آرماتور چیست؟ | فرایند تولید انواع آرماتور

در این مقاله می خواهیم بدانیم آرماتور چیست؟ و نحوه اجرای آرماتور بندی چگونه است؟ مزایای استفاده از آرماتوربندی در ساختمان چیست؟ همانطور که در تعریف میلگرد گفتیم، میلگرد از مهمترین مقاطع فولادی پرکاربرد است که در سایزها و اشکال مختلف تولید می شود. تا زمانیکه میلگرد تحت تاثیر عملیات برش و خم شدن قرار نگرفته باشد همان مفهوم میلگرد از آن استنباط می شود.

آرماتور چیست؟

آرماتور در واقع همان میلگرد است که که طی عملیاتی همچون برش و خمکاری توسط سیم آرماتوربندی به هم متصل می شوند و با یک چیدمان خاص در داخل بتن قرار می گیرند. آرماتوربندی از جمله روشهایی جهت ساخت و ساز ساختمانهای مدرن است که مورد قبول مهندسین طراح واقع شده است. مهمترین هدف از آرماتوربندی افزایش استحکام سازه های بتنی است. قابل ذکر است که استفاده از آرماتوربندی در قسمتهای مختلف ساختمان متفاوت است.

در آرماتوربندی از مقاطع فولادی گوناگون در کنار بتن بطور همزمان استفاده می شود. از میلگردهای آجدار در سایزهای مختلف جهت ساخت انواع آرماتور استفاده می شود.  از اینرو اهمیت استفاده از آرماتورها در صنعت و ساختمان سازی کمتر از میلگرد نیست. جهت اطلاع از به روز ترین قیمت میلگرد درب کاخانه می توانید از صفحه مربوط به قیمت میلگرد استعلام بگیرید.

 

انواع آرماتور

آرماتورها در سازه‌های بتن‌آرمه برای افزایش مقاومت و تحمل نیروهای مختلف به کار می‌روند و به دو دسته اصلی طولی و عرضی تقسیم می‌شوند. آرماتورهای طولی یا اصلی در راستای طول عضو (مانند تیر و ستون) برای تحمل خمش استفاده می‌شوند و معمولا از میلگرد A3 با قطر 10 تا 50 میلی‌متر ساخته می‌شوند. در مقابل، آرماتورهای عرضی یا فرعی در راستای عرض عضو به کار رفته و وظیفه آن‌ها مقابله با برش، پیچش و جلوگیری از گسترش ترک‌هاست.

• آرماتور ممان منفی: برای تحمل لنگر منفی ایجادشده در بالای تیرها هنگام بتن‌ریزی سقف کاربرد دارد.

• آرماتور حرارتی: برای کنترل ترک‌های ناشی از تنش حرارتی و جمع‌شدگی بتن در سقف استفاده می‌شود.
• خاموت: خاموت میلگردی است که در اثر خم شدگی میلگرد با عث افزایش استحکام نیروهای پیچشی و برشی می شود .
• سنجاقی: میلگردیست که در برابر نیروهای برشی مقاومت خوبی از خود نشان می دهد.
• ادکا: میلگرد ادکا از جمله آرماتورهایی است که برای تقویت سقف به تیرچه نصب شده و باعث جلوگیری از ترک خوردگی سقف می شود.
• رکابی: میلگرد رکابی نوعی آرماتوربه شکل U است که از طریق فرآیند خمکاری، قلاب‌هایی در دو سر آن ایجاد می‌شود. عملکرد اصلی این میلگرد تنظیم فاصله بین دو شبکه آرماتور است.
• خرک: از خرک برای آرماتوربندی داخل قالب استفاده می شود. به این شکل که در بتن ریزی های کف سازه دو شبکه متوالی افقی با فاصله خاص از یکدیگر قرار می گیرند.

• رامکا: در پایین ستون‌ها برای تثبیت قالب و جلوگیری از جابه‌جایی آن‌ها استفاده شده و ابعاد دقیق مقاطع بتنی را تضمین می‌کند.

