میلگرد حرارتی چیست و چه کاربردی در سقف دارد؟

 

در بین مصالح بکار رفته در پروژه های ساختمانی، آهن آلات از جمله میلگرد، اهمیت بسزایی در ایمن سازی و استحکام ساختمان دارد. در این مقاله می خواهیم تعریف دقیقی از میلگرد حرارتی (thermo mechanically treated bars) داشته باشیم و اهمیت و عملکرد آن را در ساختمان سازی بررسی کنیم. با شنیدن نام میلگرد حرارتی این فکر به ذهنمان می رسد، که این نوع میلگرد با تغییرات دمایی در ساختمان بی ارتباط نیست. بله! میلگرد حرارتی به عنوان یکی از اجراء سقف تیرچه بلوک محسوب شده و باعث جلوگیری از ترک خوردگی بتن می شود. این ترک خوردگی ناشی از تغییرات حرارتی بتن رخ می دهد.

 

 

میلگرد حرارتی چیست؟

استفاده از آرماتور حرارتی بمنظور کنترل تغییرات حرارتی (انبساط و انقباض) در بتن بکار می رود و مانع ترک خوردگی سطحی و عمقی سقف می شود. میلگرد حرارتی که میلگرد افت حرارت نیز نام دارد بصورت T شکل و حالت عمود بر هم ساخته می شود و به این ترتیب مانع از افزایش و کاهش حرارت بتن می شود.

میلگرد حرارتی مقاومت بسیار بالایی در برابر گرما و سرما داشته و این امر از وارد شدن فشار در بتن جلوگیری کرده و از ایجاد ترک در سقف بتنی جلوگیری می کند. همچنین مقاومت چشمگیر این نوع میلگرد بر خلاف میلگردهای معمولی باعث می شود تا بار اضافه ای به بتن وارد نشود.

کاربرد میلگرد حرارتی در سقف

طبق آنچه گفته شد، دلیل استفاده از میلگرد حرارتی، تقلیل اثرات حرارتی بر روی بتون است. هنگامی که بتن در حال شکل گیری است، دچار جمع شوندگی (انبساط و انقباض) می شود. به این ترتیب که با از بین رفتن رطوبت بتن و خشک شدن آن، فضای بین ذرات بتن خالی شده و تحت تاثیر تنش کششی قرار می گیرد. در نتیجه ترک خوردگی در بتن ایجاد می شود. در اینجا بکار گرفتن از میلگرد حرارتی باعث به حداقل رساندن ترک ها می شود.

•          استفاده از میلگرد حرارتی در سقف تیرچه بلوک

استفاده از میلگرد حرارتی در سقف تیرچه بلوک باعث جلوگیری از جمع شدگی آن می شود.

 

•  استفاده از میلگرد حرارتی در سقف عرشه فولادی

ساختمان هایی که دارای سقف عرشه فولادی هستند، توسط میلگرد حرارتی تجهیز می شوند. بدین صورت که پس از نصب گل میخ ها، میلگرد حرارتی به شکل شبکه مش، آرماتوربندی می شود.

 

• استفاده از میلگرد حرارتی در سقف اسکلت بتنی

در سقف‌ هایی که از نوع اسکلت بتنی می باشند، میلگردهای حرارتی دقیقاً پس نصب ورق ‌های فولادی، در محل خود نصب می شود. وظیفه میلگردهای حرارتی در این نوع سقف ها تقسیم حرارت می باشد و مانع انبساط و انقباض اسکلت بتنی می شود.

 

•  استفاده از میلگرد حرارتی در دیوار حائل

میلگردهای حرارتی در دیوار حائل بصورت عمودی و افقی بکار گرفته می شوند. دیوار حائل از 25 درصد میلگرد حرارتی تشکیل شده است. در صورتیکه میلگرد حرارتی بصورت عمودی نصب گردد باید 15درصد دیوار حائل را تشکیل دهد.

فرق میلگرد حرارتی با میلگرد ساده

میلگرد حراراتی بطور معمول در قطر 4 و 5 میلی متر است. در میلگرد ساده با قطر 5 میلی متر و در میلگرد با مقاومت بالاتر از قطر 4 میلی متر استفاده می شود. البته با توجه به نوع ساختمان و فشار سقف از میلگردهای با قطر 5.5 و 6 و 6.5 و در بعضی موارد با قطر 8 نیز استفاده می شود. در حالیکه میلگردهای ساده جهت مصرف در تیر و ستون بکار می روند و از نوع A2 و A3 با قطر 10 و 12میلی متر می باشد.

میلگرد حرارتی به دلیل کم کربن بودن، قابلیت جوش پذیری نداشته و جهت متصل کردن آنها به یکدیگر از جوشکاری سرد بهره می گیرند. بعلاوه میلگرد حرارتی دارای استحکام کششی بالا و از طرفی مقاومت تنشی پایینی دارد، در حالیکه میلگرد معمولی دارای مقاومت کششی پایین و استحکام تنشی بالایی می باشد.

