تیرآهن IPB

این دسته از تیرآهن‌ها که در گروه Hشکل قرار می‌گیرند، به دلیل داشتن بال‌های پهن‌تر و ضخیم‌تر، توانایی تحمل نیروی کششی از دو سو را دارند و به راحتی در برابر فشار کشسانی مقاومت می‌کنند. در بازار آهن و صنعت، این نوع تیرآهن را بیشتر با نام بال پهن می‌شناسند. به طور کلی، سه بخش اصلی تشکیل دهنده این محصول، جان تیر و دو بال آن هستند؛ جان همان قسمت میانی تیرآهن است و بال‌ها به آن متصل شده‌اند، هرچه ضخامت جان و بال و پهنای بال‌ها بیشتر باشد، طول تیرآهن راحت تر می‌تواند نیروهای وارده را تحمل کند. طول نرمال این گروه، ۱۲ متر است و با توجه به خصوصیات یاد شده، به راحتی می‌تواند در بخش‌های مختلفی مورد استفاده قرار گیرد.

تیرآهن IPE

این گروه از تیرآهن‌ها، به شکل حرف انگلیسی I هستند، بنابراین همانگونه که از ظاهر این حرف مشخص است، پهنای بال‌ها نسبت به جان زیاد نیست و از این نظر با گروه IPEها تفاوت دارد به همین دلیل به آن‌ها تیرآهن نیم پهن هم گفته می‌شود. نکته مهم دیگر درباره بال‌های این دسته این است که ضخامت بال در سرتاسر تیرآهن به یک اندازه است و در هیچ قسمتی نازک تر یا ضخیم تر نمی‌شود. این محصولات، به دلیل باریک بودن، در ساخت و سازهایی که با کمبود فضا مواجه هستیم، مناسب و به صرفه هستند و کاربری آسانی دارند.

 تیرآهن INP

این گروه نیز به همراه IPEها در دسته تیرآهن‌های Iشکل قرار می‌گیرند؛ منتهی یک تفاوت اساسی با دو گروه دیگر دارند! این دسته از تیرآهن‌ها بال‌های کم عرضی نسبت به جان تیر دارند، اما ضخامت این بال‌ها یکسان نیست، بلکه در ابتدا (کناره‌ها) نازک بوده و به صورت تدریجی هرچه به سمت جان تیر می‌رویم ضخیم تر می‌شود. طول این نوع محصولات عموما بین ۸ الی ۱۶ متر است و استفاده‌ای آسان و به صرفه در سازه‌های کوچک تا متوسط دارد.

شباهت‌ها و تفاوت‌های انواع تیرآهن INP و IPE

در اولین قدم، باید یک دسته بندی کلی انجام دهیم؛ همانگونه که فهمیدیم تیرآهن IPB از نظر ظاهری تفاوت فاحشی با دو گروه دیگر دارد، همین تفاوت باعث می‌شود که ویژگی‌ها و کاربردهای این محصول نیز متفاوت باشد. از سویی دو نوع دیگر با اینکه تا حد زیادی از نظر ظاهری شباهت دارند، اما داشتن تفاوت‌های جزیی موجب ایجاد خواص متمایز در هر یک شده است. به طور کلی می‌توان شباهت‌ها و تفاوت‌های این دو گروه را به صورت زیر بیان کرد:

شباهت‌ها

• تمامی این محصولات در جهت ایجاد استحکام در سازه مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• انواع تیرآهن قابلیت تحمل نیروی کششی را دارند، هرچند میزان آن ممکن است متفاوت باشد.
• تیرآهن (خصوصا انواع I شکل) نسبت به سازه‌های بتنی، فضای بسیار کمتری اشغال می‌کنند.
• تیر آهن INP و IPE نصب سریع و آسانی دارند و استفاده از آن‌ها به صرف است.

