معرفی تیر و ورق و تمام اجزای آن

<p dir="rtl">گاهی اوقات یک سازه خاص مثلا پُل نیاز به طراحی و ابعاد مخصوص دارد. اینجاست که دیگر تیرهای معمولی پاسخگوی پروژه نیست و باید از تیر ورق استفاده کرد؛ زیرا با افزایش سطح تیر، محدودیت تولید ایجاد می شود و باید تیرآهنی را ساخت که نیروهای خمشی بیشتری را تحمل کند. برای اینکه بیشتر با این محصول آشنا شویم، اول به سراغ مشخصات آن می رویم.</p> <h2 dir="rtl"><span style="font-size: 14pt;">مشخصات تیر ورق</span></h2> <p dir="rtl">همانطور که گفتیم این پروفیل فولادی از دو ضلع به نام بال و یک ضلع به نام جان تشکیل شده است. همچنین برای استحکام بیشتر از ورق های تقویتی یا یا استینفر (Stiffener) استفاده می شود. استیفنرها ورق های تکیه گاه هستند که&nbsp; به شکل عمودی و افقی روی جان تیر قرار می گیرند و آن را محکم تر می کنند.&nbsp;</p> <p dir="rtl"><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://lh7-us.googleusercontent.com/docsz/AD_4nXdY2j2Hvusx7KTDG-gVQTeGTcTDK7YK3ApSNt_OibPHtYJwo6E7g2RcG14HF-sx-Qn38cNvm6vL_sCoR_i9WfQNM5O-ZxsH47Q1OLtvO9DJDkT7RU8hq6zA0BewwzcHQfiA8ht2s4JF19yZdQR-d7EihqjA?key=hQfOjKw62m2gvTz5NZJNHw" width="624" height="468"></p> <p dir="rtl">بالهای بالا و پایین به قدری قوی هستند که می توانند بارهای فشاری و کششی زیادی را تحمل کنند. قرار است مثلا قطار یا خودروهای سنگین هم از روی این تیرها عبور کنند. پس باید خیلی قوی باشند. برای همین از ورق های فولادی ضخیم برای این کار استفاده می شود.&nbsp;</p> <p dir="rtl">یک ویژگی که تیر ورق دارد این است که می توان فاصله بین بالها ها افزایش داد. وقتی این فاصله زیاد شود، بار را بهتر پخش می کند. از این&nbsp; محصول معمولاً برای ساخت پل های با دهانه کوچک تا متوسط کاربرد دارد&nbsp; و گاهی اوقات به عنوان تیرهای انتقالی در ساختمان ها استفاده می شود.</p> <h2 dir="rtl"><span style="font-size: 14pt;">معرفی اجزای تیر ورق</span></h2> <ol> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3>جان</h3> </li> </ol> <p dir="rtl">به بدنه اصلی تیر ورق، جان می گویند که به صورت عمودی است. این قطعه، وظیفه اتصال دو بال به یکدیگر را بر عهده دارد. در واقع کار جان، مقاومت در برابر بارهای برشی است.&nbsp;</p> <ol start="2"> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3 dir="rtl" role="presentation">بال<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://lh7-us.googleusercontent.com/docsz/AD_4nXeLSGwThHvyJVgSiHvL6TYLFfEmRuJi7BcNSt0ZZri9896WzNgiTYSKilyWfQrjHkFYxTxb4mNltX39iPr2LYOlBtdWkrfIsEZRnI9d8kunYjyPRNrubqWj-LVXHtoFkuWqzNN6Xy3aRf3a20yyoZ3vl2Yh?key=hQfOjKw62m2gvTz5NZJNHw" width="624" height="468"></h3> </li> </ol> <p dir="rtl">به دو ضلع بالا و پایین تیر ورق گفته می شود. کاری که بالها می کنند، مقاومت در برابر نیروهای مختلف سازه است. بال پایین در برابر نیروهای کششی مقاومت می کند و بال بالایی در برابر بارهای خمشی مقاومت نشان می دهد. پس هر دو به عنوان یک بازوی کمکی عمل می کنند.</p> <ol start="3"> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3 dir="rtl" role="presentation">استیفنر(سخت کننده) یا ورق تقویتی</h3> </li> </ol> <p dir="rtl">همانطور که گفتیم از ورق های فولادی هستند که مقاومت تیر ورق را افزایش می دهند. این مقطع فولادی بسیار سنگین است و برای افزایش ظرفیت باربری نیاز به تقویت کننده دارد. به همین منظور، دو عدد سخت کننده به صورت عمودی و افقی به بدنه جان جوش می دهند تا بارهای اضافی را پخش کند؛ در غیر این صورت، تیر در اثر بارهای اضافی ممکن است خم شود.&nbsp;</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">سخت کننده عمودی</p> </li> </ul> <p dir="rtl">استیفنر عمودی در معرض بارهای فشاری قرار گرفته و بارها را از ستون می گیرند. سپس آنها را به تکیه گاه انتقال می دهند.