جدول اشتال تیرآهن و کاربرد های آن

جدول اشتال تیرآهن چیست و چه کاربردی در بین خریداران و مهندسین ناظر ساختمان دارد؟ با ما همراه باشید.

یکی از نکات و موارد مهم در طراحی ساختمان و سازه تهیه اطلاعات مورد نیاز آن مانند مشخصات مهم ابعادی و هندسی مربوط به مقاطع انواع تیراهن شامل تیرآهن IPE نیم پهن یا همان تیراهن معمولی، تیرآهن هاش سنگین با نماد HEB و تیرآهن هاش سبک با نماد HEA طبق که استاندارد DIN اروپا و با نام جدول اشتال تیرآهن تدوین شده می باشد.

این مشخصات ابعادی شامل ممان اینرسی، اساس مقطع، شعاع ژیراسیون و وزن واحد طول برای هر مقطع فولاد نورد شده است که در جدولهایی با نام جدول اشتال گرد آوری شده است.

علاوه بر این در دسته بندی دیگری تیرآهن ها در سه دسته عمده IPE طبق استاندارد اروپا و ایران، INP طبق استاندارد چین و روسیه و IPB یا بال پهن قرار می گیرند که در ادامه به معرفی بیشتر این جدول می پردازیم.

پیشینه تاریخی جدول اشتال تیرآهن

پیشینه تاریخی جدول اشتال تیر آهن به زمانی باز می گردد تنش های زیادی در بین برخی کشورهای اروپایی مانند آلمان، انگلیس و فرانسه در استفاده از پروفیل ها با مشخصات مختلف وجود داشت. در همان زمان خانم مارتا اشتال بورگر اطلاعات مورد نیاز پروفیل ها شامل چگالی و ضخامت، عرض بال، ارتفاع و برخی استانداردهای پروفیل ها را برای ساخت پروفیل های مورد نیاز کشور آلمان طبق استانداردهای لازم گرد آوری نمود و در سال ۱۹۳۸این اطلاعات در قالب جدوالی با نام جدول اشتال در کتابی چاپ شد. در بخش بعد به این جدول که در حال حاضر با در اختیار قرار دادن اطلاعات اساسی نقش بسیار مهمی در صنعت دارد پرداخته می شود.

فواید استفاده از جدول اشتال تیرآهن

جدول اشتال تیرآهن حاوی اطلاعات مهمی جهت مستحکم سازی ساختمان است چرا که مسحکم سازی بنا و ساختمان ها در گرو انتخاب آهن الات مناسب می باشد و انتخاب صحیح آهن مناسب نیازمند دسترسی به اطلاعات فنی است. اطلاعات فنی نیز در جداول اشتاین قرار گرفته، به عبارتی کلیه اطلاعات هندسی مربوط به تیر آهن در این جداول گنجانده شده که می تواند کمک موثری به انتخاب مناسب ترین تیر آهن و از این رو بنا نمودن بهترین ساختمان ممکن نماید. بنابراین جدول اشتال بخش جدا نشدنی از یک طراحی و ساخت ساختمان است. در ادامه جدول های اشتاین چند نوع از تیر آهن های بسیار پرکاربرد آمده است.

 جداول اشتال تیرآهن های HEB و HEA ،IPE

در استفاده از جدول اشتال توجه داریم که به هر نوع تیرآهن یک جدول اختصال داده می شود که فقط اطلاعات مربوط به همان نوع تیر آهن را داراست.

الف-  جدول اشتال تیرآهن IPE

جدول اشتال تیرآهن IPE اطلاعات مربوط به همان تیرآهن های معمولی را که اتفاقا اطلاعات اساسی و زمینه را داراست در اختیار ما قرار می دهد. این جدول مطابق استانداردهای ایران و اروپاتدوین شده پارامترهای موجود در آن به صورت زیر است:

تیراهن IPE، به شکل I دارای دو بال با اندازه های ثابت است که به موازات هم قرار دارند و در آن h ارتفاع کلی مقطع تیرآهن، b عرض بال، s ضخامت جان، t ضخامت بال، r شعاع کنج اتصال جان و بال و h-2c ارتفاع جان می باشد. در شکل زیر اطلاعات مذکور به صورت کاملا دقیق و شفاف مشخص شده است.

علاوه بر موارد فوق اطلاعاتی چون سطح مقطع (A) بر حسب سانتی متر مربع و جدول وزن تیرآهن در واحد طول هر شاخه (G) بر حسب کیلوگرم بر متر در جدول آمده است. توجه داریم که سایر اطلاعات مربوط به طول بر حسب میلیمتر است.

ب-  جدول اشتال تیرآهن HEB

تیر آهن هاش سنگین که به صورت زیر است، با مقداری تفاوت ظاهری همان پارامترهای تیرآهن معمولی را دارد. اما مقدار پارامترها متفاوت است و بال های پهن این تیر آهن نسبت به تیر آهن معمولی باعث استحکام بسیار بالا در مقابل نیروهای خمش و برش می گردد. در زیر تصویر تیر آهن هاش سنگین آمده است.

در اینجا لازم است اشاره کنیم که تیرآهن IPB که با ارتفاع های ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ میلی متری ساخته می شود نیز دارای شکل H انگلیسی با بال های های پهن می باشد و به دلیل مقاومت بسیار بالا در ساخت ستون کاربرد دارد. جدول اشتال این تیر آهن به جدول اشتال تیرآهن HEB شباهت بسیاری دارد به همین دلیل حذف شده است. اطلاعات دقیق مربوط به تیر آهن هاش سنگین در جدول اشتال HEB به صورت زیر خلاصه شده است:

ج- جدول اشتال تیرآهن هاش سبک HEA

تیراهن هاش سبک نیز دارای بال های پهن موازی همدیگر هستند که در شکل زیر آمده است.

در جدول اشتال زیر ویژگی های هندسی و سایر ویژگی های مطرح شده در بخش الف اما برای تیر ‌اهن هاش سبک آمده است.

در پایان باید توجه داشت که برای خرید آهن آلات ساختمانی قبل از هر گونه اقدامی ابتدا باید نیاز ها را با جداول فوق سنجید و سپس بهترین انتخاب را انجام داد تا بتوان استحکام و کارایی و البته امنیت ساختمان و بنا را تضمین نمود.