تیرآهن لانه زنبوری چیست
دلیل نامگذاری تیرهای لانه زنبوری، شکل گیری این تیرها پس ازعملیات بریدن، دوباره جوش دادن و تکمیل پروفیل است. این گونه تیرها در طول خود دارای حفره های توخالی در جان هستند که به لانه زنبور عسل شبیه است. به همین سبب به این گونه تیرآهن لانه زنبوری گفته می شود. طبق استاندارد ملی ایران – 1387 در تیرهای نورد شده با ایجاد الگوی برشی در جان تیر و اتصال دو قسمت بریده شده به یکدیگر تیر لانه زنبوری به دست می آید که دارای ممان اینرسی بیشتری است.
هدف از ساخت این مدل تیرآهن اين است كه تير بتواند ممان خمشي بيشتري را با خيز (تغيير شكل) نسبتا كم، همچنين وزن كمتر در مقايسه با تير نورد شده مشابه تحمل كند .
روش ساخت تیرآهن لانه زنبوری | تیرآهن شبکه
براي ساختن تير لانه زنبوري دو شيوه از نظر هندسه موجود است.
- الف ) شيوه برش پانير
- ب) شيوه برش لتيسكا
ترسیم تیرآهن زنبوری به روش پانیر
نمای طولی تیرآهن را ترسیم می کنیم و سطح آن را به فاصله شطرنجی می نماییم. از نقطه a خط شکسته ای که طول قسمت افقی آن و شیب قسمت مورب آن 2 به 1 باشد را ترسیم نموده و سپس اضلاع افقی را شماره گذاری می نماییم. به طریق مشابه می نوانیم ترسیم خطوط شکسته را از نقطع b شروع کنیم. شکل را دوباره ترسیم کرده و خط شکسته را با دو خط نازک نزدیک به هم رسم میکنیم تا حالت برش نشان داده شود. نیمه بالایی را ترسیم کرده و نیمه ی پاییمی را به اندازه یک دندانه جابجا می کنیم. در نهایت ارتفاع تمام شده تیرآهن 1.5 برابر خواهد شد.
به منظوز مرتفع ساختن تیر زنبوری از ورق استفاده می کنند. بین بخش 1 و 2 ورق واسطی اضافه کرده که این ورق ها بین دندانه جوش کاری می شوند. نتیجه این اقدام افزایش قدرت تیر است.
برش کاری تیرآهن
بعد از مشخص شدن نحوه محاسبات لانه زنبوری، به دو روش تیرآهن برشکاری می گردد.
- الف) برش کاری کوپال
- ب) برش کاری برنول
معمولا در کارگاه ها و بنگاه ها برشکاری برای ساخت تیر شبکه از روش برنول استفاده می گردد. روش برنول بدون ذوب و حرارت صورت می گیرد. به همین دلیل روش برش سرد نامیده می شود. از مرسوم ترین روش های برش تیرآهن استفاده از گیوتین است. در این دستگاه از یک سر پروفیل وارد شده و بعد از عبور از تیغه های غلطکی برش میخورد و از سمت دیگر دستگاه خارج می گردد.
نکاتی در ساخت تیر زنبوری
برای شبکه کردن تیرآهن اگر برش را از ابتدای لبه تیر شروع به بریدن نماییم قطعه کج شده و غیر قابل استفاده می شود. برای جلوگیری از این کار بهتر است که برش را از یک سانتی متر بعد از لبه شروع کنیم و تا یک سانتی متر مانده به آخر برش را طقع نماییم. منتظر بمانیم تاقطعات آهنی کاملا خنک شد حوشکاری را تکمیل کنیم.
در هنگام جوشکاری دقت شود که قطعات به هم جسیبده و در یک راستا باشند. در غیر این صورت ممان های ناخواسته در تیر ایجاد می شود. جوشکاری باید سراسری و به اندازه طول لبه ها باشد. در نظر بگیرید که باید از هر دو طرف جوشکاری انجام شود.
