محاسبه تیرآهن و وزن آهن مصرفی در ساختمان

,
آهن مصرفی در ساختمان
4.5
(73)

همه ما میدانیم یکی از عوامل موثر در هزینه ساخت ساختمان وزن آهن آلاتی است که در کل پروژه مصرف می‌شود. برای اینکه بتوانیم تخمین درستی از مقدار آهن مصرفی در ساختمان داشته باشیم باید اطلاعات بیشتری در مورد هر پروژه در اختیار داشته باشیم.

مقدار آهن مصرفی در اسکلت فلزی

برای محاسبه تقریبی مقدار آهن مورد نیاز برای ساختن خانه مسکونی که با اسکلت فلزی ساخته باشد باید نوع سیستم سازه ای آن مشخص شود:

وزن اسکلت فلزیسیستم سازه ای
۴۰-۷۰ کیلوگرمقاب ساده با مهاربند همگرا
۵۰-۶۰ کیلوگرمقاب ساده با دیواربرشی
۴۵-۸۰ کیلوگرمقاب ساده با مهاربند واگرا
۶۰-۱۰۰ کیلوگرمقاب خمشی متوسط
۷۰-۱۱۰ کیلوگرمقاب خمشی ویژه
۶۰-۱۲۰ کیلوگرمدوگانه (ترکیب قاب خمشی و مهاربند)
وزن آهن مصرفی در اسکلت فلزی در هرمترمربع زیربنا

۳ نکته در مورد وزن آهن آلات در سازه فلزی

  1. در اکثر پروژه های مسکونی که اسکلت فلزی دارند از قاب خمشی به دلیل هزینه های بالای آن استفاده نمی‌شود. چون در صورتیکه مجبور به استفاده از سیستم سازه ای قاب خمشی باشیم به سراغ اسکلت بتنی می‌رویم.
  2. در طراحی سازه ما ۲ نوع مهاربند داریم. مهاربند معمولی و ویژه که در ساختمان های تا ارتفاع ۱۵ متر میتوان از مهاربند معمولی استفاده کرد. استفاده از مهاربند ویژه برای پروژه های مسکونی بلندمرتبه تر به دلیل هزینه های بالای آن مرسوم نبوده و به جای آن از دیواربرشی (در شهر مشهد) استفاده می شود. در این حالت وزن تیر و ستون حدود ۳۰-۳۵ کیلوگرم در هرمترمربع زیربنا بوده و با درنظر گرفتن وزن میلگرد دیواربرشی به حدود ۵۰ کیلوگرم می‌رسد. این روش ساخت به سازه مشهدی معروف شده است.
  3. طول دهانه در اسکلت فولادی تاثیر قاب توجهی در وزن آهن مصرفی در ساختمان تاثیر گذار دارد. به طوری که اگر فاصله دهانه های یک سازه فولادی را بخواهیم از 6 متر به حدود 10-12 متر افزایش دهیم میزان آهن مصرفی در هر مترمربع چیزی حدود 10 کیلوگرم افزایش می یابد. اما همین مقدار افزایش میلگرد مصرفی برای اسکلت بتنی حدود 2-3 کیلوگرم است.
اسکلت فلزی با مهاربند واگرا
اسکلت فلزی با مهاربند واگرا
اسکلت فلزی با مهاربند همگرا
اسکلت فلزی با مهاربند همگرا

وزن الکترود مصرفی در اسکلت فلزی (سیم جوش)

  • برای ساخت اسکلت ساده با مقاطع نورد شده حدودا ۱.۵٪ وزن اسکلت الکترود مصرف می‌شود.
  • برای ساخت تیرورق حدودا ۳٪ وزن اسکلت سیم جوش مصرف میشود.
  • به طور کلی و مجموعا تقریبا 2.5٪ وزن اسکلت سیم جوش مصرف می‌شود.

‌آهن مصرفی در اسکلت فلزی

آهن مصرفی در اسکلت فلزی در پروژه‌های با قاب ساده فلزی اغلب ۳۰ تا ۳۵ کیلوگرم در هر مترمربع زیربنا کل ساختمان می‌باشد. در ادامه چند پروژه اجرایی با شرایط مختلف را مثال می‌زنیم:

توجه : همه پروژه‌ها قاب ساده فلزی بوده و سقف آنها از نوع کامپوزیت است.

