وصله مکانیکی میلگرد چیست؟ انواع، مزایا و کابرد آن

نغمه

انتشار:

1403/01/12

بروزرسانی:

1403/10/04

category image: وصله مکانیکی میلگرد چیست؟ انواع، مزایا و کابرد آن

واقعیت این است که با گذشت زمان، ساخت سازه‌هایی ایمن و پایدار که در برابر مخاطرات طبیعی و انسانی مقاوم باشند، اهمیت بیشتری پیدا کرده است. در این میان، نحوه اتصال میلگرد، به عنوان یکی از مهم‌ترین مباحث ساختمان‌سازی و استحکام بنا شناخته می‌شود. در گذشته روش‌های سنتی مانند اورلپ و جوشکاری برای اتصال میلگردها به کار می‌رفت؛ با این حال به دلیل معایب و کاستی‌های این روش‌ها و نیاز داشتن به تخصص بالا، روش‌های نوینی جایگزین شدند. کوپلر یا وصله مکانیکی میلگرد (Mechanical Splice)، یکی از بهترین روش‌های اتصال میلگرد است که آنها را در جهت طولی به هم پیوند می‌دهد. در این مقاله قصد داریم به این سوال بپردازیم که وصله مکانیکی چیست؛ در ادامه، کاربرد و انواع آن را بررسی خواهیم کرد.

وصله مکانیکی (کوپلر) چیست؟

وصله مکانیکی میلگرد (کوپلر)، یک قطعه مکانیکی تو خالی با رزوه داخلی است که برای اتصال دو یا چند میلگرد به یکدیگر با هدف افزایش طول آنها و ایجاد یکپارچگی در اسکلت سازه استفاده می‌شود. این روش جایگزینی مناسب برای روش‌های سنتی مانند اورلپ و جوشکاری است و مزایای متعددی را به همراه دارد. علاوه بر وصله‌های مکانیکی با رزوه داخلی، کوپلرهای غیر رزوه‌ای هم هستند که به صورت جوش یا پیچ و مهره به کار برده می‌شوند.

بمنظور آگاهی از قیمت میلگرد و خرید آن با کارشناسان ما در واحد فروش میلگرد تماس بگیرید.

مزیتهای استفاده از کوپلر میلگرد چیست؟

کوپلر میلگرد می‌تواند به طور کامل نیروی کششی را از یک میلگرد به میلگرد دیگر منتقل کند، در حالی که در وصله‌های اورلپ، به دلیل اصطکاک در آماتوربندی، مقداری از این نیرو از بین می‌رود. در این بخش به بررسی مزایای استفاده از کوپلر میلگرد می پردازیم:

کاهش وزن سازه

مکانیکی خیلی سبک‌تر از وصله‌های پوششی (اورلپ) هستند؛ به عنوان مثال، وزن یک وصله مکانیکی حدود 6% وزن یک وصله پوششی مشابه است. این کاهش وزن می‌تواند منجر به کاهش قابل توجهی در وزن کلی سازه شود.

بهبود کیفیت بتن ریزی

جالب است بدانید که استفاده از کوپلر مکانیکی میلگرد، در نهایت فضای کمتری را در سازه اشغال کرده و به بتن ریزی آسان‌تر و روان‌تر کمک می‌کند. همچنین، احتمال ایجاد حفره و نقص در بتن در محل وصله‌های مکانیکی کمتر است

وصله‌های مکانیکی خیلی سبک‌تر از وصله‌های پوششی (اورلپ) هستند؛ به عنوان مثال، وزن یک وصله مکانیکی حدود 6% وزن یک وصله پوششی مشابه است. این کاهش وزن می‌تواند منجر به کاهش قابل توجهی در وزن کلی سازه شود.

ایجاد نظم و انضباط در آرماتوربندی

استفاده از کوپلر میلگرد نظم و انضباط بیشتری به آرماتوربندی می‌دهد و باعث می‌شود که میلگردها به طور دقیق در محل خود قرار گیرند.

