در مقالات گذشته وبلاگ آهن اسپات درباره تیرآهن، انواع و کاربردهای آن صحبت کردیم، اما در این مقاله به معرفی جدول اشتال تیرآهن برای محاسبه وزن تیرآهن و نحوه استفاده صحیح از آن خواهیم پرداخت. در ادامه با ما همراه باشید.

جدول اشتال تیرآهن چیست؟

جدول اشتال تیرآهن یا جدول وزن، در واقع ابزاری است که اطلاعاتِ زیادی دربارة مقاطع فولادی، در اختیار مهندسان و متخصصان صنعت ساخت و ساز قرار می‌دهد. نخستین بار این جدول، توسط مهندسی آلمانی به نام “مارتا اشترابدر بوگر” طراحی و برای مقاطع فولادی به کار گرفته شد.
در این جدول ریز مشخصات تیرآهن برحسب مدل، ضخامت، جان و بال تیرآهن، ارتفاع، عرض و…  وجود دارد. به کمک این اطلاعات می‌توانیم تخمین دقیقی از وزن تیرآهن داشته باشیم.

کاربرد جدول اشتال

کاربرد جدول اشتال برای فعالان بازارآهن و فولاد متفاوت از مهندسین سازه و عمران خواهد بود. جدول اشتال تیرآهن، مرجعی عالی برای مهندسان ساختمان است تا به واسطه آن بتوانند کیفیت و دوام آهن آلاتی که قرار است برای ساخت و ساز ساختمان تهیه کنند را تشخیص دهند.

در جدول اشتال تیرآهن اطلاعاتی درباره مستحکم سازی ساختمان توسط آهن آلات آمده است. همچنین اطلاعات مربوط به وزن تیرآهن، ابعاد، مشخصات فنی و گشتاورهای خمشی نیز در این جدول ذکر شده است.
مهندسین ساختمان با در دست داشتن اطلاعات جدول اشتال، سازه‌ای مستحکم و با صرفه اقتصادی لازم را بنا می‌کنند چراکه برای استفاده از بهترین و مناسب‌ترین آهن آلات در پروژه در دست ساخت باید مقادیر وزنی مربوط به آهن آلات را مد نظر قرار داد.

جدول اشتال تیرآهن

علائم اختصاری در جدول اشتال تیرآهن

علائم احتصاری مندرج روی جداول اشتال عبارتند از:

H =  ارتفاع جان تیرآهن

  b =  عرض بال

   s = ضخامت جان

   r = شعاع انحناء داخل جان به بال

 c = ضخامت بال + انحناء داخلی

   h-2c = ارتفاع جان – ضخامت دوبال

A = محیط سطح مقطع

 G = وزن یک متر

 Jx = ممان اینرسی محور x

 Wx = مدول مقطع محور x

Ix = شعاع چرخش در محور x (ژیراسیون)

 JY = ممان اینرسی محور y

 WY = مدول مقطع محور y

  IY = شعاع چرخش محور y (ژیراسیون)

A۱ = مساحت سطح مقطع

 RT = شعاع تنش

انواع جدول اشتال تیرآهن

هر نوع تیرآهن، جدول اشتال مخصوص به خود دارد. بنابراین برای بررسی اطلاعات هر نوع تیرآهن به جدول اشتال مخصوص آن مراجعه نمود. این جداول عبارتند از:

1. جدول اشتال تیرآهن IPE

تیرآهن‌ معمولی محبوبیت و کاربرد زیادی دارد و داشتن اطلاعات این نوع تیرآهن برای مهندسین ساختمان، مهم است. جدول اشتال تیرآهن IPE همان جدول اشتال تیرآهن معمولی است.

