تغییرات دمایی یا همان انبساط و انقباض در تمام فصول روی سازه وجود دارد. یکی از چالش های ساخت در بنای بتنی کنترل این موضوع به نفع استحکام سازه است. اگر این چالش کنترل نشود استحکام و پایداری کل سازه زیر سوال می رود و در بتن شاهد ترک خوردن خواهیم بود. در علم مهندسی عمران برای جلوگیری از بروز این اتفاق راهکارهای مختلفی وجود دارد دارد که یکی از بهترین گزینه ها استفاده از میلگرد حرارتی است. به مقاطع فولادی حرارتی در اصطلاح علمی میلگرد افت و حرارت گفته می شود. در این مطلب با جزئیات در مورد این نوع مقطع فولادی یا میلگرد خواهید خواند.
میلگرد حرارتی چیه و چه کاربردی دارد؟
در زمان ساخت سقفها تعداد مشخصی میلگرد حرارتی سقف تیرچه بلوک با فاصله مشخص در یک سوم بالایی دال بتنی به صورت چپ و راست و عمود بر تیرچه ها قرار داده می شوند.
- توضیح در مورد دال بتنی: بخشی در سازه است که وظیفه آن، تحمل بارهای عمودی است.
کاربرد آن در زمان واکنش هیدراسیون سیمان که در اصل، واکنش حاصل از ترکیب آب و سیمان است خود را نشان می دهد؛ میلگرد حرارتی با بتن درگیر شده و جلوی انبساط و انقباض بیش از حد بتن را می گیرد. همین موضوع، سبب جلوگیری از بروز ترک خوردگی عمیق در سقف می شود.
- شکل نهایی بعد از اجرا شبیه به حرف T خواهد بود.
ضعف اصلی میلگرد های حرارتی چیه؟
نکته مهم که باید در مورد این میلگردها به آن دقت کرد و ضعف ان ها به شمار می رود؛ فشار وارد بر آن ها می باشد. به دلیل آن که به طور معمول قطر میلگرد استفاده شده کم است، این نوع میلگرد، مقاومت کمی در برابر فشار دارد. از همین رو، پس از نصب باید دقت شود که در تحرکات خمش در آن ایجاد نشود. چرا که در صورت خم شدن، میلگردها در زمان سخت شوندگی بتن، عملکرد مناسبی از خود نشان نخواهند داد.
میلگرد حرارتی در چه سقف هایی کاربرد دارد؟
در سقف های تیرچه بلوک بیشترین کاربرد را دارد. این محصول در سقف کرومیت، دیوار حائل و دال ها قابلیت اجرا دارد. استفاده از این مقطع فولاد در بخش هایی از ساختمان که به مقاومت بیشتری نیاز دارد و با نظر مجریان پروژه، امکان پذیر است.
- برای استفاده در سقف ضرورت دارد مهندس سازه پروژه بر اساس آیین نامه ضوابط استفاده از میلگرد حرارتی در ساختمان محاسبات و اجرا را انجام دهد.
4 نکته طلایی در مورد استفاده از میلگرد حرارتی
در استفاده از این نوع میلگردها 4 مورد زیر وجود دارد:
- مدل یا نوع میلگرد: به دو دلیل کاهش هزینه و عدم نیاز درگیری آرماتور با بتن از نظر کششی از میلگرد آجدار استفاده نمی شود. بنابراین، بهتر است از نوع ساده به عنوان میلگرد حرارتی استفاده شود. آرماتور ساده که در بازار کشور به آن میلگرد A1 هم گفته می شود، با توجه به ترکیب شیمیایی و کارخانه تولید‌کننده، قیمت متفاوتی دارد.
- سایز میلگرد: با توجه به نوع میلگرد سایز مقطع مورد استفاده به عنوان میلگرد افت و حرارت، 5 تا 6 میلی متر است. اما باید در نظر داشته باشید که قطر محصول فولادی بر اساس محاسبات مهندسی، ممکن است تغییر کند.