کاهش ضایعات میلگرد

در وصله‌های اورلپ، مقداری از میلگرد به دلیل خم شدن و وصله شدن به ضایعات تبدیل می‌شود. اما در وصله‌های مکانیکی، ضایعات میلگرد بسیار ناچیز است.

کاهش هزینه‌های ساخت

استفاده از کوپلر میلگرد می‌تواند به طور قابل توجهی هزینه‌های ساخت را کاهش دهد. این کاهش هزینه به دلیل موارد زیر است:

· کاهش مصرف میلگرد

· کاهش زمان آرماتوربندی

· کاهش هزینه‌های حمل و نقل

افزایش سرعت اجرا

وصله‌های مکانیکی به سرعت و به آسانی نصب می‌شوند. این امر باعث افزایش سرعت اجرا و کاهش زمان ساخت پروژه می‌شود.

کاربرد کوپلر

کاربرد وصله مکانیکی در ساختمان‌سازی بسیار گسترده است؛ به طور کلی از کوپلینگ میلگرد برای اتصال میلگرد در موارد زیر استفاده می‌شود:

· ستون‌ها

· تیرها

· دیوارهای بتنی

· فونداسیون

· سقف‌ها

· سازه‌های پیش تنیده

· قطعات پیش ساخته

· تعمیرات و مقاوم سازی سازه‌های بتنی

انواع کوپلر میلگرد

انواع مختلفی از کوپلر میلگرد وجود دارد که هر کدام برای کاربرد خاصی طراحی شده‌اند. در اینجا به برخی از رایج‌ترین انواع کوپلر میلگرد اشاره می‌کنیم:

کوپلر استاندارد

این نوع کوپلر رایج‌ترین نوع کوپلر میلگرد است. از این نوع کوپلر برای اتصال میلگردهای با قطر و سایز یکسان استفاده می‌شود. کوپلر استاندارد از دو قسمت رزوه‌ای نر و ماده تشکیل شده است. میلگردها در داخل این دو قسمت رزوه‌ای قرار می‌گیرند و با چرخاندن آنها، اتصال بین میلگردها برقرار می‌شود.

کوپلر با رزوه چپ و راست

از کوپلر با رزوه چپ و راست برای اتصال میلگردهایی با قطر و سایز یکسان که امکان چرخش آنها وجود ندارد، استفاده می‌شود. این نوع کوپلر از دو قسمت رزوه‌ای نر و ماده تشکیل شده است. رزوه قسمت نر در جهت عقربه‌های ساعت و رزوه قسمت ماده در خلاف جهت عقربه‌های ساعت است. میلگردها در داخل این دو قسمت رزوه‌ای قرار می‌گیرند و با چرخاندن قسمت نر، اتصال بین میلگردها برقرار می‌شود.

کوپلر تبدیل

زمانی که قطر و سایز میلگردها متفاوت بود، می‌توان از کوپلر تبدیل استفاده کرد. رزوه قسمت نر برای اتصال به میلگرد با قطر بزرگتر و رزوه قسمت ماده برای اتصال به میلگرد با قطر کوچکتر است.

کوپلر پیچی

اگر میلگردهای موردنظر در محل اتصال خم شده‌ باشند، می‌توان از کوپلر پیچی استفاده کرد. این نوع کوپلر از دو قسمت پیچ و مهره تشکیل شده است. میلگردها در داخل پیچ قرار می‌گیرند و با سفت کردن مهره، اتصال بین میلگردها برقرار می‌شود.

کوپلر انتهایی

برای اتصال میلگردها به سازه‌های بتنی از این نوع وصله مکانیکی استفاده می‌شود. در این کوپلر، میلگرد در داخل قسمت رزوه‌ای نر قرار می‌گیرد و صفحه فولادی به سازه بتنی موجود متصل می‌شود.