جدول وزن تیرآهن IPE
سایز تیرآهن
IPE		 h(mm) b(mm) s(mm) t (mm) r(mm) c(mm) h-2c(mm) مساحت سطح مقطع (سانتی متر مربع) وزن هر متر (kg/m) وزن شاخه 12متری (kg)
8 80 46 3.8 5.2 5 10.2 59 7.64 6 72
10 100 55 4.1 5.7 7 12.7 74 10.3 8.1 97.2
12 120 64 4.4 6.3 7 13.3 93 13.2 10.4 124.8
14 140 73 4.7 6.9 7 13.9 112 16.4 12.9 154.8
16 160 82 5 7.4 9 16.4 127 20.1 15.8 189.6
18 180 91 5.3 8 9 17 146 23.9 18.8 225.6
20 200 100 5.6 8.5 12 20.5 159 28.5 22.4 268.8
22 220 110 5.9 9.2 12 21.2 177 33.4 26.2 314.4
24 240 120 6.2 9.8 15 24.8 190 39.1 30.7 368.4
27 270 135 6.6 10.2 15 25.2 219 45.9 36.1 433.2
30 300 150 7.1 10.7 15 25.7 248 53.8 42.2 506.4
33 330 160 7.5 11.5 18 29.5 271 62.6 49.1 589.2
36 360 170 8 12.7 18 30.7 298 72.7 57.1 685.2
40 400 180 8.6 13.5 21 34.5 331 84.5 66.3 795.6
45 450 190 9.4 14.6 21 35.6 378 98.8 77.6 931.2
50 500 200 10.2 16 21 37 426 116 90.7 1088.4
55 550 210 11.1 17.2 24 41.2 467 134 106 1272
60 600 220 12 19 24 43 514 156 122 1464

2. جدول اشتال تیرآهن HEA (تیرآهن هاش سبک)

اطلاعات مندرج در جدول اشتال تیرآهن HEA یا تیرآهن هاش سبک با اطلاعات جدول اشتال تیرآهن بال پهن سبک هیچ تفاوتی ندارد.

اطلاعات این جدول عبارتند از:

سایز هاش سبک
HEA		 h(mm) b(mm) s(mm) t (mm) r(mm) c(mm) h-2c(mm) مساحت سطح مقطع (سانتی متر مربع) وزن هر متر (kg/m) وزن شاخه 12متری (kg)
10 96 100 5 8 12 20 56 21 16.7 200.4
12 114 120 5 8 12 20 74 25 19.9 238.8
14 133 140 5.5 8.5 12 20.5 92 31 24.7 296.4
16 152 160 6 9 15 24 104 39 30.4 364.8
18 171 180 6 9.5 15 24.5 122 45 35.5 426
20 190 200 6.5 10 18 28 134 54 42.3 507.6
22 210 220 7 11 18 29 152 64 50.5 606
24 230 240 7.5 12 21 33 164 77 60.3 723.6
26 250 260 7.5 12.5 24 36.5 177 87 68.2 818.4
28 270 280 8 13 24 37 196 97 76.4 916.8
30 290 300 8.5 14 27 41 208 112 88.3 1059.6
32 310 300 9 15.5 27 42.5 225 124 97.6 1171.2
34 330 300 9.5 16.5 27 43.5 243 134 105 1260
36 350 300 10 17.5 27 44.5 261 142 112 1344
40 390 300 11 19 27 46 298 159 125 1500
45 440 300 11.5 21 27 48 344 178 140 1680
50 490 300 12 23 27 50 390 197 155 1860
55 540 300 12.5 24 27 51 438 211 166 1992
60 590 300 13 25 27 52 486 226 178 2136
65 640 300 13.5 26 27 53 534 242 190 2280
70 690 300 14.5 27 27 54 582 260 204 2448
80 790 300 15 28 30 58 674 285 224 2688
90 890 300 16 30 30 60 770 321 252 3024
100 990 300 16.5 31 30 61 868 346 272 3264

3. جدول اشتال تیرآهن HEB (تیرآهن هاش سنگین)

در جدول اشتال HEB همان اطلاعات تیرآهن هاش سنگین ذکر شده است.

اطلاعات جدول اشتال تیر HEB عبارتند از:

سایز هاش سنگین
HEB		 h(mm) b(mm) s(mm) t (mm) r(mm) c(mm) h-2c(mm) مساحت سطح مقطع (سانتی متر مربع) وزن هر متر (kg/m) وزن شاخه 12متری (kg)
10 100 100 6 8 12 22 56 26 20.4 244.8
12 120 120 6.5 8 12 23 74 34 26.7 320.4
14 140 140 7 8.5 12 24 92 43 33.7 404.4
16 160 160 8.5 9 15 28 104 54.3 42.6 511.2
18 180 180 9 9.5 15 29 122 65.3 51.2 614.4
20 200 200 9.5 10 18 33 134 78.1 33.7 735.6
22 210 220 10 11 18 34 152 91 42.6 858
24 230 240 10 12 21 38 164 106 51.2 998.4
26 260 260 10.5 12.5 24 41.5 177 118 61.3 1116
28 280 280 11 13 24 42 196 131 71.5 1236
30 300 300 11.5 14 27 46 208 149 83.2 1404
32 320 300 12 15.5 27 46.5 225 161 93 1524
34 340 300 12.5 16.5 27 47.5 243 171 103 1608
36 360 300 13.5 17.5 27 48.5 261 181 117 1704
40 400 300 14 19 27 51 298 198 127 1860
45 450 300 14.5 21 27 53 344 218 142 2052
50 500 300 15 23 27 55 390 239 155 2244
55 550 300 15.5 24 27 56 438 254 171 2388
60 600 300 16 25 27 57 486 270 212 2544
65 650 300 15.5 26 27 58 534 242 225 2700
70 700 300 16 27 27 59 582 260 241 2892
80 800 300 17.5 28 30 63 674 285 226 3144
90 900 300 18.5 30 30 65 770 321 291 3492
100 1000 300 19 31 30 66 868 346 314 3768

4. جدول وزن تیرآهن لانه زنبوری

تیرآهن لانه زنبوری (CPE)، یکی از تیرآهن‌های رایج بازار است که از برش تیرآهن معمولی ساخته می‌شود. نام دیگر این تیراهن، تیرآهن شبکه است. در این جا جدول اشتال این تیرآهن را می‌توانید مشاهده کنید:

جدول وزن تیرآهن CPE
سایز تیرآهن
CPE		 h(mm) b(mm) s(mm) t (mm) r(mm) c(mm) h-2c(mm) مساحت سطح مقطع (سانتی متر مربع) وزن هر متر (kg/m) وزن شاخه 12متری (kg)
8 80 46 3.8 5.2 5 10.2 59 7.64 6 72
10 100 55 4.1 5.7 7 12.7 74 10.3 8.1 97.2
12 120 64 4.4 6.3 7 13.3 93 13.2 10.4 124.8
14 140 73 4.7 6.9 7 13.9 112 16.4 12.9 154.8
16 160 82 5 7.4 9 16.4 127 20.1 15.8 189.6
18 180 91 5.3 8 9 17 146 23.9 18.8 225.6
20 200 100 5.6 8.5 12 20.5 159 28.5 22.4 268.8
22 220 110 5.9 9.2 12 21.2 177 33.4 26.2 314.4
24 240 120 6.2 9.8 15 24.8 190 39.1 30.7 368.4
27 270 135 6.6 10.2 15 25.2 219 45.9 36.1 433.2
30 300 150 7.1 10.7 15 25.7 248 53.8 42.2 506.4
33 330 160 7.5 11.5 18 29.5 271 62.6 49.1 589.2
36 360 170 8 12.7 18 30.7 298 72.7 57.1 685.2
40 400 180 8.6 13.5 21 34.5 331 84.5 66.3 795.6
45 450 190 9.4 14.6 21 35.6 378 98.8 77.6 931.2
50 500 200 10.2 16 21 37 426 116 90.7 1088.4
55 550 210 11.1 17.2 24 41.2 467 134 106 1272
60 600 220 12 19 24 43 514 156 122 1464

دلیل استفاده از جدول اشتال تیرآهن

برای این منظور باید محاسباتی در مشخصات هندسی و مکانیکی جهت تعیین دوام مواد اولیه، به‌خصوص تیرآهن که اولین ماده در ساخت سازه فولادی است، صورت گیرد تا به این نتیجه رسید که چگونه تیرآهنی مناسب با سازه طراحی‌شده با حداقل قیمت تهیه کنیم و به نتیجه نهایی یعنی مقاومت استاندارد دست‌یابیم. برای انتخابی مطلوب می‌توان با بهره گیری از جدول اشتال تیرآهن ابعاد مهم یک تیر، ازجمله ارتفاع جان تیرآهن (h)، عرض بال (b) و ضخامت بال (t) و ضخامت جان (s) را به‌عنوان مهم‌ترین پارامترهای اولیه جهت شروع به محاسبات در نظر گرفت.

این امر از طریق مقایسه و محاسبه پارامترهای ابعادی، خمشی با وزن نهایی در طی محاسبه وزن نهایی تیرآهن با کمک وزن مخصوص G از جدول اشتال میسر می‌گردد.

*ممان اینرسی درواقع میزان مقابله جسم در برابر چرخش از حالت طبیعی حول محور مشخصی است.

*شعاع ژیراسیون فاصله‌ای از یک محور مرجع است که اگر تمام سطح در آن فاصله متمرکز گردد، گشتاور ماند آن سطح حول محور مختصات برابر گشتاور ماند سطح اولیه باشد. زیرا در انتخاب سایز مدنظر، 4 عامل مهم بالا تعیین‌کنندهٔ مشخصات مکانیکی و رفتارهای تیر در برابر نیروهای اعمال‌شده ازجمله خمش (j-i-) و تنش T در دو محور مهم افقی (X) و عمودی (Y) هستند که شما درون جدول می‌توانید آن‌ها را برسی و گزینه اقتصادی را با بهترین عملکرد فنی انتخاب نمایید.

همان‌طور که گفته شد، این استفاده از جدول اشتال تیرآهن به کاربر این امکان را می‌دهد که برای استفاده استاندارد از تیرهای سبک‌تر با مقاومت مدنظر، آن را با سایزهای بزرگ‌تر مقایسه کند و به این نتیجه برسد که آیا با انتخاب سطح مقطع کوچک‌تر و تعداد مناسب‌تر می‌تواند تأیید نهایی سازمان نظام‌مهندسی را بگیرد یا خیر.

محاسبه وزن تیرآهن

تیرآهن معروف‌ترین مقطع فولادی در صنعت ساختمان است و حجم مصرفی زیادی به عنوان ستون اسکلت ساختمان دارد. تفاوت انواع تیرآهن‌های موجود در بازار آهن‌ آلات مربوط به میزان اندازه بال و جان در دو تیرآهن است.
تیرآهن هاش نسبت به دیگر تیرآهن‌ها دارای بال‌هایی پهن‌تری هستند. جهت محاسبه وزن تیرآهن باید اندازه‌ سطح مقطع و طول تیرآهن را بدانید. در حالت کلی فرمول محاسبه وزن تیرآهن به شکل زیر است:

۱۰۰۰/چگالی * طول * {(ضخامت جان * طول جان) + (ضخامت بال * عرض بال)} *۲ = وزن تیرآهن

توجه کنید! در این فرمول ها عرض بال‌ها، عرض جان و ضخامت آن‌ها بر حسب میلی‌متر است. طول تیرآهن نیز بر حسب متر جای گزاری می‌شود.

وزن تیرآهن = طول تیرآهن * وزن مخصوص تیرآهن از جدول اشتال

فرمول محاسبه وزن تیرآهن لانه زنبوری

محاسبه وزنِ تیرآهن CPE همانند تیرآهن IPE معمولی است. در واقع این کار، با شبکه کردن ثابت باقی می‌ماند. بنابراین جداول وزنی این دو تیرآهن تقریبا مشابه هم است. برای محاسبه وزن تیرآهن لانه زنبوری، فقط کافیست به جدول اشتال آن مراجعه نموده و باتوجه به ابعاد، وزن آن را تخمین بزنید.

از نکاتِ محاسبه وزن تیرآهن لانه زنبوری این است که، با شبکه کردن یا لانه زنبوری نمودن، سایز تیرآهن افزایش می‌یابد. در حقیقت، سایز تیرآهن لانه زنبوری، ۱.۵ برابر سایز تیرآهن معمولی است. توجه نمایید که شما نباید سایز تیرآهن لانه زنبوری را درنظر داشته باشید، بلکه باید سایز تیرآهن کامل را درنظر بگیرید و وزن آن را در جدول اشتال تیرآهن بخوانید.

استعلام قیمت تیرآهن و خرید از آهن اسپات

برای تعیین و انتخاب مشخصات فنی و ابعاد تیرآهن در طراحی سازه ساختمان، از جدول اشتال تیرآهن استفاده می‌شود. با استفاده از جدول اشتال تیرآهن ابعاد تیر، ازجمله ارتفاع جان تیرآهن (h)، عرض بال (b) و ضخامت بال (t) و ضخامت جان (s) که به‌عنوان مهم‌ترین پارامترهای محاسبه وزن و قیمت تیرآهن است، مشخص و طبق فرمول، محاسبات صورت می‌گیرد.

اگر قصد خرید تیرآهن دارید، با مراجعه به وبسایت آهن اسپات قیمت تیرآهن تولید شده از کارخانجات مختلف را مشاهده و مقایسه نمایید و سپس اقدام به ثبت سفارش خود کرده و منتظر تماس کارشناسان فروش آهن اسپات شده تا از خریدی امن و به صرفه لذت ببرید.