بررسی کاربردهای تیرآهن در صنایع مختلف همراه با جدول مقایسه ای

-
دسته بندی
-
تاریخ انتشار۱۴۰۴/۰۶/۱۱
-
تاریخ بروزرسانی۱۴۰۴/۰۶/۱۲
-
بازدید185
-
دیدگاه ها0 دیدگاه
کاربرد تیرآهن در صنایع مختلف به دلیل استحکام، دوام و قابلیت تحمل بارهای سنگین بسیار گسترده است. این مقطع فولادی معمولا دارای بالهای پهن و ضخیم است که در انواع مختلف IPE ،INP ،IPB و لانه زنبوری تولید و مورد استفاده قرار میگیرد. به طور معمول، وظیفه اصلی تیرآهنها مقاومت در برابر نیروهای خمشی و پیچشی وارد شده به سازه است. به همین علت، در ساخت اسکلت فلزی ساختمانها و برجها، راهسازی، پلسازی، صنایع نفت و گاز، خودروسازی، کشتیسازی و نیروگاهها مورد استفاده قرار میگیرد. شناخت دقیق این کاربردها برای انتخابی بهینه و مقرونبهصرفه کمک میکند. در ادامه این مقاله از آهن صد، کاربردهای تیرآهن در صنایع مختلف مورد بررسی قرار میگیرند.
کاربرد تیرآهن در صنعت ساختمانسازی
اولین و مهمترین کاربرد تیرآهن، در صنعت ساختمانسازی است. تیرآهنها معمولا به دلیل مقاومت بالا و توانایی در انتقال بارهای جانبی به فونداسیون، در ساخت اسکلت فلزی برای ساخت تیر اصلی و فرعی، خرپا و پلهای فلزی مورد استفاده قرار میگیرند. همچنین، این مقطع فولادی با داشتن مقاومت بالا در برابر بارهای فشاری و خمشی، در اجرای سقف و کفسازی برای تیرچه، شاهتیر، پلها و سازههای سنگین و سبک مانند برجها، انبارها، سولهها بکار میرود. تیرآهن IPE با سایزهای 14، 16 و 18، هاش و INP گزینه مناسبی برای صنعت ساختوساز محسوب میشوند. اما باید توجه داشته باشید که تیرآهن هاش معمولا برای سازههای با ستونهای سنگین و دهانههای باز استفاده مورد استفاده قرار میگیرد.

کاربرد تیرآهن در صنعت راهسازی و پلسازی
از دیگر کاربردهای تیرآهن در صنعت راهسازی و پلسازی است. پلهای فلزی و ترکیبی باید همزمان بارهای مرده و زنده را تحمل کنند؛ به همین دلیل، در ساخت آنها از تیرآهن هاش با جان پهن و بالهای ضخیم استفاده میشود. همچنین، این مقطع فلزی به دلیل مقاومت بالا در برابر نیروهای مکانیکی، دوام در شرایط سخت، طول عمر بالا و انعطافپذیری در طراحی پلهای سبک و سنگین، اجزای باربر در پلهای عابر پیاده فلزی و بهکارگیری در زیرسازی مسیرهای راهآهن و جادهها مورد استفاده قرار میگیرند. تیرآهن IPE با سایز 30 به بالا برای پلهای سبک و هاش سنگین برای پلهای سنگین مورد استفاده قرار میگیرد.

کاربرد تیرآهن در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
تیرآهن در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی نیز مورد استفاده قرار میگیرد. این صنایع به دلیل شرایط محیطی خاص مانند رطوبت بالا، فشار زیاد و وجود مواد خورنده، از حساسیت بالایی برخوردار هستند که تیرآهنها در زیرساختهای این صنایع کاربرد فراوان دارند. معمولا، از این مقطع فولادی برای ساخت سکوهای نفتی دریایی، سازههای نگهدارنده و پشتیبان پایپلاینها، ساخت سازههای مقاوم در برابر خوردگی در محیطهای مرطوب و اسیدی و فریم و اسکلت فلزی تجهیزات پتروشیمی استفاده میشود. تیرآهن IPE و هاش به دلیل ظرفیت باربری بالا، مقاومت در برابر لرزش و دوام در محیطهای مرطوب، در این صنعت مورد استفاده قرار میگیرند.
