مشاوره و فروش
02137163
سقف تیرچه بلوک یکی از پرکاربردترین انواع سقف در ساخت وساز مدرن است و دلیل محبوبیت آن، وزن کم، سهولت اجرا و عملکرد سازه ای مناسب است. اما این سقف، همانند هر عضو بتنی دیگری، در معرض تنش های حرارتی و جمع شدگی قرار دارد. اینجاست که میلگرد حرارتی وارد صحنه می شود و نقش حیاتی خود را در کنترل ترک ها و افزایش دوام سازه ایفا می کند. در این مقاله قصد داریم با نگاهی تخصصی اما ساده، کاربرد و نحوه محاسبه مقدار میلگرد حرارتی در سقف تیرچه بلوک را بررسی کنیم تا هم مهندسین طراح و هم مجریان پروژه بتوانند بهترین تصمیم را اتخاذ کنند.
میلگرد حرارتی همان شبکه ای از میلگردهای نازک است که در جهت عمود بر تیرچه ها قرار می گیرد. این میلگردها، اگرچه باربر اصلی سازه نیستند، اما نقش کلیدی در جلوگیری از ترک های ناشی از جمع شدگی حرارتی بتن دارند. بدون آن ها، سطح بتن در طول زمان دچار ریزترک هایی می شود که نه تنها ظاهر سقف را تحت تأثیر قرار می دهد، بلکه نفوذپذیری بتن را افزایش داده و موجب خوردگی آرماتورهای اصلی خواهد ش.با توجه به نوسانات بازار، آگاهی از قیمت میلگرد پیش از محاسبه و خرید میلگرد حرارتی برای سقف تیرچه بلوک اهمیت زیادی دارد تا هزینه پروژه به صرفه و کنترل شده باشد.
نقش میلگرد حرارتی در کنترل ترک خوردگی بتن
یکی از چالش های بتن، جمع شدگی ناشی از خشک شدن و تغییرات دماست. این جمع شدگی باعث ایجاد تنش های کششی در دال بتنی می شود که از ظرفیت کششی بتن بیشتر است و در نهایت به ترک خوردن منجر می شود. میلگرد حرارتی با ایجاد یک شبکه مقاوم، این تنش ها را بین خود و بتن تقسیم کرده و از تمرکز تنش در یک نقطه جلوگیری می کند. نتیجه، ترک های سطحی کوچک تر و غیرمخرب است که به دوام سازه کمک می کند.
افزایش دوام و ایمنی سقف
وجود میلگرد حرارتی باعث افزایش طول عمر سازه می شود، زیرا ترک های ریز، مسیر نفوذ آب و یون های خورنده را مسدود می کنند. این موضوع از خوردگی میلگردهای اصلی و کاهش مقاومت سازه جلوگیری می کند. در نتیجه، هزینه های نگهداری در طول عمر سازه کاهش یافته و ایمنی کلی ساختمان ارتقا می یابد.
توزیع یکنواخت تنش در دال بتنی
شبکه میلگرد حرارتی تنش های ناشی از تغییر شکل های حرارتی را به طور یکنواخت در سطح دال پخش می کند. این توزیع یکنواخت تنش، از تمرکز تنش در نقاط خاص و ایجاد ترک های عمیق جلوگیری می کند و رفتار سازه را در برابر بارهای تکراری بهبود می بخشد.
آیین نامه بتن ایران (مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان)
طبق مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان، وجود آرماتور حرارتی در سقف های تیرچه بلوک الزامی است. حداقل سطح مقطع این آرماتورها معمولاً برابر با ۰.۰۰۲ سطح مقطع بتن در جهت عمود بر تیرچه ها در نظر گرفته می شود. این الزام به منظور کنترل تغییر شکل های ناشی از جمع شدگی و حرارت در نظر گرفته شده است.
استانداردهای جهانی مرتبط با میلگرد حرارتی
در آیین نامه های بین المللی نظیر ACI 318 و Eurocode 2 نیز توصیه شده است که در دال های بتنی، شبکه ای از میلگردهای حرارتی با قطر مناسب و فواصل مشخص نصب شود. این آیین نامه ها حتی به حداقل قطر (معمولاً ۶ تا ۸ میلی متر) و حداکثر فاصله مجاز میلگردها اشاره می کنند تا عملکرد مطلوب تأمین شود.
فرمول محاسبه سطح مقطع میلگرد حرارتی به این شکل است:
As=ρ×b×tA_s = ρ \times b \times tAs=ρ×b×t
که در آن:
به این ترتیب با ضرب کردن این سه پارامتر، مقدار فولاد مورد نیاز در هر متر عرض دال به دست می آید.
