سبد خرید شما خالی است!
نمایش منو
سبد خرید شما خالی است!
امروز می‌خواهیم درباره تیرآهن و انواع آن صحبت کنیم. تیرآهن یک عضو با ساختار افقی ست که به‌منظور حمل بار عمودی، بار برشی و در بعضی مواقع بار افقی به کار می‌رود. تیرآهن ها جزء اصلی سازه‌های ساختمانی هستند. عمدتاً در ساخت پل‌ها، خرپا ها، و سایر ساختارهایی که بار عمودی حمل می‌کنند، استفاده می‌شود. تیرآهنها می‌توانند به‌صورت زیر تعریف شوند:
هر ساختاری که مقطع عرضی آن به نسبت طول آن بسیار کوچک‌تر است و تحت بارهای جانبی قرار می‌گیرد، به‌عنوان تیرآهن شناخته می‌شود.
به‌عبارت‌دیگر ، تیرآهن یک میله افقی ست که تحت بار جانبی یا زوج نیرو قرار می‌گیرد که مایل به خم کردن آن است و یا اینکه یک میله افقی ست که تحت‌فشار خمشی قرار می‌گیرد.
با توجه به نوع نیاز، از تیرآهن های متفاوتی در شرایط مختلف استفاده می‌شود مانند تیرآهن ثابت، تیرآهن گیردار و غیره.
تیرآهنها در دسته‌های زیر طبقه‌بندی می‌شوند:
همان طور که از اسمش پیداست تیرآهن با تکیه‌گاه ساده دارای دو تکیه‌گاه در دو انتهای تیرآهن است. یک‌طرف تیرآهن توسط تکیه‌گاه لولایی و طرف دیگر توسط تکیه‌گاه غلتکی نگه‌داشته می‌شود. این نوع تکیه‌گاه، اجازه حرکت افقی به تیرآهن می‌دهد. این نوع تیرآهن هم تحت تنش برشی خمشی قرار می‌گیرد.
هنگامی‌که در مورد انواع تیرآهن ها صحبت می‌کنیم، نمی‌توانیم تیرآهن پیوسته را از یاد ببریم. این تیرآهن همانند تیرآهن با تکیه‌گاه ساده است با این تفاوت که بیش از دو تکیه‌گاه در آن استفاده‌شده است. یک‌طرف انتهای آن تکیه‌گاه لولایی قرار می‌گیرد و انتهای دیگر تکیه‌گاه غلتکی. بین این دو تکیه‌گاه، یک یا چند تکیه‌گاه قرار می‌گیرد. این نوع تیرآهن ها در پل‌های بتونی بلند که طول آن‌ها زیاد است مورداستفاده قرار می‌گیرند.
تیرآهن نگه‌دارنده ترکیبی از تیرآهن ساده و تیرآهن گیردار(طره دار) است. از یک‌طرف یا از هر دو طرف انتها، تیرآهن را نگه می‌دارد. در فاصله بین دو انتهای تیرآهن، تکیه‌گاه‌های غلتکی قرار می‌گیرند. این نوع تیرآهن، ترکیبی از ویژگی تیرآهن های ساده و گیر دار را داراست.
تیرآهن های گیردار، تیرآهن هایی هستند که یک‌طرف آن‌ها ثابت و طرف دیگر آزاد است. این تیرآهن یکی از انواع پراستفاده در خرپاها، پل‌ها و سایر سازه‌هاست. این تیرآهن قابلیت تحمل تنش برشی و گشتاور خمشی را داراست.
این نوع تیرآهن ها از دو طرف انتها ثابت‌شده‌اند. بنابراین اجازه حرکت عمودی و چرخش به تیرآهن داده نمی‌شود. این نوع تیرآهن، فقط تحت تنش برشی قرار می‌گیرد و هیچ گشتاوری در این نوع تیرآهن ها به وجود نمی‌آید. این نوع تیرآهن ها در خرپاها و سایر سازه‌ها استفاده می‌شوند.
یک تیرآهن می‌تواند سطح مقطع متفاوتی داشته باشد. رایج‌ترین سطح مقطع تیرآهن ها به‌صورت زیر است:
این نوع تیرآهن همان‌طور که در شکل نشان داده‌شده است دارای سطح مقطع به شکل I است. این تیرآهن مقاومت زیادی در برابر خم شدن دارد.
این تیرآهن همانند شکل نشان داده‌شده، دارای سطح مقطعی به شکل T است.
هرگاه بتوان یک تیرآهن را بر اساس شرایط تعادل اولیه تجزیه‌وتحلیل کرد، آن تیرآهن، معین نامیده می‌شود. عکس‌العمل تکیه‌گاه را با استفاده از شرایط تعادل می‌توان به دست آورد. در این حالت مجموع نیروهای افقی صفر است. مجموع نیروهای عمودی صفر است. مجموع گشتاور صفر است.
مثال: تیرآهن با تکیه‌گاه ساده، تیرآهن گیردار و غیره.
تیرآهن استاتیکی نامعین تیرآهنی ست که نمی‌توان آن را با استفاده از شرایط تعادل اولیه تجزیه‌وتحلیل کرد. عکس‌العمل نهایی با استفاده از ترکیب شرایط تعادل اولیه و شرایط دیگر مثل روش انرژی کرنش، روش کار مجازی و غیره محاسبه می‌شود.
مثال: تیرآهن پیوسته، تیرآهن ثابت‌شده و غیره.
1. تیرآهن مستقیم
2. تیرآهن خمیده
3. تیرآهن مخروطی
افزودن نظر