MODIRANAHAN
قبل از هر خرید مشورت کنید

تیر ورق و اجزای آن

نویسنده: تیم محتوای مدیران آهن
تاریخ انتشار: ۱۸ اسفند ۱۴۰۱
مدت مطالعه: دقیقه
<p>تیر ورق در واقع نوعی تیرآهن است که به صورت سفارشی ساخته می شود. در برخی موارد برای ساخت سازه هایی خاص مانند پل ها، تیرآهن های موجود در بازار نمی تواند جوابگوی نیازهای طراحی باشد و لازم است تا به صورت اختصاصی تیرهایی ساخته شوند. به تیرهایی که به کمک ورق های فولادی ساخته می شوند تیر ورق (Plate Girder) گفته می شود. این تیرها مانند تیرآهن از دو بال و یک جان تشکیل شده اند اما می توانند در هر سایزی و با هر ضخامتی ساخته شوند. تیر ورق علاوه بر جان وبال جز دیگری به نام سخت کننده یا استیفنر (Stiffner) نیز دارد که به منظور افزایش مقاومت و استحکام تیر در برابر نیروهای برشی و لنگرهای خمشی به کار برده می شود.&nbsp;</p>
<h2>تعریف تیر ورق</h2> <p>در برخی از پروژه های ساخت و ساز ممکن است به تیرآهن هایی نیاز باشد که ابعاد بسیار بزرگی داشته باشند که در محدوده ی استاندارد تیرآهن های تولید شده توسط سازندگان تیرآهن قرار ندارد. در این موارد تیرآهن های مورد نیاز به وسیله ورق های فولادی ساخته می شوند که به آن ها تیر ورق (Plate Girder) گفته می شود. از تیر ورق در ساخت پل ها بسیار استفاده می شود. در واقع تیرهای ورق نسلی از تیرهای فولادی هستند که برای ساخت آن ها از ورق های فولادی و جوشکاری استفاده می شود. مشخصات این تیرها مانند ضخامت جان، بال، میزان سختی و ... با توجه به پیش نیازهای طراحی و همچنین ماهیت سازه، ضخامت فلز برای جان، بال و ... مشخص می شود.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="plate griders.JPG" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1644143762229.jpg" alt="plate griders" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۱ - تیر ورق&nbsp;</p> <p>در هنگام استفاده از تیرورق استفاده از فولاد با مشخصات مناسب و همچنین جوشکاری صحیح دو فاکتور بسیار مهم به شمار می آیند.</p> <p>تیر ورق زمانی استفاده می شود که ما به یک مقطع عمیق تر با سختی بالا برای تحمل &nbsp;بارهای سنگین نیاز داشته باشیم.</p> <p>از آنجا که محدودیت هایی در تولید مقاطع نورد گرم با عمق زیاد وجود دارد در این موارد ما مجبور هستیم مقطعی بسازیم که توانایی تحمل لنگرهای خمشی و همچنین نیروهای برشی را داشته باشد.</p> <p><strong>آنچه در این مقاله مطالعه خواهید کرد:</strong></p> <ul> <li><a title="اجزای تیر ورق" href="#parts">اجزای تیر ورق</a></li> <li><a title="ساخت تیر ورق" href="#manufacture">ساخت تیر ورق</a></li> <li><a title="مزایای تیر ورق" href="#pro">مزایای تیر ورق</a></li> <li><a title="معایب تیر ورق" href="#cons">معایب تیر ورق</a></li> <li><a title="کاربرد تیر ورق" href="#usage">کاربرد تیر ورق</a></li> </ul> <h2>اجزای تیر ورق</h2> <p><span id="parts"></span>تیرورق ساختمانی شبیه با تیرآهن دارد یعنی مقطعی به شکل I انگلیسی ست که از دو بال و یک جان تشکیل شده است. بال ها در دو طرف جان قرار گرفته اند و برآن عمود هستند.</p> <ul> <li><strong>جان (Web):</strong></li> </ul> <p>صفحه ی عمودی وسط تیر را جان می نامند. جان دو بال را از هم جدا می کند. وظیفه ی جان تحمل نیروهای برشی ست.</p> <ul> <li><strong>بال (Flange):</strong></li> </ul> <p>بال صفحه ی عمودی ست که در بالا و پایین تیر قرار دارد و به وسیله ی جان از هم جدا می شوند. هدف اصلی بال تحمل لنگرهای خمشی ست.