استانداردهای تیرآهن

از محصولات فولادی همیشه به عنوان یکی از مهم‌ترین قطعات در صنعت ساختمان‌سازی یاد می‌شود. یکی از این محصولات مهم تیرآهن است که با مقاومت و استحکامی که دارد، باعث تحکیم هرچه بیشتر ساختمان‌ها می‌شود. در این سال‌ها و با پیشرفت فناوری و علم مهندسی، استانداردهای مختلفی از تیرآهن در بازار عرضه شده‌اند که هر یک ویژگی‌های خاص خود را دارند. با توجه به نقش مهم این محصولات در ساختمان‌ها، آشنایی با این استانداردها در کنار دیگر راهنمایی‌های لازم، برای خرید تیرآهن مناسب به شما کمک می‌کند تا بهترین تیرآهن را انتخاب کنید. پس تا انتهای این مقاله همراه ما باشید تا اطلاعات کافی در رابطه با استانداردهای تیرآهن و نحوه تشخیص آن‌ها به دست آورید.

تیرآهن چه استانداردهایی دارد؟

انواع تیرآهن در بازار موجود است که دو نوع l و H بیشتر در بازار یافت می‌شوند. این محصولات اغلب در ۴ استاندارد CPE، IPB، INP و IPE تولید شده و در اختیار مصرف‌کنندگان قرار می‌گیرند. مدل‌های IPE و IPB که به آن تیرآهن استاندارد هاش نیز گفته می‌شود، از جمله پرفروش‌ترین محصولات در این زمینه در بازار ایران به حساب می‌آیند. در این بخش، توضیحاتی در رابطه با این ۴ گروه استانداردهای تیرآهن آورده‌ایم.

استاندارد تیرآهن IPE

یکی از انواع تیرآهن که مطابق با استانداردهای روز دنیا ساخته شده و در بین تولیدکنندگان ایرانی نیز از محبوبیت زیادی برخوردار است، IPE نام دارد. تیرآهن IPE ظاهری تقریبا شبیه به حرف l انگلیسی داشته و قطر بال‌های آن در ابتدا و انتها یکسان است. در کشور ما این نوع تیرآهن، به تیرآهن معمولی یا تیر معروف است که پرکاربردترین تیرآهن کشور هم به حساب می‌آید. این تیرآهن در سایر کشورها معمولاً با نام W shapes  شناخته می‌شود.

از دیگر ویژگی‌های تیرآهن IPE می‌توان به طول بال‌های آن اشاره کرد که نسبت به انواع دیگر کمی کوتاه‌تر است؛ به همین خاطر در اکثر پروژه‌ها به راحتی برای اتصالات مختلف به کار برده می‌شوند. همچنین می‌توان گفت که این قطعات با ارتفاع متغیر (از ۸۰ تا ۶۰۰ میلی‌متر) و مقاومت بالایی که دارند، می‌توانند به طور ویژه در صنعت ساختمان‌سازی از جمله سدسازی، پل‌سازی، ساخت برج‌های بلند و ساختمان و مواردی از این قبیل استفاده شوند. با توجه به کاربرد زیاد این تیرآهن، قیمت آن در بازار نسبت به انواع دیگر اندکی زیادتر خواهد بود.

استاندارد تیرآهن INP

این مدل تیرآهن در بین انواع استاندارد تیرآهن به تیرآهن نیم پهن شهرت داشته و از آن با نام IPN نیز یاد می‌شود. این مدل نیز مانند تیرآهن استاندارد IPE شکلی شبیه به حرف l انگلیسی دارد؛ اما تفاوت این دو نوع تیرآهن در این است که در مدل INP دیگر ضخامت بال‌ها یا همان لبه‌های تیرآهن با هم یکی نیست و محصول به عنوان یک تیرآهن شیب‌دار با زاویه ۱۷ درجه خواهد بود. به عبارت بهتر می‌توان گفت که در ابتدای لبه تیرآهن INP ضخامت کم بوده و اصطلاحا بال‌ها نازک هستند، اما به تدریج در انتهای جان، ضخامت بیشتر خواهد شد؛ به شکلی که اگر از سر تیرآهن به آن نگاه کنید، یک شیب بسیار کمی را در ضخامت بال‌های آن خواهید دید.

این نوع تیرآهن با همان ارتفاع ۸۰ تا ۶۰۰ میلی‌متری بر اساس استانداردهای ایالات متحده امریکا تولید شده که به آن S shapes هم گفته می‌شود. با این حال بیشترین کاربرد و تولید آن در کشورهای بزرگی مانند چین و روسیه است. در ادامه می‌توان گفت که تیرآهن INP  نسبت به دیگر مدل‌ها، وزن کمتری داشته و به همین خاطر توانایی کمتری در تحمل بار دارد. همین موضوع سبب شده تا این نوع تیرآهن استاندارد قیمت پایین‌تری داشته باشد؛ با این حال همچنان در پروژه‌های ساختمان‌سازی مثل برج‌سازی، پل‌سازی و یا کشتی‌سازی کاربرد دارد.

