تیرآهن لانه زنبوری یا cpe چیست؟
تیرآهن لانه زنبوری یا CPE
تیرآهن لانهزنبوری، که یکی از پرکاربردترین محصولاتی است با نام «تیرآهن شبکه» نیز شناخته می‌شود. این محصول، دارای حفره‌های توخالی است که شبیه لانه‌ی زنبور است، به همین دلیل به این محصول، لانهزنبوری گفته می‌شود. اما ممکن است سوال بسیاری از افراد این باشد که چرا تیر را لانهزنبوری می‌کنند؟ به طور کلی، هدف از ساخت این محصول این است که تیر بتواند با کمترین تغییر شکل، کمان خمشی بیشتری را تحمل کند.
عکسی که مشاهده می‌کنید، تصویری از «تیرآهن لانه زنبوری» است.
تاریخچه تیرآهن لانه زنبوری
زمان اولیه‌ی تولید این محصول، به سال 1910 میلادی بر می‌گردد. تیرآهن لانه زنبوری در همان سال، توسط فردی به نام هورتن نامگذاری شد. اگر از روبه‌رو به این محصول نگاه کنید، در پهنای جان آن، خانه‌های توخالی به شکل پنج ضلعی می‌بینید که به نوعی شبیه به لانه‌ی زنبور است.
روش ساخت تیرآهن لانه زنبوری
به طور کلی، فرآیند تولید این محصول، شامل مراحل نورد است. نَورد یا Rolling به فرآیندی گفته می‌شود که در آن فلزی که به دمای موم‌سانی (نرم شوندگی) خود رسیده است و از میان غلتک‌های گوناگون عبور داده می‌شود و تحت فشار شکل خروجی غلتک‌ها را به خود می‌گیرد.
روش سرد یا کوپال
در این روش، شش ضلعی‌های ترسیم‌شده روی جان تیرآهن، به وسیله‌ی گیوتین بُرش می‌خورند و تیرآهن لانهزنبوری تولید می‌شود.
روش گرم یا نوبل
در این روش، ابتدا با ایجاد خال‌جوش روی خطوط ترسیم‌شده بر جان تیرآهن، محل بُرش را مشخص می‌کنند. سپس، قسمت بالا و پایین محصول به اندازه‌ی یک دندانه جابه‌جا می‌شود و با قرار گرفتن لبه‌ها روی هم، شش ضلعی ایجاد می‌شود. در پایان، برای تقویت آن، حفره‌ها را با ورق پُر می‌کنند. از آن‌جایی که این روش، مقرون‌به‌صرفه است، بین تولید‌کنندگان بسیار پرطرفدار است.
مهمترین کاربردهای تیرآهن لانه زنبوری
از عمده‌ترین کاربردهای تیرآهن لانهزنبوری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- به عنوان ستون در سازه‌ها
- عناصر سقفی
در کشور ما، به‌دلیل استفاده از تیرچه و بلوک، تیرآهن لانهزنبوری به شکل مدفون در بتن استفاده می‌شود، چرا که بتن، همه‌ی معایب موجود در لانه زنبوری (اعم از مقاومت بُرشی و ناپایداری پیچشی) را کاهش می‌دهد. از تیرآهن‌های لانهزنبوری در سازه‌های فولادی به عنوان ستون، طاق قوسی، عناصر سقفی، سیستم‌های فضایی و حتی در مزارع استفاده می‌کنند.
مزایا و معایب استفاده از این محصول
از مهمترین مزایای تیرآهن لانهزنبوری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- افزایش مقاومت خمشی تیر
- تحمل بار بیشتر
- مقرون‌به‌صرفه و کاملاً اقتصادی (به دلیل سبک‌بودن تیر)
- قابلیت عبور لوله‌های تاسیساتی و برق از فضاهای ایجاد‌شده (حفره‌ها)
- قابلیت استفاده در صنایع مختلف، مانند پُل‌سازی، حمل‌و‌نقل و عمران
علاوه بر مزایای گفته‌شده، لازم است نگاهی هم به معایب تیر لانهزنبوری داشته باشیم. ایجاد حفره‌ها در جان، باعث کاهش مقاومت بُرش در محل اتصال پُل به ستون‌ها می‌شود.
