تیرآهن یک پروفیل شناخته شده با سطح مقطعی به شکل I و H است که از آلیاژهای مختلف فولادی ساخته شده؛ از این محصول به طور گسترده در ساخت ساختمان استفاده می‌شود؛ به طوری که ساختمان‌های اسکلت فلزی بدون این پروفیل وجود خارجی نخواهند داشت. وظیفه اصلی این نوع از پروفیل در سازه‌ها، تحمل و انتقال بار وارده بر ساختمان است، همچنین از آن در طراحی ستون، خرپا و تیرها به عنوان بهترین گزینه استفاده می‌کنند. این پروفیل از دو بخش بال و جان تشکیل شده است، بخش اصلی و میانی تیرآهن را جان و به لبه‌ها و کناره‌های آن بال می‌گویند. حجم بالا استفاده از این محصول باعث شده، قیمت تیرآهن یکی از عوامل تعیین‌کننده در قیمت تمام شده ساختمان باشد.

مزایای استفاده از تیرآهن

بعد از اتمام سازه امکان توسعه وجود دارد.

اتصال چندین قطعه به یکدیگر را امکان‌پذیر می‌کند.

قطعاتی می‌باشند که به صورت پیش‌ساخته در کارخانه‌ها هستند.

اجرا و نصب آن سرعت بالایی دارد.

در ارتفاع‌های زیاد کاربرد فراوانی دارند.

معایب استفاده از تیرآهن

خوردگی فلزات در برابر عوامل خارجی: قطعات فلزی استفاده شده در ساختمان‌ها در برابر شرایط جوی از خود واکنش نشان می‌دهند؛ همین امر سبب کاهش ابعاد قطعات فلزی می‌شود. بنابراین با افزایش مخارج محافظت و نگهداری ساختمان روبه رو خواهیم شد.

تمایل قطعات فلزی به کمانش: تمایل قطعات فلزی به کمانش به عنوان یک نقطه‌ضعف برای این محصولات به شمار می‌آید.

اتصال نامناسب قطعات: اتصال قطعات فلزی به یکدیگر به طور معمول با پرچ و پیچ صورت می‌گیرد. اما در کشور ما اغلب اتصالات با جوش است، از سویی به دلیل عدم مهارت جوشکاران و عدم کنترل توسط مهندسین ناظر، بعدها با مشکلاتی روبه‌رو خواهد شد.

انواع تیرآهن

تنوع آن بیشتر بخاطر خصوصیات مکانیکی و شکل ظاهری آن است و هر یک کاربرد خاص خود را در صنایع مختلف دارند:

تیرآهن IPE

با تیرآهن معمولی شناخته می‌شود و از نظر شکل ظاهری شبیه I انگلیسی است. شیوه‌ تولید آن مطابق با استانداردهای اروپا بوده؛ بال این نوع ضخامت ثابتی دارند، به‌عبارتی ضخامت بال‌های ابتدایی و انتهایی آن یکسان هستند. سازه‌هایی که در ایران ساخته می‌شوند و مهندسین ایرانی آن را طراحی کرده‌اند، معمولا بر اساس این استاندارد هستند، همین امر سبب گردیده تا این نوع بین مشتریان محبوبیت خاصی داشته باشد.

تیرآهن‌INP

این نوع نیز مانند IPE به شکل I است و طبق استانداردهای روسیه و چین تولید می‌شود. تفاوت این نوع با IPE تنها در ضخامت بال می‌باشد، در INP ضخامت بال با فاصله گرفتن از جان کاهش می‌یابد.

تیرآهن بال پهن (هاش یا IPB)

تیرآهن بال پهن یا هاش، یکی از زیر شاخه‌های تیرآهن است، تیر هاش بصورت سبک، سنگین و فوق سنگین است. اگر بال تیرآهن با جان آن برابر باشد به آن تیرآهن بال پهن (هاش) گفته می‌شود. 

بال‌پهن سنگین HEB

بال‌پهن سبک HEA

سنگین TPB

تیرآهن بال پهن سنگین (HEB) نسبت به بال پهن سبک (HEA) ضخامت بیشتری دارد.

تیرآهن لانه زنبوری (CPE) چیست؟

برای اینکه تیرآهن بتواند لنگر خمشی را به میزان بیشتری تحمل کند، جان آن را به شکل ذوزنقه برش می‌دهند و مانند شکل زیر آن‌ها را هم جوش می‌زنند که به آن لانه زنبوری گفته می‌شود. این نوع دارای حفره‌‌های تو خالی در طول جان است که این امر باعث گردیده، مشابه لانه‌ زنبور جلوه دهد.

مزایای تیرآهن لانه زنبوری

وزن سبک‌تری دارند، بنابراین از نظر اقتصادی به‌صرفه‌تر هستند.

تیرآهن لانه زنبوری حفره‌هایی خالی در جان تیر دارد که این خود نوعی مزیت به شمار می‌آید، زیرا این حفره‌ها فضای مناسبی برای عبور لوله‌های برق و تاسیسات هستند.

معایب تیرآهن لانه زنبوری

به دلیل وجود حفره‌ها در جان آن مقاومت برشی در محل اتصال پل به ستون‌ها کاهش می‌یابد، برای پر کردن این حفره‌ها گاه از ورق‌های فلزی استفاده می‌کنند. برای یکپارچه‌سازی آن را سرتاسر جوشکاری می‌کنند