کاربرد تیرآهن در صنایع خودروسازی و ماشینآلات
تیرآهن در صنعت خودروسازی و ماشین آلات برای ماشینآلات سنگین، کامیونها، جرثقیلها، تجهیزات صنعتی و ماشینهای معدنی، به دلیل سختی و پایداری بالا، تحمل بارهای سنگین و مقاومت خمشی مناسب بکار میرود. در این صنایع نیاز به قطعات با مقاومت و انعطافپذیری بالایی است، از این رو تیرآهن به عنوان یک بخشی از سازههای مکانیکی و فریمهای اصلی به کار گرفته میشود. معمولا، در صنایع خودروسازی و ماشینآلات تیرآهن هاش سنگین و IPE به کار گرفته میشود.
کاربرد تیرآهن در صنعت کشتیسازی و دریایی
دیگر کاربرد تیرآهن در صنعت کشتیسازی و دریایی است. تیرآهن از مقاومت بالایی در برابر ضربه و فشار، تحمل بارهای سنگین و استحکام بالا برخوردار است، به همین دلیل در ساخت اسکلت اصلی کشتی، عرشه کشتی، اسکله و بنادر فلزی مورد استفاده قرار میگیرند. از این مقطع فولادی برای ساخت قوسها، ستونها و پلهای دسترسی به اسکلهها نیز بکار میرود. همچنین، تیرآهن برای ساخت اسکلت داخلی کشتی به دلیل توانایی تحمل فشار آب و بار تجهیزات داخلی گزینه مناسبی است. اما باید توجه شود که در محیطهای دریایی معمولا از تیرآهن با پوشش ضدزنگ استفاده میشود تا در برابر رطوبت و خوردگی مقاومت بالایی داشته باشد.

کاربرد تیرآهن در صنعت انرژی و نیروگاهها
در صنعت انرژی و نیروگاهها نیز از تیرآهن استفاده میشود. صنعت انرژی شامل نیروگاههای برق حرارتی، بادی و خورشیدی است که سازهها باید از مقاومت و پایداری بالایی برخوردار باشند. از این رو، تیرآهن با مقاومت بالا در برابر بارهای ثابت و متحرک تجهیزات سنگین، قابلیت تحمل بارهای بزرگ و ماندگاری طولانی در محیطهای صنعتی با دمای بالا در ساخت سازههای نیروگاه، دکلهای نگهدارنده توربین و تجهیزات سنگین به کار گرفته میشود. تیرآهن IPE و هاش سنگین و سبک در این صنعت استفاده میشوند.
کاربرد تیرآهن در صنایع معدنی و عمرانی
در صنایع معدنی و عمرانی نیز کاربرد تیرآهن قابل توجه است. تیرآهن یک مقطع فولادی مقاوم و مستحکم است که در ساخت سازهها، تجهیزات و زیرساختهای معدنی و عمرانی مورد استفاده قرار میگیرد. معمولا، در تونلها از تیرآهن برای ساخت سازههای پشتیبان تونل، کانالها و معادن زیرزمینی استفاده میشود. همچنین، این مقطع فولادی منجر به افزایش دوام و ایمنی تجهیزات صنعتی میشود و برای ماشین آلات صنعتی و معدنی نیز بکار میرود. در پروژههای عمرانی بزرگ نیز، تیرآهن نقش مهمی در ساخت پلها، اسکلت بتنی و فلزی، سازههای موقت و نگهداری تونلها دارد.
کاربرد تیرآهن در صنایع ریلی و حملونقل
در صنایع ریلی و حملونقل نیز از این محصول فولادی استفاده زیادی میشود. با توجه به اینکه تیرآهن از مقاومت در برابر بارهای سنگین، قابلیت انعطافپذیری و طول عمر بالا برخوردار است، برای ساخت ایستگاههای راهآهن، سازههای جانبی مثل ایستگاهها، اسکلت فلزی سولهها، انبارهای باربری و زیرساختهای پشتیبانی گزینه مناسبی محسوب میشود. به طور معمول، IPE سایز 14 تا 20 بیشتر برای صنایع ریلی و حملونقل استفاده میشوند.
