محاسبه تیرآهن سقف طاق ضربی

برای محاسبه تیرآهن سقف طاق ضربی باید طبق ماکزیمم لنگر خمشی وارده عمل کرد؛ برای مثال ماکزیمم لنگر خمشی برای دهانه ۶ متری در این نوع تیرآهن برابر با ۳۶۰۰ کیلوگرم برمتر است البته باید سر تیرآهن روی شناژ و آزاد قرار داده شود.

بر اساس فرمول زیر این مقدار محاسبه شده است :

کیلوگرم در متر ۳۶۰۰ = 8/  M = ql^۲

نیروی وارده در طبقات برابر است با ۸۰۰ کیلوگرم بر متر مربع که در یک متر طول، این مقدار بار معادل ۸۰۰ کیلوگرم بر متر می شود؛

 برای طول یک متر  q = 800 kg⁄m

کیلوگرم بر سانتی‌متر  ۸ q =

l = 6 m

اساس مقطع لازم برابر است با:

 مجاز  Wx = M ⁄ Fy

× Fy 0.6 =  مجاز  Fy

Fy برابر است با تنش تسلیم فولاد که این مقدار ۲۴۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع خواهد بود. پس؛

کیلوگرم بر سانتی متر مربع  ۱۴۴۰ = ۲۴۰۰ × ۰٫۶ =  مجاز  Fy

بنابراین:

سانتیمتر مکعب ۲۵۰  Wx = (۳۶۰۰ × ۱۰۰)/۱۴۴۰=   

به این دلیل که واحد ماکزیمم لنگر خمشی با کیلوگرم بر متر بیان می شود، در فرمول فوق در مقدار ۱۰۰ ضرب می کنیم تا واحد به سانتیمتر تبدیل شود.

پروفیل IPE22 طبق جدول اشتال انتخاب می شود و باید میزان خیز یا شکم دادگی برای سقف نیز مورد بررسی قرار گیرد.

ماکزیمم خیز مجاز برای دهانه ۶ متر ۱٫۷ تا ۲ سانتی‌ متر برابر با با ۱⁄۳۶۰ تا ۱⁄۳۰۰ طول دهانه است.

خیز برابر است با:

d= (5q × l4  )/(۳۸۴ EI)

 در اینجا E  مدول الاستیسیته و I  ممان اینرسی است.

کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع   ^۵ ۱۰ × ۲۱  E =

 I = ۲۷۷۰   (cm^۴)براساس جدول اشتال تیرآهن

سانتیمتر d=(5×۸×۶۰۰^۴)/(۳۸۴×۲۱×۱۰^۵×۲۷۷۰)=۲/۳  

در اینجا چون برای پروفیل IPE22  خیز برابر ۲.۳ سانتی متر شد و مقدار به دست آمده از ۲ سانتیمتر بیشتر است پروفیل IPE24  انتخاب می شود.

مقدار G برای محاسبه وزن شاخه ۶ متری تیرآهن IPE24  باید از جدول اشتال برداشته شود و آن را ۶  ضرب کرد. پس وزن یک عدد تیرآهن آن برابر است با:

کیلوگرم ۱۸۴٫۲ = ۶ × ۳۰٫۷