محاسبه تیرآهن ساختمان

برای تخمین سایز تیرآهن مناسب سقف باید وضعیت آنرا دقیقتر بررسی کنیم:

  • تیر فرعی یا تیر اصلی است؟
  • پل است یا کش؟
  • طول تیراهن چقدر است؟
  • سطح بارگیر تیرآهن چقدر است؟

محاسبه سایز تیرآهن فرعی

تیرهای فرعی تیرآهن هایی هستند که بین تیرآهن های اصلی قرار می‌گیرند. نقش آنها تحمل بار ثقلی و انتقال آن به تیرهای اصلی متصل به آنهاست.

  • فاصله بین تیرهای فرعی در سقف کامپوزیت معمولا ۱۴۰-۱۸۰ سانت است. یعنی به طور متوسط ۱.۵ متر. حداکثر فاصله مجاز آنها در سقف کامپوزیت ۲۰ برابر ضخامت بتن سقف است. یعنی اگر ضخامت بتن سقف کامپوزیت ۱۰ سانت باشد فاصله بین تیرهای فرعی میتواند حداکثر ۲ متر باشد.
  • افزایش فاصله تیرهای فرعی به منظور کمتر شدن تعداد آنها با اینکه باعث بالارفتن سایز تیرآهن میشود ولی به صرفه تر است از حالتیکه تعداد تیرآهن ها را زیاد تر و فاصله آنها را کمتر درنظر بگیریم.

در مطلب دیگری به طور اختصاصی در مورد هزینه سقف کامپوزیت توضیح داده ایم.

محاسبه سایز تیرآهن اصلی

تیرهای اصلی تیرآهن هایی هستند که بین دو ستون قرار میگیرند. این تیرها بار تیرهای فرعی را به ستون ها منتقل می‌کنند. تیرهای اصلی دو نوع هستند ساده یا خمشی. تیرهای ساده فقط بار ثقلی را تحمل میکنند و برای تحمل نیروی زلزله باید از مهاربند (بادبند) یا دیواربرشی در ساختمان استفاده کنیم. در حالیکه تیرهای خمشی علاوه بر بار ثقلی نیروی زلزله را نیز تحمل میکنند. از آنجایی که هزینه اجرای قاب خمشی بالاست معمولا اسکلت های فلزی به صورت قاب ساده با مهاربند یا دیواربرشی طراحی و اجرا می‌شوند. بنابراین ما نیز در اینجا فقط به برآورد سایز تیرهای ساده می‌پردازیم.

  • طول تیر و سطح بارگیر مهمترین عوامل در تعیین سایز تیرآهن نقش دارد.
  • تیرهای میانی که از دو سمت تیرهای فرعی به آنها متصل میشود سایز بالاتری خواهند داشت.
  • در بام تیرهای کناری معمولا خیلی سبک تر از طبقات خواهد شد چون دیواری روی آنها نیست. (فقط دیوار جانپناه روی آن است.) ولی تیرآهن های وسط خیلی سبک نخواهند شد.
  • طراح سازه بهتر است تیرآهن های نما در پشت بام را قدری سنگین تر در نظر بگیرید چون بعدا برای اجرای تاج نما از اسکلت جوش گرفته خواهد شد.
مقاطع IPE
مقاطع IPE

تیرآهن مناسب ستون

در ستون های قاب ساده (قاب خمشی نباشد) و تا ۷ طبقه موارد زیر را لحاظ می‌کنیم.

  • ۲ عامل تعداد طبقات و سطح بارگیر ستون در تعیین سایز ستون فلزی نقش دارند.
  • حداقل سایز ستون ها دوبل تیرآهن نمره ۱۴ در نظر گرفته (2IPE14) و حداکثر آن در پروژه‌های متداول معمولا سوبل تیرآهن ۱۶ (3IPE16) به همراه ورق تقویت خواهد بود.
  • سایز تیرآهن را از پایین تا بالا کاملا یکسان در نظر می گیریم در صورت اجبار حداکثر ۲ نمره سایز را در طبقات بالا کاهش می‌دهیم.
  • در طبقات پایین از ورق تقویت یا پا باز کردن ستون یا با سوبل کردن ستون آنرا تقویت خواهیم کرد.

