میلگرد حرارتی چیست؟ | کاربردها، انواع و نقش موثر در افزایش مقاومت بتنها
میلگرد حرارتی از جمله انواع میلگردهاست که در پروژههای عمرانی بهوفور مورد استفاده قرار میگیرد و در سقف، فونداسیون، کف و سایر قسمتهای ساختمانها کاربرد بسیاری دارد. این نوع میلگرد در برابر تغییرات دمایی مقاومت خوبی داشته و از ترک برداشتن بتن در اثر انقباض و انبساط و تنش دمایی، جلوگیری میکند و ضریب ایمنی ساختمان را تا حد زیادی بالا میبرد. اگر میخواهید بدانید میلگرد حرارتی چیست و با کاربردهای خاص آن آشنا شوید، تا پایان این مقاله از مجله محک استیل با ما همراه باشید.
میلگرد حرارتی چیست؟
میلگرد حرارتی از مقاطع فولادی پرمصرف در صنایع فولاد و پروژههای ساختمانی است که در برابر تغییرات دمایی و حرارت بالا مقاومت خوبی دارد. عموما نحوه نصب این نوع میلگردها در سازه بهصورت T شکل و عمود (نسبت به هم) است. کاربرد این میلگردها زمانی اهمیت پیدا میکند که با استفاده از میلگرد معمولی در سازههای بتنی، این نوع میلگرد در صورت بروز هرگونه تنش و تغییرات دمایی، منبسط و منقبض شده، به بتن فشار وارد میکند و استحکام آن را کاهش میدهد. به میلگرد حرارتی آرماتور حرارتی هم میگویند.
اهمیت استفاده از میلگرد حرارتی
در صورت استفاده از میلگرد حرارتی بهجای میلگرد معمولی در بتن مسلح، از وارد شدن فشار به بتن و ترک خوردن آن هنگام تغییرات دمایی جلوگیری شده و استحکام بتن بهخوبی حفظ میشود و به آن آسیبی نمیرسد. البته لازم به ذکر است که امکان استفاده همزمان از میلگردهای معمولی و حرارتی در برخی از پروژههای ساختمانی وجود دارد؛ در این صورت، این مقاطع فولادی به شکل شبکهای تعبیه میشود و به صورت عمود بر تیرچههای مورد استفاده در سقف سازه قرار میگیرد. گفتنی است که میلگردهای حرارتی معمولا در فاصله 25 سانتیمتری از یکدیگر و به صورت شبکهای و منظم تعبیه شده و استحکام بتن را افزایش میدهد.




تفاوت ساختاری میلگرد ساده و میلگرد حرارتی
خوب است بدانید میلگردهای حرارتی در ساختار خود عنصر کربن کمتری دارد و از آنجایی که میزان عنصر کربن با انعطافپذیری این مقاطع فولادی در سازههای بتنی رابطه معکوس دارد، میتوان گفت که این میلگردها نسبت به نوع ساده خواص ترمومکانیکی بیشتری داشته و با انعطافپذیری بهتر و همچنین قابلیت ارتجاعی مناسب خود در سازههای بتنی عملکردی مناسب دارد و از ترک خوردن بتن در سطح وسیع جلوگیری میکند. کمتر بودن درصد کربن در ساختار این مقطع فولادی موجب انواع خاص کاربرد میلگرد حرارتی شده است.
قطر میلگردهای حرارتی
در مورد میلگردها معمولا قطر اهمیت ویژهای دارد؛ گفتنی است قطر میلگردهای حرارتی با توجه به نوع کاربرد مد نظر برای آنها فرق داشته و میلگردهای حرارتی بهکاررفته در جایگاههای مختف سازه، قطر متفاوتی دارد. بهطور کلی، رایجترین و پرکاربردترین آنها قطری معادل 4 و 5 میلیمتر داشته و مدل 4 میلیمتری آنها مقاومتر است.