مقایسه وصله مکانیکی با وصله پوششی

به طور کلی می‌توان گفت مقاومت وصله مکانیکی به مراتب از وصله‌های پوششی بیشتر است. همچنین این کوپلرها ظرفیت کششی بیشتری داشته و سرعت اجرای بهتری دارند. از نظر ایمنی وصله مکانیکی خیلی بهتر از وصله‌های پوششی است. با این حال، هزینه وصله مکانیکی بالا است و برای استفاده از آن باید تخصص و مهارت خاصی داشته باشید. به همین دلیل، اگر به مقاومت و ظرفیت کششی بیشتری نیاز دارید، بهتر است از وصله مکانیکی استفاده کنید. در مقابل اگر به قیمت پایین‌تر فکر می‌کنید، می‌توانید از وصله پوششی استفاده کنید.

مقررات اجرای وصله مکانیکی طبق آئین نامه آبا (بتن ایران)

مقررات اجرای وصله مکانیکی در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان "طرح و اجرای ساختمان های بتن آرمه" و جدیدترین ویرایش آیین نامه ACI 318 (فصل طرح لرزه ای) ارائه شده است.

برخی از مهمترین این مقررات به شرح زیر است:

· وصله‌های مکانیکی باید مطابق با ضوابط فنی و استانداردهای مربوطه باشند.

· کوپلینگ میلگرد باید توسط افراد ماهر و با تجربه اجرا شوند.

· قبل از اجرای وصله مکانیکی، باید میلگردها از نظر زنگ زدگی و آلودگی بررسی شوند.

· سطح میلگردها در محل وصله باید تمیز و عاری از هرگونه آلودگی باشد.

· وصله‌های مکانیکی باید مطابق با دستورالعمل‌های سازنده نصب شوند.

مراحل اجرای وصله مکانیکی

برای اجرای وصله مکانیکی باید مراحل زیر را دنبال کرد:

· آماده سازی میلگردها: میلگردها را از نظر زنگ زدگی و آلودگی بررسی کنید؛ برای این کار باید سطح میلگردها در محل وصله کاملا تمیز و عاری از هرگونه آلودگی باشد.

· انتخاب کوپلر مناسب: نوع کوپلر را با توجه به نوع میلگرد، قطر میلگرد، نوع سازه و شرایط محیطی انتخاب کنید. از کوپلرهای باکیفیت و مطابق با استانداردهای مربوطه استفاده کنید.

· نصب کوپلر: کوپلر را مطابق با دستورالعمل های سازنده نصب کنید. از آچار مناسب برای سفت کردن پیچ‌های کوپلر استفاده کنید.

· بتن ریزی: پس از نصب کوپلر، بتن ریزی را انجام دهید.

· مراقبت‌های بعد از بتن ریزی: از بتن در برابر گرما و سرما و باد و باران محافظت کنید.

جمع بندی

وصله مکانیکی یا کوپلر روش نسبتاً جدیدی برای اتصال میلگردها است که در ساخت و ساز به صورت روتین استفاده می شود. کوپلرها در انواع مختلف و مشخصات متفاوت تولید می شوند. از مزیتهای استفاده از کوپلر برای سازندگان این است که باعث جلوگیری از ازدحام میلگرد جهت اتصال آنها شده و همچنین باعث یکپارچه شدن سازه می گردد. از کاربردهای کوپلر می توان در ساخت پل ها، ساختا تونل های با مسافت طولانی، سدسازی و فونداسیون نام برد.

سوالات متداول

1- کوپلر میلگرد چیست؟

کوپلر میلگرد قطعه‌ای فولادی است که برای اتصال دو میلگرد به یکدیگر در جهت طولی استفاده می‌شود.

2- وصله مکانیکی بهتر است یا وصله پوششی؟

وصله مکانیکی، مقاومت بالاتری از وصله پوششی دارد و تحمل آن در برابر نیروهای کششی به مراتب بیشتر است. با این حال، اجرای وصله مکانیکی گرانتر از وصله پوششی است.