تیرچه چیست؟ معرفی انواع تیرچه و بررسی مشخصات تیرچه استاندارد

صنعت ساخت و ساز مانند هر صنعت دیگری دستخوش تغییر‌های فراوانی در طول سال‌ها شده که هدف از این تغییرات، بهبود کیفیت و امنیت ساختمان‌ها و افزایش سرعت ساخت است. با پیشرفت علم، کیفیت مصالح ساختمانی مانند تیرچه، میلگرد، بتن و موارد مشابه به طرز چشمگیری بهبود یافته و ویژگی‌های منحصر به فردی را از خود نشان داده‌اند و امروزه می‌توان با اطمینان بالاتری به این مصالح اقدام به ساخت و ساز کرد.

در این مقاله به بررسی یکی از مهم‌ترین مصالح ساختمانی به نام تیرچه می‌پردازیم و علاوه بر معرفی انواع تیرچه، مشخصات یک تیرچه استاندارد را نیز زیر ذره‌بین می‌بریم. با ما در آکادمی عمران همراه باشید.

با کلیک روی ویدئوی زیر می‌توانید با تیرچه و ساختار آن بیشتر آشنا شوید. این ویدئو تنها بخشی کوتاه از آموزش اجرای ساختمان است؛ مجموعه‌ای که تمام مراحل ساختمان‌سازی را از صفر تا صد به‌صورت عملی آموزش می‌دهد.

تیرچه چیست؟

تیرچه یک المان سازه‌ای است که در انواع مختلف تولید شده و به شکل افقی بین دیوارها، ستون‌ها و تیرهای دیگر ساختمان قرار می‌گیرد. این تیرچه‌ها به کمک تکیه‌گاه‌های فلزی به نام لنگر به تیرهای دیگر وصل شده و از سقف و کف ساختمان در برابر بارهای زنده و مرده محافظت می‌کند. تیرچه‌ها در واقع تیرهایی هستند که فواصل کوتاهی را پوشش می‌دهند و معمولا از فولاد، بتن و چوب ساخته می‌شوند.

در حقیقت، تیرچه‌ها بخشی از مسیر انتقال در سیستم‌های باربر هستند. این تیرچه‌ها بار وارد شده را به تیرهای اصلی ساختمان منتقل می‌کنند که این بار سپس به ستون‌ها منتقل شده و در نهایت از طریق انتقال به فونداسیون ساختمان به زمین می‌رسند.

برای افزایش درآمد، خودت رو آماده کن! ٪۷۰ تخفیف تو راهه!

ورود به جشنواره

کاربرد تیرچه در ساختمان

تیرچه‌ها کاربردهای متعددی دارند که مهم‌ترین آن‌ها به شرح زیر است:

• سقف ساختمان با اسکلت بتنی یا فولادی
• سقف ساختمان با دیوارهای باربر و ستون‌ها

تیرچه برای سقف‌ها

تیرچه‌ها نقش اصلی در پوشش سقف ساختمان و تحمل وزن آن را دارند. به کمک تیرچه‌ها، سقف می‌تواند بار مرده (وزن مصالح و خود سقف) و بار زنده (افراد، وسایل، برف و غیره) را به تیرها و ستون‌ها منتقل کند.

• در ساختمان‌های مسکونی و اداری، تیرچه بتنی یا خرپایی برای دهانه‌های کوتاه و متوسط رایج است.
• در سقف‌های صنعتی یا دهانه‌های بزرگ، تیرچه پیش‌تنیده یا صنعتی به دلیل مقاومت بالا و کاهش وزن سقف کاربرد دارد.

تیرچه برای ساختمان با دیوارها و ستون‌ها

تیرچه‌ها وزن سقف را به دیوارهای باربر و ستون‌ها منتقل می‌کنند و باعث افزایش پایداری سازه می‌شوند. در برخی پروژه‌ها، تیرچه‌ها به عنوان تکیه‌گاه نیمه‌سقف یا دیوار داخلی هم استفاده می‌شوند.

انواع تیرچه

مهم‌ترین و کاربردی‌ترین انواع تیرچه‌های ساختمانی شامل موارد زیر می‌شوند که در ادامه به بررسی هر مورد می‌پردازیم.

