مقالات
در حال خواندن
تیرهای لانه زنبوری Honey combed goist
0

تیرهای لانه زنبوری Honey combed goist

توسط حامد سکاکی۱۵ فروردین, ۱۳۹۶

تیرهای لانه زنبوری یکی از تیرهایی است کخ در ساختمان ها استفاده میشود.هدف از انجام این کار این است که تیر بتواند لنگر خمشی بزرگتری را در مقایسه با تیر نورد شده اولیه تحمل کند . با انجام این  کار ارتفاع تیر افزایش پیدا می کند . برای مثال ، با این کار ارتفاع پروفیل IPE-18 که ۱۸ سانتیمتر است به ۲۷ سانتیمتر افزایش پیدا می کند .

تیر لانه زنبوری چیست به دلیل وجود حفره های تو خالی در این تیر ها که شباهت زیادی به لانه زنبور دارند به این نام ، نام گذاری شده استاصول ساخت تیرلانه زنبوری به گونه ایست که متشکل از دو نیمه از یک پروفیل نورد می باشد که پس از برش بر روی هم قرار داده شده و جوش می خورند. ایده ساخت تیر لانه های زنبوری به سال ۱۹۱۰ بر می گردد که توسط شخصی به نام هورتن از شیکاگو ارائه شد.هدف استفاده این تیر ها این بود که بدون هیچ اضافه وزنی در تیر ها ،باعث افزایش خمشی شود و از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه بود.پس از ارائه این شیوه توسط هورتن استفاده این تیر ها در صنایع کشتی سازی، پل سازی و حمل و نقل و به ویژه در ساختمان ها گسترش پیدا کرد.به دلیل حفره های توخالی بوجودآمده(پس ازعملیات برش وجوش دادن)درجان تیرآهن،که شباهت زیادی به لانه زنبوردارد،اینگونه تیرها را«تیرلانه زنبوری»می نامند.

هدف ازساختن تیرهای مشبک لانه زنبوری
هدف اصلی همان تحمل نیروی فشاری بیشتر،تیرمرتفع شده بطریقه لانه زنبوری نسبت به تیرمعمولی می باشد.برای مثال۱۶inp راکه۱۶سانتی مترارتفاع دارد،میتوان تا۲۴سانتی متر،ارتفاع آن را افزایش داد.
محاسن تیرهای لانه زنبوری
  • مدول مقطع وممان اینرسی تیربیشترمی شود.
  • مقاومت خمشی تیرافزایش می یابد.
  • سبک بودن وزن تیروکم شدن وزن مصالح ازنظراقتصادی مقرون به صرفه خواهدشد.
  • فضای خالی حفره های ایجادشده درجریان تیرمی توان برای عبورلوله های تاسیسات الکتریکی وگرمای استفاده کرد.

معایب تیرهای لانه زنبوری

درافزایش ارتفاع تیرباید اندازه ارتفاع استانداردآن بطورکامل رعایت شود،هرچه اندازه ارتفاع جان تیربطریقه لانه زنبوربیشتر

شود،به همان نسبت مقاومت برشی پروفیل کم می شود وچوننیروی برشی درقسمت تکیه گاه پل به ستون«ماگزیمم»می باشدبرای

مقابله بانیروی برشی،دویاسه لانه راباورق فلزی وجوش پرمی کنندوبار،روی لانه های فوق ورق مستطیل جوش می دهند.

پل لانه زنبوری درساختمان های اسکلت فلزی برای سقف تیرچه بلوکی وطاق ضربی دردوحالت ممتدوغیرممتد،بکارمی رود

که نیروهای وارده به سقف،ازطریق تیرچه ویاتیرپوشش به پل وازپل به ستون هاانتقال می یابد.

شیوه های ساخت لانه زنبوری

  • روش پانیرPANIR:ازاین روش برای افزایش ارتفاع تیرآهن اولیه،به اندازه۵/۱برابراستفاده می شود.بعنوان مثال۲۰INPکه۲۰سانتی ارتفاع دارد.اندازه ارتفاع آن۳۰سانتی مترافزایش پیدامی کند.
  • روش لیتسکاLITCKA:دراین روش نیزارتفاع تیرآهن ازاندازه اولیه به حدود۵/۱برابرافزایش می بابدکه این افزایش ارتفاع بااستفاده ازجدول مربوطه صورت می گیرد

توجه:درحالتی که مقاومت خمشی بیشتری ازتیرلانه زنبوری موردنظرباشددردوروش فوق می توان باجوش دادن ورق های فلزی مربع یامسطیل درناحیه جان،ارتفاع تیررا افزایش داد.

طریقه برش:

درروی جانپروفیل بااستفاده ازشابلن(الگو)که ورق آهن سفید،یک میلیمتر شش ضعلی باتوجه به استانداردساخته شده باقاعده صحیح باخط منکسرخط میشود،سپس بازدن تک خال جوش درنقطه مختلف آن بااستفاده ازدستگاه برش(برنول)درامتدادخط منکسربرش داده می شود،تاپروفیل به دوقسمت۲و۱تقسیم گردد.