</p> <p>بالی که در بالا قرار دارد لنگرهای خمشی و بالی که در پایین قرار دارد نیروهای تنشی را تحمل می کند. اما تحمل این نیروها با محاسبه دقیق طول و ضخامت ممکن خواهد بود.</p> <p>علاوه بر جان و بال، تیر ورق اجزای دیگری نیز دارد.</p> <ul> <li><strong>سخت کننده (Stiffener):</strong></li> </ul> <p>&nbsp;استیفنرها ورق های تقویتی هستند که بر روی جان تیرورق نصب می شوند. استیفنر ها نیروهای وارد شده به جان را به بال منتقل می کنند. به این نوع از استیفنر، باربر (Bearing) گفته می شود. استیفنرها در دو نوع عمودی و افقی می توانند دسته بندی شوند.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="stiffeners.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1644144031735.jpg" alt="stiffeners" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۲ - استفنرهای تیر ورق</p> <p><strong>استیفنرهای عمودی</strong></p> <p>استیفنرهای عمودی با زاویه نود درجه نسبت به بال قرار گرفته اند و با نام استیفنرهای عرضی نیز شناخته می شوند. بر اساس موقعیت این استیفنرهای به دو نوع میانی و انتهایی تقسیم بندی می شوند.</p> <p>استیفنرهای نهایی دو انتهای تیر قرار دارند. آن ها نیروهای وارد شده را از تیر دریافت و به تکیه گاه منتقل می کنند. در تیر ورق برخی از بخش های انتهایی جان در معرض نیروهای فشاری نیز قرار دارد. به دلیل این بارها، جان می تواند تخریب شود. به همین دلیل استیفنرهای انتهایی نقش بسیار مهمی در حفظ امنیت جان ایفا می کنند. به این استیفنرها باربر نیز گفته می شود.</p> <p>استیفنرهای میانی زمانی استفاده می شوند که بارهای متمرکز وجود دارند. زمانی که ضخامت جان خیلی کم باشد (کمتر از 85/1م ارتفاع جان)، جان بر اثر نیروی برشی دچار کمانش می شود. در این سناریو استفاده از استیفنرهای میانی باعث می شود تا مقاومت تیر در برابر کمانش اصلاح شود.</p> <p><strong>استیفنرهای افقی</strong></p> <p>استیفنرهای افقی موازی با بال قرار دارند. این نوع استیفنر به عنوان طولی (Longitudinal) شناخته می شوند. این استیفنرها مقاومت در برابر کمانش را در قسمت جان اصلاح می کنند. استیفنرهای افقی می توانند پیوسته یا جدا از هم باشند.</p> <p>استیفنرهای افقی پیوسته تمام استیفنرهای عرضی را بهم متصل می کند و همچنین بارهایی که از سمت بال و جان می آید را تحمل می کند. استیفنرهای افقی ناپیوسته یا جدا از هم، بدون آنکه به استیفنرهای عرضی متصل باشد بین آنها قرار می گیرد. آن ها هیچ باری را تحمل نمی کنند و تنها مقاومت کمایش جان را بهبود می بخشند.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="longitudinal and transverse stiffeners.JPG" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1644143874466.jpg" alt="longitudinal and transverse stiffeners" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۳ - استیفنرهای عمودی و افقی</p> <h2>ساخت تیر ورق</h2> <p>برای تولید تیرورق ابتدا ورق با ضخامت های مناسب مطابق با طراحی انتخاب شده، سپس توسط دستگاه برش، برش داده می شود. برای اتصال ورق ها به یکدیگر عموماً از جوشکاری زیر پودری بهره می گیرند و در نهایت درز جوش های انجام شده مورد بازرسی قرار داده می شوند. مراحل تولید تیرورق در زیر یادآوری شده است.</p> <ol> <li>ورق سیاه با دستگاه اتوماتیک CNC برش می خورد.</li> <li>درز موجود بین ورق ها روی شاسی با جوشکاری زیر پودری گرفته می شود.</li> <li>بازرسی و کنترل جوش درزها صورت می گیرد.