز استفاده می‌شود. طول تیرآهن هاش معمولا بین 8 تا 16 متر بوده و ارتفاع آن، بین 100 تا 1000 میلی‌متر می‌باشد. 

تیرآهن بال پهن سنگین

همان‌طور که گفتیم، تیراهن‌های هاش به دو دسته سبک و سنگین تقسیم می‌شوند. تیرآهن هاش HEB در دسته محصولات سنگین قرار می‌گیرد که بال های ضخیم‌تر و پهن‌تری نیز نسبت به HEA دارد. این محصول بر اساس استاندارد‌های مختلفی ساخته می‌شود که شامل EN 10163 ،EN10034 ،Euronorm53-62 ،Din1025 و… می‌شوند. تیرآهن هاش در گریدهای مختلفی مثل ST37 ،ST44 و ST52 قرار می‌گیرد که از نوع سنگین آن، بیشتر برای صنایع مختلف مثل سدسازی، پل سازی و برج سازی استفاده می‌کنند.

جانِ تیرآهن

جان، یکی از اصلی‌ترین قسمت‌های هر تیراهنی به حساب می‌آید. در واقع به قسمتی که بین دو باله تیراهن قرار می‌گیرد، جان گفته می‌شود. این قسمت، نسبت به باله‌ها، استحکام بیشتری دارد و در واقع ساختار اصلی تیراهن را تشکیل می‌دهد. وجود جان در تیراهن به نوع آن بستگی ندارد، یعنی چه تیرآهن هاش را داشته باشیم، چه I و چه مدل های دیگر، هرکدام دارای جانِ مخصوص خود را دارند.  البته طراحی قسمت جان طبیعتا در مدلِ هاش با آی متفاوت خواهد بود. از آنجایی که باله‌های این دو تیراهن کمی متفاوت هستند، این تفاوت در قسمتِ جان هم مشاهده خواهد شد. در تیراهنِ I باله‌ها عرض کمتری دارند به همین دلیل، جانِ آن‌ها نیز کوتاه‌تر است. اما در تیراهن هاش، علاوه بر اینکه باله‌ها بلندتر و ضخیم‌تر هستند، جان آنها نیز طول بیشتری دارد و فاصله بین بال‌ها بیشتر است. این محصول پرکاربرد فولادی انواع مختلفی دارد که تمرکز ما در این مقاله بیشتر روی تیرآهن هاش است، یکی از اصلی‌ترین تفاوت‌های بین این محصول و تیراهن معمولی در شکل ظاهری آنها است که شامل سطح مقطع می‌شود. این تفاوتی که در شکل ظاهری وجود دارد، باعث ایجاد تفاوت در کاربردها و حتی میزان استحکام خواهد بود. آشنایی با تفاوت‌های تیرآهن هاش و معمولی به شما کمک می‌کند تا خواص آنها را بهتر درک کنید و با توجه به کاربرد هر یک، در جای مناسب از آنها استفاده کنید. در ادامه می‌خواهیم به بررسی تفاوت‌های تیرآهن هاش و تیراهن معمولی بپردازیم.

[read_more_progy id=’3817′]

تفاوت تیرآهن معمولی و تیرآهن هاش

تفاوت در ظاهر، یکی از اصلی ترین تفاوت‌های این دو محصول فولادی است که در شکل سطح مقطع، بیشتر از هر قسمت دیگری خود را نشان می‌دهد. سطح مقطع تیرآهن هاش، همانطور که از اسمش پیدا است، به شکل H است اما در تیرآهن معمولی، این سطح به شکلِ I می‌باشد. در قسمت‌های قبل گفتیم که تیرآهن هاش در دسته تیراهن‌های بال پهن قرار می‌گیرد و بال‌های آن نسبت به تیراهن معمولی محکم‌تر و پهن‌تر است. منظور از شکل سطح مقطع، همان شکل باله‌ها و جان تیراهن است که جان در وسط و باله‌ها در دو طرفِ تیراهن قرار می‌گیرند. یکی دیگر از تفاوت‌ها، در ابعاد بال خود را نشان می‌دهد. این ابعاد در تیراهن هاش بیشتر از تیراهن معمولی است و جالب است بدانید که در مدل هاش، ابعاد باله‌ها با جانِ تیراهن، برابر و مساوی است. اما در پروفیل‌های معمولی، ابعاد و اندازه بال نسبت به جان، کمتر می‌باشد. از دیگر تفاوت‌های این محصولات فولادی می‌توان به میزان مقاومت آنها اشاره کرد. تحمل تیراهن هاش در برابر نیروهای خمشی بیشتر از پروفیل‌های معمولی است و این موضوع یکی از مهم‌ترین مزایای مدلِ هاش به شمار می‌آید.