 

 

دلیل استفاده از آرماتوربندی

بتن ماده ایی ست که از ترکیب سیمان و شن یا ماسه تشکیل شده است. بتن استحکام فشاری بالایی دارد اما مقاومت کششی آن پایین، و تحمل بسیار کمی در برابر نیروهای کششی دارد، لذا در مواجه با حوادثی مانند زلزله خیلی زود فرو می ریزد. از اینرو، جاگذاری میلگرد به عنوان آرماتور عامل تقویت کننده در بتن محسوب شده و باعث افزایش مقاومت کششی آن می شود.

استاندارد میلگرد در آرماتوربندی

آرماتورها به دو روش طولی و عرضی در بتن قرار داده می شوند. میلگردهایی که بصورت طولی جاگذاری می شوند آرماتور طولی و میلگردهایی که بصورت عرضی جاگذاری می شوند آرماتور عرضی (خاموت) نام دارند.

بر اساس مبحث نهم مقررات ملی ساختمان کلیه آرماتورهای طولی و عرضی مصرف شده در ساره های بتنی آرمه باید آجدار باشند. استفاده از آرماتورهای ساده فقط در دورپیچ ها مجاز است.

انواع روشهای آرماتوربندی 

آرماتوبندی به سه طریق انجام می گیرد: 

1- روش منظم

2- روش کراواتی

3- روش گره زدن

که هر سه روش از طریق جوشکاری سرد انجام می شودبه این دلیل که جوشکاری گرم استحکام کششی میلگرد را کاهش داده، باعث انعطاف پذیری و تغییر شکل میلگرد می شود.

روشهای بستن میلگرد با استفاده از مفتول

قبل ازاینکه میلگردها وارد مرحله بتن ریزی شوند، باید آنها را به هم متصل کرد  تا از حرکت و جابجایی آنها حین عملیات جلوگیری شود. برای بستن میلگردها از سیم مفتول یا سیم آرماتورنبدی با قطر 1.5 الی 2 میلیمتر استفاده می شود. میلگرد ها به دو روش روش ضربدری و روش بستن از کنار توسط سیم مفتول به هم متصل می شوند.

در روش ضربدری دو میلگرد بر روی یکدیگر قرار گرفته و توسط سیم مفتول به صورت ضربدری بسته می شوند. بعد از اینکه انتهای سیم مفتول را به یکدیگر بسته شد توسط یک انبر دست دو سر مفتول را به هم پیچانده تا کاملاً بی حرکت شود.

 در روش بستن از کنار که به روش کراواتی نیز معروف است، سیم از زیر مفتول پایین عبور داده می شود و از کنار میلگرد بالایی می گذرد و به همدیگر بسته می شوند.

 

 

نحوه اجرای آرماتور بندی

جهت پیاده سازی پروژه های آرماتوربندی مراحل مختلفی انجام می گیرد که به اختصار آنها را بیان می کنیم:

• طراحی پروژه: در ابتدای امر باید اطلاعات دقیقی از اندازه، چگونگی سازه ها و پیکربندی و مصالح مورد نیاز پروژه تعیین گردد.
• خرید میلگرد برای آرماتوربندی: تعداد، نوع و اندازه میلگرد از مراحل اصلی انجام آرماتوربندی ست که باید با دقت انتخاب شود.
• مشاوره و نقشه کشی آرماتوربندی: در این مرحله میلگردها توسط مهندس ناظر بررسی می شود.
• انتخاب روش برای آرماتوربندی: حال روش مناسبی جهت خم کردن میلگردها و قرار دادن آنها در کنار هم در نظر گرفته می شود.
• قرار دادن صحیح آرماتورها روی سازه ها: از مهمترین بخشهای آرماتوربندی ساختمان نحوه نصب آرماتور بر روی سازه های بتنی و چک کردن مجدد آرماتورها قبل از بتن ریزی می باشد.
• قالب گذاری و بتن ریزی: آخرین مرحله از آرماتوربندی گذاشتن  قالب و بتن ریزی در داخل آنهاست. برای اینکه آب سیمان از بتن خارج نشود از قالب های فلزی استفاده می شود.