• تیرچه پیش ساخته خرپایی
• تیرچه پیش تنیده
• تیرچه کرومیت (تیرچه فلزی جان باز)
• تیرچه بتنی
• تیرچه سفالی
• تیرچه صنعتی
• تیرچه نیازیت

تیرچه پیش ساخته خرپایی

تیرچه پیش ساخته خرپایی از خرپای فولادی و پاشنه بتنی تشکیل می‌شود. خرپا شبکه پیش ساخته‌ای از آرماتورهای کششی، عرضی و میلگرد اتصال بالایی است که به یکدیگر جوش شده و ایستایی لازم را برای حمل و اجرا تامین می‌کنند.

تیرچه‌های پیش ساخته خرپایی در دو نوع با قالب ماندگار و بدون قالب ماندگار اجرا می‌شوند. فولاد مورد استفاده برای ساخت خرپا، باید علاوه بر دارا بودن مدول ارتجاعی کافی، جوش‌ پذیر بوده و ظرفیت تغییر طول نسبی و تحمل تنش مجاز در مرحله گسیختگی را دارا باشد.

تیرچه پیش تنیده

تیرچه پیش تنیده یکی از کاربردی‌ترین و مهم‌ترین انواع تیرچه بوده و تنها در کارخانه‌های مجهز تولید می‌شود. برای تولید تیرچه پیش تنیده، مفتول‌های آن را پیش از بتن ریزی تیرچه تحت کششی معین قرار می‌دهند تا در زمان بتن ریزی، تحت تنش فشاری قرار بگیرد. این عمل مقاومت فشاری تیرچه در برابر ترک خوردگی را بالا می‌برد.

تیرچه کرومیت (تیرچه فلزی با جان باز)

تیرچه کرومیت نوعی تیرچه فلزی است که در ساخت آن از ورق فولادی و نبشی استفاده شده و از دو بال فوقانی و تحتانی تشکیل می‌شود. این بال‌ها توسط یک میلگرد خم شده به یکدیگر متصل می‌شوند که به آن جان باز می‌گویند. این تیرچه‌ها از مقاومت بسیار بالایی برخوردارند و از این رو از آن‌ها در ساخت ساختمان‌های اسکلت فلزی استفاده می‌شود. همچنین، این تیرچه نیز از وزن کم‌تری برخوردار بوده و اجرای آن نیز هزینه پایین‌تری را به همراه دارد. تیرچه کرومیت نیازی به شمع بندی نداشته و میزان مصرف بتن را نیز کاهش می‌دهد.

تیرچه بتنی

همانطور که از نام آن پیداست، تیرچه‌های بتنی از بتن و میلگرد پیش ساخته به وجود آمده و در ساختمان سازی مورد استفاده قرار می ‌گیرند. برای ساخت این تیرچه از یک آرماتور فولادی در بال‌ بالایی، دو آرماتور در بال پایینی و چند آرماتور که به صورت زیگزاگ به دو بال بالایی و پایینی جوش داده می‌شوند، استفاده می‌کنند. تیرچه‌های پیش تنیده و خرپایی در دسته تیرچه بتنی قرار می‌گیرند.

با توجه به کاربرد و مجبوبیت بالای این تیرچه، امکان ساخت ساختمان‌ها و برج‌های مرتفع به آسانی فراهم شده است. این تیرچه‌ها از قیمت مناسب‌تری برخوردارند و به علت نداشتن وزن بالا، حمل و نفل آن‌ها به جرثقیل نیاز ندارد. به این تیرچه‌ها تیرچه بلوک نیز گفته می‌شود.

تیرچه سفالی (تیرچه فوندوله دار)

تیرچه سفالی شباهت ظاهری زیادی به تیرچه خرپا دارد و کاربردهای آن‌ها نیز مشابه با یکدیگر است. در تیرچه‌های سفالی، میلگردها در قالب سفال خود قرار گرفته و سپس بتن ریزی آن انجام می‌شود. در گذشته این تیرچه‌ها از محبوبیت بالایی برخوردار بودند، چرا که وزن پایینی داشته و هزینه کم‌تری نیز داشتند.

