میلگرد گذاری ستون بتنی +[ضوابط اجرا و تعداد میلگرد]

دیدارنیوز: میلگرد گذاری ستون بتنی نقش اساسی در افزایش مقاومت، استحکام و دوام سازه ایفا می ‌کند. بتن به تنهایی مقاومت فشاری بالایی دارد اما در برابر نیروهای کششی و خمشی ضعیف است. میلگردهای فولادی که در ستون‌ها به کار می‌روند، این ضعف را جبران کرده و باعث بهبود عملکرد سازه در برابر بارهای مختلف می‌شوند. میلگردهای طولی وظیفه تحمل نیروهای کششی را بر عهده دارند و خاموت‌ها از کمانش میلگردهای طولی و گسیختگی بتن در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله جلوگیری می‌کنند.در ادامه ظوابط و مراحل میلگرد گذاری ستون بتنی را بررسی می کنیم .

مراحل میلگرد گذاری ستون بتنی

میلگرد گذاری ستون بتنی طی مراحل مشخصی انجام می‌شود که شامل برش و آماده‌ سازی میلگردها ، چیدمان و بستن میلگردها ، قالب‌ بندی ستون ، بتن‌ریزی و عمل‌ آوری بتن است که در ادامه هر مرحله را توضیح داده ایم . 

برش, خم‌ کاری و آماده ‌سازی میلگردها

میلگردهای طولی و خاموت‌ها مطابق نقشه‌های اجرایی برش داده شده و در صورت نیاز خم‌ کاری می‌شوند میلگردهای انتظار در محل اتصال به طبقات بعدی مشخص می‌شوند تا پیوستگی سازه‌ای حفظ شود

نصب و بستن میلگردهای ستون

میلگردهای طولی بر اساس طراحی در محل خود قرار داده شده و خاموت‌ها با فواصل استاندارد دور آنها بسته می‌شوند خاموت‌ها باید به‌صورت بسته باشند تا از کمانش میلگردهای طولی و افزایش مقاومت برشی ستون جلوگیری کنند. برای رعایت پوشش بتنی مناسب از اسپیسرهای پلاستیکی یا لقمه‌های بتنی استفاده می‌شود همچنین میلگردهای انتظار در بخش اتصال به تیرها و فونداسیون در جای خود تثبیت می‌شوند

کنترل و تأیید آرماتوربندی

پس از اتمام نصب میلگردها مهندس ناظر باید اجرا را با نقشه‌ها و آیین ‌نامه‌ها مقایسه کند و در صورت تأیید اجازه قالب ‌بندی و بتن ‌ریزی صادر شود

قالب‌بندی ستون

پس از تأیید آرماتوربندی قالب‌های فلزی یا چوبی دور میلگردهای نصب ‌شده قرار داده می‌شوند. قالب‌ها باید محکم بسته شده تا از نشت بتن جلوگیری کنند همچنین فضای کافی برای ویبره کردن و عبور بتن در نظر گرفته شود

بتن ‌ریزی و متراکم ‌سازی

بتن با عیار مناسب درون قالب ریخته شده و با استفاده از ویبراتور متراکم می‌شود تا از ایجاد حفره‌های هوا و جدا شدگی دانه‌ها جلوگیری شود بتن‌ ریزی باید به ‌صورت یکنواخت و بدون وقفه انجام شود.

عمل ‌آوری بتن و باز کردن قالب‌ها

پس از بتن‌ ریزی سطح ستون به ‌طور مداوم مرطوب نگه داشته می‌شود تا از ترک‌ خوردگی جلوگیری شود این عمل‌ آوری حداقل ۷ روز ادامه دارد پس از رسیدن بتن به مقاومت کافی قالب‌ها باز شده و سطح ستون از نظر کیفی بررسی می‌شود.

میلگرد های مورد استفاده در ستون بتنی

در ستون‌های بتنی از دو نوع اصلی میلگرد استفاده می‌شود:

میلگردهای طولی (اصلی)

این میلگردها به ‌صورت عمودی در ستون قرار می‌گیرند و وظیفه تحمل نیروهای کششی و فشاری را بر عهده دارند. معمولاً از میلگردهای آجدار با مقاومت بالا مانند میلگرد یا  A4 یا A3  با مقاومت ۴۰۰ تا ۵۰۰ مگاپاسکال استفاده می‌شود تا استحکام ستون افزایش یابد. حداقل قطر میلگردهای طولی معمولاً ۱۲ میلی ‌متر است و تعداد آن‌ها بسته به طراحی سازه حداقل ۴ عدد برای مقاطع مستطیلی و ۶ عدد برای مقاطع دایره‌ای در نظر گرفته می‌شود.

میلگردهای عرضی (خاموت‌ها)

خاموت‌ها به ‌صورت حلقوی یا بسته دور میلگرد های طولی قرار می‌گیرند و وظیفه مهار میلگردهای طولی، جلوگیری از کمانش و افزایش مقاومت برشی ستون را بر عهده دارند. معمولاً از میلگردهای A2 یا A3 با قطر 8 تا 12 میلی‌متر برای خاموت‌ها استفاده می‌شود. فاصله بین خاموت‌ها بسته به طراحی سازه و نیروهای وارد شده متفاوت است اما معمولاً بین ۶ تا ۱۲ برابر قطر خاموت و حداکثر ۳۰ سانتی‌متر است.

تعداد میلگرد گذاری در ستون بتنی

استفاده از میلگردهای مناسب و اجرای صحیح آن‌ها طبق آیین ‌نامه‌های مهندسی باعث افزایش مقاومت، شکل‌پذیری و ایمنی ستون‌های بتنی می‌شود.

