تیرآهن راه‌ پله | شمشیری راه‌ پله چیست و چگونه اجرا می‌شود؟

در اجرای درست و اصولی راه‌ پله از مقطع تیرآهن استفاده می‌شود. برای آشنایی با کاربرد تیرآهن راه‌ پله در سازه بتنی و فولادی، این مقاله را مطالعه کنید.

با توجه به توضیحی که در آیین‌نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله استاندارد ۲۸۰۰ برای راه‌ پله و اجزای آن تعیین شده است، داریم:

پله به دو گروه پله‌هایی که جزئی از سازه اصلی ساختمان می‌باشد و پله‌های فرار که جزئی از سازه اصلی ساختمان نمی‌باشد، تقسیم می‌شوند. پله‌ها برای تخلیه ساکنان پس از وقوع زلزله مورد نیاز است. حفظ عملکرد آنها پس از زلزله از اولویت بالایی برخوردار می‌باشد.

در پله‌هایی که جزئی از سازه اصلی ساختمان می‌باشند، در صورت اتصال راه‌ پله‌ها به قاب سازه‌ای باید اثر آن در باربری لرزه‌ای و نیروهایی که به تیر و ستون اطراف آن بر اثر این باربری وارد می‌شود، لحاظ شود. در این حالت لازم است اجزای راه‌ پله شامل شمشیری راه‌ پله، دال بتنی پله و پاگردها مدل‌سازی شوند.

در این خصوص لازم است یک بار سازه بدون لحاظ نمودن سختی اجزای پله، مدل و طراحی شود. در این حالت سیستم باربر جانبی سازه به تنهایی قادر به تحمل کل نیروی زلزله طرح باشد. یک بار هم با مدل کردن اجزای پله و در نظر گرفتن تاثیر سختی آن، سازه مورد بررسی مجدد قرار گرفته و اجزای پله نیز تحت نیروهای ایجاد شده در آنها طراحی شوند.

منظور از تیرآهن راه‌ پله چیست؟

در سازه‌های فلزی برای ارتباط طبقات به یکدیگر از راه‌ پله استفاده می‌شود. در ساخت راه‌ پله سازه فلزی تیرآهن نقش اصلی دارد و با اتصال آن به دیوار، پاگرد و ستون‌ها، اجرای راه‌ پله شروع می‌شود.

البته از تیرآهن راه‌ پله در سازه بتن‌آرمه و راه‌ پله بتنی هم استفاده می‌شود و استفاده از آن تنها در سازه فلزی نیست.

در اجرای راه پله، از تیرآهن در دو وجه کناری راه‌ پله استفاده می‌شود. بقیه اجزای راه‌ پله روی این دو تیرآهن سوار می‌شوند و چون نیروی زیادی متحمل می‌شود باید تیرآهنی انتخاب شود که مقاومت بالایی داشته باشد.

به تیرآهن راه‌ پله، شمشیری راه‌ پله هم گفته می‌شود. برای اجرای شمشیری باید به نقشه‌خوانی تسلط کامل داشته باشید. با این حال در ادامه توضیحاتی ارائه داده‌ایم که هم در مورد تیرآهنی که در راه پله مصرف می‌شود و هم نحوه اجرای آن شناخت کافی داشته باشیم.

همان طور که گفته شد تیرآهنی که در اجرای راه‌ پله به کار برده می‌شود باید مقاومت بالایی داشته باشد. در بیشتر مواقع، نوع و سایز تیرآهن IPE 140، IPE 160 و IPE 180 است.

در تصاویر زیر می‌توانید تیرآهن راه‌ پله را بررسی کنید.

چرا به تیرآهن راه پله شمشیری می‌گویند؟

شمشیری راه پله اصطلاحی است که برای تیرآهن راه پله به کار می‌رود و شکل آن شبیه حرف Z است. این نوع تیرآهن به عنوان رابطی برای طبقات مختلف ساختمان عمل می‌کند. اجرای شمشیری راه پله نیازمند استفاده از دال بتنی است که بر روی تیرهای شمشیری قرار می‌گیرد و امکان جابجایی بین طبقات ساختمان را از طریق راه پله فراهم می‌کند.

