تیرآهن لانه زنبوری یکی از اجزای اصلی در برخی سازه های فلزی و بناهای متکی بر اجزای فولادی است. این نوع تیرآهن تنها یکی از قطعات فلزی است که در ستون و سقف ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرد. این تیرها نه تنها از لحاظ ظاهری بسیار جلب توجه می کنند، بلکه به دلیل ساختاری که دارند، یکی از پرکاربردترین انواع تیرآهن در صنایع ساخت و ساز محسوب می شوند.
تیرآهن لانه زنبوری به عنوان یک المان مهم در ساختمان سازی وظیفه تحمل بار خود، تحمل تنش های حاصل از لنگر خمشی و نیروی برشی ناشی از وزن و بارهای وارده را دارند. این تیرآهن که در برخی از اوقات به نام تیرآهن شبکه هم شناخته می شود، می تواند در بهترین حالت ممکن بدون تغییر شکل زیاد کمان خمشی بالایی را تحمل کنند.
تیرآهن لانه زنبوری چیست؟
تیرآهن لانه زنبوری گونه ای از تیرهای فلزی هستند که به دلیل حفره های تعبیه شده در خود به این نام شهرت پیدا کرده اند. این حفره ها همانطور که احتمالا حدس می زنید، شباهت زیادی به ساختار لانه زنبور دارند. این شکاف ها در قسمت جان تیرآهن یعنی در طول آن ایجاد می شود. ساختار لانه زنبوری در بسیاری از سازه ها مورد استفاده قرار می گیرد تا علاوه بر برخی خواص منجر به حداقل رساندن مواد مصرفی و کاهش هزینه و وزن محصول شود.
این تیرآهن از طریق فرایند نورد در دماهای بالا قرار می گیرد، سپس با استفاده از تجهیزات مختلف و غلتک های مخصوص تحت فشار قرار داده شده و به فرم مورد نظر در می آیند. البته به طور کلی تیرآهن شبکه ای یا لانه زنبوری به دو روش نورد سرد یا کوپال و نورد گرم یا نوبل ساخته می شود.
در روش اول از ابزاری به به نام گیوتین برای فرم دهی و برش حفره های شش ضلعی استفاده می شود. اما در روش نوبل در ابتدا با استفاده از ابزار خاصی محلی شکاف های شش ضلعی بر روی قسمت جان تیرآهن مشخص می شود. سپس با استفاده از قرار دادن لبه های این قطعه روی هم و جابجایی تیرآهن به اندازه یک دندانه باعث ایجاد شکاف های لانه زنبوری می شود. ناگفته نماند روش گرم یا نوبل به دلیل فرایند به صرفه بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.
مطلب پیشنهادی : لوله سیاه مانیسمان
تیرآهن لانه زنبوری چه مزایایی و معایبی دارد؟
یکی از بزرگترین مزیت های این تیرآهن وزن سبک آن است. در واقع طریقه ساخت و موارد به کار رفته در این تیرآهن باعث می شود وزن سازه به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کند. این به خودی خود باعث حمل راحت تر و مهم تر از آن کاهش هزینه تولید این محصول و در نهایت صرفه جویی در خرید آن می شود.
از دیگر مزیت های این تیرآهن می توانیم به شکاف یا حفره های تعبیه شده در آن اشاره کنیم. وجود چنین سوراخ هایی باعث می شود تا مشکل بسیاری از ساختمان ها حل شود. به عبارت دیگر بسیاری از تجهیزات ساختمانی قابلیت این را دارند تا در هنگام نصب از میان حفره لانه زنبوری این تیرآهن عبور کنند.
برای مثال قطعاتی مثل لوله به راحتی از طریق شش ضلعی های این تیرآهن قابلیت عبور را خواهند داشت. علاوه بر این چنین خاصیتی باعث می شود تا مشکل ارتفاع بیش از حد برخی از سازه ها رفع شود. همچنین تیرآهن شبکه ای یا لانه زنبوری دارای قابلیت های دیگر از جمله افزایش مقاومت خمشی، قابلیت استفاده در صنایع گوناگون به دلیل ساختار منعطف و قابلیت تحمل بار بیشتر است.
مطلب پیشنهادی : بست اسپیت
کاربرد تیرآهن لانه زنبوری
عمده کاربرد این تیرآهن در تمامی سازه های فلزی از ساختمان ها گرفته تا سایر سازه های بزرگ عمرانی است. به طور کلی از این تیرآهن در بخش ساختمان سازی به عنوان تیر اصلی استفاده می شود. البته در برخی از اوقات هم این تیر در کف ساختمان های با ارتفاع بالا مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه به سایر کاربری های این تیرآهن اشاره می شود.
- استفاده به عنوان ستون در برخی سازه های خاص
- به عنوان تیر استفاده شده در جرثقیل
- قابلیت استفاده در مزارع
- به کارگیری در طاق قوسی و یا سیستم های فضایی
- قابلیت استفاده در سیستم های کامپوزیت
- قابلیت استفاده و نصب در پل سازی
البته ناگفته نماند از این ابزار در کشور ما کمتر استفاده می شود و حتی موارد استفاده از آن بیشتر به صورت دفن شده در بتن خواهد بود. البته قرارگیری در بتن به دلیل برخی معایب این تیرآهن است. در واقع تیرآهن لانه زنبوری علاوه بر تمامی مزایای خود دارای معایبی مثل ناپایداری برشی و مقاومت برشی است که با دفن شدن در بتن فاقد این مشکلات خواهد شد.