تعداد میلگردهای مورد استفاده در ستون‌های بتنی به عوامل مختلفی مانند ابعاد ستون، میزان بار وارده، نوع سازه و آیین‌نامه‌های طراحی بستگی دارد. طبق مقررات ملی ساختمان و آیین‌نامه  ACI حداقل تعداد میلگردهای طولی در ستون‌های بتنی به شرح زیر است:

• ستون‌های با مقطع مستطیلی: حداقل ۴ میلگرد طولی
• ستون‌های با مقطع دایره‌ای: حداقل ۶ میلگرد طولی
• ستون‌های با مقطع چندضلعی (مانند هشت‌ضلعی):  حداقل ۸ میلگرد طولی

عوامل مؤثر بر تعداد میلگردهای ستون

• ابعاد ستون : هرچقدر ابعاد ستون بزرگ‌تر باشد نیاز به میلگرد بیشتری برای تأمین مقاومت لازم است.
• بارهای وارده : ستون‌هایی که بار بیشتری را تحمل می‌کنند نیاز به تعداد میلگردهای بیشتری دارند.
•  محدوده نسبت میلگرد به سطح مقطع ستون : طبق آیین‌ نامه نسبت سطح مقطع میلگردهای طولی به سطح مقطع ستون باید بین ۰.۸٪ تا ۶٪ باشد.
• شرایط لرزه‌ای :  در مناطق زلزله ‌خیز معمولاً از میلگرد های بیشتری برای افزایش شکل ‌پذیری ستون استفاده می‌شود.

در طراحی سازه‌های بتنی تعداد دقیق میلگردها بر اساس محاسبات مهندسی  تعیین می‌شود اما در حالت کلی ستون‌های متداول ساختمانی معمولاً ۴، ۶، ۸، ۱۲ یا 16 میلگرد طولی دارند.

اهمیت میلگرد گذاری ستون بتنی

میلگرد گذاری ستون بتنی اهمیت زیادی دارد زیرا ستون‌ها وظیفه انتقال بارهای ساختمان به فونداسیون را بر عهده دارند. بتن مقاومت فشاری بالایی دارد اما در برابر نیروهای کششی ضعیف است و میلگردهای فولادی باعث افزایش مقاومت کششی ستون می‌شوند و از گسیختگی آن جلوگیری می‌کنند.

همچنین میلگردها تنش‌های ناشی از بارهای ثقلی و نیروهای جانبی مانند زلزله و باد را مهار کرده و از ترک‌ خوردگی و شکست بتن جلوگیری می‌کنند .در مناطق زلزله ‌خیز میلگردهای طولی و خاموت‌ها باعث افزایش شکل ‌پذیری ستون شده و از فرو ریزش ناگهانی آن جلوگیری می‌کنند و خاموت‌ها نیز مانع از کمانش میلگرد های طولی تحت فشار زیاد می‌شوند که این امر ایمنی سازه را افزایش می‌دهد.

به گفته آهن جم : شکل و اندازه ستون ھا در ساختمان متفاوت می باشد. می توان گفت ھر ستون مقطع متفاوتی نسبت به ستون های دیگر ساختمان ھا دارد.تعداد میلگرد در ھر ستون با توجه به سطح مقطع ستون مشخص می شود.

رعایت استاندارد های طراحی و اجرای ساختمان مانند مقررات ملی ساختمان ایران و آیین‌نامه ACI الزامی است و از مشکلات فنی و حقوقی جلوگیری می‌کند.

میلگرد گذاری ستون بتنی طبق چه قوانینی است ؟

میلگرد گذاری ستون بتنی بر اساس آیین‌ن امه‌ها و مقررات ملی ساختمان انجام می‌شود که شامل استانداردهای داخلی و بین‌المللی است .مهم‌ ترین ضوابط شامل مقررات ملی ساختمان ایران مبحث نهم (طرح و اجرای ساختمان‌های بتن ‌آرمه) آیین‌نامه ACI 318 (آیین ‌نامه بتن آمریکا) و آیین‌نامه Eurocode 2 (استاندارد اروپایی) است. طبق این ضوابط حداقل و حداکثر تعداد میلگردهای طولی ، نسبت سطح مقطع فولاد به بتن، فاصله بین میلگردها ،نوع و فاصله خاموت‌ها و ضوابط مربوط به مهار و وصله میلگردها مشخص می‌شود که رعایت این اصول برای تأمین ایمنی و دوام سازه ضروری است.

سخن پایانی

میلگردها به یکپارچگی و انسجام ستون کمک کرده و از ایجاد ترک‌های عمیق و شکست ناگهانی جلوگیری می‌کنند. خاموت‌ها با مهار میلگردهای طولی، شکل ‌پذیری سازه را افزایش داده و از فرور یختن ناگهانی ستون در اثر زلزله یا بارگذاری ناگهانی جلوگیری می‌کنند. علاوه بر این میلگردها انتقال مناسب نیروها را بین طبقات تضمین کرده و عمر مفید سازه را افزایش می‌دهند. رعایت استانداردهای میلگرد گذاری در ستون‌های بتنی ضروری است تا مقاومت، ایمنی و دوام سازه در برابر نیروهای ثقلی و جانبی تضمین شود.انواع میلگرد آجدار در بازرگانی آهن جم عرضه میشود و قیمت روز میلگرد آجدار به صورت لحظه ای اعلام میگردد.