تیر ساختمانی عموما اجزایی از ساختمان هستند که به صورت افقی یا شیبدار در سازه قرار گرفته و بارهایی که به صورت قائم بر محور آن ها قرار می گیرند را به تکیه گاه که همان ستون می باشد، منتقل می کنند.
این بارها در لایه های مختلف باعث ایجاد تنش کششی و فشاری می شود. به طور کلی بارهای وارد بر تیر به دو صورت مرده و زنده می باشد که بار خود تیر نیز مشمول بار مرده می شود. با این مقدمه در ادامه این مطلب از ساختمانچی به معرفی انواع تیر در سازه می پردازیم. با ما همراه باشید.
انواع تیر ساختمانی
تیرها انواع مختلفی دارند و بر حسب وظیفه ای که در سازه بر عهده دارند و نوع باری که بر آن ها وارد می شود، تقسیم بندی می شوند.
تیرچه
تیرچه نمونه ای از تیرهای سبکی است که وظیفه آن انتقال بار سقف به شاه تیر یا همان پل می باشد و با نام تیر فرعی نیز شناخته می شود.
شاه تیر یا تیر اصلی
شاه تیر یا همان پل اجزای اصلی باربر در سقف می باشد که بارهای وارده بر آن را از طریق تیرچه به ستون ها انتقال می دهد.
تیر پیرامونی
همان گونه که از نام آن ها پیداست، تیرهای پیرامونی در پیرامون انواع سقف قرار می گیرند و بار کف و وزن دیوارهای محیطی ساختمان را تحمل می کنند.
تیر نعل درگاهی
تیر نعل درگاهی در بالای قسمت هایی هم چون درب یا پنجره قرارداده می شود و وظیفه آن حفظ ایستایی و انتقال وزن دیوار در قسمت بالایی درب یا پنجره می باشد.
لاپه
لاپه نمونه ای از تیرهای سبکی است که وظیفه آن حمل بار پوشش های سبک در ساختمان های صنعتی می باشد.
تقسیم بندی تیر بر اساس شرایط تکیه گاهی
به طور کلی تکیه گاه تیرها به سه دسته تقسیم بندی می شوند: تکیه گاه غلطکی، تکیه گاه پینی یا مفصلی و تکیه گاه ثابت. در ادامه به توضیح مختصری در مورد هر کدام می پردازیم:
- تکیه گاه غلطکی در راستای عمود بر محور خود حرکت کرده و با آن مقابله می کند.
- تکیه گاه پینی به گونه ای است که در برابر جا به جایی تیر از خود مقاومت نشان می دهد. از ویژگی های مشترک تکیه گاه پینی و غلطکی می توان به آزاد بودن آن ها در برابر چرخش و دوران تیر در محل تکیه گاه اشاره کرد.
- تکیه گاه ثابت از جا به جایی و چرخش تیر در محل تکیه گاه جلوگیری می کند.
بر اساس شرایط تکیه گاهی تیرها به انواع گوناگونی تقسیم بندی می شوند که در ادامه به معرفی آن ها می پردازیم.
- تیر ساده: تیر ساده به تیرهای تک دهانه ای اطلاق می شود که تکیه گاه های آن ها در انتها به شکل غلطکی و پینی می باشد.
- تیر طره ای: تیر طره ای به تیری می گویند که یک انتهای آن آزاد و انتهای دیگری گیردار می باشد.
- تیر دو سر گیردار: به تیری که هر دو انتهای آن غیرآزاد می باشد، تیر دو سر گیردار اطلاق می شود.
- تیر ممتد: تیری که بیش از دو تکیه گاه ساده داشته باشد، تیر ممتد یا سراسری نامیده می شود.
- تیر آهن: تیر آهن یکی از پرکاربردترین انواع آهن آلات در ساختمان سازی می باشد. تیرآهن یکی از مهم ترین انواع پروفیل های ساختمانی شناخته می باشد. تیر آهن ها در سه دسته تیرآهن IPE، تیرآهن INP و تیرآهن IPB قرار می گیرند.
مزایای استفاده از تیرآهن
استفاده از تیرآهن مزایای زیادی در بر دارد که از جمله می توان به امکان استفاده از آن در ارتفاع زیاد، اشغال فضای کم، سرعت بالا در نصب و اجرا، امکان تولید پیش ساخته آن ها، قابلیت توسعه سازه بعد از اتمام کار و امکان اتصال چند قطعه به یکدیگر اشاره کرد.
معایب استفاده از تیر آهن
در کنار مزایای نامبرده، استفاده از تیر آهن معایبی نیز به همراه دارد. از جمله معایب استفاده از تیر آهن می توان به کاهش مقاومت آن ها در دمای زیاد، خوردگی فلز در شرایط مختلف آب و هوایی، ایجاد کمانش در تیرآهن و جوش نامناسب اشاره کرد.
تیرآهن لانه زنبوری
تیر لانه زنبوری در طول خود حفره های توخالی دارند که شبیه لانه زنبور می باشد. به همین دلیل نیز با این نام شناخته می شوند. استفاده از تیرهای لانه زنبوری در ساختمان سازی تحمل ممان خمشی بیش تر با خیز کم می باشد.
مزایای تیرآهن لانه زنبوری
استفاده از تیر آهن زنبوری مزایایی به همراه دارد که از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- با استفاده از تیرآهن لانه زنبوری، تیری با ارتفاع بیشتر و مستحکم تر در اختیار خواهیم داشت.
- تیر لانه زنبوری سبک تر است و همین امر می تواند در مقرون به صرفه بودن هزینه ها کمک کند.
- استفاده از تیرهای لانه زنبوری این امکان را فراهم می کند که از داخل حفره ها، لوله های تاسیساتی عبور کنند.
- کاهش وزن ایجاد شده در استفاده از تیرهای لانه زنبوری، می تواند باعث کاهش وزن مرده ساختمان نیز شود. در این صورت بار کمتری بر قسمت های اصلی سازه مخصوصا ستون ها وارد می شود.
- استفاده از تیر لانه زنبوری باعث کاهش محسوس ارتفاع سقف می شود.
معایب تیرآهن لانه زنبوری
اگرچه وجود حفره ها درون تیرهای لانه زنبوری مزایایی به همراه دارد، اما در کنار آن وجود آن ها امکان تحمل تنش ها در محل تکیه گاه پل به ستون را کاهش می دهد. این امر نمونه ای از نقاط ضعف جدی این گونه تیرآهن ها شناخته می شود.
تیر همبند
زمانی که دو دیوار برشی مجزا به دلیل وجود بازشوی بزرگ از یکدیگر فاصله بگیرند و جدا شوند، با استفاده از سازه ای مقاوم به نام تیر همبند یا تیر پیوند به یکدیگر متصل می شوند.
اتصال تیر به ستون
به طور کلی روش اتصال تیر به ستون با توجه به نوع اتصالات در تکیه گاه و در جهت اتصال اعضای سازه به یکدیگر به سه دسته کلی تقسیم بندی می شوند. این سه دسته شامل موارد زیر می باشد:
- اتصال در تکیه گاه ساده (مفصلی)
- اتصال در تکیه گاه گیردار (صلب)
- اتصال در تکیه گاه نیمه گیردار (نیم صلب)
کلام پایانی
ما در این نوشته از ساختمانچی به معرفی انواع تیرهای مورد استفاده در ساختمان سازی پرداختیم. امیدواریم مطالعه این نوشته اطلاعات مفیدی را در اختیار شما عزیزان قرار دهد. در صورت تمایل نظرات خود را به منظور بهبود کیفیت مطالب با ما در میان بگذارید.
