مشاوره و فروش
02137163
tellphone

معرفی میلگرد حرارتی و کاربردهای آن

معرفی میلگرد حرارتی و کاربردهای آن
۱۵ مرداد ۱۴۰۴
1 بازدید

میلگرد حرارتی، به عنوان یکی از اجزای پنهان اما حیاتی در سازه های بتنی، نقشی کلیدی در افزایش دوام و ایمنی ساختمان ها ایفا می کند. این میلگردها که به ظاهر شاید چندان به چشم نیایند، در واقع پشتیبان ساختار بتنی هستند و نقش آن ها زمانی بیش از پیش خودنمایی می کند که سازه در معرض تغییرات دمایی شدید قرار می گیرد. زمانی که بتن، تحت تأثیر گرما و سرما دچار انقباض یا انبساط می شود، این میلگردها با پخش تنش های حرارتی مانع ایجاد ترک های مخرب و کاهش استحکام می شوند. به همین دلیل، هر پروژه ی عمرانی که به دنبال افزایش عمر مفید سازه و حفظ ایمنی آن است، نمی تواند از اهمیت این میلگردهای نسبتاً نازک اما حیاتی چشم پوشی کند.در هنگام بررسی هزینه‌ های پروژه‌ های ساختمانی، توجه به قیمت فولاد آلیاژی به عنوان یکی از عوامل مؤثر بر قیمت میلگرد حرارتی اهمیت ویژه‌ ای دارد.

معرفی میلگرد حرارتی و کاربردهای آن

میلگرد حرارتی چیست؟

میلگرد حرارتی، نوعی آرماتور فولادی با قطر نسبتاً کم است که به صورت افقی و عمود بر میلگردهای اصلی، عمدتاً در سقف های بتنی یا دال ها اجرا می شود. نقش این میلگردها، جلوگیری از ایجاد ترک های ناشی از انبساط و انقباض حرارتی بتن است. بتن، اگرچه بسیار مقاوم در برابر فشار است، اما در برابر کشش و تنش های حرارتی آسیب پذیر می باشد. میلگرد حرارتی با پخش یکنواخت این تنش ها، از ایجاد ترک های ریز و گاه غیرقابل جبران جلوگیری می کند. این نوع میلگرد را معمولاً با ضخامت های پایین تر از میلگردهای اصلی و با توجه به نقشه های اجرایی انتخاب می کنند و بر اساس استانداردهای مشخص، در جای صحیح قرار می دهند تا وظیفه حیاتی خود را به بهترین شکل ایفا کند.

کاربرد میلگرد حرارتی در ساختمان سازی

در دنیای ساختمان سازی مدرن، استفاده از میلگرد حرارتی دیگر به یک انتخاب دلخواه تبدیل نشده، بلکه ضرورتی است که استانداردهای جهانی نیز آن را الزام آور کرده اند. این میلگردها به ویژه در سقف های تیرچه بلوک، سقف های عرشه فولادی و دال های بتنی نقش بی بدیلی دارند. حضور آن ها باعث می شود ترک های سطحی، که ممکن است با گذشت زمان به ترک های عمیق و ساختاری تبدیل شوند، کنترل و مهار شوند. همچنین در مناطق سردسیر یا گرمسیر که نوسان دما در شبانه روز یا فصول سال محسوس است، میلگرد حرارتی همانند سدی استوار در برابر آسیب های ناشی از شوک حرارتی عمل می کند. اهمیت دیگر این میلگردها در پروژه هایی نمود پیدا می کند که بتن ریزی با ابعاد گسترده انجام می شود؛ جایی که حتی کوچک ترین ترک می تواند عواقب جدی برای دوام سازه به همراه داشته باشد.

