میلگرد تقویتی چیست؟ کاربرد و ویژگی آن

<h2 dir="rtl">میلگرد تقویتی چیست؟</h2> <p dir="rtl">از نظر مهندسی در ساخت ساختمان نباید بیشتر از یک یا نهایتا دو نوع میلگرد با قطر و طول یکسان استفاده شود در نتیجه برای تقویت نقاط حساس سازه همانند فونداسیون یا ستون&zwnj;ها چاره&zwnj;ای نداریم جز اینکه از میلگردهای تقویتی استفاده کنیم. بنابراین میلگرد تقویتی با هدف مقاوم&zwnj;سازی نقاطی از ساختمان که به استحکام بیشتری نیاز دارند، کاربرد دارد. امروزه در اکثر ساخت و سازها از میلگرد تقویتی استفاده می&zwnj;شود چون در گذشته شاهد آن بوده&zwnj;ایم که هنگام وقوع زلزله بعضی از ساختمان&zwnj;ها شدیدا تخریب می&zwnj;شدند. این اتفاق به این دلیل رخ می&zwnj;دهد که سازه ساختمانی از قدرت لازم برای تحمل فشار و نیروی وارده به آن برخوردار نیست و اصطلاحا بار ساختمان بیش از توانش است. در این شرایط به دلیل پایین بودن تحمل میلگردها از میلگرد تقویتی استفاده می&zwnj;شود و در نتیجه ضعف چنین ساختمان&zwnj;هایی پوشش داده می&zwnj;شود و ایمنی آن افزایش می&zwnj;یابد. در یک ساختمان نقاط حساسی مثل ستون&zwnj;ها، فونداسیون و سقف وجود دارند که همگی نیاز به تقویت توسط میلگردهای تقویتی دارند و همین مسئله هزینه&zwnj;ی ساختمان&zwnj;سازی را بالا می&zwnj;برد اما به دلیل زلزله&zwnj;خیز بودن و فعال بودن گسل&zwnj;های ایران عاقلانه است که در ساختمان&zwnj;سازی از آن استفاده کنیم تا از خسارت&zwnj;های جبران&zwnj;ناپذیر جانی و مالی آینده اجتناب کرده باشیم.&zwnj;</p> <h2 dir="rtl">اهمیت استفاده از میلگرد تقویتی</h2> <p dir="rtl">با وجود اینکه بتن در سازه پایداری بالایی ایجاد می کند؛ ولی مقاومت قابل قبولی در برابر نیروهای فشار کششی ندارد بنابراین مجبور به استفاده از میلگرد در سازه می شویم. همانطور که پیش تر به آن اشاره شد، از نظر علم مهندسی نباید در سازه بیشتر از یک نهایتاً دو عدد میلگرد با قطر و طول یکسان استفاده شود. در نتیجه برای تقویت مقاومت کششی سازه و جلوگیری از مشکلات احتمالی، از میلگرد تقویتی کمک گرفته می شود. به عنوان نکته باید گفت، میزان استحکام میلگرد های تقویتی بنا به قطر، ارتفاع و فاصله قرار گیری آن ها از همدیگر متفاوت است.</p> <h2 dir="rtl">معرفی انواع میلگرد تقویتی</h2> <p dir="rtl">بر اساس موقعیتی که قرار است در آن استفاده شود یا میزان تحمل بار، میلگرد ها را در اشکال مختلف خم کرده و میلگرد تقویتی مورد نظر را تولید می نمایند.</p> <p dir="rtl">میلگرد تقویتی خرک: شکل این میلگرد شبیه به یک سوزن منگنه ای است که دو طرف آن به دو جهت مخالف خم شده باشد. ارتفاع عرض پایه های خرک، فاصله و قطر آن ها بر اساس ابعاد فونداسیون و میزان باری که خرک باید تحمل کند، تعیین می گردد.</p> <p dir="rtl">میلگرد تقویتی خاموت: خاموت یا میلگرد های عرضی، در تیر ها و دال ها مورد استفاده قرار می گیرد. خاموت در بتن مسلح، به دو روش تنگ باز و تنگ بسته کاربرد دارد.</p> <p dir="rtl">میلگرد تقویتی سنجاقی: معمولاً برای ساخت این نوع میلگرد از میلگرد گرید A2 استفاده می کنند که میزان کمتری کربن در آن وجود داشته باشد. شکل میلگرد سنجاقی، همانند یک میلگرد طولی با دو انتهای خم شده در زوایای متفاوت می باشد. کاربرد اصلی میلگرد سنجاقک، افزایش مقاومت میلگردهای طولی موجود در ستون در برابر نیروهای برشی است.</p> <p dir="rtl">میلگرد رکابی: این میلگرد تقویتی شبیه به حرف U می باشد که دو انتهای آن به داخل خم شده است. از میلگرد رکابی برای ایجاد نظم و تنظیم فاصله بین شبکه میلگرد استفاده می شود.</p> <p dir="rtl">میلگرد ممان منفی: این مقطع فولادی سری خمیده شبیه به عصای دست&nbsp; دارد. نتیجه استفاده از میلگرد ممان منفی، خنثی شدن نیروی کششی ناشی از لنگر منفی در قسمت بالایی دال می باشد.</p> <p dir="rtl">میلگرد ادکا یا اوتکا: میلگرد اتکا شبیه به گردن اردک است. این محصول در تیرچه استفاده می شود تا کشش ناشی از خمش را در نواحی بالا و پایین تحمل کند.</p> <h2 dir="rtl">ویژگی های میلگرد تقویتی:</h2> <p dir="rtl">&bull;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; میلگرد های تقویتی معمولاً قطری بین 6 تا 16 میل دارند.</p> <p dir="rtl">&bull;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; نتیجه استفاده از میلگرد تقویتی، افزایش مقاومت کششی سازه می باشد.</p> <p dir="rtl">&bull;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; شمش فولادی نورد گرم، ماده اولیه تولید میلگرد تقویتی است.</p> <p dir="rtl">&bull;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; این میلگرد فولادی تا 180 درجه خم می شود که یکی از ویژگی های برجسته آن به شمار می رود.</p> <p dir="rtl">&bull;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; میلگرد های تقویتی به دو شکل ساده و آجدار تولید و استفاده می شوند.</p> <p dir="rtl">&bull;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; فاصله بین میلگرد های تقویتی به اندازه یا سایز میلگرد وابسته می باشد.</p> <h2 dir="rtl">میلگرد تقویتی در فونداسیون</h2> <p dir="rtl">به قسمت زیرین ساختمان و سطح زمینی که زیر آن قرار گرفته است مجموعا فونداسیون یا پی می&zwnj;گویند. وزن یک ساختمان یا سازه ابتدا به اسکلت آن وارد شده پس از آن به ستون&zwnj;ها و سپس به فونداسیون منتقل می&zwnj;شود. در نهایت وزن کل ساختمان که به فونداسیون وارد آمده به زمین انتقال می&zwnj;یابد. بنابراین فونداسیون نقش اصلی محافظت از ساختمان را ایفا می&zwnj;کند و باید به گونه&zwnj;ای طراحی شود که در مقابل نیروهای ایستایی و دینامیکی وارده بر ساختمان مقاومت زیادی داشته باشد. هنگام وقوع زلزله بیشترین فشار به همین بخش زیربنایی ساختمان وارد می&zwnj;شود به همین علت برای افزایش استحکام و مقاومت فونداسیون از میلگردهای تقویتی استفاده می&zwnj;شود که بر طبق محاسبات مخصوصی خم و برش داده شده&zwnj;اند و در قسمت انتهایی فونداسیون قرار گرفته&zwnj;اند. همواره قیمت آهن&zwnj;آلات بر روی یکدیگر اثر می&zwnj;گذارد و بنابراین قیمت میلگرد تقویتی فونداسیون نیز تحت تأثیر قیمت مقاطع فولادی دیگر مخصوصا میلگرد آجدار است. هنگام به کار بردن میلگرد تقویتی در قسمت&zwnj;های فوقانی فونداسیون از آرماتور تقویتی خرک که به آن آرماتور پایه&zwnj;دار نیز گفته می&zwnj;شود استفاده می&zwnj;شود.</p> <h2 dir="rtl">میلگرد تقویتی در تیرچه</h2> <p dir="rtl">سقف یک ساختمان تیرچه بلوک از اجزای مختلفی ساخته شده است اما مهمترین بخش آن تیرچه است و مقاومت سقف در برابر نیروی کششی به دلیل وجود همین تیرچه&zwnj;ها&zwnj; در سقف است. معمولا برای آنکه مقاومت تیرچه را بالا ببریم آن را به میلگرد آجدار مسلح می&zwnj;کنیم اما گاهی کافی نیست و لازم است باز هم به استحکام سقف بیافزاییم که در این موارد می&zwnj;توانیم از میلگرد تقویتی در کنار تیرچه بلوک استفاده کنیم. طول میلگرد تقویتی تیرچه نباید زیاد باشد زیرا در این صورت از تیرچه بلوک و سقف بیرون می&zwnj;زند همچنین هر چه تعداد بیشتری از میلگردهای تقویتی را با فاصله کمتر از هم به کار بندیم استحکام سقف بیشتر خواهد شد. یکی از میلگردهای تقویتی متداول و رایج در جهت مقاوم&zwnj;سازی و استحکام&zwnj;بخشی سقف، میلگرد تقویتی اتکا است. در زبان روسی اتکا به معنای اردک است و چون شکل آرماتوربندی این میلگرد تقویتی شبیه به اردک است به آن اتکا می&zwnj;گویند.</p> <h2 dir="rtl">محاسبه میلگرد تقویتی</h2> <p dir="rtl">برای محاسبه میلگرد تقویتی فونداسیون و همینطور محاسبه میلگرد تقویتی تیرچه و یا محاسبه هر میلگرد تقویتی دیگری، مهندسان با استفاده از نرم&zwnj;افزار Etabs و نقشه&zwnj;های المان به طور دقیق میزان میلگرد تقویتی مورد نیاز را محاسبه می&zwnj;کنند. اما روش ساده&zwnj;تر و سریع&zwnj;تری نیز برای محاسبه میلگرد تقویتی وجود دارد که در آن به نقشه یا نرم&zwnj;افزار نیاز نیست که در ادامه به آن می&zwnj;پردازیم. این روش سرانگشتی اگر چه دقت کمی دارد اما چنانچه تجربه کافی وجود داشته باشد برآورد قابل قبولی از مقدار میلگرد تقویتی مورد نیاز ارائه می&zwnj;دهد. این برآورد با در نظر گرفتن قیمت میلگرد تقویتی در بازار روز فولاد می&zwnj;تواند قیمت کل میلگردهای تقویتی یک پروژه ساختمانی را تخمین بزند و از این نظر می&zwnj;تواند در پروژه&zwnj;های ساختمانی به کمک مدیران و تصمیم&zwnj;گیرندگان بیاید. در این روش میزان تخمین میلگرد مورد نیاز برای سازه&zwnj;های ساختمانی مطابق جدول زیر در سه دسته طبقه&zwnj;بندی می&zwnj;شوند.</p> <p dir="rtl">میلگرد مورد نیاز</p> <p dir="rtl">(تن) &nbsp; حجم ساختمان</p> <p dir="rtl">(متر مکعب)&nbsp; سازه&zwnj;های ساختمانی</p> <table style="border-collapse: collapse; width: 100%; height: 141.818px; border-width: 2px; margin-left: auto; margin-right: auto;" border="1"><colgroup><col style="width: 25.0292%;"><col style="width: 25.0292%;"><col style="width: 50.0583%;"></colgroup> <tbody> <tr style="height: 47.2727px;"> <td style="height: 47.2727px; border-width: 2px;">1</td> <td style="height: 47.2727px; border-width: 2px;">105</td> <td style="height: 47.2727px; border-width: 2px;">انبارها و سازه&zwnj;های مخصوص بارگذاری</td> </tr> <tr style="height: 47.2727px;"> <td style="height: 47.2727px; border-width: 2px;">1</td> <td style="height: 47.2727px; border-width: 2px;">13.5</td> <td style="height: 47.2727px; border-width: 2px;">دفاتر اداری، مراکز خرید، بیمارستان&zwnj;ها و هتل&zwnj;ها</td> </tr> <tr style="height: 47.2727px;"> <td style="height: 47.2727px; border-width: 2px;">1</td> <td style="height: 47.2727px; border-width: 2px;">15.5</td> <td style="height: 47.2727px; border-width: 2px;">ساختمان&zwnj;های مسکونی و مدار</td> </tr> </tbody> </table> <p dir="rtl">همانطور که از جدول مشخص است برای انبارها که به ایمنی بالایی احتیاج نیست مقدار میلگرد کمتری به نسبت بیمارستان&zwnj;ها و یا مدارس مورد نیاز است. به عنوان مثال برای انباری که 1050 متر مکعب حجم دارد 10 تن میلگرد کافی است اما برای هتل&zwnj;ها و مراکز خرید که ایمنی بسیار اهمیت دارد به مراتب به میلگرد و همینطور میلگرد تقویتی بیشتری نیاز داریم. فرض کنیم بخواهیم مرکز خریدی با همان حجم 1050 متر مکعب بسازیم در این صورت به چند تن میلگرد نیاز خواهیم داشت؟</p> <p dir="rtl">1050&divide;13.5=77.8 تن</p> <p dir="rtl">&nbsp;بنابراین برای ساخت این مرکز خرید تقریبا به 78 تن میلگرد احتیاج است که این یعنی به نسبت انبار 7.8 برابر بیشتر به میلگرد نیاز داریم تا استانداردهای ایمنی را به طور کامل رعایت کرده باشیم. این روش با اینکه مقدار میلگرد مصرفی را به صورت دقیق تعیین می&zwnj;کند اما در مورد تعداد و محل استفاده&zwnj;ی میلگردهای تقویتی اطلاعاتی نمی&zwnj;دهد و این دو مورد پراهمیت به طور کامل بر اساس تجارب نیروی انسانی تعیین می&zwnj;شوند.</p> <h2 dir="rtl">نقشه خوانی میلگرد تقویتی تیر</h2> <p dir="rtl">در نقشه&zwnj;ی یک ساختمان لازم است همه&zwnj;ی انواع میلگردهای استفاده شده به همراه مشخصات آن&zwnj;ها وجود داشته باشد بنابراین برای اینکه نقشه شلوغ نشود و بتوان راحت آن را فهمید و از آن در ساخت بهره برد، نیاز است تا از یک زبان نمادین یکسانی برای نمایش میلگردها و همینطور میلگردهای تقویتی استفاده شود. فرم کلی نمایش میلگردها در این زبان استاندارد به صورت کلی زیر است:</p> <p dir="rtl">A&Oslash;B@C</p> <p dir="rtl">در این طریقه&zwnj;ی نمادگذاری A بیانگر تعداد، B بیانگر قطر (به میلیمتر) و C بیانگر فاصله&zwnj;ی میلگردها (به سانتی&zwnj;متر)&nbsp; از یکدیگر است. به عنوان مثال اگر عبارت 10@25&Oslash;16 در پلانی از نقشه دیده شود به این معناست که در آن بخش از ساختمان لازم است 16 عدد میلگرد با قطر 25 میلیمتر و با فاصله&zwnj;ی 10 سانتی&zwnj;متر از یکدیگر به کار رود. اگر در پلانی از نقشه به عبارت ۲۵&Oslash;۲ بر بخوریم منظور این است که در این بخش از ساختمان از دو میلگرد با قطر 25 میلی متر به عنوان میلگرد تقویتی استفاده کنید. در این&zwnj;گونه نمادگذاری&zwnj;ها گاه میلگرد تقویتی با عبارت ADD از سایر میلگردها متمایز می&zwnj;شود.</p> <h2 dir="rtl">نحوه محاسبه وزن میلگرد تقویتی</h2> <p dir="rtl">برای بدست آوردن وزن کل میلگردهای تقویتی لازم است ابتدا وزن واحد آن&zwnj;ها یعنی وزن یک متر از آن&zwnj;ها را محاسبه کرده سپس با توجه به روش زیر وزن کل آن&zwnj;ها بدست می&zwnj;آید.</p> <p dir="rtl">&nbsp;طول کل میلگرد تقویتی * وزن واحد میلگرد تقویتی * تعداد میلگرد تقویتی = کل وزن میلگردهای تقویتی</p> <h2 dir="rtl">انواع آرماتوربندی میلگرد تقویتی</h2> <p dir="rtl">به فرآیندی که میلگردها را خم کرده و به یکدیگر متصل می&zwnj;کند آرماتوربندی گفته می&zwnj;شود. پس از آنکه مراحل بالا طی شد و تعداد و نوع میلگردهای تقویتی مشخص شد لازم است این میلگردها و سایر میلگردهای مورد نیاز سازه به طور هم&zwnj;زمان آرماتوربندی شوند.</p> <p dir="rtl">شکل آرماتوربندی میلگردهای تقویتی همانطور که پیش تر گفته شد، انواع مختلفی دارد که به آن ها اشاره شد. با استفاده از میلگرد تقویتی راستا، میلگرد تقویتی خاموت، میلگرد تقویتی سنجاقی و میلگرد تقویتی رکابی نیز می&zwnj;توان دیگر اشکال گوناگون آرماتوربندی را به کار بست که هر کدام کاربرد مخصوص به خود را دارند مثلا میلگرد تقویتی خاموت دور تا دور ستون&zwnj;ها آرماتوربندی می&zwnj;شود تا استحکام ستون در برابر انواع نیروهای وارده را بهبود بخشد. قیمت انواع میلگردهای تقویتی مانند میلگرد خاموت ارتباط مستقیم و تنگاتنگی با قیمت میلگرد دارد و چنانچه مثلا قیمت میلگرد آجدار بالا برود قیمت میلگرد خاموت نیز بلافاصله افزایش می&zwnj;یابد.</p> <p dir="rtl">آرماتورهای مختلف با در نظر گرفتن دو عامل زیر انتخاب می&zwnj;شوند.</p> <p dir="rtl">المان&zwnj;های مربوط به سازه</p> <p dir="rtl">اینکه آرماتور به کدام بخش از سازه مانند فونداسیون، ستون، دال، دیوار، سقف و... مربوط است در انتخاب درست آرماتور نقش دارد.</p> <p dir="rtl">المان&zwnj;های مربوط به میلگرد</p> <p dir="rtl">اینکه میلگردها و میلگردهای تقویتی چه طول، قطر و وزنی داشته باشند در انتخاب نوع آرماتور مناسب اثرگذار است، به علاوه اینکه چه شکلی باشند یعنی مثلا صاف و راست، دارای خم و شکستگی و یا به صورت منحنی باشند نیز در انتخاب آرماتور نقش مؤثری دارد.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="reinforcement_beams_foundations.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1667022875416-reinforcement_beams_foundations.jpg" alt="میلگرد تقویتی و کاربرد آن در فونداسیون ساختمان"></p> <p style="text-align: center;"><span id="How-to"></span>تصویر شماره 1 -&nbsp; میلگرد تقویتی</p> <p>&nbsp;</p>