استاندارد تیرآهن IPB

این تیرآهن استاندارد دیگر شبیه به حرف l نیست و در دسته تیرآهن‌های H شکل قرار می‌گیرد؛ به همین خاطر به آن تیرآهن هاش یا H shape هم گفته می‌شود. سطح مقطع این مدل تیرآهن، مربع شکل با ارتفاع ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ میلی‌متر بوده و ضخامت بال و جان نیز در تمام طول آن یکسان است. نکته قابل توجه در تیرآهن استاندارد IPB ابعاد بیشتر آن نسبت به دو نوع قبلی است که سبب شده تا در مقایسه با مدل IPE از بال‌های پهن‌تری برخوردار باشد.

همچنین سرعت بالای این محصول در هنگام نصب باعث شده تا به تیرآهن کمتری نیاز باشد و در هزینه‌ها صرفه‌جویی شود. علاوه بر این IPB از قابلیت جوش خوردن و ماشین‌کاری بسیار خوبی برخوردار بوده و این فرایندها به‌ راحتی و در کوتاه‌ترین زمان ممکن بر روی آن قابل اجراست. رعایت استانداردها به هنگام تولید این محصول منجر به تولید تیرآهن هاش در سه گروه IPE سبک، IPE سنگین و IPE فوق سنگین شده است. تیرآهن استاندارد هاش از مقاومت و قدرت استحکام بالایی برای تحمل وزن‌های سنگین برخوردار بوده و به همین علت بیشتر برای ساخت ستون در ساختمان‌سازی از آن استفاده می‌شود.

استاندارد تیرآهن CPE

تیرآهن CPE که در اصطلاح به آن لانه زنبوری گفته می‌شود، همان تیرآهن معمولی IPE  است؛ با این تفاوت که هنگام تولید، این مقطع با داشتن حفره‌های توخالی شبیه به کندوی زنبور یا شش‌ضلعی به نظر می‌رسد. به همین خاطر به آن تیرآهن لانه زنبوری گفته می‌شود. تیرآهن CPE با ارتفاعی در حدود ۱۸ تا ۲۷ سانتی‌متر، به خاطر داشتن حفره‌های شش‌ضلعی یا دایره‌ای از وزن کمتری برخوردار است و با توجه به همین ویژگی‌های منحصر به فرد برای استفاده در تأسیسات ساختمان‌ها، ساخت پارکینگ، راه‌پله، سقف، پل‌سازی و... به کار می‌رود. همان‌طور که می‌دانید قیمت تیرآهن از جمله موارد مهمی است که حتماً باید در هنگام خرید به منظور مدیریت هزینه‌های پروژه، به آن توجه کنید. تیرآهن لانه زنبوری با توجه به اینکه از تیرآهن IPE تولید می‌شود، معمولا قیمتی مشابه با این محصول داشته و از آن تاثیر می‌پذیرد.

استانداردهای تیرآهن طبق سازمان ملی استاندارد ایران

سازمان ملی استاندارد ایران به ‌عنوان یکی از معتبرترین مراجع کشور، برای تیرآهن استانداردهایی را در نظر گرفته است. ما این استانداردها را همراه با اطلاعات دیگری مانند مشخصات تیرآهن‌ها، از جمله اندازه و وزن آن‌ها در جدول زیر جمع‌آوری کرده‌ایم. این جدول می‌تواند در راستای آشنایی بیشتر شما با استانداردهای تیرآهن، مفید واقع شود. جدول استاندارد تیرآهن به شرح زیر است:

اندازه و وزن تیرآهن استاندارد چقدر است؟

همان‌طور که گفتیم تیرآهن‌ها نیز مانند بسیاری از محصولات فولادی شامل انواع و قطعات مختلفی می‌شوند؛ اما نکته قابل ‌توجه در اینجا، اندازه و وزن این قطعات است که بسته به نوع و استاندارد تیرآهن متفاوت بوده و به ‌عنوان یک فاکتور مهم می‌تواند بر قیمت خرید این قطعه تأثیرگذار باشد. در پاسخ به این سوال که اندازه تیرآهن استاندارد چقدر است؟ باید بگوییم که اندازه همه تیرآهن‌های استاندارد موجود در بازار ۱۲ متر است؛ اما تیرآهن‌هایی که ۱۲ متر طول داشته باشند، معمولاً در سایزهای مختلفی تولید شده و به همین علت وزن متفاوتی دارند. به طور مثال تیرآهن سایزهای ۱۸، ۱۶، ۱۴ و ۱۲ هر کدام به ترتیب ۲۲۶، ۱۹۰، ۱۵۵ و ۱۲۵ کیلوگرم وزن دارند که با توجه به این فاکتور برای کاربردهای مختلف استفاده می‌شوند.