هرچند، باید توجه داشت که در مراحل پایانی نازک ‌کاری ساختمان، ایجاد پلکان‌های راه پله بر روی این سطح شیب‌دار که توسط شمشیری ایجاد می‌شود، ممکن است تردد راحت‌تر را برای عبور از آن فراهم کند. شمشیری راه پله حداقل از دو تیرآهن استفاده می‌کند. در صورت نیاز و با توجه به نظر طراحان، تعداد آن می‌تواند افزایش یابد.

نحوه اجرای تیرآهن راه‌ پله

اولین قدمی که در اجرای راه‌ پله برداشته می‌شود اجرای رمپ آن توسط شاخه‌های تیرآهن است. یکی از چالش‌ها در این رابطه، نحوه برآورد شیب رمپ و شمشیری راه‌ پله است.

اجرای اسکلت فولادی نیاز به کارگیری افراد متخصص با مهارت بالا دارد. این بدین معنی نیست که اجرای سازه فولادی سخت است اما باید با دقت و مهارت بالایی انجام شود. با رعایت ضوابط مربوط به سادگی می‌توان سازه اصولی و با کیفیتی اجرا کرد.

در اجرای تیرآهن راه‌ پله باید مواردی را رعایت کرد. بعد از طراحی راه پله، رعایت موارد زیر در اجرا باید به ترتیب انجام شود:

• ابتدا مقطع مناسب با توجه به بارهای وارد بر سازه انتخاب می‌شود.
• طبق محاسبات انجام شده و نقشه‌های اجرایی، ساخت راه‌ پله را شروع می‌کنند. برای اجرای شمشیری راه پله، مقطع تیرآهن باید در طول‌های مورد نیاز برشکاری شود. سپس با جوشکاری و اتصال مقاطع به یکدیگر در قسمت تعیین شده نصب شود.
• سطح شیب‌دار و رمپ همراه با پاگردها روی شمشیری راه‌ پله اجرا می‌شود.
• ناحیه اتصال دو تیرآهن که به‌وسیله جوشکاری به یکدیگر وصل شده‌اند، ضعیف است. به همین منظور برای تقویت این قسمت از ورق پلیت استفاده می‌شود.
• بال پایین تیرآهن و جان آن برش داده می‌شود. ولی بال بالایی دست نخورده باقی می‌ماند. بعد از برشکاری، ناحیه پایینی که خم خورد قسمت بالای تیرآهن فرم لازم را می‌گیرد و زاویه‌دار می‌شود.

یعنی تیرآهن ناحیه رمپ با تیرآهن ناحیه پاگرد طبق توضیحی که در بالا گفته شد به یکدیگر متصل می‌شوند.

• اصولا فاصله بین دو تیرآهن در راه‌ پله، ۹۰ سانتی‌متر است که در اجرا باید در نظر گرفته شود.
• با استفاده از بیلت و میلگرد، راه پله طبقه اول را به فونداسیون متصل می‌کنند.
• لازم به ذکر است تیرآهن راه پله در اسکلت فولادی به ستون و تیر توسط جوشکاری، پرچ و پیچ متصل می‌شود. اجرای جوشکاری این نواحی باید با دقت بالا انجام شود.

در دو وجه راه‌ پله در هر طبقه، حداکثر از دو شاخه تیرآهن استفاده می‌شود و این تیرآهن باید به شکل Z در بازوی راه‌ پله قرار بگیرد. محاسبه شیب شمشیری راه‌ پله و طراحی آن از وظایف طراح سازه است. بیایید ببینم چطور این کار انجام می‌شود.