طریقه ساخت تیرلانه زنبوری:

پس ازبرش به اندازه یک دندانه،قسمت۱راجابه جامی کنیم ودندانه قسمت۱رابادقت مقابل دندانه قسمت۲قرارمی دهیم وازدوطرف

بااستفاده ازجوش قوسی نیمه اتوماتیک توسط کارگرماهرجوشکاری می شود.

روش های مختلف برش پروفیل:

  • برش به روش کوپال:دراین روش،برش به بطریقه سرد،درامتدادخط منکسربااستفاده ازدستگاه قطع کن سنگین که به گیوتین مخصوص مجهزمی باشد،صورت می گیرد.
  • برش به وسیله برنول:دراین روش،برش به طریقه گرم صورت می گیرد،که باشعله بنفش رنگ قوی حاصل ازگازاستیلن واکسیژن بوسیله لوله برنول انجام می شود.

توجه:برای تهیه تیرهای لانه زنبوری درکشورایران،معمولاازروش برنول استفاده می شود.

روشهای ساختن تیر لانه زنبوری و تقویت
آن روش تهیه تیرهای لانه زنبوری از این قرار است که ابتدا جان تیرآهن نورد شده با استفاده از شابلن خط می گردد . سپس برای جلوگیری از تاب برداشتن تیرآهن ، آن را با زدن تک خال جوش در نقاط مختلف ، روی یک شاسی افقی مستقر می کنند . آنگاه با استفاده از دستگاه برش برنول (شعله گاز استیلن) در امتداد خط منکسر اقدام به برش می کنند تا پروفیل به دو قسمت بالا و پایین تقسیم شود.  حال قسمت بالا را به اندازه یک دندانه جابجا می کنند و دندانه های دو قسمت بالا و پایین را به دقت مقابل هم قرار می دهند و از دو طرف با جوش پر می کنند . استفاده از جوش قوسی نیمه اتوماتیک برای اتصال دو قسمت بریده شده ، می تواند یک جوش خوب ، بی عیب ، سریع و مقرون به صرفه ایجاد نماید .
سپس جهت رفع نقیصه کاهش مقاومت برشی با توجه به منحنی نیروی برشی تیر ، بعضی از حفره ها با ورقهای تقویتی پر می شوند . لازم به ذکر است که حداقل باید یک حفره در مجاورت تکیه گاه با ورق و به وسیله جوش کامل پر شود.
برای بریدن تیر می توان از روش کوپال نیز استفاده کرد . در این روش ، با استفاده از دستگاه قطع کن سنگین که مجهز به گیوتین مخصوص است ، تیرآهن به شکل سرد در امتداد خط شکسته قطع می شود .

تیر آهن های لانه زنبوری در ایران
این تیرها جزو رایج ترین اعضای سازه ای در کشور می باشد که استفاده فرآوانی در اسکلت های فولادی دارد و بیشتر اسکلت ساختمان ها با این نوع تیر ها ساخته می شود.
در ساختمان ها به عنوان شاه تیر های سازه ای ، در سوله ها به عنوان قالب ضلب و در ساخت پل های شبک و … مورد استفاده قرار می گیرد.
روش ساخت و تقویت تیر آهن های لانه زنبوری
با استفاده از الگو بر روی جان تیر آهن نورد شده و الگو هایی به صورت پنج ضلعی از ورق آهن سفید (شابلن) با استفاده از استاندارد های موجود خط می گردد سپس تیر آهن را روی شاسی قرار داده و به منظور از تاب بر نداشتن در نقاط مختلف آن جوش هایی خورده می شود.و با استفاده از دستگاه برش برنول با توجه به الگو های مشخص شده آن را برش می دهند تا اینکه پروفیل به دو قسمت بالا و پایین تقسیم می شود در این قسمت جوش کار با استفاده از جوش قوسی و بی عیب و سریع باید قسمت بالا و پایین پروفیل به اندازه یک دندانه جابه جا کند و دندانه ها را به دقت مقابل هم قرار دهد و از دو طرف آن ها را جوش کاری کند.
یکی از راه های تقویت تیر لانه های زنبوری این است که پس از برش به دو قسمت بالا و پایین ورقه واسطه اضافه می شود که این ورق بین دندانه ها جوش خورده می شود که باعث تقویت و ایمنی بیشتر این نوع تیر ها می شود
راه دیگر تقویت تیرهای زنبوری این است که حفره هایی که نمی توانند تنش های برشی را در تکیه گاه ها تحمل کنند ، توسط بتون پر کنند که این عامل باعث تقویت هر چه بیشتر این تیرها می شود.
واکنش شما چیست؟
I like it
67%
interested
22%
Hate it
11%
What
0%
درباره نویسنده
حامد سکاکی

حامد سکاکی دانشجوی معماری

پاسخ بدهید