&nbsp;</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">استیفنر افقی</p> </li> </ul> <p dir="rtl">ورق های تقویتی افقی را موازی با بالهای تیر قرار می دهند. استیفنرهای افقی، مقاومت تیر را در برابر کمانش بالا می برند و به صورت پیوسته یا غیر پیوسته هستند. گر از نوع پیوسته باشد، تمامی ورق های تقویتی عمودی را به هم وصل می کند و بارها را از جان می گیرند. بین استیفنرهای افقی، استیفنرهای غیر پیوسته قرار می گیرند و مقاومت در برابر کمانش را افزایش می دهد.&nbsp;</p> <h2 dir="rtl"><span style="font-size: 14pt;">علت استفاده از استیفنر چیست؟</span></h2> <p dir="rtl">به دلایل زیر از سخت کننده استفاده می شود:</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">کاهش تنش های برشی</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">افزایش ظرفیت باربری</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">محدود کردن نیروهای کمانشی</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">تقویت جان تیرآهن</p> </li> </ul> <h2 dir="rtl"><span style="font-size: 14pt;">کاربرد تیر ورق</span></h2> <p dir="rtl">مهم ترین کاربرد تیر ورق، ساخت پل های متوسط و کوچک سنگین است. بعضی پل ها هستند که وزن زیادی را باید تحمل کنند. همچنین برای پلهایی که دهانه زیادی نیاز دارند از این محصول استفاده می کنند. همچنین این محصول فولادی در موارد زیر هم کاربرد دارد:</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">پل راه آهن</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">استادیوم</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">ساختمان های مرتفع&nbsp;</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">نیروگاه برق</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">سکوهای نفت و گاز</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">جرثقیل های سنگین</p> </li> </ul> <p dir="rtl"><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://lh7-us.googleusercontent.com/docsz/AD_4nXeS63CHYHwuymsFQXbApQIMkFWAtK6NwHaClkn0Srr_93Jbh-gTy7PIIXEDVAgMDbs3_LOzo1EydgkZsgcCzsMFfEqkiBsT_mv6Wg-Llqv_0QnqDGA_ymQZpZwHNoGaUQ09HRFG_IDpY6rSmiKV_utQOV8I?key=hQfOjKw62m2gvTz5NZJNHw" width="624" height="468"></p> <h2 dir="rtl"><span style="font-size: 14pt;">مزایای ورق تیر</span></h2> <p dir="rtl">نسل جدیدی از مقاطع فولادی است که نصب تقریبا آسانی دارد. به راحتی می توان داخل آن را سوراخ کرد و اتصالات دیگر را به آن وصل کرد. همچنین ورق تیرها تکیه گاه مناسبی به شمار می روند. در ضمن آنها را می توان در هر سایز و ابعادی ساخت و برای هر پروژه به کار برد.&nbsp;</p> <p dir="rtl">در ضمن، همکاری خوبی با بتن دارد. کاری که می کند این است که فشارها را از بتن خیس دور می کند و آنها را به سمت بالهای پایین و بالا می راند. این عمل، بتن ریزی با کیفیت را تضمین کرده و جایگیری بتن را بهبود می بخشد.&nbsp;</p> <h2 dir="rtl"><span style="font-size: 14pt;">معایب ورق تیر</span></h2> <p dir="rtl">نسبت به تیرهای رایج ipe، IPN و هاش، وزن سنگین تری دارند. برای همین، حمل و نقل آنها هم سخت تر است. علاوه بر این، برای مصارف ساخت و ساز به غیر از پل، طراحی آن چالش برانگیز می شود. از معایب دیگر ورق تیر می توان به موارد زیر اشاره کرد:</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">پلهای با دهانه بزرگ را نمی توان با آنها ساخت.</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">زیبایی کمتری دارد.</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">نصب آن دشوار است.</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">طراحی آن باید دقیق باشد.