کاربرد تیرآهن در سازههای خاص و نوین
آخرین کاربرد تیرآهن در سازههای خاص و نوین است. سازههای خاص و مدرن شامل فضاکار، سازههای موقت نمایشگاه و رویدادها و سازههای مقاوم در برابر زلزله هستند که برای استحکام و پایداری بالا نیاز به مقاومسازی دارند. از این رو تیرآهنهای هاش و IPE برای تیرهای فرعی و هاش سنگین برای ستونها مورد استفاده قرار میگیرند. انتخاب سایز برای این صنایع بسته به نوع پروژه میتواند متفاوت باشد.
مزایا و معایب استفاده از تیرآهن در صنایع
همانطور که گفته شد، تیرآهنها در صنایع مختلف از جمله ساختمانسازی، خوردوسازی، کشتیسازی، صنایع ریلی و حملونقل مورد استفاده قرار میگیرد که از مزایا و معایب متفاوتی برخوردار هستند برای داشتن انتخابی بهینه و مقرونبهصرفه مزایا و معایب تیرآهن در جدول زیر ارائه شده است.
مزایا | معایب |
---|---|
مقاومت بالا در برابر نیروهای خمشی و فشاری | نیاز به پوشش ضدزنگ یا گالوانیزه برای افزایش طول عمر در برابر رطوبت و خوردگی |
تنوع در ابعاد و سایز | قیمت وابسته به بازار فولاد و نوسانات جهانی |
تحمل بارهای سنگین فشاری و خمشی، مناسب برای پروژههای بزرگ و بلندمرتبه | در دمای بالا مقاومت کاهش مییابد |
قابلیت بازیافت و استفاده مجدد | وزن نسبتا بالا |
سرعت اجرای بالا در اسکلت فلزی نسبت به بتن | نیاز به اتصالات جوشی و پیچی استاندارد |
عوامل مهم در انتخاب تیرآهن مناسب
در انتخاب تیرآهن مناسب برای هر صنعت فاکتورهای زیادی تاثیرگذار هستند که باید به آنها توجه کافی شود. مهمترین عامل تاثیرگذار بر انتخاب تیرآهن مناسب، نوع صنعت و نیاز سازهای است. تیرآهن در انواع مختلفی تولید میشود که هر یک برای صنایع متفاوتی مناسب هستند، باید با توجه به کاربری پروژه تیرآهنی مناسب انتخاب شود. به عنوان مثال، در صنعت ساختمانسازی معمولا از تیرآهن IPE سایز 14، 16 و 18 استفاده میشود. از دیگر مواردی که باید به آن توجه کنید، استانداردهای تیرآهن است. این مقطع فولادی باید بر اساس استانداردهای DIN ،ASTM و ملی ایران تولید شده باشد تا از کیفیت بالایی برخوردار باشد. همچنین، شرایط محیطی نیز در انتخاب این محصول تاثیرگذار است. با توجه به رطوبت، فشار و دمای هر منطقه باید تیرآهنی مناسب انتخاب شود. در نهایت، در زمان انتخاب به قیمت تیرآهن نیز توجه کنید. سعی کنید، قیمت را از چندین منبع معتبر استعلام بگیرید تا آن را در بهترین قیمت خریداری کنید. یکی از منابع معتبر برای استعلام قیمت و خرید تیرآهن، آهن صد است که قیمت روز این محصول را با توجه به ابعاد و مشخصات فنی آن روزانه نمایش میدهد.
نتیجهگیری
کاربرد تیرآهن در صنایع مختلف از جمله ساختمان سازی، کشتیسازی، عمرانی نفت، گاز، پتروشیمی، پلسازی و… بسیار گسترده است. این مقطع فولادی با داشتن مقاومت و استحکام بالا به عنوان اصلیترین مقاطع در بازار فولاد شناخته میشود که در انواع مختلفی به بازار عرضه میشود. انتخاب نوع مناسب آن، اثر مستقیم بر دوام، ایمنی و هزینه پروژه دارد. از این رو، شناخت کامل کاربردهای تیرآهن از اهمیت بالایی برخوردار است. علاوه بر این، با توجه به ابعاد و تنوع تیرآهنها توصیه میشود، قبل از خرید، نوع پروژه، استاندارد مورد نیاز و شرایط محیطی به طور کامل بررسی شوند.
سوالات متداول کاربردهای تیرآهن در صنایع مختلف: