همانطور که می‌دانید، روش‌های مختلفی برای اجرای سقف در ساختمان‌ها وجود دارد که رایج‌ترین آن‌ها، سقف تیرچه بلوک است. کلاف عرضی یا میلگرد ژوئن از اجزای اصلی سقف تیرچه بلوک است که به عنوان تکیه‌گاه جانبی عمل می‌کند و بار را بصورت یکنواخت روی سقف توزیع می‌کند. از این رو، قیمت میلگرد و عوامل موثر بر آن بصورت مستقیم بر هزینه سقف‌سازی نیز تاثیر می‌گذارد. در این مقاله به بررسی کامل میلگرد ژوئن، کاربردها، نحوه اجرا در سقف‌های مختلف و نکات مهم مربوط به آن می‌پردازیم.
میلگرد ژوئن (کلاف عرضی) چیست؟
میلگرد ژوئن یا کلاف عرضی به انگلیسی Tie Beam نامیده می‌شود و نوعی آرماتور تقویتی است که مانند یک دیافراگم، به صورت افقی و عمود بر جهت تیرچه‌ها در سقف نصب می‌شود. این نوع میلگرد یکی از اجزای الزامی در اجرای سقف‌های تیرچه‌بلوک است که در کاهش ارتعاش سقف، یکپارچه‌سازی عملکرد تیرچه‌ها، مقاومت بالا در برابر خوردگی و شرایط سخت کاربرد دارد. میلگرد ژوئن با نام‌هایی مثل «کلاف میانی» یا «تای بیم» نیز شناخته می‌شود و معمولاً از سه جزء اصلی تشکیل می‌شود: میلگرد فوقانی، میلگرد تحتانی و سنجاق‌هایی که این دو بخش را به یکدیگر متصل می‌کنند. این اجزا پس از بتن‌ریزی، به عنوان یک شبکه‌ی مسلح عمل کرده و از ایجاد ترک، نشست موضعی، یا عدم پایداری سقف جلوگیری می‌کنند. به طور کلی، کلاف عرضی نه تنها نقش سازه‌ای مهمی دارد، بلکه کیفیت نهایی اجرای سقف را نیز تا حد زیادی بهبود می‌بخشد.
انواع سایز میلگرد ژوئن
میلگرد ژوئن یا کلاف عرضی معمولاً در سایزهای سبک‌تری نسبت به میلگردهای اصلی سقف انتخاب می‌شود، چون هدف از استفاده‌ی آن تأمین یکپارچگی سقف و جلوگیری از گسیختگی‌های موضعی است. سایز میلگرد ژوئن بسته به نوع سقف، طول دهانه، فاصله تیرچه‌ها و میزان بارهای وارده متغیر است، اما معمولاً در بازه‌ی ۸ تا ۱۲ میلی‌متر انتخاب می‌شود. در بسیاری از پروژه‌های ساختمانی، به‌ویژه در سقف‌های تیرچه‌بلوک، میلگرد سایز ۱۰ به عنوان گزینه‌ای استاندارد و رایج برای اجرای کلاف عرضی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کاربرد میلگرد ژوئن
کلاف عرضی یا ژوئن، یکی از اجزای ضروری ساختمان‌سازی است که در کاهش ارتعاش سقف، یکپارچه‌سازی عملکرد تیرچه‌ها، مقاومت بالا در برابر خوردگی و شرایط سخت کاربرد دارد. این نوع میلگرد، کاربردهای متنوعی در بخش‌های مختلف ساختمان‌سازی دارد، از جمله:
- افزایش استحکام دیوارهای آجری: میلگرد کلاف عرضی در دیوارهای باربر، تیغه‌های جدا کننده و دیوارهای محوطه‌سازی باعث اتصال افقی بین رج‌ها شده و مقاومت دیوار را در برابر نیروهای جانبی افزایش می‌دهد.
- تقویت فونداسیون: از کلاف عرضی در فونداسیون‌های نواری و بتنی نیز استفاده می‌شود تا مقاومت کششی سازه در برابر نشست یا بارهای ناگهانی افزایش یابد.
