وقتی برای اولین بار نام «میلگرد حرارتی» به گوشم خورد فکر کردم که در ساخت آن از آلیاژ خاصی استفاده شده و به همین دلیل به آن میلگرد حرارتی می‌گویند؛ اما بعدتر متوجه شدم میلگرد حرارتی که به نام «میلگرد افت و حرارت» هم شهرت دارد، از میان همان انواع میلگرد موجود در بازار انتخاب میشود که برای کارکردهای ویژه‌ای در آرماتوربندی به کار می‌رود.
درواقع بتن در اثر افت و حرارت دچار ترک‌هایی میشود و برای جلوگیری از این آسیب‌ها از میلگرد حرارتی در آرماتوربندی استفاده میشود.
در این مقاله اطلاعات بیشتری در مورد میلگرد حرارتی، کاربردهایش، ضرورت استفاده از آن در ساختمان، نحوه اجرا، نقشش در سازه، سایزبندی و نحوه کار آن به شما می‌دهم. اگر با دقت متن زیر را مطالعه کنید تفاوت میلگرد حرارتی با میلگرد معمولی را هم متوجه خواهید شد.
میلگردهای حرارتی چه کاربردی دارند؟
حالا که می‌دانید میلگرد حرارتی چیست بهتر است درباره کاربردهای آن صحبت کنیم. کاربرد آرماتور حرارتی در ساختمان بیشتر به افزایش استحکام سقف‌ها بازمی‌گردد؛ زیرا آن‌ها افقی هستند و به دلیل اینکه بخشی از بار ساختمان را تحمل می‌کنند می‌توانند در برابر نیروهای وارده آسیب‌پذیرتر باشند.
اما میلگردهای حرارتی چه کاربردهای دیگری دارند؟
1. افزایش باربری سازه
2. جلوگیری از گسستگی دیافراگم سقف
3. کاهش احتمال فروریختن سقف هنگام زلزله یا آتش‌سوزی
یکی از کاربردهای مهم میلگرد در سقف تیرچه بلوک نیز هست که به آن میلگرد حرارتی سقف گفته میشود.
آیا استفاده از میلگردهای حرارتی ضروری است؟
شاید بهتر باشد قبل از پاسخ دادن به این سؤال به این فکر کنیم که آیا ساخت سازه بدون استفاده از میلگرد حرارتی ساده ممکن است؟
جالب است بدانید هنوز هم هستند مهندسانی که به‌کارگیری آرماتور حرارتی در ساختمان را لازم ندانسته و حتی این کار را امری جز هدر رفتن هزینه و زمان نمی‌دانند! شاید یکی از عواملی که سبب شده آن‌ها به این نتیجه برسند، الزامی نبودن استفاده از آرماتور حرارتی در آیین‌نامه‌های ساختمانی است.
البته از سوی دیگر برخی از مهندسان نیز اعتقاد دارند که استفاده از میلگردهای حرارتی ضروری است. با توجه به مشکلات و آسیب‌هایی که بدون حضور میلگرد حرارتی در سازه به وجود می‌آید، می‌توان به این نتیجه رسید که نظر این متخصصان اعتبار بیشتری داشته و استفاده از میلگردهای حرارتی در ساختمان ضرورت دارد.
نقش میلگرد حرارتی چیست؟
یکی از مشکلات بتن، شکنندگی و احتمال ترک‌خوردگی آن است. نیروهای شدید و کاهش و افزایش دما می‌توانند ازجمله عوامل مؤثر در ترک خوردن بتن به شمار روند. نقش میلگرد حرارتی در جلوگیری از ایجاد این ترک‌هاست.
استفاده از میلگرد حرارتی در آرماتوربندی می‌تواند سبب افزایش خاصیت کشسانی بتن و بالا رفتن مقاومت آن در برابر تنش‌های ناشی از حرارت و جمع شدگی شود. در واقع وجود پیوند بین آرماتور حرارتی و بتن سبب میشود تا از انبساط و انقباض‌های بتن جلوگیری کنند.
