تیرآهن دوبل و کاربرد آن در ساختمان سازی

آیا با نقش تیرآهن دوبل در ستون آشنایی دارید؟ در ابتدا باید با ستون آشنا شوید. یک ساختمان از اجزای مختلفی تشکیل شده است که هرکدام وظیفه مخصوص به خود را دارند. یکی از این اجزاء، ستون می‌باشد که در همه ساختمان‌ها به عنوان یک عضو اصلی بکار گرفته می‌شود. ستون در ساختمان وظیفه انتقال بارهای مرده و زنده به فونداسیون و زمین را برعهده دارد. ستون یک عضو اساسی و حیاتی در ساختمان محسوب می‌شود که باید براساس محاسبات و استانداردهای خاصی مورد استفاده قرار گیرد تا در انتقال بار مشکلی بوجود نیاید.

ستون انواع مختلفی در ساختمان سازی دارد. از نظر جنس ماده سازنده (فولاد یا بتن)، شکل سطح مقطع، ضریب لاغری، نحوه بارگذاری، مهاربندی، نوع میلگرد و کاربرد انواع مختلفی از ستون وجود دارد. ستون معمولا با تیرآهن I و H ساخته می‌شود. در بیشتر موارد از اتصال دو تیرآهن کنار یکدیگر ستون ساخته می‌شود که در بازار فولاد اصطلاحا به آن تیرآهن دوبل گفته می‌شود. برای اینکه بیشتر با این نوع از محصول تیرآهن آشنا شوید، توصیه می‌کنیم حتما در ادامه مطلب با ما همراه باشید.

*** تیرآهن دوبل چیست؟

همانطور که گفتیم برای ساخت ستون از کنار هم قرار دادن دو تیرآهن استفاده می‌شود که به آن تیرآهن دوبل گفته می‌شود. تیرآهن مرکب را با این نوع اشتباه نگیرید. این نوع از تیرآهن معمولا از اتصال دو تیرآهن با سطح مقطع I بوجود می‌آید که به کمک یک بست و پلیت به یکدیگر متصل می‌شوند. استفاده از این تیرآهن معمولا به عنوان تیرآهن ستون در ساختمان‌هایی با ارتفاع بلند رایج است. نکته مهم در مورد این مدل از تیرآهن‌ها این است که شاخه آنها ۱۲ متر می‌باشد؛ از این رو باید اتصال بین دو تیرآهن بسیار محکم باشد تا سازه دچار مشکل نشود.

شکل ظاهری این محصولات شبیه به قوطی‌های توخالی می‌باشد؛ اما با این تفاوت که از چهار سمت، باله‌های ستون بیرون آمده است. بیرون آمدن این باله‌ها در افزایش مقاومت سازه نقش مهمی ایفا می‌کنند. البته این نکته را هم باید اضافه کنیم که وجود برخی از خطاها مانند انجام جوشکاری به شکل نادرست باعث می‌شود که اتصالات تیرآهن دوبل ضعیف شوند.

*** کاربرد تیرآهن دوبل

اصلی ترین کاربرد تیرآهن دوبل در ساخت ستون می‌باشد. اما آیا با جزئیات کاربرد تیرآهن دوبل آشنایی دارید؟ عمده هدف استفاده از تیرآهن دوبل در پروژه‌های انبوه سازی عظیم و ساختمان‌های مرتفع می‌باشد. زیرا این مدل از پروژه‌ها باید دوام و استحکام قابل توجهی داشته باشند و استفاده از این نوع تیرآهن به دلیل سطح مقطع پهنی که دارد، میزان تنش کمتری را انتقال می‌دهد. این امر در نهایت باعث کاهش و خنثی سازی نیروهای وارده و افزایش پایداری سازه خواهد شد. آیا می‌دانید در چه شرایطی از تیرآهن دوبل در ستون ساختمان استفاده می‌شود؟

• در مواقعی که دسترسی به تیرهای بال پهن و یا قوطی وجود نداشته باشد، می‌توان به کمک ستون‌های دوبل مقطع مورد نظر را ایجاد کرد.
• اگر مقاطعی که در دسترس هستند، سطح مقطع مورد نظر را جهت ایجاد کمانش مناسب نداشته باشند؛ می‌توان به کمک دوبل کردن آنها سطح مقطع را افزایش داد.
• استفاده از مقاطع مرکب در مواردی نسبت به ستون‌های ساخته شده از ورق فولادی می‌تواند سریع تر و آسانتر باشد.

*** ویژگی‌های تیرآهن دوبل

مهمترین ویژگی این دسته از محصولات کیفیت آنها می‌باشد. در صورتی که تیرآهن دوبل مورد استفاده از کیفیت بالایی برخوردار باشد، در نتیجه منجر به افزایش مقاومت سازه مورد نظر خواهد شد. آیا می‌دانید تیرآهن مورد استفاده برای ستون دوبل چه نوع تیرآهنی است؟ برای ستون دوبل از تیرآهن IPE استفاده می‌شود که در اتصالات آن ورق فولادی بکار رفته است که این موضوع باعث افزایش استحکام کششی آن خواهد شد. علاوه بر اینها، نصب ساده و راحت و قیمت مطلوب آن منجر به افزایش سرعت در به اتمام رساندن پروژه می‌شود. قیمت تیرآهن دوبل به قیمت تیرآهن از نوع IPE بستگی دارد. برای اطلاع از آخرین قیمت تیرآهن می‌توانید به سایت آرتان پرس مراجعه نمایید.