 

 

فرآیند تولید آرماتور

تولید آرماتور، یا همان میلگرد، از مراحل دقیق و مهندسی‌شده‌ای تشکیل شده که کیفیت و استحکام نهایی محصول را تضمین می‌کند. این فرآیند به‌طور کلی شامل مراحل زیر است:

1.      تهیه شمش فولادی

ابتدا شمش‌های فولادی با مقاطع مستطیلی یا مربعی، که از فولاد کربنی یا آلیاژی ساخته شده‌اند، آماده می‌شوند. این شمش‌ها به‌عنوان ماده اولیه در تولید میلگرد به‌کار می‌روند.

2.      پیش‌گرم کردن

شمش‌های فولادی در کوره‌های پیش‌گرم با دمایی بین 1100 تا 1300 درجه سانتی‌گراد حرارت داده می‌شوند تا به دمای مناسب برای نورد برسند.

3.      نورد گرم

شمش‌های گرم‌شده از میان مجموعه‌ای از غلتک‌ها عبور داده می‌شوند تا به تدریج به قطر و طول مورد نظر برسند. این مرحله باعث کاهش مقطع و افزایش طول میلگرد می‌شود.

4.      شکل‌دهی نهایی و ایجاد آج

در مراحل پایانی نورد، غلتک‌های خاصی برای ایجاد آج بر روی سطح میلگرد استفاده می‌شوند. این آج‌ها به بهبود چسبندگی میلگرد به بتن کمک می‌کنند.

5.      خنک‌کاری

میلگردهای تولیدشده به‌صورت کنترل‌شده خنک می‌شوند تا خواص مکانیکی مطلوبی مانند استحکام و انعطاف‌پذیری در آن‌ها ایجاد شود.

6.       برش و بسته‌بندی

 

در نهایت، میلگردها به طول‌های استاندارد برش داده شده و برای حمل و نقل و استفاده در پروژه‌های ساختمانی بسته‌بندی می‌شوند.

چگونه آرماتور مناسب انتخاب کنیم؟

انتخاب آرماتور مناسب برای هر پروژه ساختمانی، تأثیر مستقیمی بر دوام و ایمنی سازه دارد. برای انجام این انتخاب بهینه، موارد زیر را در نظر بگیرید:

•    نوع میلگرد

میلگرد ساده (A1): دارای سطح صاف و بدون آج، مناسب برای سازه‌هایی با نیاز به شکل‌پذیری بالا و کاربردهای صنعتی خاص.

میلگرد آجدار مارپیچ (A2): با آج‌های مارپیچ، مناسب برای سازه‌های با نیروهای کششی متوسط مانند دیوارهای برشی و کف‌پوش‌ها.

میلگرد آجدار جناقی (A3): با آج‌های جناقی، دارای مقاومت کششی بالا، مناسب برای ستون‌ها و تیرهای بتنی.

•     سایز و قطر میلگرد

انتخاب قطر مناسب بر اساس محاسبات مهندسی و نیازهای سازه‌ای انجام می‌شود. قطر میلگرد تأثیر مستقیمی بر ظرفیت باربری و استحکام سازه دارد.

•     استاندارد و کیفیت

اطمینان حاصل کنید که میلگرد انتخابی مطابق با استانداردهای ملی و بین‌المللی مانند ASTM یا DIN تولید شده باشد. این استانداردها تضمین‌کننده کیفیت و خواص مکانیکی مطلوب میلگرد هستند.

•     شرایط محیطی

در محیط‌های خورنده یا دارای رطوبت بالا، استفاده از میلگردهای با پوشش‌های محافظ یا فولادهای ضدزنگ توصیه می‌شود تا از زنگ‌زدگی و کاهش عمر مفید سازه جلوگیری شود.

•    تولیدکننده معتبر

انتخاب میلگرد از تولیدکنندگان معتبر و دارای گواهینامه‌های کیفیت، تضمین‌کننده عملکرد مطلوب و دوام سازه خواهد بود.