اغلب ستون های پابازی که میبینیم در حقیقت ستون سوبل است که در طبقات بالا ستون وسط حذف شده است. دلیل اصلی استفاده از ستون سوبل این است که میخواهیم تنها از یک مقطع ستون از پایین تا بالا استفاده کنیم و وصله ستون نداشته باشیم.

به عنوان مثال تصویر زیر یکی از ستونهای پروژه لنگرود را نشان می‌دهد. این پروژه ۸ سقف بوده و همانطور که میبینید در طبقه همکف برای این ستون از سوبل ۱۶ به همراه دو ورق تقویت به عرض ۲۸ سانت و ضخامت ۸ میل استفاده شده است. در طبقه بعدی به دلیل کاهش بار وارده عرض ورق تقویت را از ۲۸ سانت به ۲۰ سانت کاهش داده و در طبقه چهارم نیز کلا ورق تقویت را حذف کرده ایم. در طبقه ششم نیز همانطور که میبینید از سه عدد آهن ۱۶ وسطی را حذف کرده تا در ۲ طبقه آخر دوبل ۱۶ به صورت پا باز داشته باشیم.

جزییات ستون C1
جزییات ستون C1 پروژه لنگرود

محاسبه تیرآهن برای ساختمان یک طبقه

در ساختمان های یک طبقه به شرطی که از سیستم سازه ای قاب خمشی استفاده نشود تمام مقادیری که در جدول های بالا در مورد سایز تیرآهن گفتیم در مورد آن صدق میکند. فقط چون ساختمان یک طبقه یک سقف دارد و آن هم بام است لازم است نکاتی که قبلا در مورد تیرآهن سمت بام گفتیم رعایت شود.

محاسبه تیرآهن برای ساختمان دو طبقه

در صورتی که ساختمان دو طبقه داشته باشید اعداد جداول بالا در مورد سایز تیرآهن اصلی و فرعی در سازه فلزی در مورد آن صدق میکند. ذکر این نکته نیز ضروری است که اگر سیستم سازه ای قاب خمشی باشد از آنجایی که نیروی زلزله در طراحی آنها باید درنظر گرفته شود نمیتوان بدون مشاهده وضعیت پلان ساختمان در مورد وزن اسکلت فلزی نظر داد.

پلان تیرریزی پروژه چاهشک – ساختمان دو طبقه

تیرآهن های قرار گرفته در محورهای ۱ و ۲ و ۳ و ۵ پل هستند. به این دلیل که تیرآهن های فرعی به آنها متصل شده است.

  • محور ۱ : در این محور سه آهن پل به طول حدودی ۵.۵ تا ۶.۵ متر وجود دارد که سایز همه آنها IPE22‌ است به غیر از تیری که داخل دیواربرشی قرار گرفته و سایز آن IPE14 است.
  • محور ۲ :‌ آهن پل به طول 6.65 متر که با آهن ۲۲ به همراه ورق تقویت با عرض ۲۰ و ضخامت ۱ سانت از آن جواب گرفته ایم. پل دیگر که طول آن بیشتر است حدود ۱۱ متر بوده که برای آن تیرورقی با ارتفاع ۴۰ سانت طراحی کرده ایم. (ورق جان ۳۶ سانت به ضخامت ۱ سانت و ورق های بال ۲۵ سانت به ضخامت ۲ سانت)
  • سایر سایز آهن آلات را در نقشه زیر مشاهده می‌کنید.
پلان تیرریزی سقف دوم پروژه چاهشک
پلان تیرریزی سقف دوم پروژه چاهشک

محاسبه تیرآهن برای ساختمان سه طبقه

اگر منظور شما از سه طبقه ساختمانی است که سه سقف دارد یعنی ارتفاع ساختمان شما از ۱۵ متر کمتر است. در این حالت میتوان از بادبند معمولی در طراحی سازه استفاده کرد. هرچند شاید استفاده از دیواربرشی به صرفه تر باشد. اما اگر منظور شما سه طبقه روی پیلوت است بنابراین ساختمان شما ۴ سقف دارد و در حالت شاید ارتفاع ساختمان شما از ۱۵ متر بیشتر شود در حالت در صورت تصمیم بر استفاده از مهاربند باید از مهاربند ویژه در طراحی سازه بهره برد. به همین دلیل در اغلب پروژه های مسکونی با اسکلت فلزی در شهر مشهد به جای مهاربند از دیواربرشی استفاده می شود.