</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">در معرض خوردگی و زنگ زدگی قرار دارد.</p> </li> </ul> <p dir="rtl">انواع تیر ورق</p> <p dir="rtl">از لحاظ نوع اتصال، تیر ورق ها به دسته کلی دسته بندی می شوند:</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">تیر ورق میخ جوشکاری شده</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">تیر ورق میخ پرچی</p> </li> </ul> <h2 style="font-size: 14pt;">انواع تیر ورق</h2> <ol> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3 dir="rtl" role="presentation">تیر ورق جوشکاری شده</h3> </li> </ol> <p dir="rtl">رایج ترین نوع تیر ورق هستند که با جوشکاری سه قطعه ورق فولادی به هم به دست می آیند. تحمل زیادی در برابر بارهای سنگین دارند. این پروفیل باز فولادی تا دهانه های 40 متر هم را پوشش می دهند. از این تیرها نیز می توان برای ساخت ستون های جعبه ای هم استفاده کرد.&nbsp;</p> <ol start="2"> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3 dir="rtl" role="presentation">تیر ورق میخ پرچی</h3> </li> </ol> <p dir="rtl">میخ پرچ از اتصالات فلزی قوی است که برای محکم کردن دو بال به جان استفاده می شود. به طور کلی، جان تیر ورق ها 90 درصد از نیروهای برشی را حمل می کنند. زاویه اتصال پیچ ها هم به نحوی است که اتصال بین وب و جان را ثابت نگه می دارد.</p> <h2 dir="rtl"><span style="font-size: 14pt;">طراحی تیر ورق ها</span></h2> <p dir="rtl">برای طراحی تیر ورق ها موارد زیر را در نظر می گیرند:</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">نیروی برش کلی</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">شدت تنش روی زاویه های بال و ورق های فولادی</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">حداقل ضخامت پلیت</p> </li> </ul> <h2>&nbsp;</h2> <div dir="rtl" align="left"> <table style="border-collapse: collapse; border-width: 2px; margin-left: auto; margin-right: auto;" border="1"><colgroup><col width="228"><col width="188"><col width="208"></colgroup> <tbody> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;" colspan="3"> <p dir="rtl">حداقل ضخامت پلیت تیر ورق</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">شرایط&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">ضخامت ورق فولادی</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">استیفنر</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">در معرض هوای آزاد ولی قابل رنگ آمیزی</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">6 میلی متر</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">به ندرت استفاده می شود</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">در معرض هوای آزاد ولی قابل رنگ آمیزی</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">6 میلی متر</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;">&nbsp;</td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">پل های سنگین</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">8 میلی متر</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;">&nbsp;</td> </tr> </tbody> </table> </div> <p dir="rtl">کلام آخر</p> <p dir="rtl">تیر ورق به زبان ساده از اتصال سه ورق فولادی به دست می آید و بیشتر برای ساخت پل های سنگین راه آهن،&nbsp; جرثقیل و سکوهای نفت و گاز کاربرد دارد. به نوعی می توان گفت که غول تیرآهن ها به حساب می آید. مثل بقیه مقاطع فولادی قابلیت جوشکاری دارند ولی استحکام آنها فوق العاده بالا است. توجه داشته باشید که برای ساخت این محصول از ورق های فولادی بسیار ضخیم استفاده می شود. این محصول بیشتر برای پروژه های خاص به کار می رود و سفارشی ساخته می شود.</p>