- افزایش دوام دال‌های بتنی: در برخی موارد، میلگرد ژوئن به‌عنوان آرماتور کمکی در دال‌های بتنی به‌کار می‌رود تا از ایجاد ترک‌های سطحی و انقباضی جلوگیری شود و انسجام سطح بتن حفظ گردد.
- ساخت تیرچه‌های فلزی: کلاف عرضی در تیرچه‌های فلزی با ایجاد اتصال مناسب بین اجزای تیرچه، به انتقال بهتر نیروها و افزایش استحکام کلی کمک می‌کند.
مزایا و معایب استفاده از میلگرد ژوئن
استفاده از میلگردهای ژوئن نیز مانند سایر اجزای سازه‌ای، مزایا و معایب خاص خود را دارد. این میلگردها نقش مؤثری در تقویت سقف و بهبود عملکرد کلی سازه دارند، اما در عین حال نیازمند اجرای صحیح و تخصصی هستند. در ادامه به مهم‌ترین مزایا و معایب میلگرد های ژوئن اشاره می‌کنیم.
مزایای میلگرد ژوئن:
- کاهش احتمال ترک‌خوردگی در سازه به‌دلیل کنترل بهتر تنش‌های وارده
- کمک به کاهش هزینه‌های ساخت‌وساز و نگهداری در درازمدت
- بهبود مقاومت سقف در برابر نیروهای کششی، فشاری و جانبی
- افزایش دوام و عمر مفید سازه با بهبود رفتار سازه‌ای در برابر تنش‌های وارده
معایب میلگرد ژوئن:
- بالا رفتن وزن کلی سازه و دیوار
- نیاز به تخصص و مهارت در اجرا
- افزایش هزینه اولیه پروژه به‌دلیل مصرف مصالح بیشتر
نحوه اجرای کلاف عرضی
اجرای صحیح کلاف های عرضی در سقف‌های تیرچه‌بلوک، نیازمند رعایت جزئیاتی مثل محل اجرا، تعداد مناسب کلاف‌ها و ضوابط آیین‌نامه‌ای است. در ادامه، نحوه اجرای میلگرد ژوئن، تعداد مجاز، نکات فنی و مزایای استفاده از آن در سقف تیرچه‌بلوک را بررسی می‌کنیم.
نحوه اجرای کلاف عرضی در سقف تیرچه بلوک
اجرای صحیح کلاف عرضی در سقف تیرچه بلوک، نقش مهمی در افزایش یکپارچگی سازه و کنترل تغییر شکل‌ها دارد. عرض کلاف عرضی تیرچه باید حداقل برابر با عرض پاشنه تیرچه باشد و ارتفاع آن معادل ضخامت سقف در نظر گرفته می‌شود. در صورتی که از تیرچه‌های دوبل استفاده شود، این مقدار باید حداقل دو برابر عرض پاشنه تیرچه باشد؛ یعنی معمولاً حدود ۲۰ سانتی‌متر عرض برای ژوئن لازم است.
برای اجرای کلاف عرضی ژوئن، ابتدا باید قالب‌بندی با عرض حداقل ۱۲ سانتی‌متر (بیشتر از عرض تای بیم) انجام شود. این قالب‌بندی معمولاً با تخته‌های چهارتراش صورت می‌گیرد که به وسیله سیم آرماتوربندی به جک‌های صلیبی بسته شده و از پایین نیز توسط همان جک‌ها مهار می‌شوند تا در برابر فشار بتن تغییر شکل ندهند.
پس از قالب‌بندی، کلاف عرضی تیرچه بلوک مطابق نقشه اجرایی داخل قالب قرار گرفته و به میلگردهای سقف و تیرچه‌ها با سیم آرماتوربندی محکم بسته می‌شوند. در نهایت، عملیات بتن‌ریزی سقف به‌صورت یکپارچه انجام می‌گیرد تا اتصال کامل بین تیرچه‌ها و کلاف عرضی برقرار شده و سقف به شکل یک سیستم سازه‌ای منسجم عمل کند.
تعداد مجاز کلاف میانی در سقف تیرچه بلوک
استفاده از کلاف میانی در سقف تیرچه بلوک، موجب ایجاد درزهایی به‌نام درز ژوئن می‌شود که به‌صورت عمود بر جهت تیرچه‌ها و در فواصل مشخص اجرا می‌شوند. هدف از اجرای این کلاف‌ها، افزایش یکپارچگی سقف و تغییر شکل در دهانه‌های بلند است. تعداد مجاز کلاف عرضی سقف تیرچه بلوک، به عوامل متعددی از جمله طول دهانه سقف و مقدار بار وارده بستگی دارد. به‌طور کلی، هرچه دهانه بزرگ‌تر و بار سقف سنگین‌تر باشد، به کلاف‌های بیشتری نیاز است.
نکته‌ی بسیار مهم آن است که اگر طول دهانه سقف از ۸ متر بیشتر شود، اجرای کلاف عرضی ممنوع است و در این شرایط باید از تیرچه دوبل استفاده شود. برای آشنایی دقیق‌تر با شرایط و تعداد مجاز کلاف عرضی در تیرچه در دهانه‌های مختلف، می‌توانید جدول زیر را مشاهده کنید.
ضوابط اجرای کلاف عرضی در سقف تیرچه بلوک
رعایت دقیق ضوابط کلاف عرضی در سقف تیرچه بلوک، برای تأمین ایمنی، یکپارچگی و مقاومت نهایی سقف الزامی است. در ادامه، مهم‌ترین الزامات فنی در خصوص اجرای کلاف عرضی بررسی می‌شود:
- در داخل کلاف عرضی باید دو میلگرد در قسمت فوقانی و تحتانی تعبیه شود. قطر این میلگردها نباید کمتر از ۶ میلی‌متر باشد.
- فاصله کلاف عرضی باید حداقل باید ۵۰ سانتی متر باشد و بوسیله میلگردهای سنجاقی به یکدیگر متصل شوند.
- میلگرد بالایی کلاف باید در ناحیه‌ی هسته‌ی مرکزی تیرهای انتهایی به‌درستی مهار شود تا پایداری لازم تأمین گردد.
- لازم است میلگرد فوقانی کلاف عرضی از بخش زیرین میلگرد بالایی تیرچه عبور کند تا اتصال مناسبی ایجاد شود.
- حداقل میلگرد ژوئن یا کلاف میانی هنگام اجرای سقف، باید دو عدد باشد.
- قطر میلگردهای سنجاقی باید بین ۸ تا ۱۰ میلی‌متر باشد و در فاصله‌های منظم ۵۰ سانتی‌متری نصب شوند.
- طبق الزامات نشریه شماره ۸۲، حداقل قطر میلگرد ژوئن در صورت آجدار بودن ۶ میلی‌متر و در صورت ساده بودن ۸ میلی‌متر در نظر گرفته می‌شود.
مزایای استفاده از کلاف عرضی در سقف تیرچه بلوک
در سال‌های اخیر، به‌منظور کاهش وزن مرده‌ی سازه و افزایش سرعت اجرا، استفاده از بلوک‌های یونولیتی در سقف‌های تیرچه بلوک بسیار رایج شده است. این بلوک‌ها به‌دلیل وزن کم و ابعاد بزرگ‌تر نسبت به بلوک‌های سفالی، نصب آسان‌تری دارند و در زمان اجرا پرت مصالح کمتری ایجاد می‌کنند. اما نکته مهم اینجاست که مقاومت نهایی این نوع سقف‌ها بدون وجود کلاف عرضی (میلگرد ژوئن) تأمین نمی‌شود. اجرای صحیح کلاف عرضی در کنار بلوک‌های یونولیتی باعث می‌شود سقف علاوه‌بر سبک‌بودن، عملکردی مطمئن و یکپارچه داشته باشد. مزایای استفاده از کلاف عرضی در سقف تیرچه بلوک عبارت‌اند از:
- افزایش مقاومت سقف در برابر نیروهای جانبی و زلزله
- حفظ انسجام تیرچه‌ها و جلوگیری از باز شدن آن‌ها هنگام بتن‌ریزی
- بهبود عملکرد سقف‌های سبک یونولیتی از نظر تحمل بار
- کاهش پرت مصالح در مقایسه با بلوک‌های سفالی سنتی و کاهش هزینه‌های کلی پروژه