 

 

نقش میلگرد حرارتی در سقف

با توجه به تغییرات حرارتی که در سقفهای بتنی ایجاد می شود، استفاده از میلگرد حرارتی می تواند تا حد زیادی این نوسانات را کنترل کند و مانع از ترک خوردگی سقف شود. بتن مسلح شده به میلگرد حرارتی باعث جلوگیری از گسستگی دیافراگم سقف می شود و مقاومت سقف را در برابر حوادثی مانند زلزله می شود.

 

 

روشهای جایگزین میلگرد حرارتی

از دیدگاه برخی مهندسان عمران استفاده از میلگرد حرارتی هیچگونه تاثیری در مقاومت، یکپارچگی و تنشهای کششی بتن نداشته و باعث اتلاف هزینه می شود. از اینرو روشهای دیگری را جایگزین استفاده از میلگرد حرارتی پیشنهاد داده اند که عبارتند از :

• استفاده از الیاف بتنی

الیافی از جنس فلز در بتن الیافی وجود دارد که عملکرد آن مشابه میلگرد حرارتی می باشد. این الیاف باعث افزایش مقاومت بتن در برابر تغییرات حرارتی شده و مانع از ترک حوردگی بتن می شود. به همین دلیل جایگزین مناسبی برای میلگرد حرارتی می باشد.

• کم کردن آب نسبت به سیمان

کم کردن مقدار آب به سیمان باعث می شود بتن روان تر شده و از ترک خوردن بتن ممانعت می کند.

• استقاده از مواد افزودنی فوق روان کننده

بکارگیری از ترکیبات فوق روان کننده در بتن نیز موجب افزایش روانی بیشتر در بتن می شود.

نحوه بستن میلگرد حرارتی در سقف

میلگردهای حرارتی هیچگاه بصورت مستقیم در بتن بکار نمی روند و در واقع به عنوان تکمیل کننده میلگردهای اصلی استفاده می شوند. این نوع میلگرد بصورت چپ و راست در دو جهت و بصورت عمودی بر تیرهای سقف نصب می شوند. ساختار این میلگردها بصورت شبکه های منظم و بصورت مش بندی و با فاصله 25 سانتی متری از یکدیگر توسط سیم مفتول یا جوشکاری سرد استفاده می شود. در آخر نیز بتن ریزی صورت می گیرد. مناسب ترین محل جهت استقرار میلگرد حرارتی در یک سوم بالای ضخامت دال بتنی است.

 

 

 

ضوابط میلگرد حرارتی طبق آیین نامه بتن ایران (آبا)

بر اساس قوانینی که آئین نامه بتن ایران تدوین کرده است، در استفاده از میلگردهای حرارتی ضوابط زیر باید اجرا شود.

1- فاصله میلگردهای حرارتی باید حداکثر 500 میلی متر باشد به نحوی که از 5 برابر ضخامت دال بیشتر نشود.

2- میلگردهای حرارتی جهت اجرای راحتتر باید بصورت به هم چسبیده و عمود بر میلگرهای خمشی قرار گیرند.

3- تعداد میلگردهای حرارتی در هر پروژه باید با توجه به میزان تغییرات در جه حرارت روی ساختار بتن و مقدار جابجایی ناشی از افت بتن تعیین شود.

4- طول مهاری میلگرد حرارتی در تکیه گاهها باید با فرض رسیدن تنش میلگرد در کشش به مقاومت تسلیم آن، محاسبه شود.

5- در صورتی که میلگرد بالای تیر در فاصله 25 سانتی متری زیر بتن نصب شود به عنوان میلگرد حرارتی تلقی می شود.

میلگرد حرارتی مورد استفاده بصورت کلاف تولید و به بازار عرضه می شود. جهت اطلاع از قیمت میلگرد از کارشناسان فروش  آسن استعلام بگیرید. با در نظر گرفتن سرعت و کیفیت کالا، در اسرع وقت محصول مورد نظر را ارسال خواهد شد. 

 

 

جمع بندی

با توجه به مطالبی که بررسی شد، دانستیم میلگرد حرارتی در کنار بتن مقاومت کششی آن را افزایش می دهد و با توجه به شرایط قرارگیری سقف در حالت افقی فشار بار را از بتن می کاهد. نقش اصلی میلگرد حرارتی کنترل کاهش و افزایش دما در بتن بوده و در نهایت باعث جلوگیری از ترک خوردگی سقف می شود. استفاده از میلگرد حرارتی باید طبق آیین نامه بتن ایران اجرا شود. در نهایت می توان گفت استفاده از میلگرد حرارتی در سقف های بتنی امری ضروری می باشد.