این ترک‌ها علاوه بر کاهش استحکام ساختمان می‌توانند باعث نفوذ آب و مواد فرساینده به داخل سازه و ایجاد خوردگی شوند. همچنین وجود این ترک‌ها باعث می‌شوند ساختمان هنگام وقوع زلزله آسیب بیشتری دیده و مالک خسارات جانی و مالی بالاتری را متحمل شود. لازم
نحوه کار آرماتور حرارتی
وجود میلگرد حرارتی می‌تواند عملکرد بتن در سازه را بهبود ببخشد. البته نحوه کار آرماتور حرارتی به مقدار و نحوه‌ی بستن آن بستگی خواهد داشت.
نحوه کار آرماتور حرارتی به‌صورتی است که این آرماتور با بتن (ترکیب سیمان و آب) پیوند و درگیری ایجاد می‌کند و به‌این‌ترتیب از انبساط و انقباض آن جلوگیری خواهد کرد؛ بنابراین ترک‌خوردگی عمیقی در بتن ایجاد نخواهد شد.
نحوه اجرای میلگرد حرارتی چگونه است؟
ازآنجایی‌که اغلب از میلگردهایی با سایز کوچک به‌عنوان آرماتور حرارتی استفاده میشود، تحمل آن‌ها در برابر فشار کم خواهد بود؛ بنابراین به شما توصیه می‌کنیم پس از نصب میلگرد حرارتی، از هر حرکتی که باعث ایجاد خمش در آن‌ها شود جلوگیری کنید؛ زیرا این خمیدگی، از عملکرد آرماتور حرارتی خواهد کاست.
نحوه اجرای میلگرد حرارتی این‌گونه است که بنا بر قوانین سازمان نظام‌مهندسی نباید آن را جوشکاری کرد و برای اتصال آرماتور حرارتی باید از سیم مفتول استفاده کرد. اغلب از گره ضربدری برای سیم مفتول‌ها استفاده میشود که در آن میلگرد حرارتی به‌صورت عمودی در کنار میلگردهای دیگر قرار گرفته و سپس سیم مفتول به‌صورت ضربدری از زیر آن عبور کرده و روی میلگرد قرار می‌گیرد. درنهایت نیز این عمل از سوی مقابل تکرار شده و با استفاده از انبر دو سوی مفتول در مرکز بسته خواهند شد. همچنین برای اجرای میلگرد حرارتی از استاندارد ACI 360 R 10 استفاده میشود.
بستن میلگردها هم ترفندهایی دارد؛ برای مشاهده
کلیک کنید
اگر می‌خواهید استحکام بالاتری داشته باشید به شما توصیه می‌کنیم تا از سیم مفتول به‌صورت دوبل استفاده کنید. در نظر داشته باشید که بیشترین فاصله مجاز میان دو میلگرد حرارتی، 50 سانتی‌متر است.
به‌طورکلی مهندس سازه‌ی پروژه محاسبه‌ی میزان آرماتور حرارتی موردنیاز را به عهده دارد. او باید این کار را بر اساس آیین‌نامه‌ی ضوابط استفاده از میلگرد انجام دهد. البته با توجه به قیمت آهن، برای کاهش هزینه‌ها اغلب در میان انواع میلگرد از آرماتور ساده استفاده میشود که این کار به‌هیچ‌وجه توصیه نمی‌شود.
میلگردهای حرارتی چه سایزهایی دارند؟
در کل میلگردهای حرارتی در سایزهای کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرند. میلگرد ساده سایز 4 یا 5 بیشترین کاربرد را دارند اما درصورتی‌که از میلگرد با مقاومت بالاتر استفاده شود می‌توان از آرماتوری با سایز 4 نیز استفاده کرد.
همان‌طور که گفته شد اغلب به دلیل نبود الزام قانونی در به‌کارگیری میلگرد حرارتی، بیشتر مهندسان ساختمان برای کاهش هزینه‌های خود از این میلگرد در آرماتوربندی خود استفاده نمی‌کنند. یا برخی دیگر به دلیل گران‌تر بودن قیمت میلگرد آجدار از نوع ساده استفاده می‌کنند که خود باعث کاهش استحکام ساختمان میشود. امیدواریم در سال‌های آینده قوانین مشخصی برای استفاده از میلگرد حرارتی در ساختمان تدوین شود.