ایجاد پایداری و امنیت در سازه ساختمانی بر عهده ستون می‌باشد. بنابراین استفاده از تیرآهن با کیفیت بالا می‌تواند این امنیت و پایداری در سازه را افزایش دهد. برای اینکه محصول با کیفیتی را از منابع مطمئن خریداری کنید، پیشنهاد می‌کنیم راهنمای خرید تیرآهن را مطالعه فرمایید.

*** انواع اتصال تیرآهن دوبل برای ستون

در مواقعی که تیرآهن به تنهایی نتواند مقاومت و پایداری سازه را تامین کند، آنگاه تیرآهن دوبل مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این فرآیند تیرآهن‌ها به صورت دوبل به یکدیگر متصل می‌شوند و یک تیرآهن جدید را تولید می‌کنند. تیرآهن تولیدی از این فرآیند مقاومتی خوبی در برابر تنش‌ها از خود نشان می‌دهد. به طور کلی زمانی که یک نیم رخ از آهن با توجه به مشخصات فنی سطح مقطعش نتواند استحکام لازم یک ستون را ایجاد کند از این فرآیند می‌توان بهره برد. ستون دوبل به سه روش ساخته می‌شود.

*** اتصال از طریق دوبله کردن

در این روش دو تیرآهن معمولا از نوع IPE در کنار یکدیگر و بر روی شاسی (سطحی صاف) قرار داده می‌شوند. به طوری که بال‌های دو تیرآهن در کنار یکدیگر قرار بگیرند، تیرآهن‌ها بهم چسبانده می‌شوند. سپس جوشکاری بین دو بال تیرآهن انجام می‌شود. عملیات جوشکاری برای هر دو طرف تیرآهن انجام می‌شود. در این روش جهت جلوگیری از ایجاد پیچش و اعوجاج در تیرآهن از جوشکاری سراسری استفاده نمی‌شود.

برای ساخت ستون‌ با استفاده از تیرآهن دوبل بایستی براساس ضوابط مشخصی جوشکاری انجام شود. از جمله این ضوابط اینکه حداکثر فاصله میان طول‌های جوش ستون دوبل نباید از ۳۰ سانتیمتر بیشتر شود. همچنین فاصله تماس بین بدنه دو پروفیل مورد استفاده در ساخت ستون دوبل نباید از ۱.۵ میلیمتر بیشتر شود. در صورتی که این فاصله بیشتر شود طبق نظر کارشناسی ممکن است استفاده از مصالح پرکننده با ضخامت مناسب ضروری باشد.

*** اتصال به کمک یک ورق سراسری

در این روش دو تیرآهن در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند و از یک ورق برای اتصال آنها بهم استفاده می‌گردد. در این روش نیز از جوشکاری غیر ممتد استفاده می‌شود. نکته مهم در این روش این است که ورق تقویتی حداقل از هر طرف ۲ سانتیمتر از لبه بال ستون برای انجام جوشکاری فاصله داشته باشد. در واقع با اینکار به تقویت تیرآهن کمک شده است.

*** اتصال با قید موازی یا مورب

جهت افزایش مقاومت فشاری ستون‌ها می‌توان از دو روش برای ایجاد تیرآهن دوبل استفاده کرد. در روش اول ضخامت اجزای مقطع را بیشتر در نظر می‌گیرند. این روش تاثیر قابل توجهی بر مقاومت فشاری و خمشی ستون ندارد و می‌تواند باعث سنگین شدن و افزایش هزینه اجرا گردد. اما در روش دیگر فاصله بین مقاطع مورد استفاده را بیشتر در نظر می‌گیرند و از ورق یا تسمه برای اتصال آنها به هم استفاده می‌کنند. به این ستون‌ها در اصطلاح ستون پا باز گفته می‌شود. افزایش فاصله تیرها ممان اینرسی مقطع را افزایش می‌دهد. این دسته از ستون‌های مرکب رایج ترین نوع ستون در ایران هستند. در این روش استفاده از بست‌های چپ و راست توصیه می‌شود که به شکل مثلث هستند، زیرا مقاومت بهتری را ایجاد می‌کنند.

*** نتیجه گیری

تیرآهن دوبل محصولی کاربردی در ساختمان سازی محسوب می‌شود که عمده کاربرد آن در ستون‌های سازه می‌باشد. معمولا از تیرآهن IPE برای دوبل کردن استفاده می‌شود. روش‌های مختلفی برای ایجاد ستون دوبل وجود دارد که از جمله آن می‌توان به دوبله کردن، استفاده از ورق سراسری و استفاده از قید موازی یا مورب اشاره کرد. امیدواریم با مطالعه مقاله فوق پاسخ سوال‌هایتان را دریافت کرده باشید.