روش کاشت میلگرد در بدنه بتنی ساختمان
تاریخ انتشار : 1400/12/25
کاشت میلگرد را در فرایند ساخت یک ساختمان زیاد در مکالمات روزمره خود استفاده می‌کنند. درواقع این واژه را بارها از زبان معمار و یا دیگر عوامل مربوط به ساختن بنای ساختمانی شنیده‌اید. حال ممکن است این سؤالات در ذهن شما به وجود آمده باشد که؛ انواع میلگرد و روش ساخت آنها چیست؟ و یا چگونه میلگرد ساختمان‌سازی به کار می‌رود؟ در این مقاله که توسط پرسنل حرفه‌ای مرکز فنی و تخصصی بتن ایران به عنوان حرفه‌ای‌ترین تیم مهندسی بتن در جنوب کشور، به نگارش درآمده‌است به‌تمامی سؤالات شما در زمینه کاشت میلگرد در بدنه بتنی ساختمان پاسخ داده خواهد شد.
کاشت میلگرد چیست و به چه صورت انجام میشود؟
کاشت میلگرد یعنی ایجاد سوراخ در قسمت‌های مختلف بدنه و فندانسیون و قراردادن میلگرد در آن قسمت است. این امر که برای ساختمان‌سازی مدرن بسیار کار ضروری است فواید بسیاری نیز به همراه دارد:
- مقاومسازی سازه‌های مختلف حتی سازه‌های قدیمی
- به کمک کاشت میلگرد میتوانید به ابعاد ساختمان، دیوارهای جدید اضافه کنید.
- تغییر ابعاد فنداسیون
- ثابت کردن تجهیزات و تأسیسات مکانیکی در فضاهای تجاری
- افزایش تعداد طبقات ساختمان
- تقویت صفحه‌ستون‌ها
- توسعه دیوارهای قدیمی بتنی
- تغییر فنداسیونهای منفرد به نواری
- تغییر فنداسیون نواری به گسترده
برای داشتن اطلاعات بیشتر در این رابطه پیشنهاد می شود مقالات دیگر این سایت با عنوانهای مقاومسازی به وسیلهی کاشت میلگرد چگونه انجام میشود؟ و میلگردهای FRP چه کاربرد هایی دارند؟ را مطالعه بفرمایید.
روشهای کاشت آرماتور
در کل سه روش به شرح زیر برای کاشت میلگرد یا آرماتور وجود دارد؛
- از طریق مواد پایه سیمانی
- با استفاده از چسب کاشت میلگرد یا همان چسب کاشت اوپکسی
- از طریق مهار مکانیکی
در ادامه هر سه روش را با هم بررسی میکنیم.
کاشت آرماتور از طریق مواد پایه سیمانی
در این روش مراحل زیر به ترتیب انجام میشود؛
- ابتدا در بتن سوراخی به مشخصات
- قطر: 5 میلیمتر بزرگتر از قطر میلگرد
- طول: به‌اندازه طول مهاری آن (و یا بیشتر) ایجاد میشود. این سوراخ به وسیلهی دستگاه مغزه‌گیر به وجود می‌آید.
- در مرحله بعد سوراخ ایجاد شده تا دو سوم با ملات روان پر میشود.
- در این قسمت آرماتور به‌وسیله فشار وارد شده سوراخ میشود. این کار به وسیلهی جک هیدرولیک انجام خواهد شد.
کاشت آماتور و بولت با روش چسب کاشت میلگرد
این روش شباهت‌هایی به روش قبلی یعنی مواد پایه سیمانی دارد امّا تفاوت آنها در این است که به‌جای سیمان از چسب کاشت آرماتور استفاده میشود، همچنین به دلیل این که چسب‌هایی که در این روش استفاده میشود دارای چسبندگی بسیار بالایی هستند قطر و طول سوراخ ایجاد شده نسبت به روش قبل کاشت میلگرد یعنی روش پایه سیمانی باید کوچکتر باشد.
از مزایای این روش میتوان به آسانتر بودن ایجاد سوراخ اشاره کرد اما در عوض این روش برای شما نسبت به روش اول گران‌تر تمام میشود.
کاشت میلگرد با روش مهار مکانیکی
این روش کاشت میلگرد شامل مراحلی است که در ادامه به آن می‌پردازیم؛
- مانند سبک‌های قبل، ابتدا سوراخی بزرگتر از میلگرد (حدوداً 2 میلیمتر بزرگتر) در بتن ایجاد میشود.
- آماتور، با مهار مکانیکی در داخل سوراخ قرار می‌گیرد.
- پره‌های انتهای آماتور را می‌چرخانند تا پره‌ها باز شوند و به جدار سوراخ بچسبند.
- آماتور کاملاً سفت میشود تا پره‌ها محکم به دیواره سوراخ بچسبند.
این سبک کاشت میلگرد بهتر است برای بارهای دینامیکی استفاده نشود چون پره‌ها ممکن است به جدار بتنی خود صدمه وارد کنند اما برای کارهای استاتیکی این روش بسیار مفید و کاربردی است.
مراحل کاشت میلگرد با استفاده از چسب کاشت میلگرد:
- ابتدا بتون را با استفاده از دریل سوراخ می‌کنند و با باد هوا، داخل سوراخ را تمیز می‌کنند.
- با یک برس چند بار داخل سوراخ را تمیز می‌کنند.
- چسب را درون سوراخ تزریق می‌کنند، به میزان 3/4 اندازه سوراخ (اگر کل سوراخ از چسب پر شود بعد از قرارگیری میلگرد در سوراخ چسب اضافه به بیرون از سوراخ می‌ریزد).
- سپس میلگرد را درون سوراخ قرار می‌دهند.
انواع چسب کاشت میلگرد:
برای کاشت میلگرد در بدنه بتنی از انواع و اقسام چسبها استفاده میشود که در ادامه به شرح آنها می‌پردازیم.
چسب میلگرد کپسولی
این چسب در داخل یک شیشه به شکل کپسول است که محتویات آن را میتوان دید. جنس این چسب از رزین‌های پلی‌استر و رزین اپوکسی وینیل استر است. نحوه استفاده به این صورت است که با استفاده از بولت و مهره سر آن، با چرخش مهره به‌وسیله بکس، شیشه می‌شکند و چسب بیرون می‌آید.
چسب کاشت میلگرد کارتریجی
این نوع از چسب دارای دو قسمت است یکی از جنس رزین اپوکسی، پلی‌استر و وینیل استر است که سختکننده است و دیگری از جنس پلی آمین بوده که برای استقرار آرماتور استفاده میشود. از این چسب میتوان در سطوح مختلف استفاده کرد. درواقع استفاده در بتون یکی از موارد پراستفاده این چسب است. پرطرف‌دارترین چسب بین تمام انواع چسبهای مورداستفاده در بتن، همین نوع از چسب است که دلیل آن در ادامه بیان خواهد شد.
چسب کاشت میلگرد حجمی (کیلویی یا فلهای)
معمولاً دارای دو قسمت یا سه قسمت از جنس رزین اپوکسی و سختکننده پلی آمین است. این چسب یکی از پرکاربردترین‌های انواع چسب کاشت میلگرد است که در برابر فشار زیاد، مقاومت بالایی دارد.
کدام چسب کاشت میلگرد بهتر است؟
کارتریجی را میتوان به سایر چسبها ترجیح داد به دلیل راحتی در استفاده و مقاومت بسیار مناسب آن. همچنین سهولت استفاده از این چسب موجب میشود که خطای انسانی در نصب پایین بیاید و نتیجه کار بهتر شود.
محاسبات مربوط به کاشت میلگرد:
لازمه هر کار فنی و مهندسی محاسبات ریاضی است.
در اینجا نیز نیاز به یک سری محاسبه داریم. قبل از هر چیز باید بگوییم که چه چیز را باید محاسبه کنیم؟
1- تعداد میلگردها چقدر باید باشد؟
2- عمقی که هر میلگرد در بتون فرومی‌رود چقدر است؟
3- ضخامت میلگردها چقدر باشد؟
شما برای جواب دادن به این سه سؤال نیاز به مشورت گرفتن از مهندسین با تجربه دارید و مهندسین نیز این کار را با انجام محاسبات به‌وسیله نرمافزار‌‌های مختلف انجام می‌دهند.
انواع میلگردهای ساختمانی
برای کاشت میلگرد در بنا شناخت انواع میلگرد از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. انواع میلگردهای ساختمانی در یک نگاه کلی شامل آماتورهای راستا، خرک، سنجاقی، ادکا، رکابی و خاموت هستند. در ادامه دیگر ویژگی‌ها و تفاوت‌های آن را بیشتر بررسی و ارزیابی میکنیم.
- راستا:
بیشتر میلگردهای ساختمانی از این نوع هستند. کاربرد آنها در فندانسیون و ستون‌ها است. دلیل نام‌گذاری این سبک میلگرد به راستا، استفاده از آن به‌صورت میلگردهای بلند در بتن است.
- خرک:
آرماتور نوع خرک به‌صورت افقی و همراه با آرماتورهای معمولی استفاده می‌شوند موارد استفاده آنها بیشتر در قسمت بالایی ساختمان است که باعث افزایش استحکام بنا و فندانسیون خواهد شد.
- سنجاقی:
از جمله موارد استفاده از انواع میلگردها به‌ویژه میلگرد سنجاقی، وصل کردن ملیگردهای طولی و خاموت و همچنین افزایش استحکام خاموت است.
- ادکا:
میلگرد ادکا در قسمت‌های مربوط به تیرهای ساختمانی قرار گرفته میشود و مزیت آن افزایش تحمل نیرو است.
- رکابی:
کاربرد این آماتور بیشتر در دیوارهای بتنی جهت افزایش استحکام سازه است.
- خاموت:
برای بستن میلگردهای مختلف به‌کاررفته در ساختمان‌ها از یک نوع میلگرد خاص به نام خاموت استفاده میشود. این نوع آماتور بافاصله مشخص و برای جلوگیری از جداشدن به‌دور میلگردهای دیگر بسته میشود.
روش ساخت و کاشت میلگرد
باتوجه‌به اینکه کاشت میلگرد یا آرماتور در استحکام‌بخشی ساختمان‌های مدرن از اهمیت زیادی برخوردار است توجه به نحوه‌ی ساخت و روش تولید آن در کنار دانستن چگونگی کاشت میلگرد سودمند خواهد بود.
میلگردها در گروه صنعت نیمه‌ساخته قرار می‌گیرند و روش ساخت آنها یکی از فاکتورهای شناخت کیفیت، استحکام و انعطافپذیری آنها است.
برای ساخت میلگرد 4 روش کلی وجود دارد که این روشها در مواردی به یکدیگر شباهت دارند:
- روش اول؛ نورد گرم
نورد گرم یک روش پرکاربرد در این زمینه است که در مراحل زیر انجام میشود.
1- ابتدا شمشها در دمایی بین 1000 تا 1100 درجه سانتی‌گراد حرارت می‌بینند.
2- سپس درون غلتک‌هایی قرار می‌گیرند تا در اثر فشار قطر و طول مشخصی پیدا کنند. این کار چندین بار انجام میشود تا کاهش قطر و افزایش طول موردنظر بر روی شمشها اعمال شود.
3- میلگردهای ساخته شده در اندازه دلخواه برش داده شده و تاج‌گذاری میشود.
- روش دوم؛ نورد سرد
مراحل انجام این روش با روش نورد گرم دارای تفاوت مشخصی است که باتوجه‌به اسم روشها نیز قابل حدس است.
در روش نورد سرد در دمای پایین یا همان دمای طبیعی محیط انجام میشود. در این روش با فشار زیاد و انجام مراحل متوالی زیاد، میلگرد ساخته میشود.
تفاوت میلگردهای ساخته شده با روشهای نورد سرد و نورد گرم
- دمای بیشتر در روش نورد گرم
- مراحل و کار بیشتر در روش نورد سرد
- استحکام و ظاهری با صیقلی بیشتر در روش نور سرد
- روش سوم: ترمکس
روش ترمکس نیز با روش اول یعنی روش نورد گرم بسیار شبیه بوده و تنها در چند مورد متفاوت است. این تفاوت‌ها باعث شده است که سختی و شکنندگی در میلگردهایی که با روش ترمکس ساخته می‌شوند متفاوت باشد. در واقع این نوع آماتور، کاهش چشم‌گیری در شکنندگی و سختی کمتری داشته باشند.
تفاوت روشهای نورد گرم و ترمکس
- پس از تولید میلگرد فوراً آن را به وسیلهی یک مایع که معمولاً آب یا روغن است سرد می‌کنند. این سرد شدن فقط بر روی لایه بیرونی میلگرد تأثیر فوری خواهد داشت.
- تفاوت بارز دیگر در این دو نوع روش مربوط به مواد اولیه به کار برده شده در آنها میشود. در روش ترمکس از کربن کمتری استفاده میشود که این کار دو نتیجه دارد: سبکتر شدن وزن میلگرد و کاهش مرغوبیت.
روش چهارم: میکرو آلیاژی
روش تولید این میلگرد که کیفیت بالا و قیمت بیشتری نسبت به روشهای قبل دارد به روش نورد گرم بسیار شبیه است، اما در مواردی به‌ویژه آلیاژها و مواد اولیه استفادهشده تفاوت‌هایی دارد. در ادامه این تفاوت‌ها را با جزئیات بیشتری خدمت شما شرح خواهیم داد.
تفاوت روش میکروآلیاژی و روش نورد گرم:
- در روش میکرو آلیاژی، آلیاژهای ویژه‌ای به همراه مواد اولیه ساخته میشود. این آلیاژها که به همراه فولاد استفاده میشود تیتانیوم، نیوبیوم و وانادیوم هستند.
- میلگردهایی که با روش میکرو آلیاژی ساخته می‌شوند از مقاومت بیشتری برخوردار هستند.
کشش و انعطافپذیری بیشتر در روش میکرو آلیاژی به میلگردها بخشیده میشود.
- میلگردهای ساخته شده با روش آخر در سازه‌هایی که نیاز به استحکام و انعطاف بسیار زیاد دارند بهترین انتخاب هستند.
- در زمان انتخاب میلگرد موردنظر خود، کیفیت عالی میلگردهای میکرو آلیاژی را همراه با قیمت بیشتر آن در نظر بگیرید. بهتر است این نوع میلگرد فقط در محل‌هایی که واقعاً به آن نیاز است استفاده شود تا هزینه اضافی ساخت به سازنده تحمیل نشود.
برای ساخت میلگرد از چه آلیاژی استفاده میشود؟
در اکثر مواقع در ساخت میلگرد از فولاد کربنی استفاده میشود. درجات به‌کاررفته کربن در برخی از انواع آماتور متفاوت است. در برخی از آماتورها مانند نوع میکرو آلیاژی همراه با فولاد از آلیاژهای تیتانیوم، نیوبیوم و وانادیوم جهت افزایش کیفیت و کارایی میلگرد استفاده میشود.
چگونه نوع آماتور برای کاشت میلگرد انتخاب میشود؟
ازآنجایی‌که کاشت میلگردها با خاصیت کششی خود استحکام بنا را ارتقا می‌دهند و تحمل بار اضافه را برای ساختمان امکان‌پذیر می‌کنند، انتخاب نوع آن از اهمیت ِویژه‌ای برخوردار است. همچنین میلگردها از نظر انعطافپذیری نیز انواع مختلفی دارند.
مهندسین برای انتخاب میلگرد بایستی به موارد زیر توجه کنند؛
- نوع سازه و کاربری آن در انتخاب تعداد و نوع آماتور از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
- میزان باری که باید تحمل شود یکی دیگر از فاکتورهای انتخاب میلگرد است.
- منطقه جغرافیایی نیز در انتخاب نوع آماتور استفاده شده در بنا مؤثر خواهد بود.
- بودجه اختصاص‌داده‌شده در کنار رعایت استانداردهای لازم از دیگر فاکتورهایی است که باید به آن توجه ویژه داشت.
همان گونه که در این مقاله به آن اشاره شد کاشت میلگرد در بتن برای اتصال بین بتن، فلز و همچنین جهت افزایش استحکام سازه صورت می‌گیرد. در این مقاله سعی کردیم که شما را با روشهای مختلف کاشتن میلگرد، انواع و روش ساخت آن آشنا کنیم. در صورت داشتن سوال میتوانید در پایین همین مقاله، آن را عنوان کنید.
