محاسبه تیرآهن مورد نیاز برای ساختمان یک تا سه طبقه

زمان مطالعه: 5 دقیقه

تیرآهن‌ های مصرفی در ساخت‌ و ساز، متناسب با نیاز پروژه و تعداد طبقات سازه متغیر هستند. اینکه چه‌ مقدار تیرآهن برای ساخت و سازها مورد استفاده قرار می‌ گیرد، نکته بسیار مهمی است و باید به آن توجه ویژه داشت؛ زیرا این مسئله در هزینه‌ های نهایی تاثیر بسزایی دارد. در این مقاله قصد داریم به مقدار تیرآهن مورد نیاز برای ساختمان یک تا سه طبقه بپردازیم، اگر شما نیز قصد ساخت یک سازه را دارید، تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید.

فایل ویدئویی

محاسبه تیرآهن برای ساختمان یک طبقه

در ساختمان های یک طبقه معمولا از تیرآهن سایز 12 برای ستون‌ ها استفاده می‌ شود. اگر برای همین ساختمان از سایز‌های بیشتر را انتخاب کنیم، هزینه ها بی دلیل بیشتر می شوند. برای محاسبه تیرآهن مورد نیاز ساختمان یک طبقه لازم است وزن یکی از تیرآهن‌ ها را به دست آورده و در تعداد آن ضرب کنید.

به طور کلی به ازای هر متر مکعب از فضای زیربنای ساختمان، بین 40 تا 70 کیلوگرم تیرآهن برای ساختمان‌ های با اسکلت فلزی و بین 35 تا 60 کیلوگرم تیرآهن برای ساختمان‌ های با اسکلت بتنی در نظر گرفته می‌ شود.

محاسبه تیرآهن برای ساختمان دو طبقه

محاسبه تیرآهن برای ساختمان دو طبقه، به مراتب پیچیده‌ تر از ساختمان‌ های یک طبقه است. دلیل این امر، وجود بار اضافی ناشی از طبقات فوقانی و لزوم در نظر گرفتن فاکتورهای مختلفی مانند ابعاد و مساحت، نوع اسکلت، مصالح به کار رفته، بارگذاری برف و باد، فاصله تیرها و الزامات آیین‌ نامه‌ های مهندسی است.

تیرآهن مورد نیاز برای ساختمان سه طبقه

ساختمان‌های سه طبقه باید دوام و استحکام بیشتری را تحمل کنند، به همین دلیل نوع تیرآهن مورد استفاده در این سازه از نکات حائز اهمیت است. با توجه به در نظر داشتن هر کدام از پارامترهای تاثیرگذار در ساخت سازه امکان تغییر نوع و سایز تیرآهن وجود خواهد داشت.

در نهایت می‌ توان گفت تعداد تیرآهن مورد نیاز بر اساس تعداد طبقات ساختمان برآور می‌شود؛ برای انجام این کار مهندس باید به طور دقیق تعداد مقاطع فولادی مورد نیاز برای سازه ، تعداد طبقات و نوع ساختمان تخمین زده و نحوه عملکرد تیرآهن را در سازه به صورت دقیق مشخص ‌کند.

عوامل تاثیرگذار در محاسبه تیرآهن برای ساختمان

در واقع برای مشخص کردن تعداد تیرآهن‌ های مورد نیاز برای ساختمان و تعداد طبقات، ابتدا باید نوع سازه (بتنی یا فلزی) مشخص شود. از آنجایی که تیرآهن در سه دسته کلافی، اصلی و فرعی تقسیم بندی می‌ شود، باید متناسب با نوع سازه و تفکیک به کار برده شوند.

اسکلت فلزی به دلیل دارا بودن خاصیت‌ هایی مانند استحکام و دوام در ساختمان سازی بیشر مورد استفاده قرار می‌ گیرد؛ البته با توجه به بالا بودن قیمت انواع تیرآهن در بازار، استفاده از اسکلت بتنی برای سازه نسبت به سازه فلزی به صرفه‌ تر خواهد بود.

نحوه محاسبه وزن تیرآهن

برای محاسبه تعداد تیرآهن یک فرمول مشخص و کلی را نمی‌ توان ارائه داد. علاوه بر این، عملکرد تیرآهن و انتظاری که ما از نصب آن در سازه داریم بسیار حائز اهمیت است.

به عنوان مثال در یک ساختمان با اسکلت فلزی بدون در نظر گرفتن میلگردهای به کار رفته در سقف، ما به ازای هر متر مکعب از ساختمان به 40 الی 70 کیلوگرم تیرآهن نیاز داریم. در اسکلت‌ های بتنی به دلیل استفاده کمتر از تیرآهن، این مقدار بین 35 تا 60 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب تعیین می‌ شود.