- صرفه‌جویی در زمان و هزینه اجرا به‌دلیل سبک بودن و سهولت حمل یونولیت‌ها
- امکان استفاده از بلوک‌ها با شکل‌های نامتقارن بدون مشکل اجرایی
- افزایش سرعت ساخت به‌دلیل نصب راحت‌تر بلوک‌ها و کاهش نیروی انسانی مورد نیاز
کلاف عرضی در سقف تیرچه پیش تنیده (کلاف میانی در تیرچه پیش تنیده)
در سقف‌هایی که با تیرچه‌های پیش‌تنیده اجرا می‌شوند، به دلیل اینکه جان تیرچه‌ها پیش از نصب در کارخانه بتن‌ریزی شده‌اند، دیگر امکان بتن‌ریزی همزمان کلاف عرضی با جان تیرچه وجود ندارد. این موضوع باعث می‌شود یکپارچگی سازه‌ای که در سیستم‌های سنتی تیرچه‌بلوک از طریق کلاف میانی ایجاد می‌شود، در اینجا به‌خوبی محقق نشود. در نتیجه، استفاده از کلاف میانی در سقف‌های دارای تیرچه پیش‌تنیده معمولاً توصیه نمی‌شود یا فاقد کارایی لازم خواهد بود. با این حال، اگر طراح یا مجری بخواهد از کلاف عرضی در این نوع سقف بهره‌مند شود، باید از پیش، تمهیداتی در داخل تیرچه‌های پیش‌تنیده در نظر گرفته شود تا اتصال مناسب میان اجزا برقرار شود. در حالت کلی، حفظ انسجام سازه‌ای همچنان یکی از اولویت‌های طراحی سقف است و استفاده از کلاف عرضی در سقف تیرچه پیش تنیده توصیه نمی‌شود.
نکات حائز اهمیت در اجرای کلاف عرضی
برای اجرای اصولی کلاف عرضی (میلگرد ژوئن)، توجه به ضوابط فنی و اجرایی بسیار حائز اهمیت است. از طرفی با توجه به قیمت آهن و هزینه‌های بالای مصالح، دقت در انتخاب و اجرای صحیح می‌تواند از دوباره‌کاری و اتلاف منابع جلوگیری کند. موارد زیر از جمله نکاتی هستند که باید در نظر گرفته شوند:
- میلگردهایی که به‌عنوان کلاف عرضی به کار می‌روند، باید کاملاً سالم، بدون خوردگی و فاقد هرگونه تاب‌خوردگی یا شکستگی باشند.
- بتن مورد استفاده باید از نظر عیار مطابق با استانداردهای اجرایی باشد و با نسبت دقیق آب و سیمان ترکیب شود تا مقاومت کافی را فراهم کند.
- قرارگیری میلگردها در قالب باید با دقت انجام شود و از اتصالات مناسب برای فیکس‌کردن آن‌ها استفاده گردد تا در حین بتن‌ریزی جابجا نشوند.
- عملیات ویبره‌زدن برای خارج‌کردن هوای محبوس‌شده در بتن بسیار مهم است و باید به‌درستی انجام شود تا از پوکی بتن جلوگیری شود.
- عمل‌آوری بتن (کیورینگ) تا زمان رسیدن به مقاومت مورد نیاز باید به‌طور کامل و اصولی انجام گیرد؛ این مرحله نقش تعیین‌کننده‌ای در دوام سازه دارد.
جمع بندی
کلاف عرضی یا میلگرد ژوئن، یکی از اجزای ضروری در اجرای سقف‌های تیرچه‌بلوک و تیرچه پیش‌تنیده محسوب می‌شود که نقش بسیار مهمی در تقویت یکپارچگی سازه و جلوگیری از آسیب‌های ناشی از نیروهای جانبی دارد. رعایت ضوابط اجرایی، انتخاب سایز مناسب میلگرد و جانمایی صحیح کلاف‌ها در سقف، نه تنها ایمنی ساختمان را افزایش می‌دهد، بلکه در کاهش ترک‌ها، جلوگیری از نشست و دوام بهتر سقف نیز مؤثر است. بنابراین، استفاده اصولی از کلاف عرضی می‌تواند تضمین‌کننده کیفیت نهایی سازه باشد.