- مقدار و فاصله میلگرد: فواصل قرارگیری میلگردها تعداد میلگردها را مشخص و محاسبه آن ها را امکان پذیر می کند. فاصله میلگردهای حرارتی نباید بیش از 50 سانتی متر و یا بیش از 5 برابر ضخامت دال باشد. به همین دلیل، فاصله 25 سانتی متر برای قرارگیری این محصول در ساختمان های کوچک، عدد مناسبی است.
- وزن میلگرد: ضروری است که این وزن را مهندس سازه تعیین کند و در مرحله ابتدایی انجام شود تا در صورت نیاز برای رسیدن به وزن استاندارد کم و زیاد شدنش امکان پذیر باشد. بنابراین نوع میلگرد و محاسبه قطر آن، اندازه گرفتن ضخامت دال و محاسبه فواصل استفاده، تعداد میلگرد مورد نیاز را محاسبه می شود و بعد از آن با توجه به حداکثر وزن استاندارد برای سقف و محاسبه بتن، تیرچه و بلوک موجود، وزن مجاز برای میلگردهای حرارتی را محاسبه می کند.
مدل بستن میلگرد حرارتی چگونه است؟
این محصول باید با سیم مفتول به یکدیگر بسته شوند. آرماتور حرارتی را معمولا با روش ضربدری و به وسیله سیم مفتول مهار می کنند. دو نکته مهمی که هم در مورد نصب آن وجود دارد این است که:
- نصب میلگرد حرارتی مانند جوشکاری آن در ستون ها، سقف ها و فونداسیون، از نظر سازمان نظام مهندسی به دلیل احتمال شکست جوش مورد قبول نیست.
- سایر روش ها و برای استحکام بیشتر، می توان سیم مفتول را دوبل کرد و از گره ضربدری دوبل استفاده کرد.
میلگرد حرارتی را از چه کارخانه ای بخرم؟ میلگرد حرارتی کدام کارخانه بهتر؟
از بهترین تولیدکنندگان این محصول در کشورمان ایران می توان به ذوب آهن اصفهان، فولاد یزد، فولاد کویر کاشان، کلاف نطنز، کلاف الیگودرز و گروه ملی صنعتی فولاد ایران اشاره کرد.
یکی از نکات قوت این کارخانه ها برای خریداران این است که اکثر این کارخانه ها در مرکز کشور قرار دارند. هزینه حمل و نقل محصول از هر کارخانه، تغییر چندانی ندارند و به راحتی با مدیریت این هزینه می توانند خریداران، خریدشان را انجام دهند.
دلیل اصلی برای مفید و ضروری بودن استفاده از میلگرد حرارتی
عدم استفاده از میلگرد حرارتی در مرحله اول باعث ایجاد ترک خوردگی در سازه بتنی خواهد شد. در مرحله دوم این ترک خوردگی باعث می‌شود ترشح آب و مواد معدنی به داخل دیوار آمده و خوردگی میلگرد را در پی خواهد داشت. بعضی از مهندسین عمران بر این باورند که عدم استفاده از میلگرد حرارتی و در نتیجه آن ایجاد ترک در بتن، باعث ایجاد مشکل در عملکرد یکپارچه دیافراگم سقف و افزایش احتمال آسیب در زمان زلزله خواهد شد.
- در واقع استفاده از آرماتور حرارتی کمک می کند جلوی هرگونه خوردگی در آرماتور اصلی را بگیرید.
کلام پایانی
روش های جایگزینی به جای استفاده از میلگرد حرارتی برای کنترل انبساط و انقباض در سازه بتنی وجود دارد که استفاده از بتن الیافی، به کار بردن فوق روان کننده ها و افزایش نسبت آب به سیمان است. در واقع استفاده از میلگرد حرارتی موافقان و مخالفان جدی و سرسختی دارد که هر مهندسی با توجه به علم و تجربه خود این نوع میلگرد را در اجرا انتخاب خواهد کرد یا آن را رد می کند.