نقش میلگرد حرارتی در سقف

سقف، به عنوان یکی از حساس ترین بخش های هر سازه بتنی، همواره در معرض تنش های کششی و حرارتی قرار دارد. در صورتی که تنها به میلگردهای اصلی اکتفا شود، ترک هایی ریز اما گسترده بر سطح بتن ظاهر می شود که نه تنها زیبایی سازه را تهدید می کند، بلکه راه را برای نفوذ رطوبت و مواد مخرب باز می گذارد. میلگرد حرارتی با قرارگیری درست و علمی در لایه بالایی سقف، همچون یک سپر محافظ، نیروهای حرارتی را جذب و توزیع می کند تا هیچ نقطه ای تحت فشار بیش از حد قرار نگیرد. نتیجه این اقدام، سقفی یکپارچه، بدون ترک و با عمر مفید بالاست که در برابر عوامل محیطی مقاومت بیشتری دارد.

کاربرد میلگرد حرارتی در ساختمان سازی

استفاده از میلگرد حرارتی در دال بتنی

دال های بتنی، به ویژه دال های ضخیم و با سطح وسیع، بیش از هر بخش دیگری در معرض تنش های حرارتی قرار دارند. اجرای میلگرد حرارتی در این دال ها، از ایجاد ترک های سطحی که گاه به ترک های عمیق تر و ساختاری تبدیل می شوند، پیشگیری می کند. میلگرد حرارتی به صورت شبکه ای و با فواصل مشخص، در لایه فوقانی دال قرار می گیرد تا تنش های ناشی از تغییر دما را به صورت یکنواخت در سراسر سطح دال پخش کند. بدین ترتیب، سازه ای یکپارچه و مقاوم در برابر تغییرات آب و هوایی خواهیم داشت که خطر آسیب های زودهنگام در آن به حداقل می رسد.

مشخصات فنی میلگرد حرارتی

میلگرد حرارتی برخلاف ظاهر ساده خود، دارای ویژگی های فنی دقیقی است که باید به درستی انتخاب و اجرا شود. این میلگردها معمولاً از فولاد نرم یا آجدار تولید می شوند تا بهترین میزان چسبندگی با بتن را داشته باشند. قطر رایج آن ها بین ۶ تا ۱۲ میلی متر است و بر اساس محاسبات مهندسی و نقشه اجرایی پروژه تعیین می گردد. همچنین این میلگردها باید مطابق استانداردهای ملی و بین المللی تولید شده باشند تا از کیفیت و دوام لازم برخوردار باشند. انتخاب جنس مناسب، قطر صحیح و فاصله گذاری استاندارد میان میلگردها، سه عامل کلیدی در تضمین عملکرد مطلوب میلگرد حرارتی محسوب می شوند.

جنس و ابعاد

جنس میلگرد حرارتی معمولاً از فولاد کم کربن یا فولاد آجدار انتخاب می شود. فولاد کم کربن به دلیل انعطاف پذیری بیشتر و قابلیت جذب انرژی بالا، بهترین عملکرد را در مقابله با تنش های حرارتی از خود نشان می دهد. ابعاد این میلگردها بر اساس محاسبات مهندسی و نوع سازه متفاوت است؛ اما در پروژه های رایج ساختمانی، استفاده از میلگردهای با قطر ۶ تا ۸ میلی متر بیشترین کاربرد را دارد. البته در پروژه های خاص و دال های بزرگ تر، امکان استفاده از میلگردهایی با قطر بالاتر نیز وجود دارد. طول شاخه ها معمولاً ۱۲ متر است که در محل پروژه برش و نصب می شوند.

استانداردهای مورد استفاده

برای میلگرد حرارتی، رعایت استانداردهای ملی و بین المللی ضروری است. در ایران، استاندارد ملی شماره ۳۱۳۲ به طور خاص به میلگردهای فولادی برای تسلیح بتن می پردازد. همچنین استانداردهای بین المللی مانند ASTM A615 یا DIN 488 نیز معیارهای سخت گیرانه ای برای کیفیت، ابعاد، و مقاومت میلگردها تعیین کرده اند. رعایت این استانداردها تضمین می کند که میلگرد حرارتی انتخاب شده، علاوه بر برخورداری از استحکام لازم، قابلیت همکاری با بتن را داشته باشد و در شرایط محیطی مختلف دچار زنگ زدگی یا افت کیفیت نشود.