</li> <li>مونتاژ بال و جان و فرآیند خال جوش انجام می شود.</li> <li>جوشکاری کامل بال و جان تیرورق</li> <li>مونتاژ صفحه ستون</li> <li>تاب گیری بال ها و جان</li> <li>تکمیل جوشکاری تیرورق</li> </ol> <blockquote> <p>بیشتر مطالعه کنید: <a title="تیرآهن IPE چیست؟" href="https://www.modiranahan.com/wiki/8/%D8%AA%DB%8C%D8%B1-%D8%A2%D9%87%D9%86-IPE-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA" target="_blank" rel="nofollow noopener">تیرآهن IPE چیست؟</a></p> </blockquote> <h2>&nbsp;</h2> <h2>مزایای تیرورق</h2> <p>از مزایای تیرورق می توان به موارد زیر اشاره کرد:</p> <ul> <li>تیرورق ها می توانند برای تحمل بارهای سنگین مورد استفاده قرار گیرند.</li> <li>سرعت ساخت و ساز با تیرورق ها افزایش پیدا می کند.</li> <li>استفاده از تیرورق پایداری سازه را افزایش می دهد.</li> <li>تیرورق ها مقاومت بالایی در برابر شکست های ناشی از خستگی دارند.</li> <li>ساخت و نگهداری این محصول فولادی راحت و آسان است.</li> </ul> <h2>&nbsp;</h2> <h2>معایب تیرورق</h2> <p>تیرورق هم مانند سایر مقاطع، در کنار مزایایی که دارد معایب و محدودیت هایی هم در آن دیده می شود که شامل موارد زیر می باشد:</p> <ul> <li>برای حمایت از دهانه های بزرگ، تیرورق کارآیی ندارد.</li> <li>از لحاظ جنبه های معماری، ظاهر مطلوبی ندارد.</li> <li>تیرورق ها هزینه تولید بالایی دارند و زیاد اقتصادی نیستند.</li> <li>به دلیل وزن بالا، حمل و نقل تیرورق دشوار است.</li> </ul> <p>&nbsp;</p> <h2>کاربرد تیرورق</h2> <p>از تیرورق ها به طور گسترده برای تحمل سازه ها در مناطق مختلف استفاده می شود. موارد زیر می تواند به عنوان کاربردهای تیرورق ذکر شود:</p> <ul> <li>ساخت پل ها: از تیرورق معمولاً برای ساخت پل های جاده ای و راه آهن استفاده می شود. تیرورق به دلیل تحمل بالا از اواخر قرن 19 میلادی تا کنون مورد استفاده قرار گرفته است. پل های فولادی تیرورق از دو بال ضخیم در بالا و پایین تشکیل شده که به یک جان با ضخامت کمتر توسط جوش متصل می شوند. لازم است بدانید جان تیرورق می تواند استیفنر داشته باشد و می تواند فاقد این عضو باشد.</li> <li>ساخت سالن های صنعتی با دهانه های بزرگ که تیرورق به عنوان تیرهای اصلی استفاده می شود.</li> <li>ساخت روگذرها با دهانه های نسبتاً بزرگ</li> <li>ساخت سوله ها</li> <li>جرثقیل ها</li> <li>ساخت برج و سازه های با ارتفاع بالا</li> </ul> <p>به عنوان نکته آخر برای کاربرد تیرورق می توان گفت، اگر تیرورق به درستی استفاده شود از آن می توان به عنوان اعضای خمشی سازه استفاده نمود که در این حالت سازه عملکرد مناسب تری پیدا خواهد کرد و از لحاظ اقتصادی هزینه ها کاهش می یابد.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="plate girder bridge.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1644144053105.jpg" alt="plate girder bridge" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۴ - استفاده از تیرورق در ساخت پل</p>
اشتراک در:
میلگرد-بستر-چیست
میلگرد بستر چیست | کاربرد و ویژگی ها
۷ دقیقه مطالعه۱۶ اسفند ۱۴۰۱
میلگرد چیست ؟ انواع و گریدهای آرماتور فولادی
انواع میلگرد و گریدهای مختلف آرماتور فولادی
۱۴ دقیقه مطالعه۷ فروردین ۱۴۰۲
تنش سیلان
تنش سیلان یا Definition of Flow Stress چیست؟
۶ دقیقه مطالعه۷ فروردین ۱۴۰۲
پروفیل-درب-و-پنجره-چیست
آشنایی با انواع پروفیل درب و پنجره
۱۰ دقیقه مطالعه۱۴ فروردین ۱۴۰۲