محاسبه شمشیری راه‌ پله

در طراحی راه پله باید تعداد پله و اندازه کف پله، ارتفاع پله‌ها، طول و عرض و شیب آن را محاسبه کرد. شمشیری راه‌ پله یا همان تیرآهن‌هایی که قرار است در دو طرف مسیر راه پله قرار بگیرد، با رعایت شیب اجرا می‌شوند؛ اما این شیب چگونه به دست می‌آید؟

نحوه محاسبه شیب شمشیری راه‌ پله، برآورد نسبت ارتفاع به کف پله است. شیب، زاویه پلکان و طول شمشیری باید طبق استاندارد تعیین شوند. یعنی اصولا کف راه‌ پله را ۳۰ سانتی‌متر و ارتفاع هر پله را ۱۶ الی ۱۸ سانتی‌متر تعیین می‌کنند.

با داشتن طول و ارتفاع پله و به دست آوردن اختلاف آنها می‌توان شیب را محاسبه کرد. به عنوان مثال فرض کنید ارتفاع یک راه پله ۱۸ سانتی متر و اندازه کف آن ۳۰ سانتی متر است. اگر عدد ۱۸ را بر ۳۰ تقسیم کنیم، حاصل ۰/۶ خواهد بود. سپس تانژانت وارون حاصل به دست آمده، شیب راه‌ پله است.

شیب استاندارد راه‌ پله ۳۰ درجه است اما در فضای خارجی ساختمان و در زیرزمین ممکن است متفاوت باشد. برای پلکان خارجی ساختمان زاویه شیب حدود ۲۴ الی ۲۸در نظر گرفته شده است.

در جدول زیر اطلاعات کامل در مورد ارتفاع، اندازه کف و زاویه تقریبی پلکان نوشته شده است. در واقع زاویه با توجه به ارتفاع و کف پله تعیین شده، می‌توانید از آن در صورت لزوم استفاده کنید.

با استفاده از این جدول، شیب، اندازه کف و ارتفاع قسمت‌های مختلف ساختمان را به دست خواهید آورد.

بخوانید: فوت‌وفن‌های آرماتوربندی راه‌ پله

نکات مهم برای شمشیری راه پله

• شمشیری‌های پله به صورت عمودی بر روی بیس پلیت‌های زیرین خود وارد می‌شوند. این طراحی به منظور اتصال به سازه و همچنین انتقال بار وارده به زمین استفاده می‌شود.
• شمشیری‌های پله باید دارای شیب مناسب باشند که توسط زاویه‌ آلفا تعیین می‌شود. این زاویه از طریق جدا کردن یک قطعه مثلثی از فولاد و سپس جوش کردن قطعات به یکدیگر در راس آن مثلث برای اتصال مناسب به پلیت به دست می‌آید.
• شروع تیرآهن شمشیری پله باید از فونداسیون پله آغاز شود و نباید از روی زمین طبیعی یا آجر قرار گیرد. زیرا ممکن است تیرآهن در خاک فرو برود یا آجر را شکننده شود. استفاده از فونداسیون پله برای آغاز تیرآهن شمشیری، پایداری بیشتری را برای ساختار فراهم می‌کند.

جمع‌بندی

علاوه‌ بر اینکه از تیرآهن در قسمت‌های مختلف راه‌ پله استفاده می‌شود، در ساخت راه‌ پله‌های بتنی و فولادی و افزایش مقاومت این قسمت از سازه کاربرد دارد.

تیرآهن‌هایی که به عنوان شمشیری راه‌ پله معرفی می‌شوند، از سایزهای بزرگ انتخاب شده و با برشکاری و جوشکاری در شکل نقشه اجرا می‌شوند.

برای خرید و بررسی قیمت تیرآهن می‌توانید به وب‌سایت عصرآهن مراجعه کنید و یا با شماره ۰۴۱۴۱۸۰ تماس بگیرید. کارشناسان بخش فروش مجموعه عصرآهن، اطلاعات کاملی از تیرآهن‌های موجود در بازار ایران را در اختیارتان قرار خواهند داد.

همچنین هر سوالی داشتید از بخش دیدگاه بپرسید تا در اولین فرصت پاسخ دهیم. از اینکه تا پایان مقاله همراه ما بودید، متشکریم.