انتخاب قطر و فاصله میلگردها
پس از محاسبه سطح مقطع موردنیاز، باید قطر میلگردها انتخاب و فاصله گذاری آن ها تعیین شود. معمولاً قطر میلگردهای حرارتی بین ۶ تا ۱۰ میلی متر است و فاصله آن ها حدود ۲۰ تا ۳۰ سانتی متر در نظر گرفته می شود تا پوشش کامل سطح دال فراهم شود.
مثال عددی از محاسبه برای یک سقف نمونه
فرض کنید ضخامت دال سقف ۵ سانتی متر و عرض مؤثر آن ۱ متر است. نسبت فولاد حرارتی ۰.۲٪ در نظر گرفته می شود. در این حالت:
As=0.002×1000×50=100 mm2A_s = 0.002 \times 1000 \times 50 = 100 \, mm^2As=0.002×1000×50=100mm2
اگر از میلگرد قطر ۸ میلی متر با سطح مقطع ۵۰.۳ mm² استفاده کنیم، تعداد موردنیاز برای هر متر عرض حدود ۲ میلگرد خواهد بود که با فاصله گذاری ۳۰ تا ۴۰ سانتی متر می توان این مقدار را تأمین کرد.
فاصله گذاری صحیح میلگردها
باید دقت شود که فاصله میلگردهای حرارتی نه خیلی زیاد باشد که کارایی خود را از دست بدهد، و نه خیلی کم که منجر به هزینه اضافه شود. هم پوشانی میلگردها در نقاط اتصال باید حداقل ۳۰ برابر قطر میلگرد باشد تا انتقال تنش به درستی انجام شود.بررسی قیمت آلیاژ و انتخاب نوع مناسب آن در تولید میلگرد حرارتی می تواند تأثیر مستقیمی بر کیفیت نهایی سقف و بهینه سازی هزینه های پروژه داشته باشد.
نحوه مهاربندی و بستن میلگردها
برای جلوگیری از جابه جایی میلگردها حین بتن ریزی، لازم است از سیم های آرماتوربندی برای مهاربندی شبکه استفاده شود. همچنین باید میلگردها را در تراز مناسب قرار داد تا پوشش بتنی مطابق آیین نامه تأمین شود.
کنترل کیفیت و بازرسی پیش از بتن ریزی
پیش از بتن ریزی باید کنترل شود که شبکه میلگردها به درستی بسته شده، فاصله ها مطابق نقشه اجرایی است و هیچ گونه زنگ زدگی یا آلودگی روی سطح میلگردها وجود ندارد. بازرسی دقیق قبل از بتن ریزی هزینه های تعمیرات آتی را به شدت کاهش می دهد.
استفاده از میلگرد با قطر نامناسب
استفاده از میلگرد خیلی نازک باعث کاهش کارایی شبکه و ترک خوردگی بیشتر می شود، درحالی که استفاده از میلگرد خیلی ضخیم می تواند هزینه و وزن سقف را بی دلیل افزایش دهد. انتخاب قطر مطابق محاسبات مهندسی بهترین راهکار است.
بی توجهی به فاصله گذاری استاندارد
فاصله بیش ازحد بین میلگردها باعث تمرکز ترک در برخی نقاط می شود. برای پیشگیری، باید فاصله گذاری طبق آیین نامه و با دقت اجرا شود و توسط مهندس ناظر تأیید گردد.
پرسش های متداول
بله، حتی در پروژه های کوچک هم توصیه می شود از میلگرد حرارتی استفاده شود تا ترک های حرارتی کنترل شوند.
معمولاً قطر بین ۶ تا ۸ میلی متر بهترین تعادل بین کارایی و هزینه را ایجاد می کند.
ترک های حرارتی بیشتر و عمیق تر شده و احتمال خوردگی میلگردهای اصلی و کاهش عمر سازه افزایش می یابد.
روشا رشیدی هستم، فارغ‌التحصیل رشته ادبیات فارسی. حدود چهار ساله که به صورت حرفه‌ای تو حوزه تولید محتوا فعالیت می‌کنم. تو این مدت تونستم با تکیه بر علاقه و دانشم تو زمینه ادبیات و نویسندگی، متن‌های تاثیرگذار و هدفمندی برای نشریه‌ها، سایت‌ها و برندهای مختلف بنویسم. همیشه سعی کردم نیاز مخاطب رو خوب بشناسم و محتوایی تولید کنم که هم ارزشمند باشه، هم بتونه به هدف پروژه کمک کنه. تخصصم بیشتر تو نوشتن محتوای وب، مقاله‌های تخصصی، داستان‌نویسی و مدیریت محتوای شبکه‌های اجتماعیه. سعی می‌کنم با خلاقیت، دقت و به‌روز بودن، چیزی خلق کنم که تو ذهن مخاطب موندگار بشه.