تقویت تیرآهن و اهمیت انجام آن در ساختمان سازی

شاید تا به حال در مواجهه با آسمان خراش‌ها و سازه‌های بلند، این سوال برایتان پیش آمده باشد که چگونه این سازه‌ها می‌توانند وزن و فشار را تحمل کنند؟ تقویت تیرآهن چیزی است که این سازه‌ها برای استحکام به آن احتیاج دارند.اصولا تقویت تیر فلزی یکی از مهمترین راهکارها در ساخت ساختمان محسوب می‌شود که هدف آن افزایش مقاومت و دوام سازه‌های فولادی در برابر فشارهای طبیعی و غیر طبیعی است.

ما در این مقاله قصد داریم به عوامل موثر بر مقاومت ساختمان بپردازیم و درباره نحوه تقویت تیرآهن صحبت کنیم. در ادامه همراه وبلاگ آیرومارت باشید.

عوامل موثر بر مقاومت تیرآهن

از آنجایی که تیرآهن از جنس آهن است، علاوه بر استحکام بالای آن، نقاط ضعفی نیز وجود خواهد داشت. زیرا قطعات فولادی در برابر برخی از عناصر خارجی دوام کافی ندارند و باید تقویت شوند. در ادامه به بررسی یکی از عوامل مهم تاثیرگذار بر مقاومت تیرآهن می‌پردازیم:

۱. وزن تیرآهن

یکی از فاکتورهای مهم و تاثیرگذار در مقاومت تیرآهن، وزن آن است. با این حال، افزایش یا کاهش آن باید براساس استانداردهای مشخص شده باشد. تولیدکنندگان تیرآهن در ایران و سایر کشورها، این محصولات را با استانداردهای خاصی می‌سازند. اگرچه مقاومت یک ماده فولادی تحت تاثیر وزن است، اما دوام و استحکام آن به تنهایی با افزایش وزن، بالا نمی‌رود. برای هر سایز تیرآهن یک وزن مشخص تعیین می‌شود. شما می‌توانید جهت اطلاع از وزن انواع تیرآهن، جدول وزن تیرآهن را بررسی کنید.

برای اندازه‌گیری وزن تیرآهن و رسیدن به مقاومت و تحمل آن، می‌توان از سه روش جداول وزن استاندارد، جداول وزن تولیدکنندگان و فرمول‌های محاسبه‌ای استفاده کرد. با توجه به این موارد به سادگی می‌توان فهمید که چرا مقاومت و تحمل تیرآهن ۱۸ بیشتر از مقاومت تیرآهن ۱۶ است و استفاده از آنها، راه‌حلی برای تقویت تیرآهن محسوب می‌شود. قیمت روز تیرآهن با وزن آن رابطه مستقیم دارد.

دلایل تقویت آهن چیست؟

مقاوم سازی ساختمان یکی از مهم‌ترین معیارها برای افزایش ایمنی و نجات جان انسان‌ها در برابر بلایای طبیعی مانند زلزله است. تقویت تیرآهن نیز یکی از بخش‌های مهم در بخش مقاوم سازی اسکلت سازه محسوب می‌شود. مشکلاتی مثل آسیب رسیدن به ستون‌ها، کمانش سازه و گسیختگی درزها، به نظارت و بررسی بیشتر مقاومت تیر در صنعت ساختمان نیاز دارند.
از آنجایی که تیرآهن یکی از مهم ترین بخش‌های ساختمان به حساب می‌آید، دلایل مختلفی برای تقویت این محصول می‌تواند وجود داشته باشد. برخی از دلایل مهم آن عبارتند از:

۱. تغییر شکل تیرآهن

کمانش سازه، در اثر خمش و تغییر شکل تیر ایجاد می‌شود. هرگاه بار و نیروی اضافی وارده بر ساختمان افزایش یابد، بخشی از بال و جان تیر تحت کمانش موضعی قرار می‌گیرد. اگر این فشار و تنش به سرتاسر محصول وارد شود، خمش و کمانش کلی رخ می‌دهد.
برخی از عوامل موثر در خمیدگی و تغییر شکل تیرآهن عبارتند از: خوردگی، زنگ‌زدگی و فرسودگی سازه که باعث می‌شود مهندسان سازه بیشتر به فکر تقویت آن باشند.

۲. بازسازی یا ایجاد طبقات بیشتر

افزودن یک طبقه به ساختمان یا بازسازی آن، به معنای تغییر کاربری است که باید تیرآهن نیز تقویت شود. ضخامت کم، ستون‌های به کار رفته در چارچوب سازه، جوشکاری نامناسب و اتصالات ضعیف از عواملی به حساب می‌آیند که نیاز به تقویت تیر در ساخت سازه را افزایش می‌دهند.

