استفاده از تیر لانه زنبوری در ساختمان سازی

ساخت سازه های فولادی از سال ها پیش در ایران شروع گردیده و در طی سالیان متمادی دچار تغییرات فراوانی در نحوه محاسبه و اجرا شده است.

از جمله مهم ترین این تغییرات در سال های اخیر استفاده روز افزون از تیرآهن لانه زنبوری شده به عنوان تیرهای فرعی سقف و نیز تیرهای اصلی که صرفا وظیفه حمل بارهای ثقلی را دارند، می باشد.

همچنین به رغم عدم وجود اطلاعات کافی در زمینه قاب های برشگیر ساخته شده با تیرهای لانه زنبوری، تعداد قابل توجهی از قاب های خمشی با استفاده از این تیرها ساخته شده و می شوند.

از جمله مهم ترین علل استفاده از تیرآهن لانه زنبوری عدم وجود تنوع کافی در نیمرخهای نورد شده و نیز اقتصادی بودن این تیرها می باشد، به صورتی که هزینه ساخت این تیرها شامل هزینه برش، مونتاژ و جوشکاری از ارزش فولاد مصرفی کمتر می باشد.

کاربرد تیر لانه زنبوری:
این تیرآهن به علت طرز اجرای خاص سقف های تیرچه و بلوک که کاربرد فراوانی در ایران دارد، در بتن مدفون می گردد.

این بتن می تواند اثرات کمکی زیادی روی تیرآهن داشته باشد و بسیاری از عیوب ایجاد شده در تیرهای لانه زنبوری بدون پوشش بتنی از قبیل کاهش مقاومت برشی، ایجاد خمش ثانویه، ناپایداری پیچشی جانبی ( که یکی از صورت های اصلی کمانش تیرهای بدون پوشش می باشد)، اثرات تغییر شکل های ثانویه در تیرآهن لانه زنبوری، کمانش های موضع بال و نیز کمانش های موضعی جان را تا حد زیادی برطرف نماید.

تیر لانه زنبوری مدفون در بتن چیست؟
طراحی و اجرای تیرآهن فولادی مدفون در بتن از اوایل سال های 1900 میلادی متداول گشت.

در ابتدا این بتن پوشش دهنده به منظور رفع یکی از نقاط ضعف سازه های فولادی یعنی مقاومت کم این سازه ها در برابر آتش سوزی بود.

بدین شکل که بتن به صورت پوشش ضخیمی عضو فولادی را فرا گرفته و آن را از صدمات ناشی از حرارت زیاد آتش محافظت می نمود.

بنابراین این بتن تنها نقش پوششی را داشته و از اثرات متقابل بتن و فولاد بر یکدیگر (عمل مرکب) صرف نظر می گردید.

اولین مطالعات بر روی عملکرد توام بتن و فولاد شامل دو پانل بتنی که در آن یک جفت تیر فولاد I شکل مدفون گردیده بود، می شد.

در طی این مطالعات مشخص گردید که تیرآهن فولادی ذکر شده رفتار سازگاری با بتن دال خود داشته و نیروی چسبندگی بتن و فولاد در جهت عملکرد توام آن به کار می افتاد.

آن چه در مورد ساخت تیرهای مدفون در ایران رایج است، نوع خاصی از این تیرها یعنی تیرهای لانه زنبوری شده می باشد.

بدین صورت که تیرآهن لانه زنبوری مدفون در بتن به عنوان تیرهای حمال ساختمان در سقف های با سیستم تیرچه و بلوک جهت پوشش استفاده می شود.

به علت استفاده بسیار محدود از این سیستم سقف در کشورهای دیگر خصوصا کشورهای صنعتی تحقیقات انجام شده بر روی این تیرها بسیار محدود و انگشت شمار می باشد.