انواع میلگرد حرارتی
مانند سایر مصالح ساختمانی، میلگردهای حرارتی هم در ابعاد و انواع متفاوتی ساخته میشود که هر نوع آن کاربرد ویژهای یافته است. در ادامه، بهطور مختصر ویژگی و مورد استفاده پنج مدل رایج میلگرد حرارتی را شرح میدهیم




میلگرد حرارتی ساده
میلگرد حرارتی ساده که هیچ گونه پوشش اضافه ندارد و کاملا ساده ساخته میشود، با ویژگیهای خاص خود در بسیاری از پروژههای ساختوساز عمرانی مورد استفاده قرار میگیرد.
میلگرد حرارتی آجدار
میلگرد حرارتی آجدار همانطور که از نامش پیداست، پوششی آجدار دارد و در برابر خوردگی از مقاومت بالایی برخوردار است. معمولا به دلیل عدم نیاز کششی به آرماتور با بتن و نیز تمایل به کاهش هرچه بیشتر هزینهها و داشتن صرفه اقتصادی، معمولا از میلگرد آجدار استفاده نمیشود و نوع ساده کاربرد بیشتری دارد.
میلگرد حرارتی دو لایه
میلگرد حرارتی دو لایه دارای دو لایه پوشش است و مقاومت مصالح ساختمانی در برابر خوردگی را تا حد زیادی افزایش میدهد.
میلگرد حرارتی سایشی
این نوع میلگرد حرارتی به دلیل داشتن پوششی از جنس سایش روی سطوح خارجی، طول عمر بالایی دارد و در مقابل فرسایش و خوردگی مقاوم است.
میلگرد حرارتی چشمهای
میلگرد حرارتی چشمهای سطح توپر دارد و همانطور که از نامش مشخص است، مشابه چشمه طراحی شده و دارای خاصیت چسبندگی خاصی است که میلگرد را بهطور موثری با بتن متصل میکند و مقاومت ساختمان را افزایش میدهد.




کاربرد میلگرد حرارتی در کاهش اثر پدیده جمعشوندگی
جمعشوندگی در بتن زمانی رخ میدهد که بتن با از دست دادن تدریجی رطوبت اولیه خود، خشک و منقبض شده و منافذ و سوراخهایی را که قبل از آن محل ذرات رطوبت بود، ذرات بتن پر میکند؛ در نتیجه بروز این پدیده مخرب، تنش کششی در بتن ایجاد میشود که با ایجاد ترک در بتن عوارضی مانند کاهش مقاومت آن را در پی خواهد داشت. در صورت استفاده از میلگرد حرارتی در بتن، با درگیر شدن میلگرد حرارتی با بتن این پدیده کنترل شده و مقاومت بتن افزایش مییابد و با جلوگیری از ایجاد ترکهای گسترده سطحی بسیار در بتن در اثر پدیده جمعشوندگی، از فروپاشی آن جلوگیری میشود.
کاربرد میلگرد حرارتی در تیرچه بلوکها
معمولا ترکهای روی سطح تیرچه بلوکها از جمله چالشهای پیش روی مهندسان پروژههای ساختمانی هنگام اجرای سقف است. در صورت استفاده از میلگرد حرارتی در بتن، این مشکل هم بهسادگی قابل پیشگیری بوده و جای نگرانی از بابت ترکخوردگی وجود نخواهد داشت.




کاربرد میلگرد حرارتی در افزایش مقاومت سقف
از آنجایی که سقف ساختمانها افقی است و مقدار زیادی از فشار بار بر آنها وارد میشود، لازم است مقاومت بالایی داشته باشد. به همین منظور، بسیاری از مهندسان ساختمان عقیده دارند که در سقف ساختمانها حتما باید از میلگرد حرارتی استفاده شود تا از ایجاد ترکهایی که کاهش مقاومت بتنها را به دنبال دارد و ساختمان را در برابر خطراتی مانند زلزله آسیبپذیرتر میکند، جلوگیری شود. این یکی از مهمترین موارد کاربرد میلگرد حرارتی است.
