معرفی تیر آهن I
عمده کاربرد تیر آهن I در پشتیبانی طبقه ی اول می باشد. این تیراهن ها از فولاد ساخته می شوند و در اکثر پروژ های عمرانی و مهندسی ساختمانی کاربرد دارند. تیر آهن I از تیغه و دوبال تشکیل شده است. تیغه دو بال تیر آهن I را به یکدیگر متصل می کند. در ادامه ی این مطلب به بررسی مشخصات تیرآهن I ، نوع مقاومت تیر آهن I در برابر نیروها , کابرد این تیرآهن می پردازیم
بال های تیر آهن I در برابر نیروهای خمشی مقاومت کرده و تیغه در برابر نیروهای برشی از خود مقاومت نشان می دهد.البته قسمت I شکل برای حمل بارهای خمشی و برشی در سطح تیغه بسیار موثر است. و همینطور قسمتی که دارای ظرفیت کاهش یافته می باشد در جهت عرضی قرار گرفته است.
انواع فرم تیر آهن I
انواع فرم تیر آهن I به شرح زیر است:
تیر آهن I به شکل انفجاری که از طریق فرایند نورد گرم، نورد سرد یا اکستروژن تولید می شود.
تولید از طرق جوشکاری، پیچ و تاب، پرچین ورق های فولادی
مواد تشکیل تیر آهن I به طور کلی از آلیاژ های فولادی یا المینیوم می باشد. یک فرم ساده تیر آهن I ، استوانه فولادی نورد (RSJ) می باشد که در برخی مواقع به شکل غلاف فولاد تقویت شده تولید می گردد.
کاربرد تیر آهن I:
بیشترین کاربرد تیر آهن I در صنعت ساخت و ساز است. برای ساخت این فولاد از استاندارهای مختلفی استفاده میکنند. برای انتخاب تیر آهن I مناسب با کاربرد مهندسین سازه از جداول موجود استفاده میکنند. تیر آهن I ممکن استان تیر اصلی و هم ستون بکارگرفته شود. این تیرآن ها هم به تنهایی و هم با کامپوننت دیگر در سازه مورد استفاده قرار میگیرند.
تیر آهن I و رابطه ی شکل ظاهری با عملکرد در تنش های مختلف:
شکل ظاهری تیر آهن I سبب می شود که علاوه بر مقاومت در برابر تنش، بارهای اعمال شده توسط ساختمان را به جذب کند. در صورت وجود بار اضافه تیرآهن منحرف و خم می شود.بارهایی که بر روی تیرآهن اعمال می شود توسط محور اصلی تیرآهن جذب میگردد. تیرآهن در برابر نیروهای برشی و خمشی از خود مقاومت نشان می دهد و در صورت وجود تنش های بیشتر ، منجر به فشار و انحراف تیرآهن میگردد.
کیفیت کلی تیرآهن و میزان توانایی آن در برابر بارهای مختلف توسط مشخصات ظاهری تیرآهن (شکل مقطع)، طول تیرآهن و مواد تشکیل دهنده آن تعیین میگردد.
تنش های وارده بر تیر آهن I :
تیرآهن ها معمولا تحت بارها و نیروهایی قرار می گیرند که ایجاد تنش پیچشی یا بارگذاری محوری بارها و نیروهای فشاری، کششی و برشی در نتیجه بارهای اعمال شده بر روی آنها نمی شوند. به طور معمول، بارهای گرانشی در طول تیرآهن هایی که کوتاه هستند در شعاعی کوچکتر از مقطع ان و در نتیجه فشرده سازی صورت می گیرد، در حالی که همان طول تیرآهن اصلی در انتهای تیرآهن، به اندازۀ طول یک شعاع بزرگتر کمان تحت فشار قراردارد.
حالتهای که باعث تغییر شکل در فشرده سازی می شود به صورتیک بار عمودی است. معمولا طول اصلی وسط تیرآهن که در نیمه بین بال بالا و پایین قرار دارد و همان قوس شعاعی که باعث ایجاد خم می شود که البته معمولا هیچ فشرده سازی و کششی در این بخش ایجاد نمی شود.