روش تولید تیر ورق و ستون جعبه ای

روش تولید تیر ورق و ستون جعبه ای

تیر ورق و ستون جعبه‌ای از جمله محصولات فولادی جدید می‌باشند که در ساخت سازه‌های فولادی مورد استفاده قرار می‌گیرند. با توجه به محدودیت ابعادی تولید تیرآهن و هاش، در پروژه‌های عظیم عمرانی به ستون‌ها و تیرهایی بزرگ نیاز است. برای ساخت این موارد از ورق‌های فولادی استفاده می‌شود. آیا می دانید فرایند تولید تیر ورق و ستون جعبه‌ای به چه صورت است؟ در این مقاله به بررسی فرآیند تولید این مقاطع می پردازیم.
تیرورق به کمک ورق فولادی ساخته میشود. با کلیک روی لینک قیمت ورق قیمت انواع مختلف این محصول را مشاهده کنید. ساخت تیر ورق و ستون جعبه‌ای طی چند مرحله انجام می شود.

تیر ورق :
تیر ورق بر خلاف تیرآهن که از روش ریخته‌گری تولید می شود، از اتصال چند صفحه فولادی به روش جوشکاری ساخته می شود. تیر ورق در جاهایی استفاده می شود که محدودیت ابعادی تیرآهن مشکل ساز باشد در ساخت تیر ورق صفحات فولادی بدون محدودیت ابعادی برشکاری شده و به هم جوش می شوند.

تولید تیر ورق :
در مرحله اول برشکاری ورق فولادی انجام می شود. با یکسره کردن ورق‌ها و انجام جوش درزهای آن‌ها در روی شاسی و بازرسی جوش درزها، مرحله تسمه سازی صورت می گیرد. در مرحله مونتاژ اولیه، مونتاژ بال و جان و خال جوش کردن آن در داخل قالب انجام می شود. در مرحله بعدی جوشکاری اولیه و تکمیل جوشکاری بال و جان و یا جوش‌های تقویت کننده ستون جعبه‌ای صورت می پذیرد.
صفحه ستون یا فلنج تیر، مونتاژ شده و سپس تابگیری می شود. تقویت کننده‌ها و سایر الحاقیات هسته ستون یا وجه چهارم در ستون‌های جعبه‌ای مونتاژ می شوند. یک مرحله جوشکاری ثانویه هم روی تیر ورق و ستون جعبه‌ای به منظور تکمیل جوش این مقاطع انجام می شود. پس از مونتاژ نهایی که شامل جوشکاری ملحقات ستون است، مرحله جوش نهایی انجام می شود.

برشکاری و تسمه سازی

برشکاری ورق‌ها به دو صورت گرم و سرد انجام می‌شود، برشکاری به کمک هوا برش و برش مکانیکی به ترتیب دو روش از برشکاری گرم و سرد می‌باشد. برش مکانیکی معرف روش‌هایی مثل پانچ، قیچی برش، اره تسمه‌ای و… است.

مونتاژ تیر ورق

مونتاژ عمودی تیر ورق
تیر ورق‌های I شکل را می‌توان به یکی از روش‌های زیر مونتاژ نمود:
در حالت اول، ابتدا بال بر روی زمین به صورت تخت قرار داده شده و محور آن مشخص می‌شود. در این حالت گیره‌های قائم کوچکی در فواصل مشخصی نسبت به یکدیگر در طول بال، در نزدیکی خط میانی آن جوش می‌شوند. در مرحله بعد جان تیر ورق به صورت قائم بر روی بال قرار می‌گیرد و به طور موقت با میل مهارهایی که بین جان و بال جوش شده‌اند، نگه داشته می‌شود. گیره‌ها در طول بال، موقعیت جان را در طول خط میانی بال حفظ می‌کنند. در مرحله بعد بال فوقانی به بالای جان آن جوش می‌شود. برای این منظور هم نگه دارنده‌هایی به صورت موقتی کار اتصال و جوشکاری بال فوقانی را ساده‌تر می‌کند. در شکل زیر شماتیک این مراحل به ترتیب از راست به چپ دیده می‌شود:

مونتاژ افقی تیر ورق
در روش دیگری مونتاژ تیر ورق به صورت افقی انجام می‌شود، در این حالت جان تیر ورق به صورت افقی در فیکسچر مخصوصی قرار می‌گیرد و سپس بال‌ها به شکل عمودی در فیکسچر قرار می‌گیرند و جوشکاری انجام می‌شود. این محصول به نوعی یک تیرآهن با سایز بالاست. قیمت تیرآهن نوردی را با کلیک روی لینک مشخص شده مشاهده کنید. شماتیک این روش مونتاژ هم در شکل زیر دیده می‌شود:

مونتاژ ستون جعبه ای
مونتاژ اولیه ستون جعبه‌ای متفاوت از تیر ورق می‌باشد. ستون جعبه‌ای دارای چهار وجه (دو بال و دو جان) می‌باشد. با توجه به عدم دسترسی به داخل ستون‌ها پس از بسته شدن، امکان جوشکاری سخت کننده وجود ندارد به همین دلیل در مرحله مونتاژ اولیه یکی از وجوه ستون در محل خود قرار نمی‌گیرد. مطابق مونتاژ تیر ورق به یک فیکسچر نیاز می‌باشد. در اینجا مونتاژ با قرار دادن دو بال به صورت عمودی بر روی یکی از جان‌های ستون که به صورت افقی روی زمین قرار دارد، انجام می‌شود.

مطابق گیرنده‌هایی که برای تیر ورق مورد استفاده قرار می‌گیرد، برای مونتاژ اولیه ستون جعبه‌ای هم از یک سری گونیای فلزی استفاده می‌شود. به این ترتیب وجوه ستون به کمک گونیا و خال جوشی که اعمال می‌شود در جای خود قرار می‌گیرند. به این ترتیب سه وجه ستون جعبه‌ای پس از مونتاژ اولیه به صورت U شکل در خواهند آمد. طبق نقشه‌های مهندسی داخل ستون قبل از بسته شدن باید توسط ورق‌های تقویت کننده، مستحکم‌تر شوند. پس از تقویت درون جعبه، وجه چهارم هم روی ستون قرار داده می‌شود تا جوشکاری نهایی انجام شود.
مشابه ستون جعبه‌ای، تیر ورق هم قابلیت تقویت شدن با ورق‌های پشتیبان را دارد. بسته به ابعاد تیر ورق و ستون جعبه‌ای ورق‌های تقویت کننده با فواصل مشخص و محاسبه شده‌ای از هم قرار می‌گیرند و به آن جوش می‌شوند.

جلوگیری از خوردگی تیر ورق و ستون جعبه ای در پروژه‌ها

این مقاطع پس از تولید با توجه به نوع استفاده آن‌ها در معرض رطوبت قرار می‌گیرند. این امر باعث ایجاد خوردگی در تیر ورق و ستون جعبه‌ای می‌شود، خوردگی ایجاد شده باعث کاهش مقاومت مکانیکی قطعه می‌شود. به دلیل حساسیت استحکام سازه‌های فولادی تدابیری جهت کاهش میزان خوردگی این مقاطع باید در نظر گرفته شود. روش‌هایی که مقاومت به خوردگی ایجاد می‌کنند عبارتنداز:

1. رنگ آمیزی:
   قبل از ایجاد هر گونه پوشش رنگی یا روغنی، سطح مقطع باید کاملا عاری از رطوبت و هر گونه آلاینده و اکسید سطحی باشد. اینکار با برس فلزی یا سند بلاست (ماسه پاشی) انجام می‌شود. قسمت‌هایی از مقطع که قرار است جوشکاری شود و قسمت‌هایی که در بتن قرار می‌گیرند نباید رنگ آمیزی شوند. مناطق که جوشکاری می‌شوند پس از پایان این عملیات رنگ آمیزی می‌شوند.
   رنگ‌های مورد استفاده برای رنگ آمیزی این مقاطع به رنگ‌های ضد زنگ معروف هستند.
2. پوشش‌های فلزی:
   فلزاتی مثل روی و آلومینیوم قابلیت حفاظت از فولاد را دارند. روی به صورت مذاب یا گالوانیزه گرم یا به صورت پاشش می‌تواند روی مقطع اعمال شود تا حفاظت از آن را انجام دهد. پوشش‌های فلزی معمولا برای سازه‌های حساسی مثل پل استفاده می‌شود.
3. پوشش‌های پلیمری:
   این نوع پوشش به صورت پودر و خمیر و به کمک حرارت به سطح مقطع اعمال می‌شوند. از انواع پوشش‌های پلاستیکی می‌توان به PVC، پلی اتیلن و اپوکسی اشاره کرد.

آیرومارت تامین کننده انواع مقاطع فولادی از جمله ورق فولادی به عنوان ماده اولیه ساخت تیرورق و ستون جعبه ای است.