نحوه اجرای میلگرد حرارتی

نحوه اجرای میلگرد حرارتی

اجرای میلگرد حرارتی، فرآیندی حساس و تخصصی است که نیازمند دقت فراوان است. اشتباه در جایگذاری یا فاصله گذاری، می تواند عملاً تأثیر این میلگردها را به صفر برساند. قبل از نصب میلگردها، سطح بتن باید تمیز و عاری از هرگونه آلودگی باشد. سپس میلگردها با توجه به نقشه اجرایی و با رعایت فاصله های استاندارد، به صورت افقی و عمود بر میلگردهای اصلی، در محل خود قرار می گیرند. در مرحله بعد، اتصال میلگردها به یکدیگر با سیم آرماتوربندی انجام می شود تا شبکه ای یکپارچه و مقاوم شکل بگیرد. رعایت پوشش بتنی مناسب نیز اهمیت بالایی دارد تا میلگردها در معرض خوردگی قرار نگیرند.

مراحل نصب

در نخستین گام، محل اجرای میلگرد حرارتی با توجه به نقشه سازه مشخص می شود. پس از آماده سازی بستر و جایگذاری میلگردهای اصلی، میلگردهای حرارتی با فواصل تعیین شده به صورت شبکه ای روی میلگردهای اصلی قرار می گیرند. اتصال این میلگردها با استفاده از سیم آرماتوربندی انجام می شود تا از جابجایی آن ها حین بتن ریزی جلوگیری شود. پس از اطمینان از استحکام شبکه، عملیات بتن ریزی آغاز می شود. در نهایت، باید کنترل شود که میلگردها به طور کامل در بتن پوشیده شده و هیچ بخشی در معرض هوا قرار نگیرد.

نکات مهم اجرایی

اجرای صحیح میلگرد حرارتی، ضامن پایداری و دوام سازه است. نکته مهم اول، انتخاب میلگرد با جنس و قطر مناسب طبق نقشه و استانداردهاست. نکته دوم، رعایت فاصله استاندارد میان میلگردهاست؛ فواصل زیاد یا کم، از اثربخشی آن ها می کاهد. سوم، استفاده از سیم آرماتوربندی با کیفیت و رعایت چفت و بست مناسب اهمیت دارد. همچنین توجه به حداقل پوشش بتن روی میلگردها برای جلوگیری از خوردگی ضروری است. در نهایت، دقت کنید که میلگردهای حرارتی نباید نقش میلگرد اصلی را بازی کنند و صرفاً برای کنترل ترک های حرارتی طراحی شده اند.

تفاوت میلگرد حرارتی با میلگردهای دیگر

میلگرد حرارتی از نظر وظیفه، قطر و حتی نحوه اجرا، تفاوت های بارزی با سایر میلگردهای مصرفی در بتن دارد. برخلاف میلگردهای اصلی که برای تحمل بارهای سازه ای طراحی شده اند، میلگرد حرارتی صرفاً برای کنترل ترک های سطحی ناشی از تغییرات دما به کار می رود. میلگردهای اصلی عمدتاً قطورتر هستند و بخش عمده ای از بار ساختمان را به دوش می کشند. اما میلگرد حرارتی نازک تر و صرفاً نقش توزیع تنش های حرارتی را دارد. شناخت این تفاوت ها، از اشتباه در طراحی و اجرا جلوگیری می کند و منجر به افزایش ایمنی سازه می شود.

