میلگردهای مورد استفاده در بتن به دو دسته کلی میلگردهای طولی و عرضی تقسیم می‌شوند که هرکدام وظیفه خاصی در افزایش مقاومت سازه ایفا می‌کنند. در این میان، میلگرد عرضی نقش مهمی در جلوگیری از ترک‌خوردگی، افزایش استحکام برشی و حفظ انسجام بتن دارد. اما آرماتور عرضی چیست و چه انواعی دارد؟ این نوع میلگرد به گونه‌ای طراحی شده که از گسیختگی بتن جلوگیری کرده و نیروهای برشی و پیچشی را به‌طور مؤثر در سازه توزیع کند.
در این مقاله، با انواع میلگرد عرضی، نحوه عملکرد آن، روش‌های تولید و کاربردهای گسترده آن در بخش‌های مختلف سازه آشنا خواهیم شد.
میلگرد عرضی چیست؟
میلگرد عرضی، که با نام آرماتور عرضی نیز شناخته می‌شوند، قسمتی از شاخه میلگرد است که خم شده و میلگردهای طولی را احاطه می‌کند. این نوع میلگرد، یکی از اجزای مهم در سازه‌های بتنی است که به‌منظور افزایش استحکام برشی و پیچشی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در واقع، میلگردهای عرضی در راستای عرضی سازه مانند تیر، ستون و دیوارهای برشی قرار می‌گیرند و با توزیع یکنواخت نیروها، مانع از شکست برشی و گسیختگی ناگهانی اعضای سازه‌ای می‌شوند. این میلگردها نقش کلیدی در بهبود انسجام سازه داشته و باعث افزایش ایمنی و طول عمر ساختمان‌های بتنی می‌شوند.
میلگرد عرضی به انگلیسی چه نامیده می شود؟
میلگرد عرضی در زبان انگلیسی با اصطلاح Transverse Rebar شناخته می‌شود. این اصطلاح عمومی‌ترین معادل برای میلگرد عرضی است و به طور کلی به هر نوع آرماتوری اشاره دارد که در راستای عرضی سازه قرار می‌گیرد.
بررسی نقش آرماتور عرضی در استحکام سازه
میلگرد عرضی یکی از مهم‌ترین اجزای تقویتی در سازه‌های بتنی است که نقش کلیدی در افزایش مقاومت برشی، کنترل ترک‌خوردگی و جلوگیری از گسیختگی سازه ایفا می‌کند. یکی از اصلی‌ترین وظایف آرماتور عرضی، توزیع یکنواخت تنش‌ها در بتن و جلوگیری از شکست برشی در ستون‌ها، تیرها و دیوارهای برشی است.
میلگرد عرضی بیشتر در ستون‌ها و تیرها مورد استفاده قرار می‌گیرد و به‌منظور ایجاد چسبندگی بهتر با ملات، به‌صورت آرماتورهای آجدار ساخته می‌شود. بنابراین، طراحی و اجرای اصولی میلگرد عرضی نه‌تنها استحکام و پایداری ساختمان را تضمین می‌کند، بلکه نقش مهمی در افزایش ایمنی و طول عمر سازه‌های بتنی دارد.
انواع میلگرد عرضی
میلگرد های عرضی انواع مختلفی دارند که هرکدام بسته به نیاز و کاربرد خاص خود در سازه‌های بتنی استفاده می‌شوند. این انواع بسته به پارامترهای مختلفی مانند فناوری تولید، شکل ظاهری، نحوه کاربرد در ستون‌ها و زاویه خم به دسته‌بندی‌های مختلف تقسیم می‌شوند. قیمت میلگرد عرضی با توجه به این پارامترها تعیین می‌شود.
در ادامه، به بررسی جامع انواع میلگرد عرضی خواهیم پرداخت.
انواع میلگرد عرضی بر اساس فناوری تولید
میلگردهای عرضی بر اساس فناوری تولید به پنج دسته تقسیم می‌شوند: سنتی، معمولی، مارپیچ، سلولار (مدور) و ربات. در ادامه، به طور مفصل به توضیح ویژگی‌ها و کاربردهای هر یک از این دسته‌ها خواهیم پرداخت.