تفاوت‌ها

• اولین و مهم ترین تفاوت، در ظاهر این سه محصول است که در معرفی هر یک به آن اشاره کردیم.
• تیر آهن IPB نسبت به دو نوع دیگر، تحمل نیروی کششی بهتری دارد، زیرا نیرو را از دو طرف تحمل می‌کند.
• مقاومت تیرآهن IPE و IPN در مقابل نیروی خمشی و برشی کمتر از انواع بال پهن است.
• به دلیل تفاوت سطح مقطع، جوشکاری انواع Hشکل آسان تر از نوع I شکل است.
• تیر آهن های شکل I بیشتر برای سازه های مرتفع مناسبند، این در حالی است که بال پهن ها اغلب به عنوان پایه اصلی به کار می‌روند.

کاربردهای انواع تیرآهن INP و IPE

داشتن ویژگی‌های متفاوت ظاهری در انواع تیرآهن، خواص متفاوتی از نظر وزن، میزان مقاومت، پتانسیل افزایش طول و… در این محصولات ایجاد می‌کند. به تناسب این مسئله، هر یک از این تیرآهن ها می‌توانند کاربرد خاص و منحصر به فردی داشته باشند که در ادامه به آن‌ها اشاره شده است:

 کاربردهای IPB

این محصول بهترین انتخاب برای ساخت ستون‌های ساختمان است؛ دلیل این موضوع شکل ظاهری محصول است، داشتن بال‌های پهن، قدرت تکیه گاهی و مقاومت محصول را تا حد زیادی بالا برده است. از سویی استفاده از این محصول در صنایعی مانند ساخت پل، سد و ساختمان بسیار رایج است، زیرا به دلیل مساحت سطح زیاد قابلیت جوشکاری آسان را فراهم می‌سازد.

کاربردهای IPE

این نوع تیرآهن علاوه بر استفاده به عنوان یکی از مصالح مهم ساختمانی، در پروژه های صنعتی مانند ساخت کامیون یا دستگاه های صنعتی غول پیکر نیز می‌تواند کاربردی باشد. اغلب تیرآهن های موجود در بازار ایران از این دست هستند و بیشتر برای ساخت سازه‌های مرتفع از آن‌ها استفاده می‌شود، زیرا وزن زیادی ندارند و همین در کاهش وزن سازه و پایین آمدن میزان فشار به پایه‌ها بسیار موثر است. همچنین این تیرآهن ها سرعت کار را بسیار بالا می‌برند و برای پروژه هایی که زمان زیادی ندارند، بسیار مناسب هستند.

کاربردهای INP

این دسته از تیرآهن های فولادی نیز مانند هم خانواده خود در گروه I ، در عین مقاومت و استحکام بالا، وزن بسیار کمی دارند و به همین دلیل برای ساخت ساختمان های بلند انتخاب مناسبی هستند. این تیرآهن ها امکان توسعه مجدد سازه پس از اتمام پروژه را میسر می‌کنند و اتصال قطعات به آن‌ها به سهولت انجام می‌پذیرد. به همین دلیل کاربرد این محصول نیز مانند دسته قبل در ایران بسیار زیاد است.

نحوه تشخیص انواع تیرآهن INP و IPE

سه نوع تیرآهن معرفی شده از روی شکل ظاهری کاملا قابل تشخیص هستند. در تیرآهن IPB، بال‌ها بسیار پهن هستند و نسبت آن‌ها به پهنای جان تقریبا برابر یا بسیار نزدیک است، همین موضوع باعث شده که تیرآهن ها شکل حرف انگلیسی H به خود بگیرند که با نام هاش یا بال پهن نیز شناخته می‌شوند. در شکل زیر تصویر این محصول را مشاهده می‌کنید:

تیرآهن IPB

در نوع IPE و INP شکل تیرآهن ها تقریبا یکسان بوده و وجه تمایز آن‌ها، در شکل بال‌هاست. در تیر آهن IPE بال ها ضخامت یکسان دارند اما در INP، هر چه از جان به سمت بیرون برویم مقدار ضخامت بال ها با شیبی ملایم کمتر می‌شود.