۳. خستگی سازه

خستگی سازه می‌تواند دلیل دیگری برای تقویت سازه محسوب شود. این موضوع زمانی اتفاق می‌افتد که یک ساختمان در معرض تنش‌ها و فشارهای مکرر و متوالی قرار گیرد. در این صورت، تقویت تیر آهن می‌تواند راه حل مناسبی برای غلبه بر خستگی سازه باشد. در مقاله خستگی فلزات می‌توانید درباره این پدیده که در فلزات رخ می‌دهد، بیشتر بدانید.

نحوه تقویت تیرآهن چگونه است؟

برای این کار روش‌های مختلفی وجود دارند که ما در ادامه به برخی از مهمترین آنها می‌پردازیم:

۱. تقویت تیرها با پوشش فولادی

این روش بر اساس تهیه پوشش فولادی بر روی بال تیرآهن صورت می‌گیرد که در نتیجه، ظرفیت کمانش تیرآهن در آن مقطع افزایش یافته و در نهایت، تیرآهن قوی‌تر می‌شود. همانطور که می‌دانید قرار گرفتن فولاد در معرض رطوبت و هوا باعث اکسید شدن و خوردگی آن می‌شود. بنابراین ورق‌هایی به ضخامت ۳ سانتی‌متر جهت تشکیل لایه پوششی برای مقاومت در برابر خمیدگی به کار می‌رود.

۲. استفاده از سخت کننده‌ها

تقویت تیر فلزی با ورق یکی از راه‌های دیگر تقویت تیرآهن به‌شمار می‌رود. ورق‌های فولادی همان سخت‌کننده‌ها محسوب می‌شوند که با اضافه شدن به تیرآهن، مقاومت برشی آن را افزایش می‌دهند. هنگامی که ورق فولادی را به صورت تیغه‌های عمودی با فواصل مشخص تا قسمت جان و بال تیر جوش می‌دهند، سخت‌کننده جان تیر تشکیل می‌شود. نهایتا استفاده از سخت‌کننده باعث افزایش مقاومت برشی تیر می‌شود که همین موردِ موثری در مقاوم سازی ساختمان خواهد بود.

۳. تقویت تیرآهن از طریق ژاکت بتنی

ژاکت بتنی همان تقویت‌کننده ستون‌های فلزی با بتن است که با پرکردن ستون از طریق بتن انجام می‌شود. این تکنیک اغلب در مواقعی به کار می‌رود که تیرآهن زنگ زده یا دچار خوردگی شده است. در این حالت، کل محصول با بتن پوشانده می‌شود تا مقاومت خمشی و برشی را افزایش دهد. این روش بیشتر در تیرهای H شکل (هاش) استفاده می‌شود.

در این حالت، ستون فولادی را با یک لایه بتن پوشانده و سپس آن را آرماتوربندی می‌کنند و لایه دیگری از بتن روی آن می‌ریزند. این کار به منظور افزایش سطح تماس بتن صورت می‌گیرد تا ضمن تقویت تیرآهن در مقابل فشار و کشش، حفاظت لازم را در برابر حوادث دیگری مانند آتش‌سوزی نیز ایجاد کنند. در ضمن، مقاوم سازی با ژاکت فلزی نیز یکی دیگر از راه‌هایی است که در ساختمان جهت افزایش استحکام سازه به کار می‌روند.

۴. استفاده از الیاف FRP

این نوع الیاف، یکی از الیاف پلیمری مصنوعی است که به عنوان الیاف تقویت شده یا رزین پلیمری نیز شناخته می‌شود. با قرار دادن این الیاف به صورت عمودی در طول تیرآهن یا در ناحیه کشش آن، تیرآهن تقویت می‌شود.
برای استفاده از این الیاف، محاسبات دقیقی جهت برآورد میزان نیروهای وارده، نیاز است. استفاده از الیاف FRP باعث تاخیر در شروع ترک خوردگی و توقف رشد آن می‌شود. همچنین در صورت سوراخ شدن تیرآهن، می‌توان از این الیاف به صورت موضعی در اطراف سوراخ استفاده کرد.

۵. تقویت تیرآهن با نبشی و رکابی

در این روش برای تقویت تیرآهن باید از دو نبشی در گوشه‌های تیز تیرآهن استفاده کرد. نبشی با قرار گرفتن در گوشه‌ها و رکابی‌ها در بخش پایین، مقاومت تیرآهن را افزایش می‌دهند. بنابراین اگر بخواهید از این روش برای تقویت تیرآهن استفاده کنید، قیمت امروز نبشی در هزینه‌های شما تاثیر خواهد داشت.

خرید انواع تیرآهن از آیرومارت

همانطور که در متن عنوان شد، انواع تیرآهن با سایزهای مختلف برای تقویت ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند. شما می‌توانید جهت خرید و اطلاع از قیمت تیرآهن ۱۶ اصفهان، قیمت تیرآهن ۱۴ و …، وارد سایت آیرومارت شوید و سفارش خود را آنلاین ثبت کنید. همچنین جهت کسب اطلاعات بیشتر، کافیست با شماره ۰۲۱۴۵۳۰۶ تماس بگیرید و توسط کارشناسان مجرب ما راهنمایی شوید.