وظیفه اصلی تیرهای فولادی در ساختمان سازی، تحمل تنش های حاصل از نیروی برشی و لنگر خمشی ناشی از بارگذاری آن می‌باشد. اگر چه در بسیاری از موارد، این مقاطع به عنوان ستون های اصلی ساختمان هم مورد استفاده قرار گرفته و وزن کلی سازه را به فوانداسیون و سپس به زمین انتقال می‌دهند.
تیرهای فولادی در انواع گوناگونی ساخته می‌شود که هر کدام دارای ساختاری متفاوت هستند. همین موضوع سبب شده تا انواع مختلف تیرهای فولادی در کاربردهای گوناگون مورد استفاده قرار بگیرند. اگر چه روش تولید این مقاطع در اکثر موارد یکسان است. این محصولات عمدتا از طریق فرایند نورد گرم تولید شده و از مقاومت فوق العاده بالایی برخوردارند. با این حال، برای استفاده از تیرهای فولادی باید اطلاعات کاملی در رابطه با انواع گوناگون این محصول، ویژگی ها و مزایای هر کدام داشته باشید تا بتوانید مصالح لازم را با بهینه ترین شکل ممکن انتخاب نمایید.
تیرآهن‌ها بر اساس استاندارد ساخت به چند دسته مختلف تقسیم می‌شوند که هر یک از آن‌ها دارای ویژگی‌های خاص خود بوده و برای کاربردهای گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرند. در همین راستا، مصرف کنندگان باید با انواع تیرآهن از نظر استاندارد تولید، ویژگی ها و مزایای آن‌ها آشنا بوده تا بتوانند جهت پروژه یا مورد مصرف خود، بهترین نوع را انتخاب نمایند. به طور کلی، می‌توان این محصول مهم و کلیدی در حوزه ساختمان سازی را بر اساس استاندارد تولید به چهار دسته گوناگون تقسیم بندی کرد:
تیر IPE با استاندارد ایران و اروپا
تیر INP با استاندارد چین و روسیه
تیر IPB بال پهن یا هاش
تیر CNP یا لانه زنبوری
IPE که به آن تیرآهن معمولی هم گفته می‌شود بر اساس استاندارد اروپا ساخته می‌شود. این تیر از دو بخش تشکیل شده است: جان و بال. به این شکل که یک صفحه با عنوان جان در بخش میانی قرار گرفته و دو صفحه از طرفین با عنوان بال به صورت عمود به آن متصل می‌شوند. نسبت اندازه بال ها به جان و همچنین ساختار آن ها، تاثیر مهمی در نام گذاری تیرهای فولادی و دسته بندی شان بر اساس استاندارد تولید دارد. برای مثال، در نوع IPE یا نیم پهن، انداز بال ها نسبت به جان تیر کمتر است.
از طرف دیگر، در تیرآهن IPEضخامت بال‌ها در همه بخش ها یکسان بوده و تغییری نمی‌کند. اکثر کارخانه های کشور مثل فایکو، یزد و اهواز هم تیرهای خود را بر اساس این استاندارد تولید می‌کنند. از آنجا که شکل ظاهری این نوع تیرها شبیه حرف I لاتین است، در بازار با عنوان تیر I هم شناخته می‌شوند. یکسان بودن ضخامت بال ها در این استاندارد باعث تسهیل اتصالات با استفاده از پیچ و مهره گردیده و از این نظر دارای مزیت است. این محصول مهم در پوشش سقف ساختمان ها، ساخت خرپا، نعل درگاه و پل های لانه زنبوری به صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
دسته دیگر از تیرهای فولادی بر اساس استاندارد تولید، INP است که بر اساس استاندارد کشورهای چین و روسیه ساخته می‌شود. این محصول از نظر شکل ظاهری و ساختار کاملا مشابه با تیرهای نیم پهن یا IPE است. با این حال، دارای یک تفاوت کلی در ساختار بال ها می‌باشد که همان موجب تفاوت در استانداردشان گردیده است. ضخامت بال های این محصول در تمام بخش ها یکسان نبوده و هر چه از طرف جان به سمت بیرون حرکت کنیم، این ضخامت کاهش پیدا می‌کند. به عبارت دیگر، لبه های بیرونی تیرآهنی دارای ضخامت کمتری هستند.
کارخانه های ایرانی که عمدتا از استاندارد اروپایی پیروی می‌کنند، به ندرت کار تولید این محصول را انجام می‌دهند. از این رو تیرآهن INP عمدتا از کشورهای روسیه و چین وارد می‌شود. با توجه به شباهت زیاد این محصول با تیرهای نیم پهن یا I، گاهی اوقات مشتریان در هنگام خرید آن ها دچار اشتباه می‌شوند. با توجه به این که نوع تیرهای فولادی در نقشه مهندسی سازه پیش بینی می‌شود، خرید، انتقال و کارگذاری اشتباه آن ها می‌تواند موجب اتلاف هزینه و زمان شما به میزان قابل توجهی گردد. پس باید از همان ابتدا به این موضوع دقت داشته باشید.
این نمونه تیرهای فولادی نسبت به موارد قبل از نظر شکل و ساختار ظاهری دارای تفاوت زیادی هستند. اندازه بال‌ها در هاش نسبت به انواع قبلی بزرگ‌تر بوده و دقیقا به اندازه جان تیر می‌باشد. از این رو تیرهای IPB در بازار با عنوان تیرآهن بال پهن هم شناخته می‌شوند. از طرف دیگر، با توجه به اینکه اندازه بزرگ بال‌ها باعث ایجاد شکلی شبیه به حرف H لاتین می‌گردد، این محصول را تیر هاش هم می‌نامند. تیرهای هاش یا بال پهن نسبت به سایر استانداردها از وزن بیشتری برخوردارند. با این حال، خود بر اساس وزن و ساختار در سه دسته کلی شامل هاش سبک (HEA)، هاش سنگین (HEB) و هاش فوق سنگین (TPB) قرار می‌گیرند.
تیرهای هاش با توجه به اندازه بزرگ‌تر، از استحکام بالاتری هم برخوردار بوده و امکان مقاومت در برابر فشار و کشش را از دو جهت دارند. به همین خاطر، در اکثر مواقع، از هاش به عنوان ستون های اصلی ساختمان ها استفاده می‌شود. این محصولات معمولا در طول ۱۲ متری ساخته شده و با توجه به شکل ظاهری مناسبی که دارند، امکان انجام فرایند جوشکاری بر روی آن‌ها به سادگی فراهم است. قیمت هاش نسبت به قیمت تیرآهن معمولی بیشتر است؛ زیرا هم وزن سنگین‌تری دارند و هم قدرت تحمل بار بیشتر دارند.
آخرین دسته تیرهای فولادی بر اساس استاندارد ساخت، نوع CNP یا لانه زنبوری می‌باشد. جان این تیرآهن دارای حفره هایی به شکل ۶ ضلعی بوده که شکلی شبیه به لانه زنبور ایجاد می‌کنند. به همین دلیل، در صنعت با عنوان تیرهای لانه زنبوری هم شناخته می‌شوند. حفره های ۶ ضلعی یا دایره ای شکل موجود در جان این تیرهای فولادی، تا حد زیادی مقاومت و تحمل شان را در برابر لنگر خمشی وارده بر سازه افزایش می‌دهد. از طرف دیگر، امکان عبور اتصالات، سیم کشی و موارد این چنینی دیگر، به سادگی از طریق حفره ها فراهم است. این محصول در سازه های فولادی بیشتر جهت ایجاد سقف های قوسی، عناصر سقفی و ستون کاربرد دارد.