مقایسه با میلگرد اصلی

میلگرد اصلی یا همان آرماتورهای طولی و عرضی، ستون فقرات سازه بتنی محسوب می شوند و وظیفه تحمل نیروهای وارده بر سازه را بر عهده دارند. در مقابل، میلگرد حرارتی فقط برای کاهش اثرات حرارتی و جلوگیری از ترک های ناشی از تغییرات دما کاربرد دارد. میلگردهای اصلی با قطر بالاتر و چیدمان خاصی اجرا می شوند، اما میلگرد حرارتی معمولاً با قطر کمتر و فاصله های بیشتر نصب می شود. این تفاوت ها باعث شده تا هیچ گاه میلگرد حرارتی را جایگزین میلگرد اصلی ندانیم، چرا که هرکدام وظیفه ای کاملاً مجزا دارند.

مزایا و معایب میلگرد حرارتی

میلگرد حرارتی مزایای متعددی دارد؛ از جمله کنترل موثر ترک های حرارتی، افزایش یکپارچگی و دوام بتن و جلوگیری از نفوذ رطوبت به داخل سازه. همچنین هزینه اجرای میلگرد حرارتی نسبت به مزایای آن کاملاً به صرفه است. با این حال، اگر اجرای آن به درستی انجام نشود یا قطر نامناسب انتخاب گردد، ممکن است هیچ تأثیری بر پایداری سازه نداشته باشد. ضمن اینکه اگر به اشتباه به عنوان میلگرد اصلی استفاده شود، می تواند به کاهش ایمنی سازه منجر شود. انتخاب دقیق و اجرای صحیح، کلید بهره گیری از مزایای این میلگرد است.

عوامل مؤثر بر قیمت میلگرد حرارتی

قیمت میلگرد حرارتی، تابعی از چندین عامل کلیدی است که هرکدام نقش مهمی در تعیین هزینه نهایی پروژه دارند. اولین عامل، جنس و کیفیت فولاد مورد استفاده است؛ فولادهای با مقاومت بالا و تولید شده تحت استانداردهای جهانی، قیمت میلگرد بیشتری دارند اما کیفیت بالاتری نیز ارائه می دهند. قطر میلگرد نیز بر قیمت مؤثر است؛ هرچه قطر بالاتر باشد، قیمت افزایش می یابد. همچنین، نوسانات بازار آهن و فولاد، میزان عرضه و تقاضا و هزینه حمل ونقل نیز بر قیمت نهایی تأثیرگذارند. نوع پروژه، حجم خرید، و حتی محل اجرای پروژه می تواند قیمت را دستخوش تغییر کند. بنابراین، توصیه می شود قبل از تهیه میلگرد حرارتی، حتماً با مشاوران و تأمین کنندگان معتبر مشورت نمایید تا ضمن خرید محصول استاندارد، از نظر اقتصادی نیز به صرفه ترین انتخاب را داشته باشید.

پرسش های متداول

آیا می توان میلگرد حرارتی را به جای میلگرد اصلی استفاده کرد؟

خیر، میلگرد حرارتی صرفاً برای کنترل ترک های ناشی از تغییرات حرارتی طراحی شده و به هیچ عنوان نباید جایگزین میلگردهای اصلی که وظیفه تحمل بارهای سازه ای را دارند، شود.

چه فواصلی برای نصب میلگرد حرارتی مناسب است؟

فاصله میلگردهای حرارتی بستگی به نقشه اجرایی و استانداردهای طراحی دارد، اما معمولاً در بازه ۲۰ تا ۳۰ سانتی متر نصب می شوند تا پخش تنش به درستی انجام گیرد.

میلگرد حرارتی در کدام بخش های سازه بیشترین کاربرد را دارد؟

بیشترین کاربرد میلگرد حرارتی در سقف ها و دال های بتنی است که سطح وسیعی دارند و در معرض تغییرات حرارتی شدید قرار می گیرند.

آیا استفاده از میلگرد حرارتی در تمام پروژه ها الزامی است؟

در اکثر پروژه های مدرن و مطابق با استانداردها، استفاده از میلگرد حرارتی الزامی است، اما در برخی پروژه های کوچک ممکن است با نظر مهندس ناظر، استفاده نشود.

روشا رشیدی
روشا رشیدی

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.