تفاوت تیراهن هاش و معمولی در نحوه تولید

جالب است بدانید روش اصلی تولید همه تیراهن‌ها مثل هم است و همگی به روش نورد گرم تولید می‌شوند. اما ماده اولیه‌ای که در معرض تولید قرار می‌گیرد، برای هر تیراهن متفاوت خواهد بود. مثلا ماده اولیه تیراهن هاش در قالب‌های اچ شکل قرار می گیرد و بعد از آن به مرحله تولید می‌رسد. اما مواد اولیه تیراهن I در قالب‌های ساده و مستطیل شکل قرار می‌گرفته و شکل می‌گیرد. شکل دهی تیراهن معمولی I در قالب های مستطیلی نسبت به هاش سخت‌تر است و فرآیند پیچیده‌تری را مراحل فرم دهی تیراهن با اینکه شکل ساده‌تری دارد، طولانی‌تر از تیرآهن هاش است. اما در قالب‌های اچ شکل، چون ماده اولیه شباهت بیشتری به محصول نهایی دارد، فرآیند تولید راحت‌تر و سریع‌تر انجام می‌شود. به طور کلی تولید تیراهن به روش نورد گرم، دارای ۴ مرحله است. در مرحله اول، ماده اولیه وارد نورد سنگین می‌شود. در این مرحله افزایش عرض و کاهش طول سطح مقطع اتفاق می‌افتد. بعد از انجام این مرحله، تیراهن وارد فاز نوردهای میانی می‌شود تا قالب‌گیری شده و به یک شکل مشخص در‌بیاید. در آخرین مرحله هم بیشتر به سطح و شکل ظاهری تیراهن پرداخته می‌شود تا شکل نهایی محصول، که آی یا اچ است، مشخص شود.

معرفی انواع تیرآهن ها و تیرآهن هاش

درست است که تیراهن هاش یکی از مهم‌ترین و پرکاربردترین تیراهن‌ها به شمار می‌آید. اما همه‌ی این محصولات فولادی به هاش ختم نمی‌شوند و انواع مختلفی دارند که آشنایی با هرکدام از آنها، شناخت تفاوت‌ها، کاربردها و در نتیجه استفاده بهتر از آنها را به دنبال دارد. همین تیراهن‌های I شکل که شاید توجه کمتری به آنها شده باشد، انواع مختلفی دارند و دو استاندارد IPE و INP را شامل می‌شوند. تیراهن‌های مدل IPE با INP متفاوت هستند. مثلا در IPE شما از هر طرف که به باله‌ها نگاه کنید، ضخامت یکسانی دارند. اگرچه که استانداردهای این تیراهن مطابق با اروپا است، اما از آن در ایران بیشتر استفاده می‌کنند. در تیرآهن‌های INP اما بر خلاف IPE ضخامت بال‌ها در همه قسمت‌ها یکسان نیست بلکه هرچه به جان نزدیک شویم، ضخامت بیشتر و هرچه از آن دور شویم، ضخامت بال‌ها کم‌تر می‌شود. این نوع پروفیل‌ها، بر اساس استانداردهای کشور چین ساخته می‌شوند اما در ایران کاربرد زیادی دارند. تا اینجا با انواع تیراهن‌های I شکل آشنا شدید. اما تیراهن‌های H نیز به سه دسته مختلف تقسیم می‌شوند که این تقسیم بر اساس شکل ظاهری آنها انجام می‌شود. تیراهن‌های هاش در سه دسته سبک، سنگین و فوق سنگین قرار می‌گیرند. اما بین این سه مدل، تیراهن سنگین بیشتر از همه کاربرد دارد و با علامت اختصاری HEB نشان داده می‌شود. HEB پایه و اساس ساختمان‌سازی در ایران است و استحکام بالایی دارد.