با در نظر گرفتن این نکات و مشاوره با مهندسان متخصص، می‌توانید آرماتور مناسب برای پروژه خود را انتخاب کرده و از ایمنی و دوام سازه اطمینان حاصل کنید.

 

مزایای آرماتوربندی

 

• تجهیز کردن بتن با آرماتور باعث افزایش قدرت فشرده سازی بتن و تراکم آن می شود.
• استفاده از آرماتوربندی در بتن استحکام کششی آن را بالا می برد.
• سازه های فلزی بکار رفته در بتن مقاومت آن را در برابر  آب و آتش افزایش می دهند.
• توسط آرماتوربندی می توان بتن را در اشکال مختلف شکل دهی کرد.
• هزینه های نگهداری بتن آرماتوربندی شده بسته به بتن آرماتور مقرون به صرفه تر است.
• استفاده از سازه های بتنی در مقایسه با دیگر سازه های فلزی مهارت کمتری نیاز دارند.
• ساختمان هایی که از سازه های بتنی آرماتور بندی شده استفاده شده است، مقاومت و پایداری بیشتری دارند.
• استفاده از بتن های آرماتوری باعث جلوگیری از انحراف ساختمان از حالت اولیه خود می شود.

 

معایب آرماتوربندی

 

• بتنی که آرماتوربندی شده باشد استحکام کششی آن نسبت به استحکام فشاری آن کمتر است، در حالیکه سازه های فلزی استحکام کششی بیشتری دارند.
• استحکام نهایی صرفاً منوط به بتن آرمه نمی شود، بلکه نحوه خرد کردن شن و تولید بتن در این مورد حائز اهمیت است. 
• هزینه های شکل دهی در بتن های آرماتوربندی شده بالاست.
• انقباض  در بتن باعث می شود قدرت بتن کم شده و ترک بخورد.

 

نکات قابل توجه در مراحل آرماتوربندی

 

اجرای فرایند آرماتوربندی  دارای حساسیت ویژه ایی است که باید به روشی اصولی و استاندارد و دقت بالا انجام گیرد.

• اقلام جاگذاری شده در بتن نباید بر روی مقاومت سازه یا ضد آتشی بودن آن اثرات عمده داشته باشد.
• جنس اقلام جاگذاری شده نباید روی بتن یا آرماتور اثرات نامطلوب بگذارد.
• وظیفه اصلی خاموت نگهداری آرماتور طولی است، از اینرو قرار دادن خاموت باید اصولی انجام شود.
• از میلگردهای زنگ زده و یا آغشته به روغن استفاده نشود.
• جهت برش میلگردها باید از قیچی مخصوص استفاده شده و نباید توسط دستگاه هوا برش زده شود.
• میلگردها قبل از بتن ریزی با یکدیگر متصل شوند.
• فاصله بین میلگردهای موازی حداقل 2.5 سانتی متر از هر طرف باشد.
• فاصله بین میلگردها رعایت شود. عدم رعایت فاصله باعث خراب شدن پی می شود.
• فاصله هر وصله با وصله مجاور باید 40 برابر قطر آرماتور باشد.
• اجزای بتنی که دائم در تماس با خاک هستند دارای پوشش بتن به ضخامت 75 میلی متر باشند.

 

 

 

جمع بندی 

به موجب آنچه مطالعه شد می توان گفت: آرماتور میلگرد تغییر شکل یافته ایست که با قرارگیری در بتن باعث پایداری و استحکام آن می شود. فرایند قرارگیری میلگرد و دیگر مقاطع فولادی با بتن، که با یک چیدمان منظم و خاص به روشهای مختلف صورت میگرد را آرماتوربندی گویند. وجود میلگرد در بتن باعث جلوگیری از ترک خوردگی بتن شده می شود. علاوه بر آن باعث صرفه جویی در هزینه ها نیز می گردد. مراحل آرماتوربندی باید طبق اصول و قوانین ساختمان سازی انجام شود.