لازم به ذکر است که در ساختمان‌ های بلند یا چند طبقه، استفاده از سازه فلزی به دلیل مانگاری و استحکام کاربرد بیشتری دارد. علاوه بر نکات ذکر شده وزن کم اسکلت فلزی موجب کاهش وزن کل ساختمان می‌ شود. همچنین در برابر نیروهای جانبی مقاومت بیشتری از خود نشان می‌ دهد.

استفاده از تیرآهن در ساختمان‌ های سه طبقه به بالا پس از اجرای مراحل گودبرداری، آرماتوربندی، بتن ریزی و در هنگام ستون گذاری انجام می‌ شود. از سوی دیگر در تمامی این مراحل اندازه‌ ها باید بر اساس ستون مشخص شده و این اندازه‌ ها بر روی تیرآهن پیاده‌ سازی شوند.

در حالت کلی مهندس طراح سازه، تعداد تیرآهن‌ های مورد نیاز ساختمان را محاسبه و مشخص می‌ کند. این فرد در هنگام تعیین تعداد باید به کیفیت تیرآهن نیز توجه کند، زیرا استحکام و دوام سازه را تضمین می‌ سازد.

شیوه محاسبه تعداد تیرآهن مورد نیاز برای ساختمان

یکی از عوامل دخیل در مشخص نمودن تعداد تیرآهن مورد نیاز برای ساختمان، محاسبه وزن آن است. در واقع با استفاده از فرمول مشخص برای هر نوع از تیرآهن و با کمک جدول استاندارد اشتال وزن مورد نیاز خود در مورد این محصول را پیدا نمایید. به طور کلی برای هرنوع تیرآهن و محاسبه وزن آن می‌توان از فرمول زیر استفاده کرد.

وزن تیرآهن= اندازه طولی تیرآهن * وزن مخصوص تیرآهن در جدول استاندارد اشتال

تیرآهن مناسب برای ساختمان

تیرآهن‌ ها در انواع و سایزهای مختلف تولید شده و به بازار عرضه می‌ شوند. متقاضیان با توجه به نیاز‌های خود نوع و سایز مورد نظر را خریداری می‌ کنند. انواع تیرآهن به اختصار به شرح زیر هستند:

تیرآهن IPE

این محصول با مقدار یکسانی ضخامت بال و جان تولید می‌شوند. این مقطع فولادی به دلیل دریافت استاندارد ایران جز پرکاربردترین نوع تیرآهن در کشور شمرده می‌شود. در واقع تیرآهن  IPE برای ساختمان‌های چند طبقه بهترین انتخاب هستند.

تیرآهن INP

این مقطع فولادی بر اساس استاندارد چین و روسیه تولید می‌شود. ویژگی این محصول در نازکی بال‌ها در ابتدای سازه و ضخامت تدریجی رو به افزایش در انتها است. لازم به ذکر است بگوییم تیرآهن  INPدارای یک شیب ملایم در ضخامت بال‌هاست.

تیرآهن IPB

این محصول با نام تیرآهن بال پهن یا هاش نیز در بازار شناخته می‌ شود. در این نوع تیرآهن، طول بال‌ ها نسبت به نوع IPE بیشتر است. این مقطع فولادی در دو نوع سبک‌ و سنگین وزن تولید و در بازار عرضه می‌ شوند.

تیرآهن‌ ها مانند سایر محصولات نظیر میلگرد، سایزبندی‌ های مختلفی دارند. به طور معمول سایز تیرآهن‌ ها را می‌ توان در دسته بندی کلی از سایز 12 تا 32 تقسیم بندی کرد. هرکدام از این سایزها کاربرد و ویژگی‌ های خاص خود را دارند.

تیرآهن‌ ها یکی از پرکاربردترین و پر فروش‌ ترین محصولات فولادی مورد استفاده در ساخت و ساز به عنوان مصالح هستند. دقت در انتخاب تعداد مناسب تیرآهن و نوع آن می‌ تواند بر روی هزینه‌ های پایانی پروژه تاثیر به سزایی داشته باشد. اولین اقدام برای این کار مشخص نمودن اسکلت بدنی سازه و تعداد طبقات آن است.

اسکلت فلزی به دلیل استحکام بالایی که دارد بیشتر مورد استفاده قرار می‌ گیرد، اما به دلیل هزینه‌ های بالای تیرآهن استفاده از اسکلت بتنی به ‌صرفه‌ تر است؛ بنابراین به این موضوع دقت زیادی داشته باشید.