انواع میلگرد عرضی از نظر شکل ظاهری
میلگرد عرضی بر اساس شکل ظاهری به دو گروه میلگرد تنگ باز و میلگرد تنگ بسته تقسیم می‌شود.
- میلگرد تنگ باز: میلگرد تنگ باز شامل دسته‌بندی‌های خاصی است که به انواع تک شاخه، دو شاخه، چند شاخه و رکابی تقسیم می‌شود.
- میلگرد تنگ بسته: میلگرد تنگ بسته همچنین قادر است به‌طور همزمان پیچ و برش داده شود.
انواع میلگرد عرضی از نظر کاربرد در ستون
میلگرد عرضی بر اساس کاربرد در ستون به دو نوع مارپیچ و خاموت پهلویی تقسیم می‌شود.
- مارپیچ: نوع مارپیچ به گونه‌ای طراحی شده که میلگرد طولی را به طور کامل در بر می‌گیرد و از انعطاف‌پذیری بالایی برخوردار است.
- خاموت پهلویی: خاموت پهلویی به اشکال مربع و مستطیل در اندازه‌های ۲، ۴ و ۶ شاخه تقسیم می‌شود و به منظور تقویت ساختار ستون در جهت‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انواع میلگرد عرضی از نظر زاویه خم
میلگرد عرضی بر اساس زاویه خم به دو نوع عرضی ساده و مهندسی تقسیم می‌شود.
- ساده: در نوع ساده، خم قلاب به‌صورت صاف یا قائم اجرا می‌شود.
- مهندسی: در نوع مهندسی، خم قلاب دارای زاویه ۴۵ درجه است.
فناوری های تولید میلگرد عرضی چیست؟
میلگردهای عرضی با استفاده از فناوری‌های مختلف تولید می‌شوند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند.
در این بخش، به معرفی ۵ فناوری مهم تولید میلگرد عرضی خواهیم پرداخت.
خاموت معمولی
این نوع از میلگردهای عرضی با اعمال فشار دست توسط نیروهای کاری ساخته می‌شوند و به طور گسترده در ساخت‌وسازهای عمرانی برای تقویت و استحکام سازه‌ها به کار می‌روند.
خاموت سنتی
خاموت سنتی از پرمصرف‌ترین میلگردهای عرضی در ایران است که با استفاده از اهرم و فشار دست تولید می‌شوند. این خاموت‌ها معمولاً مربعی شکل هستند و فرآیند ساخت آن‌ها به شیوه‌ای کاملاً سنتی انجام می‌گیرد.
خاموت مارپیچ
خاموت مارپیچ سایزهای متنوعی دارند و با استفاده از دستگاه‌های CNC تولید می‌شوند. این مدل از میلگردهای عرضی می‌توانند برای مصارف مختلف استفاده شوند.
خاموت سلولار
میلگردهای عرضی در قالب مدل‌های سلولار، با بهره‌گیری از فناوری پیشرفته pi-systems که یکی از جدیدترین و کارآمدترین فناوری‌هاست، به تولید انبوه می‌رسند. علاوه بر این، طراحی این مدل‌ها مشابه حلقه‌های بسته است و به دلیل ساختار خاص خود، مقاومت بسیار بالایی دارند.
خاموت ربات
برای تولید مدل ربات نیز از دستگاه CNC استفاده می‌شود. تفاوت این مدل از میلگرد عرضی با مدل مارپیچی در این است که این مدل، به صورت مربعی شکل است و در یک جهت خاص طراحی و ساخته می‌شود.
عملکرد میلگرد عرضی چیست؟
میلگرد عرضی در سازه‌های بتنی نقش اساسی در تقویت مقاومت ساختار و جلوگیری از انواع آسیب‌های احتمالی ایفا می‌کند. این میلگردها به‌طور خاص با نیروهای برشی و کمانش مقابله می‌کنند و مانع از خروج آرماتورهای طولی می‌شوند. یکی از اصلی‌ترین عملکردهای میلگرد عرضی، جلوگیری از پخش ترک‌ها در بتن است.
در واقع، میلگردهای طولی و عرضی به‌عنوان اجزای مکمل یکدیگر عمل می‌کنند. میلگردهای طولی به‌طور عمده بارهای کششی را تحمل می‌کنند، درحالی‌که میلگردهای عرضی برای مقابله با بارهای برشی و حفظ شکل سازه به‌کار می‌روند. به همین دلیل، برای تقویت هرچه بیشتر سازه‌های بتنی، ترکیب صحیح و مناسب این دو نوع میلگرد ضروری است.
با قرار دادن میلگردهای عرضی در مقطعی که تحت تأثیر نیروهای خارجی قرار دارد، می‌توان از فروپاشی یا شکست آن جلوگیری کرد. به همین دلیل، مقاطع باید با میلگردهای طولی و عرضی تقویت شوند تا در برابر نیروهای برشی، خمشی و ترک‌خوردگی مقاومت لازم را داشته باشند. در حال حاضر، استفاده از میلگردهای عرضی به‌عنوان یکی از روش‌های مؤثر در مقاوم‌سازی سازه‌های بتنی شناخته می‌شود.
کاربردهای میلگرد عرضی
میلگرد عرضی در انواع مختلف سازه‌ها به منظور تقویت مقاومت برشی و ایجاد استحکام بیشتر استفاده می‌شود. از جمله کاربردهای رایج میلگرد عرضی می‌توان به فونداسیون، ستون‌ها، تیرها، تیرچه‌ها و دیوارهای برشی اشاره کرد.
در ادامه، به بررسی کاربردهای میلگرد عرضی در بخش‌های مختلف سازه خواهیم پرداخت.
میلگرد عرضی در فونداسیون
میلگرد عرضی در فونداسیون به تقویت بتن در برابر نیروهای برشی و کششی کمک می‌کنند. این میلگردها معمولاً به صورت اورلب در دو نوع تماسی و غیرتماسی به یکدیگر متصل می‌شوند. در اورلب تماسی، میلگردهای عرضی از طریق سیم مفتول به میلگردهای طولی متصل می‌شوند، در حالی که در اورلب غیرتماسی، اتصال بین میلگردها از طریق بتن برقرار می‌گردد.
میلگرد عرضی ستون
میلگردهای عرضی در ستون‌ها به‌صورت خاموت‌های عمودی یا مارپیچ به‌کار می‌روند. این میلگردها با افزایش مقاومت برشی و جلوگیری از ترک‌خوردگی، به بهبود عملکرد ستون در برابر بارهای فشاری و جانبی کمک می‌کنند. استفاده از خاموت‌های مارپیچ به‌ویژه در ستون‌های با ارتفاع زیاد یا در مناطقی با خطر زلزله بیشتر توصیه می‌شود.
میلگرد عرضی تیر و میلگرد عرضی تیرچه
میلگردهای عرضی در تیرها و تیرچه‌ها، به‌صورت رکاب‌های عمودی یا مورب قرار می‌گیرند. این میلگردها با افزایش مقاومت برشی، از ایجاد ترک‌های مورب و شکستگی در مقاطع بتنی جلوگیری می‌کنند. انتخاب نحوه قرارگیری میلگردهای عرضی (عمودی، مورب یا ترکیبی) بستگی به میزان تنش‌های برشی و نیازهای طراحی سازه دارد.
میلگرد عرضی دیوار برشی
دیوارهای برشی با استفاده از میلگردهای عرضی تقویت می‌شوند تا در برابر بارهای جانبی مانند زلزله مقاومت کنند. این میلگردها به‌صورت خاموت‌های عمودی یا مارپیچ در دیوارها قرار می‌گیرند و از ایجاد ترک‌خوردگی و شکستگی جلوگیری می‌کنند. استفاده از میلگرد عرضی دیوار برشی به بهبود پایداری و عملکرد سازه در برابر نیروهای جانبی کمک می‌کند.
مزایای استفاده از میلگرد عرضی
میلگرد عرضی یا خاموت، یکی از اجزای حیاتی در تقویت سازه‌های بتنی است. وظیفه اصلی این میلگردها، توزیع نیروهای کششی در طول بتن و جلوگیری از ترک‌خوردگی و شکست آن است.
وقتی سازه‌های بتنی تحت بارگذاری قرار می‌گیرند، نیروهای کششی به‌ویژه در سطوح تحتانی متمرکز می‌شوند و می‌توانند باعث ترک خوردن و تخریب بتن شوند. میلگردهای عرضی این نیروها را به‌طور یکنواخت در سطح بتن توزیع کرده و از ایجاد ترک‌های بزرگ جلوگیری می‌کنند، به‌طوری‌که سازه به‌طور مؤثرتری در برابر فشارها و کشش‌ها مقاوم می‌شود.
این میلگردها معمولاً از فولاد مقاومی به نام اسلب ساخته شده و به‌صورت مارپیچ یا دایره‌ای در اطراف میلگردهای طولی نصب می‌شوند. اندازه و فاصله آن‌ها بسته به طراحی و بارگذاری سازه متفاوت است.
علاوه بر این، میلگردهای عرضی نقش مهمی در بهبود عملکرد سازه در برابر آتش‌سوزی دارند. بتن ممکن است در دماهای بالا مقاومت خود را از دست دهد و شکننده شود. میلگرد عرضی با حفظ انسجام بتن، از تخریب آن جلوگیری کرده و پایداری سازه را در برابر آتش حفظ می‌کند.
نکات مهم در رابطه با نصب آرماتور عرضی
اجرای صحیح میلگرد عرضی نقش مهمی در استحکام و پایداری سازه‌های بتنی دارد. رعایت جزئیات فنی و استانداردهای اجرایی در هنگام نصب این میلگردها، از بروز مشکلاتی مانند کاهش مقاومت برشی و ترک‌خوردگی جلوگیری می‌کند.
بنابراین، در صورت استفاده از آرماتورهای عرضی در پروژه‌های ساختمانی، نکات زیر را مد نظر داشته باشید:
- اتصال صحیح میلگردهای عرضی و طولی به سیم آرماتوربندی
- رعایت فاصله استاندارد ۲۰ سانتی‌متر بین میلگردهای عرضی
- اجرای عملیات خمکاری آرماتور در دمای کمتر از 5 درجه سانتی‌گراد
- استفاده از تجهیزات مناسب برای خمکاری میلگردهای عرضی در صورت نیاز
تفاوت خاموت با میلگرد عرضی چیست؟
خاموت یکی از انواع میلگرد عرضی است، اما همه میلگردهای عرضی خاموت محسوب نمی‌شوند. میلگرد عرضی به تمامی میلگردهایی گفته می‌شود که در راستای عمود بر میلگردهای طولی قرار گرفته و برای افزایش استحکام برشی، جلوگیری از ترک‌خوردگی و کنترل تغییر شکل سازه مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این میان، خاموت به‌طور خاص در تیرها و ستون‌ها به کار می‌رود و وظیفه آن، مهار میلگردهای طولی و توزیع یکنواخت تنش‌ها در سازه است.
خاموت‌ها معمولاً از میلگردهای آجدار ساخته می‌شوند تا چسبندگی بهتری با بتن داشته باشند. در بین انواع میلگردهای آجدار، میلگرد گرید A۲ به دلیل انعطاف‌پذیری بالاتر، گزینه‌ای مناسب برای ساخت خاموت محسوب می‌شود. شناخت تفاوت میان این المان‌های سازه‌ای به انتخاب دقیق‌تر مصالح و اجرای اصولی‌تر پروژه‌های عمرانی کمک شایانی خواهد کرد.
جمع بندی
میلگرد عرضی یکی از اجزای حیاتی در سازه‌های بتنی است که نقش مهمی در افزایش مقاومت برشی، جلوگیری از ترک‌خوردگی و افزایش دوام سازه دارد. در این مقاله، ابتدا تعریف میلگرد عرضی و نقش آن در استحکام سازه را بررسی کردیم.
سپس انواع میلگرد عرضی را از جنبه‌های گوناگون، از جمله روش تولید، شکل ظاهری، زاویه خم و کاربرد در سازه‌های مختلف، معرفی کردیم.
همچنین به بررسی مزایای استفاده از این نوع میلگرد و نکات مهم در نصب آن پرداختیم. در نهایت، تفاوت بین خاموت و میلگرد عرضی را توضیح دادیم تا درک بهتری از این دو مفهوم به‌دست آورید.