پلان تیرریزی ساختمان ۶ طبقه – پروژه نامجو

تصویر پلان تیرریزی طبقه همکف پروژه نامجو را نشان می‌دهد. زمین این پروژه شمالی بوده و در قسمت جلو ساختمان مغازه تجاری ساخته شده است.

پلان تیرریزی سقف اول پروژه نامجو
پلان تیرریزی سقف اول پروژه نامجو

برای درک بهتر از مقدار مصرف آهن در ساختمان پیشنهاد میکنیم نتایج پروژه الندشت و پروژه جلال آل احمد و پروژه نامجو که همگی اسکلت فلزی با دیواربرشی هستند را مشاهده کنید.

پلان تیرریزی ساختمان ۷ طبقه – پروژه امامت و جلال آل احمد

پلان تیرریزی پروژه جلال آل احمد
پلان تیرریزی پروژه جلال آل احمد
پلان تیرریزی پروژه امامت
پلان تیرریزی پروژه امامت

پلان تیرریزی ساختمان ۸ طبقه – پروژه لنگرود

پلان تیرریزی پروژه لنگرود
پلان تیرریزی پروژه لنگرود

در مطلب دیگری در مورد مراحل اجرای اسکلت فلزی صحبت کرده ایم این مطلب را از دست ندهید.

مهندس علی زارع
مهندس علی زارع

این مطلب چقدر مفید بود؟

میانگین امتیاز 4.5 / 5. تعداد آرا 73

به این مطلب امتیاز دهید.

226 پاسخ
« دیدگاه های قدیمی تر
  1. محمد حسین کیانی
    محمد حسین کیانی گفته:

    خسته نباشید خدمت مهندس عزیز
    ۱۴۰متر زیربنا یک طبقه، در یک زمینی بمساحت ۲۰۰متر مربع میخوام احداث کنم، مقدار آهن مصرفی لطفا

    پاسخ
    • علی زارع
      علی زارع گفته:

      سلام باید نقشه طراحی بشه بعد برآورد هزینه انجام بشه
      احتمالا ۳۵۰-۳۰۰ میلیون تومن (مصرف آهن آلات مترمربعی ۶۰ کیلو فرض کردم)

      پاسخ
  2. باصبری
    باصبری گفته:

    سلام وقت بخیر
    طراحی سازه .تاسیسات.برق و غیره چهار طبقه بالای پیلوت به متراژ تقریبی ۶۰۰ متر مربع در شهر قوچان دارم آیا مورد تایید نظام مهندسی قوچان قرار میگیرد یا باید فقط از طریق دفاتر طراحی قوچان انجام شود.
    درصورت طراحی مذکور توسط شما حدودا چقدر است
    باتشکر

    پاسخ
    • علی زارع
      علی زارع گفته:

      سلام باید از دفتر قوچان که میخواین باهاش کار کنین سوال کنین
      طراحی سازه ما براتون مترمربعی ۴۰ هزارتومن انجام میدیم.

      پاسخ
        • علی زارع
          علی زارع گفته:

          سلام باید نقشه طراحی بشه بعد برآورد هزینه انجام بشه
          احتمالا ۲۵۰-۳۰۰ میلیون تومن (مصرف آهن آلات مترمربعی ۶۰ کیلو فرض کردم)

          پاسخ
  3. مجتبی
    مجتبی گفته:

    سلام وقت بخیر
    سالنی دارم در ابعاد ۹در۸ که نمیخوام ستون وسط بیفته،،تیر اصلی ۲۲کافیه یا۱۶زنبوری شده؟؟

    پاسخ
  4. امیرحسین
    امیرحسین گفته:

    سلام مهندس زارع عزیز . نقشه اسکلت به تلگرام شما ارسال شد اگر امکان دارد بررسی نمائید سبک سازی امکان دارد اگر مثبته باید کجا مراجعه کنم

    پاسخ
  5. امیرحسن
    امیرحسن گفته:

    سلام مهندس . نقشه طراح سازه برای تیر اصلی 5 متر دوبل 18 با ورق تقویتی در نظر گرفته به نظر شما کمی سنگین طراحی نشده

    پاسخ
  6. مجتبی
    مجتبی گفته:

    سلام وقت بخیر مهندس ببخشید هزینه پله در چهار طبقه هر طبقه چقدر هست و هر طبقه چقدر هزینه دارد

    پاسخ
  7. امیر
    امیر گفته:

    با عرض سلام و وقت بخیر. من یک زمین 60 متری تجاری دارم میخوام زیرزمین و یک مغازه بزنم هزینه ساخت چقدر میشه

    پاسخ
  8. سلیمانی
    سلیمانی گفته:

    سلام
    من یه زمین دارم که میخوام توش ۸۰ منر زیبر بنا یه دوبلکس بزنم با اسکلت اهنی
    چقدر هزینه مصرفی اهن میشه ؟؟؟؟

    پاسخ
  9. ناشناس
    ناشناس گفته:

    درود وزن اهن مصرفی در ساختمان دو طبقه که ستون خا اهانی – سقف تیر و تیرچه فلزی به متراژ حدودی بالا و پایین ۲۳۰ متر چه وزن اهنی مصرف شده است ؟؟؟
    میخوام بکوبم خونه میخوام بدونم حدودا چقدر می ارزه که اینایی که تخریب میکنن قیمت پایین ندهن . ؟؟؟

    پاسخ
    • علی زارع
      علی زارع گفته:

      سلام نمیدونم چون خونه قدیمی هست معلوم نیس که طبق اصول ساخته شده یا نه
      بهترین کار اینه که کارگر بزارین دیوارها و سقف تراش بده تا سایز آهن ها مشخص بشه بعد قابل محاسبه هست
      شاید متری ۲۰-۳۰ کیلو باشه بازم معلوم نیس

      پاسخ
  10. محمد
    محمد گفته:

    سلام خسته نباشید خونه ایی ک طبقه پایین فقط دورتادورش ستون کارشده یعنی کلا شناژبندی نیست فقط ستون خورده میشه طبقه دوم کارکرد با همون دورتادرور ستون و سفال سقفش هم ایرانیت بذاریم آیا جواب میده

    پاسخ
  11. امیر
    امیر گفته:

    سلام . یه بنا 10 * 5 میخوام تو زمین ایجاد کنم . کلا سه طبقه . وسط نمیخوام اصلا ستون داشته باشم . اسکلت فلزی و سقف ها تیرچه است . به چند ستون با چه سایزی احتیاج دارم ؟ و سایز پل ها چند میشه ؟ ممنون میشم راهنمایی کنید

    پاسخ
    • عیسی
      عیسی گفته:

      سلام من زمین دارم اما میخوام شروع کنم مصالح خانه را یکجا بخرم و کارگر وبنا هم بیارم روی رمین که شروع کنن پایه زمین را بکنن میخاستم تقریبی برام محاسبه کنید هزینه ساختنش کلا چقدرمیشه

      پاسخ
  12. حسین مرتضی زاده
    حسین مرتضی زاده گفته:

    سلام مهندس وقتتون بخیر زیر بنا ۱۱۵ متر و به جز پارکینگ سه طبقه جمعا ۳۴۵ متر الان با این قیمت ها هر متر مربع تقریبا چقدر هزینه بر می داره؟؟ممنون از اطلاعات ارزشمندی که برای مخاطب میذارین

    پاسخ
  13. حسن
    حسن گفته:

    سلام
    مهندس
    برای ویلا دوبلکس کل زیربنا ۲۴۰ متر
    ۲ تا ۱۲۰ متری
    هزینه ستون و تیر آهناش چقدر میشه با اجرای سقف

    پاسخ
  14. علیرضا
    علیرضا گفته:

