معایب استفاده از تیر لانه زنبوری

<h2 dir="rtl"><span style="font-size: 18pt;">تیرآهن لانه زنبوری چیست؟</span></h2> <p dir="rtl">تیرآهن های لانه زنبوری یا CPE دسته ای از تیرآهن ها هستند که در جان آن ها حفره هایی (معمولا به شکل شش ضلعی) وجود دارد و از آنجا که این شش ضلعی ها شبیه به لانه ی زنبور هستند این گروه از تیرها به این نام شناخته می شوند.</p> <p dir="rtl">در تصویر زیر می توانید نمونه ای تیرآهن لانه زنبوری را مشاهده کنید.</p> <p dir="rtl">ساخت تیرهای لانه زنبوری به این صورت است که ابتدا جان تیرآهن به صورت زیگزاگ برش داده می شود و سپس تیرآهن های برش داده شده جابجا شده به گونه ای که برآمدگی ها روی هم قرار بگیرند. با انجام این کار یک حفره روی جان تیرآهن ایجاد می شود؛ در انتها با انجام جوشکاری دو نیمه ی تیر بهم متصل می شوند.</p> <p dir="rtl">تیرآهن های لانه زنبوری به دلیل اینکه می توانند ممان خمشی بشتری را با خیز نسبتا کم و وزن کمتر در مقایسه با سایر انواع تیرها تحمل کنند استفاده از آنها بسیار رواج دارد.</p> <h2 dir="rtl">مزایای تیرآهن لانه زنبوری</h2> <p dir="rtl">از دیگر مزایای تیرهای لانه زنبوری می توان به موارد زیر اشاره کرد:</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">از فضاهای خالی که در جان تیرآهن ایجاد می شود می توان برای عبور دادن تاسیسات برقی و ساختمانی استفاده کرد.</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">تیرهای لانه زنبوری ارتفاع بیشتری در مقایسه با تیرهای مشابه دارند.</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">به دلیل وجود حفره در جان، این تیرآهن ها در مقایسه با تیر هم ارتفاع مشابه و وزن کمتری دارند.</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">از نظر اقتصادی مقرون به صرفه ترند.</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">در تیر لانه زنبوری، مقاومت خمشی تیر افزایش یافته و سختی آن بیشتر می شود.</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">استفاده از تیرآهن سبک، باعث کاهش وزن سازه می شوند.</p> </li> </ul> <p dir="rtl">مزایای فوق و همچنین برخی مزایای دیگر باعث شده است تا طراحان علاقه زیادی به استفاده از تیرهای لانه زنبوری داشته باشند البته استفاده از تیرهای لانه زنبوری همچنان مورد انتقاد مهندسان نیز قرار دارد.</p> <h2 dir="rtl">معایب تیرآهن لانه زنبوری</h2> <p dir="rtl">اما معایب تیرهای لانه زنبوری چیست و چرا مهندسان استفاده از آن را در همه موارد توصیه نمی کنند؟</p> <p dir="rtl">ساخت تیرهای لانه زنبوری عموما در کارگاه انجام می شود و در این صورت لازم است تا عملیات ساخت توسط نیروی کار ماهر انجام گردد. در صورتیکه استانداردهای لازم به خصوص در زمان برش کاری و جوشکاری رعایت نشود احتمال اینکه تیر نتواند نیروهای وارد شده را تحمل کند بسیار بالا خواهد بود.</p> <p dir="rtl">از جمله مواردی که در خصوص تیرهای لانه زنبوری مطرح است بحث جوشکاری این تیرهاست. همانطور که گفته شد دو نیمه ی تیر لانه زنبوری از طریق جوشکاری و عموما به صورت کارگاهی بهم متصل می شوند. جوشکاری سرتاسری بر روی این تیر باعث می شود تا خواص فولاد و مقاومت آن تحت تاثیر قرار بگیرد چرا که با هر بار جوشکاری درجه حرارتی در حدود ۴۰۰۰ درجه سانتی گراد به تیر وارد می شود که خواص مکانیکی و دانه بندی فولاد در ناحیه جوش را تغییر می دهد. بنابراین توصیه می شود تا حد امکان از تیرهایی که به صورت کارخانه ای تهیه شده اند استفاده شود. از دیگر مشکلات تیرهای لانه زنبوری مساله لهیدگی ست که می تواند در محل تمرکز بار یا در نزدیکی تکیه گاه اتصال تیر به سایر قسمت ها به وجود بیاید.</p> <h2 dir="rtl">محدودیت های استفاده از تیرآهن CNP</h2> <p dir="rtl">&nbsp;تیرآهن لانه زنبوری به دلیل برخورداری از ویژگی های خاص در موارد زیر قابل استفاده نیست:</p> <p dir="rtl">&middot; در موقعیت هایی که نیاز است تیرهای فرعی با برش زیاد بر روی جان تیرآهن قرار گیرند، از لانه زنبوری نمی توان استفاده کرد همانند تیرهای پل دو سر مفصل.</p> <p dir="rtl">&middot; در قاب های خمشی معمولی، متوسط و ویژه برای اعضای باربر جانبی در سازه نمی توان از این تیرآهن استفاده نمود.</p> <p dir="rtl">&middot;&nbsp; تیرآهن لانه زنبوری را به عنوان تیرهای دهانه مهاربندی شده همگرای معمولی، ویژه و واگرا نمی توان استفاده نمود.</p> <h2 dir="rtl">بهبود عملکرد تیرآهن لانه زنبوری</h2> <p dir="rtl">با وجود تمام مزایایی که این محصول دارد همانند سایر مقاطع فولادی معایب و نقطه ضعف هایی دارد که استفاده از این محصول به همراه بتن و فولاد تا حدی می تواند عملکرد آن را بهبود دهد. برش هایی که در این تیرآهن وجود دارد، سبب ایجاد تنش های خمشی ثانویه می شود که در برخی موارد از تنش های اصلی مقداری بزرگترند. پس وجود این تنش ها می تواند عملکرد آن را تحت تأثیر قرار دهد. استفاده از ورق در حلقه های کناری تیرآهن تا حدی می تواند این مشکل را رفع کند. ولی این روش هم زمانی که تیرها به صورت یکسره استفاده می شوند مقرون به صرفه نیست. روش دیگری برای حل این مشکل وجود دارد که آن هم استفاده از بتن در نقاط حساس تیرآهن است. در این روش نقاط حساس را با بتن پر می کنند که علاوه بر بالابردن افزایش سختی، مقرون به صرفه هم باشد.</p> <p dir="rtl">نتیجه گیری</p> <p dir="rtl">طبق آیین نامه های موجود در ایران، در قاب های خمشی معمولی، متوسط و ویژه نمی توان از تیرلانه زنبوری استفاده کرد؛ این تنها یکی از محدودیت های این محصول فولادی است. استفاده از تیرآهن لانه زنبوری نیازمند رعایت اصول و قوانین تدوین شده و رعایت محدودیت های استفاده از آن است. در واقع وجود حفره در طول جان، علاوه بر مزایایی که دارد سبب مشکلاتی برای آن شده است.</p> <h2>&nbsp;</h2>