تفاوت تیرآهن‌ ها از نظر استحکام

یکی از اصلی‌ترین ویژگی‌هایی که یک تیراهن، حتما باید آن را داشته باشد، استحکام بالا است. اما این استحکام در همه تیراهن‌ها به یک اندازه نیست پس در نتیجه کاربرد آنها نیز در قسمت‌های مختلف ساختمان‌سازی، متفاوت خواهد بود. در مقایسه استحکام تیرآهن هاش با آی می‌توان گفت که مقاومت و استحکام هاش خیلی بیشتر است. چون ضخامت سطح مقطع و بال‌های تیراهن هاش بیشتر است، در برابر ورود نیروهای خمشی بر خود، مقاومت بیشتری نسبت به تیراهن I نشان می‌دهد. در متراژهای طویل و بزرگ معمولا استفاده از هاش بر هر تیراهن دیگری ارجعیت دارد. چرا که بیشترین طول مجاز برای استفاده از تیراهن معمولی ۳٠ متر است اما همین طول، برای تیراهن هاش به ۱٠٠ متر می‌رسد. به همین دلیل در برج ها و ساختمان‌های بلند، بیشتر از هرچیزی می‌توان پروفیل‌های هاش را مشاهده کرد.

تفاوت کاربرد تیراهن‌ ها

 وقتی ویژگی‌ها باهم متفاوت باشند، خواسته یا ناخواسته، تفاوت در کاربری نیز به وجود می‌آید. یکی دیگر از مهم‌ترین تفاوت‌های تیراهن معمولی با هاش، تفاوت در کاربری آن‌ها است. همانطور که گفتیم در زمینه‌هایی که بزرگ‌تر هستند و به تیراهن‌هایی با طول بیشتر احتیاج دارند، از مدل هاش استفاده می‌شود. مثلا برای ساخت راه‌ها و پل‌های ماشین رو، از تیرآهن هاش استفاده می‌کنند. چون هم مقاومت بالاتری نسبت به سایر پروفیل‌ها دارد و هم دارای طول بیشتری است. البته کاربرد تیراهن هاش به اینجا ختم نمی‌شود و علاوه بر ساخت راه‌ها، برای ساخت اسکله‌ها، سدها و ماشین آلات سنگین نیز از آن به وفور استفاده می‌کنند. اگر به سازه‌های مقاوم در برابر زلزله و برج‌های بزرگ و بلند نگاهی بیندازید یا کمی از نحوه ساخت آنها پرس و جو کنید، بدون شک شاهد استفاده زیاد از تیرآهن هاش خواهید بود. حالا که خوب با کاربرد تیرآهن هاش آشنا شدید، بهتر است کمی هم به تیراهن‌های معمولی بپردازیم. در سازه‌های سبک و کوچک که نیاز چندانی به پروفیل‌های سنگین و بلند نداریم، برای کاهش هزینه‌ها و مصرف بهینه، می‌توان از تیراهن‌های معمولی استفاده کرد. حالا که به خوبی با نوع کاربرد تیراهن معمولی و هاش آشنا شدید، دیگر می‌دانید که چطور باید از آنها در جای مخصوص خود استفاده کرد. یادتان باشد که تفاوت در کاربری یکی از مهم‌ترین فرق‌های بین این دو تیراهن است و سازندگان باید توجه ویژه‌ای به آن داشته باشند.

تفاوت تیراهن هاش و معمولی از نظر قیمت و وزن

قیمت روز آهن مشهد، همیشه جزو پراهمیت‌ترین ویژگی‌های مربوط به آن است و در انتخاب تیراهن هم ما را درگیر خودش می‌کند. وزن نیز یکی دیگر از آن مواردی است که باید در انتخاب تیراهن در نظر گرفت. چرا که وزن با بالا و پایین شدن قیمت ارتباط مستقیم دارد. یعنی هرچه وزن یک تیراهن بیشتر باشد، قیمت آن نیز بیشتر خواهد بود. به همین دلیل در سازه‌ها و پروژه‌های کوچک اصلا به صرفه نیست که از تیرآهن هاش استفاده کرد. چون همان کار را می‌توان با قیمت خیلی کمتر، به وسیله تیراهن معمولی انجام داد. مهندسان و طراحان باید این نکات را به خوبی در نظر بگیرند و به همه ابعاد تفاوت‌های تیراهن هاش و معمولی مسلط باشند تا در پایان، هم یک پروژه مستحکم و با کیفیت داشته باشیم و هم در هزینه‌ها صرفه جویی شده باشد. حالا که با تفاوت‌های زیادی بین این دو تیراهن آشنا شدید، باید به سراغ مزایا و برتری‌های تیراهن هاش نسبت به تیراهن معمولی برویم و کمی آنها را بشناسیم.