    سلام خستہ نباشید۔
    آیا میشه واسه 2 طبقہ با متراژ 7 در8 ،طبقہ اول آہن دوبل و طبقہ دوم قوطی استفادہ کرد؟

    پاسخ
  15. حسام
    حسام گفته:

    سلام خسته نباشید من یک ساختمان ۲ طبقه دارم با ۱۵۰ متر زیر بنا. که اسکلت آن تیر ورق و سقفها دال هستن ضمنا فونداسیون و صفحه گذاری انجام شده است برای اسکلت و سقفها چقدر هزینه میبره ممنون

    پاسخ
    • علی زارع
      علی زارع گفته:

      سلام باید بر اساس نقشه های سازه برآورد هزینه انجام بشه
      برای کارهایی که تیرورق نداشته باشه حدود متری ۲.۵ میلیون تومن درمیاد تا پایان سقف ها ولی چون تیرورق داره مشخص نیست باید هزینش حساب کرد بر اساس نقشه های سازه

      پاسخ
    • منصور بکشلو
      منصور بکشلو گفته:

      بنای من 8×10 هست دارای 6 تا صفحه ستون سه تا سمت 10 دو تا سمت 8، ستونامم قوطی 14سنگین، کلاف من اهن 18 زیرشم دیوار 20سانتی دارم ستون وسط نزدم، میتونم تیرچه 8 کرمیت بندازم ، بالاش دو تا خواب دارم

      پاسخ
      • علی زارع
        علی زارع گفته:

        سلام تیرچه دوبل باشه مشکلی نداره ولی باید بادبند هم بزنین برای تحمل نیروی زلزله
        ستون ها ب جای قوطی از دوبل ۱۴ استفاده کنین

        پاسخ
  16. علی
    علی گفته:

    سلام . به نظرتون برای ساخت طبقه دوم روی طبقه اول چند شاخه تیر اهن لازمه؟ به مساحت ۵۰ متر
    و اینکه سایز تیر آهن چه قدر مهمه در سازه چون میخوام قبل از شروع به ساخت تیر اهن بخرم

    پاسخ
  17. آرمین شیرانی
    آرمین شیرانی گفته:

    سلام مهندس
    خسته نباشید
    پیلوت ساختمان ساکن هستم ستون های سقف اول همزمان با سقف پیلوت چندین سال قبل اجرا شده
    سازه بتنی سقف تیرچه و بلوک
    الان امکانش هست روی ستون های بتنی سقف فلزی کامپوزیت اجرا کنیم
    به خاطر اینکه سبک سازی بشه به دلیل اینکه با گذشت این سالها نظام مهندسی اجازه اجرای سقف تیرچه را نمیده به خاطر سنگین بودن سقف تیرچه
    با تشکر از بذل توجه جنابعالی

    پاسخ
  18. علی
    علی گفته:

    سلام مهندس برای ساختمان نیمه اسکلت ۸در۱۰سه تابستون دادم ستوناش چی باشه و پل و فرعیاش چند باشن خوبه
    صفحه ها وسط ۴متر گذاشتم

    پاسخ
    • علی زارع
      علی زارع گفته:

      سلام
      نبشی ۱۰*۱۰*۱ وزن هر یک متر = ۱۵ کیلوگرم
      نبشی ۱۲*۱۲*۱۰ وزن هر یک متر = ۱۷.۸ کیلوگرم
      ورق ۲۰*۱۰*۱ = ۱.۵۶ کیلوگرم

      پاسخ
  19. کوروش
    کوروش گفته:

    سلام.برای ۷ سقف یعنی ۶طبقه روی پارکینگ چندشاخه آهن و چه سایزی لازمه.و تفاوت نرخ آهن و بتن در چنین سازه ای چقدره؟ البته میدونم محاسبه لازم داره لذا اگه حدودی هم بشه و پاسخ بدین ممنون میشم. شماره ۰۹۱۵۵۸۴۴۴۱۸

    پاسخ
  20. محسن
    محسن گفته:

    سلام یک برج 29 طبقه که اسکلت ان اهن است و 100 هزار متر مربع مساحت ان است حدودا چند تن اهن (میلگرد و ورق و تیر اهن ) می خواهد

    پاسخ
« دیدگاه های قدیمی تر

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *