علت استفاده از میلگرد در بتن چیست؟
به عنوان یک کارشناس آهن آلات، اگر بخواهیم دقیقترین جواب را به این سؤال بدهیم، علت استفاده از میلگرد در بتن اینه که بتن خودش به تنهایی در برابر فشار عملکرد خوبی داره، اما در برابر کشش و خمش و ترکخوردگی ضعیفه است.
ما با قرار دادن میلگرد داخل بتن، این بخش ضعیف رو جبران میکنیم و کاری میکنیم که سازهمون در برابر بارهای مختلف، تغییرات دما، نشست، حتی زلزله مقاوم شود.
به همین دلیل هم هست که در پروژه های ساختمانی و ساخت وساز، از پی و فونداسیون گرفته تا ستون و تیر و سقف و دیوار از میلگرد توی بتن استفاده میکنیم. البته مدل میلگرد هم خیلی مهمه. میلگرد استفاده شده حتماً باید آجدار باشه که سطح آج ها با بتن به همدیگه بچسبند.
چرا استفاده از بتن به تنهایی کافی نیست؟
بتن که اصلیترین مصالح ساختمانسازی است، تقریباً هم در همه بخش های پروژه به کار میره. اما دلیل اصلیش اینه که همونجور که گفتیم در برابر کشش مقاوم نیست و نمیتونه به تنهایی تحمل بار سازه رو بر عهده بگیره.
مهمترین ضعفهای بتن بدون میلگرد
- مقاومت پایین در برابر کشش
- احتمال ترکخوردگی بالا در اثر خمش
- شکستگی در اثر بارهای ناگهانی که بهش وارد میشه
- ضعیف بودن در برابر نیروهای جانبی که بهش وارد میشه
- ایجاد ترکهای زیاد در اثر تغییرات دمایی
از مهمترین ضعفهای یک بتن بدون میلگرد در ساخت وسازه.
یک مثال واضح براش اینه که شما یک تیر بتنی رو تحت بار قرار بدید. توی بخش پایینی دچار کشش میشه و اگر میلگردی وجود نداشته باشه، بتن ترک میخوره و آسیب میبینه و کل سازه از هم گسسته میشود.
دلایل استفاده از میلگرد در بتن
همونجور که ذکر کردیم، بتن بدون میلگرد یک بتن عملا بلااستفاده است. هرچند که مقاومت بالایی داره اما تحمل بسیاری از بارها رو نداره.
جبران ضعف کششی بتن
مهمترین دلیل استفاده از میلگرد در بتن اینه که بتن در برابر کشش ضعیفه. میلگرد اما این نیروها رو جذب میکنه و نمیذاره بتن دچار شکستگی بشه.
کنترل ترکخوردگی
بتن در اثر گرمایی که بهش وارد میشه و تغییرات دما به طور کلی دچار ترک میشه. اما میلگرد باعث میشه این ترکها کنترل بشن و از هم باز نشن.
افزایش مقاومت در برابر خمش
بیشتر اجزای بتنی مثل تیر و دال تحت تأثیر خمش قرار دارند. در این شرایط وجود میلگرد آج دار میتونه این نیروهای خمشی رو کنترل و مهار کنه.
مقاومت در برابر زلزله
همانجور که میدونیم در زمان زلزله سازهمون تحت نیروهای رفت و برگشتی قرار میگیره و میلگرد باعث میشه که بتن رفتار انعطافپذیرتری داشته باشه و دچار شکستگی نشه.
افزایش یکپارچگی سازه
میلگرد باعث پیوند اجزای بتنی به هم میشه و باعث میشه این تکه های بتن به همدیگه وصل بشن.
کنترل تأثیرات دمایی
گرما و سرما، انبساط و انقباض در بتن ایجاد میکنه و باعث ترکخوردگیش میشه. اما میلگردی که داخل بتن هست این تنش ها رو کنترل میکنه.
اهمیت استفاده از میلگرد در بتن
توی سازه های امروزی استفاده از میلگرد در بتن واجبه. یعنی شما نمیتونین سازه ای رو در نظر بگیرید که فقط با بتن باشه و از میلگرد درش استفاده نشود.
در اجرا، فونداسیون، تیر، ستون، سقف، دیوارهای برشی و حتی کفسازی، عضو بتنی باید بتونه فشار، کشش، خمش و نیروهای مختلف رو تحمل کنه و این موضوع زمانی اتفاق میافته که میلگرد آجدار داخل بتن به کار رفته باشد.
مشکلات عدم استفاده از میلگرد
اگر میلگرد به درستی انتخاب نشه یا آرماتوربندی درست انجام نشه، مشکلاتی مثل موارد زیر پیش میاد:
- ترکخوردگی زودهنگام
- کاهش دوام عضو بتنی
- کاهش مقاومت سازه
- کم شدن ایمنی سازه
- افزایش هزینه تعمیرات در آینده
انواع میلگرد مناسب برای بتن
اما میلگردهایی که ما باید در سازه بتنی و پروژه های ساختمانی استفاده کنیم هم خیلی مهمه.
میلگرد آجدار
این نوع میلگرد به دلیل آج هایی که داره بهترین گزینه هست چون چسبندگی بهتری با بتن ایجاد میکنه.
میلگرد ساده
میلگرد ساده کاربردهای خاص خودش رو داره، ولی برای استفاده در بتن معمولاً سراغش نمیریم.
میلگردهای مقاوم در برابر خوردگی
توی بعضی محیطهای خاص مثل محیطهای مرطوب یا خورنده بهتره از میلگردهایی استفاده بشه که جنس و پوشش متفاوتی دارن. در این شرایط استفاده از میلگرد استیل میتونه گزینه مناسبی باشه.
کدام نوع میلگرد برای استفاده در بتن مناسبتره؟
همونطور که گفتیم توی پروژه های ساختمانسازی معمولاً از میلگرد آجدار استفاده میشه و بسته به نوع پروژه، با محاسبات مهندسی از سایزهای مختلف استفاده میکنن.
دو تا میلگردی که خیلی توی ساختمانسازی استفاده میشه:
که در بخش های مختلف سازه به کار میرن.
البته اینو هم به خاطر داشته باشید که انتخاب سایز و برند باید دقیقاً مطابق نقشه و نظر مهندس سازه باشه.
میزان استفاده میلگرد در بتن
یکی دیگه از سؤال هایی که بسیار پرسیده میشه اینه که چه مقدار میلگرد در بتن استفاده کنیم؟ میزان استفاده میلگرد در بتن تحت تأثیر چند معیار هست:
- نوع سازه
- تعداد طبقات
- ابعاد دهانه
- نوع فونداسیون
- بارهایی که قراره وارد بشه
- شرایط زلزله ای منطقه
- نوع سیستم باربر
این رو باید یاد داشته باشید که زیاد بودن میلگرد همیشه به معنی عملکرد بهتر نیست. حتی اگر تراکم میلگرد بیش از حد باشه، بتنریزی سخت میشه و کیفیت اجرا پایین میاد. پس مقدار آرماتور باید بر اساس طراحی اصولی باشد.
نحوه استفاده از میلگرد در بتن
میلگرد قبل از اینکه داخل بتن قرار بگیره باید بر اساس نقشه برش و خمکاری بشه و بسته به محل استفاده در آرماتوربندی به کار بره.
مراحل کلی استفاده به این صورته:
- نقشه آرماتوربندی خوانده میشه
- برش میلگردها طبق اندازه های مشخص انجام میشه
- خمکاری در محل های لازم انجام میشه
- بستن میلگردها با سیم مفتولی مخصوص آرماتوربندی انجام میشه
- قرار دادن اسپیسر برای حفظ فاصله و کنترل پوشش بتن
- بتنریزی و ویبره مناسب
اگر هرکدوم از این مراحل به درستی انجام نشه، ممکنه روی عملکرد نهایی سازه تأثیر بذاره.
آیا بتن بدون میلگرد هم کاربرد داره؟
بله، توی بعضی از بخش ها که بارهای کششی یا خمش قابل توجهی ندارن میشه از بتن بدون میلگرد هم استفاده کرد. مثلاً:
بعضی از کف سازی های سبک
- پیادهروها
- لایه های نظافتی
- بخش هایی با بار محدود
جمع بندی
خیلی روشن و واضح باید بگیم که علت استفاده از میلگرد در بتن فقط جبران ضعفهای بتن در برابر کشش و ترکخوردگیه. ما میلگرد رو توی بتن به کار میبریم تا امنیت سازهمون و مقاومتش رو بیشتر کنیم و همین موضوع حضور میلگرد رو ضروری میکند.
این رو به یاد داشته باشید که میلگرد باید حتماً آج دار باشه و با توجه به نوع سازه باید سایزبندی درست انتخاب بشود.
برای مشاهده قیمت روز آهن آلات به سایت آهن123 سربزنید.
سوالات متداول
آیا همه بخش های بتنی ساختمان نیاز به میلگرد دارند؟
خیر، بعضی بخش های غیرسازه ای یا قسمتهایی با بار کم ممکن است بدون میلگرد اجرا شوند، اما اجزای اصلی سازه معمولاً به آرماتور نیاز دارند.
آیا استفاده از میلگرد بیشتر، همیشه باعث مقاومت بالاتر میشود؟
خیر، مقدار میلگرد باید دقیق و مهندسیشده باشد. تراکم بیش از حد میتواند کیفیت بتنریزی را پایین بیاورد.
چه عواملی در انتخاب سایز میلگرد موثر هستند؟
نوع سازه، بار واردشده، ابعاد عضو، نقشه اجرایی و محاسبات مهندس سازه.
