میلگرد حرارتی چیست؟

به گزارش آهن آپ

در اجرا و ساخت پروژه‌های ساختمانی از مصالح متفاوتی استفاده می‌شود که هرکدام وظایف منحصر بفردی دارند. در این بین استفاده از بتن و مصالح مکمل آن مانند آرماتورها و میلگردهای آهنی و فولادی از اهمیت بسیاری بالایی برخوردارند و به واسطه اثرات استحکام بخشی که این دو به ساختمان می‌دهند، استفاده از آن‌ها در عملیات ساخت و ساز نسبت به مصالح دیگر مانند اسکلت‌های فلزی متداول تر است.

 

در صنعت ساختمان سازی از مصالح مختلفی استفاده می کنند که هرکدام کار ویژه مخصوص به خود را دارند. در میان همه ی آن ها استفاده از بتن و مصالح مکمل آن مانند آرماتورها و میلگردهای آهنی و فولادی اهمیت زیادی دارد و به واسطه اثرات استحکام بخشی که این دو به ساختمان می‌دهند، استفاده از آن‌ها در عملیات ساخت و ساز نسبت به مصالح دیگر مانند اسکلت‌های فلزی بیشتر می باشد.

البته میلگردها هم انواع مختلفی دارند که بسته به استفاده مورد نظر، انتخاب می‌شوند. یکی از انواع میلگردها میلگرد حرارتی است که نسبت به میلگرد معمولی کاربرد بیشتری دارد. استفاده از میلگرد حرارتی موجب می‌شود تا استحکام بتن بیشتر تضمین شود و از وقوع پیامدهای احتمالی و بروز خطرات جلوگیری به عمل می‌آورد.

میلگرد یا آرماتور در مقاوم سازی سازه ها کاربرد دارد.  جنس میلگردها از آهن یا فولاد می باشد و بر روی خودشان برجستگی‌هایی دارند که به این برجستگی‌ها در اصطلاح آج می گویند. علت استفاده از میلگردها در بتن، افزایش مقاومت کششی بتن است و با این کار اثرات ضربه و تنش‌ها را تا حد زیادی خنثی می‌کند.

همان طور که می‌دانیم بتن در عین محکم بودن، بسیار شکننده می باشد و هرگونه ضربه شدید می‌تواند منجر به شکستن و ترک برداشتن آن شود؛ استفاده از میلگردها موجب می‌شود تا بتن به میزانی خاصیت کشسانی پیدا کند و استحکام آن به راحتی از بین نرود. در واقع برای پیشگیری از ایجاد ترک در بتن سقف بعد از بتن ریزی از میلگرد حرارتی استفاده می شود. کاربرد این میلگردها مقاومت در برابر تنش های ناشی از حرارت و جمع شدگی بتن است. میلگرد حرارتی با بتن درگیر می شود و مانع از انبساط و انقباض بالا که موجب ترک های عریض می شوند، خواهد شد.

میلگرد حرارتی چیست؟
برای این که بدانید میلگرد حرارتی چیست، باید متوجه باشید که برای مقابله با تنش های متفرقه در بتن بالایی، میلگرد حرارتی در دو سمت عمود بر هم در بخش بالایی تیر حدود 2 سانتی متر پایین تر از سطح بالایی تیر قرار می گیرد. قطر میلگرد حرارتی برای میلگرد ساده حداقل 5 میلی متر و برای میلگرد با مقاومت بالا 4 میلی متر و کمترین سطح مقطع این میلگرد 1.25 در هزار سطح مقطع دال بالایی در امتداد تیرچه و 1.75 در هزار سطح مقطع دال بالایی در جهت عمود بر امتداد تیرچه است.

بیشترین فاصله میان دو میلگرد حرارتی 25 سانتی متر است. اگر میلگرد بالایی تیرچه داخل 5 سانتی متری بالایی قرار گیرد، به عنوان میلگرد حرارتی منظور خواهد شد.باید فولادی معادل 0.15 سطح مقطع فولاد وسط دهانه با وجود طرح تیرچه ها با فرض تکیه گاه ساده اضافه شود. این میلگردها دست کم تا فاصله دهانه آزاد از تکیه گاه به سمت درون دهانه امتداد می یابند. حالا که متوجه شدید میلگرد حرارتی چیست، درباره روش های مناسب برای آرماتوربندی یا میلگردبندی اطلاعات بیشتری به دست آورید.

میلگردهای حرارتی چگونه به استحکام بتن کمک می‌کنند؟
در راستای پی بردن به اهمیت میلگرد حرارتی و نقش آن در کاهش حوادث، قبل از هر چیزی باید با شیوه عملکرد آن آشنا شویم. می توان گفت که کار میلگردهای حرارتی درست از زمانی که پدیده جمع شدگی اتفاق می‌افتد، آغاز می‌گردد؛ به این ترتیب این میلگردها با فرآیند انقباض مقابله می‌کنند و با اثر کشسانی خود مانع از وارد آمدن فشار به بتن می‌شوند. بتنی که توسط میلگردهای حرارتی مسلح می‌شود، نسبت به بتن غیر مسلح از جمع شوندگی بسیار کمتری برخوردار است.

همچنین وجود آرماتور حرارتی سبب می‌شود تا ترک‌های بزرگ به وجود نیایند و آن دسته از ترک‌هایی هم که ایجاد می‌شوند، بسیار جزئی و خفیف باشند. بنابراین استفاده از آرماتورهای حرارتی ضریب ایمنی ساختمان را تا حد قابل ملاحظه ای افزایش می‌دهد و از بروز خطرات احتمالی جلوگیری می‌کند. مسلح نمودن بتن به میلگرد حرارتی ضمن بالا بردن مقاومت بتن در برابر پیامدهای ناشی از پدیده جمع شوندگی که معمولاً در مراحل اولیه و روزهای پس از عملیات بتن ریزی اتفاق می‌افتند، در بلندمدت نیز تأثیراتی دارد و در برابر تغییرات آب و هوایی اعم از گرما و سرما و رخ دادن پدیده‌های انبساط و انقباض هم مقاومت بتن را افزایش می‌دهد.

روش مناسب آرماتوربندی چیست؟
شیوه های متفاوتی برای خم کردن میلگردها و آرماتوربندی وجود دارد که هریک برای یک نوع از سازه های بتنی مناسب هستند. آرماتوربندی منظم، روش کراواتی و روش گره زدن از شیوه هایی هستند که مهندسان از آنها استفاده می کنند. وجه مشترک تمام این شیوه ها استفاده از جوشکاری سرد برای نگهداری میلگردها در کنار هم است. برای آرماتوربندی نمی توان از جوشکاری استفاده کرد؛ به دلیل این که جوشکاری انعطاف ندارد و با اعمال فشار ممکن است بشکند و استحکام کششی را پایین بیاورد. پس از فهم این که میلگرد حرارتی چیست، به آگاهی از این مطالب نیاز دارید.

برای بستن میلگردها یا آرماتورها با استفاده از سیم مفتول دو روش کاربرد دارد:

شیوه ضربدری

شیوه بستن از کنار

شیوه ضربدری
در این شیوه دو میلگرد روی هم قرار می گیرند و سیم مفتول به شکل ضربدری از زیر و روی آن ها می گذرد. پس از بستن انتهای سیم مفتول به هم، با یک انبر دست یا گاز انبر انتهای دو مفتول را می گیرند و آن را می پیچانند تا محکم شود. در پایان کار هم باید باقی مانده سیم مفتول را به طرف پایین خم کرد تا از به وجود آمدن یک سطح نوک تیز جلوگیری شود.

شیوه بستن از کنار
پس از قرار گرفتن میلگردها روی یکدیگر، سیم مفتول از زیر میلگرد پایینی گذر می کند و از کنار میلگرد بالایی گذر می کند و انتهای آن به هم بسته می شود. از این روش که به آن کراواتی می گویند، بیشتر در فونداسیون و سقف استفاده می کنند.

سه روش جایگزین میلگرد حرارتی

  • استفاده از بتن الیافی
  • کم کردن نسبت آب به سیمان
  • استفاده از فوق روان کننده

الیاف فلزی موجود در بتن الیافی نقش میلگرد حرارتی را ایفا کرده و از ترک خوردگی بتن جلوگیری می کنند. همچنین کم کردن نسبت آب به سیمان در بتن و استفاده از فوق روان کننده ها سبب افزایش روانی بتن می گردد و از ترک خوردگی آن جلوگیری می شود. بنابراین این گروه از مهندسین سازه هیچ اعتقادی به استفاده از میلگرد حرارتی نداشته و جایگزین هایی را برای آن پیشنهاد کرده اند.

با جمع بندی نظرات مختلف مهندسین این حوزه می توان گفت که استفاده از میلگرد حرارتی ضروری است ولی تنها مشکل آن این است که در زمان بتن ریزی و با عبور کارگران این میلگردها در سقف فرو می روند و دیگر اثری نخواهند داشت. بنابراین در خصوص اجرا بهتر است که استفاده از شبکه های مش توصیه شود. البته برخی دیگر نیز معتقدند بهتر است استفاده از سقف تیرچه بلوک ممنوع گردیده و استفاده از دال بتنی در سازه بتنی و سقف کامپوزیت در سازه های فولادی الزام گردد.

نکاتی درباره استفاده از میلگرد حرارتی
دانستید که میلگرد حرارتی چیست و حالا باید بدانید که میلگردها به شکل چپ و راست روی سقف تیرچه و بلوک قرار می گیرند و در زمان گیرش بتن و زمان هایی که بتن با افت حرارت مواجه می شود، مانع از  ترک بتن با 5 سانتی متر قطر خواهد شد. برای این کار میلگرد باید کمی بالاتر از سطح بلوک ها و به طور دقیق در بین پوشش بتنی جا گیرد. بهترین جایی که میلگرد حرارتی با هدف کنترل ترک خوردگی قرار می گیرد، یک سوم بالای ضخامت دال بتنی است. جایگزین مناسب میلگرد و مش حرارتی، الیاف فولادی و ماکروسینتتیک است.

نقش میلگرد حرارتی چیست ؟
با توجه به واکنش های هیدراتاسیون و حرارتی بتن در زمان های ابتدایی گیرش و تمایل بتن به انبساط و پس از انقباض نیاز به میلگردهای حرارتی، برای پیشگیری از ترک های حرارتی است. نقش میلگرد حرارتی این است که میلگردها با بتن درگیر می شوند و از انبساط و انقباض زیاد از حد جلوگیری می کنند. نقش میلگرد حرارتی را می توان علاوه بر این نقش باربری نیز دانست.

در دال هایی که میلگردهای خمشی فقط در یک سمت گذاشته می شوند، باید برای تنش های حاصل از افت و حرارت میلگردها در طرف عمود، بر میلگردهای خمشی قرار داده شوند. نقش میلگرد حرارتی در این مورد مقابله با تنش های ناشی از حرارت و جمع شدگی بتن است.

در صورت استفاده نکردن از میلگرد حرارتی و ترک خوردن، عملکرد یکپارچه دیافراگم سقف در زمان زلزله زیر سؤال خواهد رفت. به همین علت، نقش میلگرد حرارتی جلوگیری از ترک خوردن بتن پوششی سقف تیرچه بلوک است نه پیشگیری از آتش سوزی، افتادن یونولیت ها و نه ایجاد مقاومت فشاری، کششی و پیچشی و خمشی.

در مورد این که میلگرد حرارتی چیست این پرسش مطرح است که به دلیل این که این میلگردها باید در بتن از ترک خوردگی و انقباض جلوگیری کنند، باید آجدار باشند. اما میلگرد پیش از سر خوردن باید جاری شود. در سقف ها میلگرد هرگز جاری نمی شود، زیرا انقباض بتن به اندازه ای نیست که میلگرد پیش از جاری شدن سر بخورد. با توجه به این که نیروهای کمی هستند، احتمال لیز خوردن میلگرد کم است. آنچه موجب سر خوردن می شود، طول مهاری میلگرد درون بتن است. میلگرد باید آجدار باشد تا بتوان طول مهاری را کاهش داد. طول مهاری میلگرد به اندازه تمام سقف است و به این ترتیب می توان از میلگرد بدون آج استفاده کرد.


منتشر شده در چهارشنبه، ۱۱ اسفند ۱۴۰۰ ۱۰:۰۳