با این حال، با ایجاد تغییرات در استانداردها و به علت عدم اطمینان صد در صدی به کیفیت سفال آن‌ها، استفاده از تیرچه‌های سفالی منسوخ و تقریبا ممنوع شده است. در صورت استفاده از این تیرچه‌ها در سقف تیرچه بلوک، نقش تیرهای فرعی را ایفا می‌کنند.

تیرچه صنعتی

تیرچه صنعتی نوعی تیرچه بتنی است که در ساخت آن از روش‌های صنعتی و مکانیزه استفاده می‌شود. این تیرچه‌ها معمولا از فولاد و بتن ساخته می‌شوند و برای ساخت سقف ساختمان‌ها کاربرد دارند. روش تولید صنعتی باعث افزایش دقت، تعادل و کیفیت تیرچه‌ها می‌شود.

از ویژگی‌های ساختاری تیرچه صنعتی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• اجزای تیرچه به صورت مستقیم هستند و به وسیله لولا یا اتصالات صنعتی به یکدیگر وصل می‌شوند.
• در تولید خرپاها از جوش نقطه‌ای استفاده می‌شود که شکستگی تیرچه را کاهش می‌دهد.
• روند کاملا اتوماتیک است در نتیجه شاهد کاهش خطا و افزایش سرعت تولید هستیم.
• نیروهای داخلی هم‌راستا هستند و تیرچه دچار کمانش نمی‌شود.

تیرچه صنعتی با تولید مکانیزه، کاهش وزن و مصرف، افزایش کیفیت و دقت و کاهش شکستگی، گزینه‌ای بهینه برای سقف‌های دهانه بزرگ و صنعتی است. در جدول زیر تفاوت‌ها و برتری‌های تیرچه صنعتی را نسبت به تیرچه سنتی بررسی کرده‌ایم.

تیرچه نیازیت

تیرچه نیازیت نوعی تیرچه فلزی است که می‌تواند وزن سقف را تا پیش از محکم شدن بتن تحمل کند. این نوع تیرچه در زمان ساخت، تیرهایی به شکل T به وجود می‌آورد. از این تیرچه در ساخت و ساز استفاده شده و مصرف بتن را تا 40 درصد کاهش می‌دهد. تیرچه نیازیت سرعت ساخت و ساز را بالا برده و  بسیار کارآمد است.

جدول مشخصات تیرچه استاندارد

در صنعت ساختمان‌سازی، آیین‌نامه‌ها و استانداردهای مختلفی تدوین شده‌اند تا ایمنی و عملکرد سازه تضمین شود. تیرچه نیز به‌عنوان یکی از عناصر اصلی سقف، باید مطابق با این استانداردها طراحی و اجرا شود. بر اساس مقررات ملی ساختمان، مشخصاتی مانند طول مجاز تیرچه، قطر و تعداد میلگردهای کششی و فشاری، میلگرد زیگزاگ، حداقل مقاومت بتن، وزن و میزان باربری مجاز باید رعایت شود.

جدول زیر، مقادیر استاندارد این مشخصات را برای تیرچه‌های رایج نشان می‌دهد و مبنایی برای انتخاب و کنترل کیفیت در مراحل طراحی و اجرا است.

جمع بندی

تیرچه‌ یکی از مهم‌ترین مصالح ساختمانی است که در سال‌های گذشته و با پیشرفت علم تغییرات گسترده‌ای داشته است تا بتوان از آن برای ساخت ساختمان‌های مقاوم‌تر در برابر عوامل خارجی و با امنیت بالاتر استفاده نمود. تیرچه‌ها انواع مختلفی دارند که مهم‌ترین آن‌ها شامل تیرچه پیش تنیده، کرومیت، سفالی، بتنی، صنعتی و نیازیت می‌شود.

در انتهای این مقاله امیدواریم اطلاعات خوبی درباره ویژگی انواع تیرچه‌ها کسب کرده باشید. در صورتی که در این مورد سوالی دارید می‌توانید آن را در بخش دیدگاه با ما به اشتراک بگذارید.

مسیر پیشنهادی مطالعه مقالات آکادمی عمران

مشاهده مسیر یادگیری