مقایسه مزایای تیراهن هاش و I

در قسمت‌های قبل گفتیم که تیراهن هاش، انواع مختلفی دارد که شامل سبک، سنگین و فوق سنگین می‌شوند. تیراهن HBE همان تیرآهن هاش سنگین است که نسبت به دو مورد دیگر کاربرد بیشتری دارد. HEA نیز یکی دیگر از مدل‌های هاش است که در مقایسه با HBE سبک‌تر بوده و بال‌های آن نیز ضخامت کمتری دارد. به طور کلی ویژگی‌های هاش باعث شده تا نسبت به تیراهن I کاربرد بیشتری داشته باشد. مثلا اندازه طول‌های هاش تنوع بیشتری نسبت به I دارد که همین موضوع یکی از برتری‌های هاش نسبت به مدلِ I محسوب می‌شود. مدلِ هاش می‌تواند متراژهای بیشتری را تحت پوشش قرار دهد و تا طول ۱٠٠ متر ادامه پیدا کند. این مقدار خیلی بیشتر از مقداری است که تیراهن I می‌تواند تحت پوشش قرار دهد. چون مدل I تا طول ۳٠ متر ادامه پیدا می‌کند. یکی دیگر از دلایلی که باعث کاربرد بیشتر هاش نسبت به تیراهن I می‌شود، مقاومت زیاد آن در برابر نیروهای خمشی، برشی و فشار بالا است. اما مقاومت I در برابر این نیروها خیلی کمتر از H است و این موضوع یکی دیگر از برتری‌های H به حساب می‌آید. مقاومت کمتر I در برابر نیروهای خمشی، به دلیل پهنای بال کم آنها است که از ارتفاع تیراهن کمتر می‌باشد. اما در H پهنای بال با ارتفاع برابری می‌کند و باعث مقاومت بیشتر می‌شود. سطح مقطع تیرآهن هاش نیز بزرگ و پهن است و این ویژگی باعث شده تا از هاش برای ساخت ستون‌های اصلی و تکیه‌گاه‌های عمودی استفاده کرد. هرچه سطح مقطع تیراهن بیشتر باشد، یعنی در مراحل تولید تنش کمتری را تحمل کرده پس از نظر استحکام و مقاومت، گزینه بهتری است. که با توجه به این موضوع، سطح مقطع H بیشتر از I می‌باشد و در نتیجه گزینه محکم‌تری است.

[cta_progy text=”لیست قیمت روز و خرید انواع تیرآهن ” link=”https://fooladfartak.com/product-category/girder/”]

نتیجه‌گیری

تیرآهن‌ها یکی از مهم‌ترین متریال برای ساخت و ساز به حساب می‌‌آیند و آشنایی با ویژگی‌های آن‌ها از مهم‌ترین مسائل ساختمان‌سازی است. حالا شما دیگر به خوبی با تیرآهن هاش (Girder-H) آشنا هستید. چراکه در قسمت‌های قبل به معرفی آن پرداختیم و تفاوت آن را با مدل I بررسی کردیم و نتیجه گرفتیم که نوعِ هاش، استحکام بیشتری دارد. در قسمت‌های قبل با تفاوت هاش و آی در شکل ظاهری، قیمت و وزن نیز آشنایی لازم را پیدا کردید و یاد گرفتید که برای پروژه‌های بزرگ از مدلِ آی استفاده نمی‌کنند هرچند که قیمت بسیار کمتری نسبت به هاش دارد. حساسیت تیراهن‌های معمولی در برابر فشارهای خمشی بالاتر است پس اگر فشار زیاد باشد دوباره استفاده از تیرآهن هاش در اولویت قرار می‌گیرد. یادتان باشد با همه این چیزها، وقتی تیراهن باکیفیتی را تهیه نکرده باشید، نباید انتظار یک نتیجه عالی را داشت. جایی که تیراهن را از آن تهیه می‌کنید خیلی مهم است بهتر است قبل از خرید بدانید که تیرآهن هاش یا آی مورد نظر شما با چه استانداردهایی تولید می‌شود. فروشگاهی که محصولات فولادی را از آن تهیه می‌کنید باید علاوه بر کیفیت بالا در محصولات، قیمت مناسبی نیز داشته باشد. تا بتوان هزینه‌ها را مدیریت کرد. اگر قصد تهیه تیراهن را دارید، بد نیست سری به سایت فولاد فرتاک سورین بزنید و پس از پیدا کردن محصول مورد نظر خود در آنجا، ثبت سفارش کنید.