چطور می‌توان استاندارد تیرآهن را تشخیص داد؟

تیرآهن‌های استاندارد هر کدام یک برگه شناسایی دارند که می‌توانید در هنگام خرید آن را ببینید. در این برگه اغلب سایز و مقاومت کششی انواع تیرآهن‌ها ذکر می‌شود. اما راه‌های دیگری هم برای شناسایی و تشخیص استانداردهای تیرآهن وجود دارد؛ مهم‌ترین آن‌ها تشخیص از طریق شکل ظاهری تیرآهن‌ها است که به‌ صورت l یا H هستند.

شما هم می‌توانید با بررسی ظاهری، تیرآهن‌های استاندارد را شناسایی کنید. با این حال می‌توان گفت که هر کارخانه برای تولید تیرآهن از یک مشخصه هندسی استفاده می‌کند. وزن هر شاخه تیرآهن، کیفیت محصول تولیدی، علامت هک شده بر روی تیرآهن، بسته‌بندی و رنگ آن و بسیاری موارد دیگر راهکارهای دیگری هستند که می‌توانند به شما کمک کنند تا استانداردهای تیرآهن را از نوع بی‌کیفیت آن تشخیص دهید.

استانداردهای تیرآهن چه تفاوتی با هم دارند؟

استانداردهای مختلف تیرآهن که در مطالب قبلی از آن‌ها نام بردیم، تفاوت‌های زیادی با هم دارند که در این قسمت تعدادی از مهم‌ترین نمونه‌های آن آورده شده است:

نوع استاندارد

از نظر استاندارد، تیرآهن مدل IPE معمولاً تحت استاندارد کشورهای اروپایی مثل آلمان ساخته می‌شود. تیرآهن INB هم در سه دسته سبک، سنگین و فوق سنگین وجود دارد و با سه گرید ST۴۴، ST۵۲ و ST۳۷ در بازار کشورمان از پرطرفدارترین تیرآهن‌ها به شمار می‌آید.

ویژگی‌های ظاهری

دیگر تفاوت انواع تیرآهن استاندارد در بازار به بال‌ها و جان‌های آن مربوط می‌شود. در رابطه با تفاوت ظاهری می‌توان گفت که در تیرآهن IPB بال‌ها با هم موازی بوده و طولی تقریباً مساوی با طول جان دارند. بدین معنا که سطح مقطع آن‌ها شبیه به حرف H است. اما تیرآهن IPE از بال‌های کوتاه‌تری برخوردار بوده که همچنان با هم موازی هستند. سطح مقطع آن نیز به‌جای حرف H شبیه به l است. تیرآهن استاندارد INL نیز مانند IPE ظاهری شبیه به l دارد؛ اما بال‌های آن موازی یکدیگر نبوده و تغییر ضخامت می‌دهند. در واقع با دور شدن از مرکز تیرآهن خواهیم دید که بال‌ها باریک‌تر شده و شیب کمی به خود می‌گیرند.

کاربرد

اگر بخواهیم از نظر کاربرد به بررسی تفاوت استانداردهای تیرآهن بپردازیم، خواهیم دید که تیرآهن IPE از سطح مقطع بزرگتری برخوردار است؛ زیرا مقدار تنش وارد شده به آن کمتر بوده و به همین خاطر برای استفاده در ساخت ستون‌های ساختمان‌ها انتخاب مناسبی خواهد بود. برای کاربردهایی که به طولی بیشتر از ۳۰ متر نیاز است، توصیه می‌شود که از تیرآهن هاش یا IPB استفاده شود. به علاوه تیرآهن INP و IPE تقریباً مشابه یکدیگر بوده و هر دو در پروژه‌های ساخت‌وساز بزرگ مانند پل‌ها به کار برده می‌شوند. این در حالی است که تیرآهن‌های استاندارد هاش بیشتر برای ستون‌ها کاربرد دارند.

هزینه‌ها

گفتیم که یکی از عوامل مؤثر در تعیین قیمت استانداردهای تیرآهن وزن آن‌ها است. اما در بین این ۴ نوع استاندارد با سایزهای یکسان، به ترتیب IPB، IPE و INP از بیشترین وزن و در نتیجه بالاترین قیمت برخوردار هستند. با این حال به دلیل اینکه هر کدام در سایزهای مختلفی تولید می‌شوند، همچنان با قیمت‌های متفاوتی در بازار عرضه خواهند شد.

سخن پایانی

محصولات فولادی به‌خصوص تیرآهن‌ها از تنوع بسیار زیادی جهت تأمین نیازهای صنعت ساختمان‌سازی برخوردارند. تیرآهن‌های استاندارد موجود در بازار که شامل تیرآهن‌های IPE، IPB و INP هستند، هر کدام ویژگی‌های مخصوص به خود را دارند که به طور مختصر آن‌ها را شرح دادیم. امید است بتوانید با کمک این مقاله تیرآهن استاندارد مدنظر خود را به درستی انتخاب و خریداری کنید.