تقویت تیرآهن زنبوری
تير ساخته شده در محل تكيه گاه ها با توجه به حفره هاي خالي آن در مقابل تنشهاي برشي ضعيف مي شود . براي جبران اين نقيصه ، با توجه به منحني نيروي برشي نيز به پر كردن حفره ها با ورقهاي تقويتي اقدام مي كنيم.لازم به ذكر است كه حداقل بايد يك حفره با ورق در تكيه گاه به وسيله جوش كامل پر شود. در پايان يادآور مي شوم كه يك نوع ديگر از پروفيلهاي لانه زنبوري را پس از بريدن قطعات بالا و پايين ورق واسطه اضافه مي كنند كه اين ورق ورق واسطه بين دندانه ها جوش مي شود . در نتيجه ، تير حاصل به مراتب قويتر از تيري است كه بدون ورق واسطه ساخته مي شود .
تقويت تيرهاي لانه زنبوري به كمك رفتار مركب بتن و فولاد
در تيرآهن لانه زنبوري علاوه بر تنشهاي خمشي اصلي در محل حلقه ها تنشهاي خمشي ثانويه حاصل از برش در مقطع ايجاد مي گردد كه گاهي اين تنش از تنشهاي خمشي اصلي در تير بزرگترند. اين تنشها از كارايي تير مي كاهند و براي مقابله با آنها بايد حلقه هاي كناري را با ورق پر كرد خصوصا هنگامي كه از اين نوع تيرها بصورت يكسره استفاده مي شود در محل تكيه گاهها كه هم نيروي برشي و هم لنگر خمشي زياد مي باشد تنشهاd خمشي بi شدت افزايش ميابد و نياز به تقويت تير در اين محل ها مي باشد كه از لحاظ اقتصادي قابل توجيه نمي باشد. در اين پروژه براي مقابله با اين ضعف در تيرهای زنبوري رفتار مركب بتن و فولاد تهيه شده هست . به اين ترتيب كه داخل تير فلزي در نقاطي كه تنشهاي ثانويه قابل ملاحظه مي باشند از بتن پر مي شود و كشش حلقه هاي خالي را به عمل تغيير مي دهد و اين امر سختي و مقاومت تير را افزايش مي دهد و از نظر اقتصادي مقرون به صرفه مي باشد .
محاسن تير لانه زنبوري
- مدول مقطع و ممان انرسي مقطع تير افزايش مي يابد .
- بیشترین مزیت تیرآهن لانه زنبوری که در حقیقت مقطعی غیر فشرده است، در مقایسه با سایر مقاطع استاندارد (فشرده) ایجاد ممان اینرسی نسبتا خوب آن حول محور قوی تیر (X) می باشد که به سبب ایجاد فاصله بال ها از محور خنثی و افزایش ارتفاع تیر می باشد.
- مقاومت خمشي تير نيز افزوده مي گردد. در نتيجه تيري حاصل مي شود با ارتفاع بيشتر ، قويتر و هم وزن تير اصلي .
- با كم شدن وزن مصالح و سبك بودن تير ، از نظر اقتصادي مقرون به صرفه تر خواهد بود.
- از فضاهاي ايجاد شده (حفره ها) در جان تير مي توان لوله هاي تاسيساتي و برق را عبور داد. در ساختن تير لانه زنبوري که منجر به افزايش ارتفاع تير مي شود ، بايد استاندار كاملا رعايت گردد ؛ در غير اينصورت ، خطر خراب شدن تير زير بار وارد شده حتمي است.
معايب تير لانه زنبوری
از جمله معايب تير لانه زنبوري ، وجود حفرهاي آن است كه مي تواند تنشهاي برشي را در محل تكيه گاه ها پل به ستون يا اتصال تيرآهن تودلي (تير فرعي) به پل لانه زنبوري تحمل كند. بنابراين ، براي رفع اين عيب ، اقدام به پر كردن بعضي حفره ها با ورق فلزي و جوش مي كنند تا اتصال بعدي پل به ستون يا تير فرعي به پل به درستي انجام شود. تير لانه زنبوري در ساختمان اسكلت فلزي مي تواند به صورت پل فقط در يك دهانه يا به صورت پل ممتد به كار رود .
قیمت تیرآهن زنبوری
قیمت تیرآهن زنبوری تابع سایز و مارکی تیرآهنی است که آن را برش کاری می کنند. سپس به مبلغ تیر هزینه ای با عنوان اجرت شبکه افزوده می شود. این اجرت در حقیقا هزینه برش کاری و جوشکاری تیرآهن شبکه شده است. شما می توانید قیمت تیرآهن تهران را در همین وبسایت مشاهده نمایید.