مکانیسم و نحوه عملکرد میلگرد حرارتی
کار میلگرد حرارتی با رخ دادن پدیده جمع شوندگی در بتن شروع میشود؛ در واقع هر زمان رطوبت اولیه ساختار بتن تبخیر شود، میلگرد حرارتی از ایجاد انقباض جلوگیری میکند و با اثر کشسانی، جلو فشار بیشازحد به بتن و ایجاد ترکهای گسترده را میگیرد و به این ترتیب ضریب ایمنی ساختمان را بالا میبرد.
ضوابط آییننامهای کاربرد میلگرد حرارتی
قبل از پرداختن به نحوه اجرای میلگرد حرارتی، لازم است از دو نکته اصلی موجود در ضوابط آییننامهای نصب و اجرای میلگردهای حرارتی در ساختمان مطلع باشید:
- فاصله بین دو میلگرد حرارتی پشت سر هم، نباید بیش از 25 سانتیمتر باشد. گفتنی است بسته به نوع کاربرد، این عدد در بعضی از آییننامهها 20 سانتیمتر درج شده است.
- از میلگرد قسمت بالایی تیرچهها که به آن میلگرد فشاری هم گفته میشود،در صورتیکه داخل دال بالایی قرار گرفته باشد، میتوان بهعنوان میلگرد حرارتی استفاده نمود.
چگونگی اجرای میلگرد حرارتی
طبق نظر سازمان نظام مهندسی، نصب و اجرای میلگرد حرارتی و جوشکاری آن در هر قسمت سازه اعم از سقف، فونداسیون و ستونها به دلیل احتمال شکست جوش ممنوع است؛ برای اجرای این مقاطع فولادی لازم است ابتدا میلگردهای حرارتی با سیم مفتول یا آرماتوربندی بسته شده و سپس با گره ضربدری و سیم مفتول اجرا گردد. گفتنی است گره ضربدری به گونهای انجام میشود که میلگردهای حرارتی بهصورت عمودی در کنار دیگر میلگردها قرار گیرد. سپس سیم مفتول هم به شکل ضربدری از زیر آن عبور میکند و روی میلگرد حرارتی قرار گرفته و همین حرکت از جهت مخالف هم تکرار میشود و در نهایت، بهوسیله یک انبر در مرکز بسته میشود. با هدف ایجاد پایداری و استحکام بیشتر، میتوان سیم مفتول را دوبل کرد و از گره ضربدری دوبل استفاده نمود.
قیمت میلگرد حرارتی در بازار آهنآلات
با توجه به استفاده منحصربهفرد و کاربردی میلگرد حرارتی، قیمت این محصول چندان اقتصادی نیست؛ هزینه تهیه میلگرد حرارتی نسبت به میلگردهای معمولی بالاتر است و بسته به شرایط مختلف و عوامل دخیل در قیمت نهایی، متفاوت خواهد بود. برای اطلاع دقیق از قیمت میلگرد حرارتی میبایست با مراکز فروش معتبر آن تماس حاصل نمایید و از قیمت روز این مقطع فولادی پرمصرف آگاه شوید.
و در آخر
میلگرد حرارتی با جلوگیری از ترکخوردگیهای گسترده و خطرناک ناشی از تغییرات دمایی در بتنها، این مصالح ساختمانی را مقاومتر میکند و همانطور که در این مقاله از مجله محک استیل شرح دادیم، استفاده از این مقاطع فولادی خاص بهطور مستقیم روی افزایش مقاومت ساخمانها در برابر حوادث طبیعی نیز تاثیری ویژه دارد. نقش غیرقابل انکار این مقطع فولادی در مقابله با پدیده جمعشوندگی که از مهمترین کاربرهای میلگرد حرارتی است، بسیار حائز اهمیت است؛ این امر استحکام بتن را بالا برده و احتمال آسیبهای جدی را به حداقل میرساند.
نظر شما چیست؟ اگر درباره میلگرد حرارتی اطلاعات بیشتری دارید، در قسمت نظرات همین بخش برایمان بنویسید.