بتن، به عنوان یکی از مصالح اصلی در ساخت بنا، نقشی کلیدی در استحکام و پایداری ساختمان ایفا میکند. اما متأسفانه بتن به تنهایی در برابر تنش های حرارتی و ترک خوردگی ناشی از آن آسیب پذیر است.
در این میان، میلگرد حرارتی نقشی حیاتی در تقویت و حفظ پایداری بتن در برابر این تنش ها ایفا میکند. شاید بپرسید میلگرد حرارتی چیست؟ در این مقاله قصد داریم به بررسی مقدماتی میلگرد حرارتی، شامل تعریف، ضرورت استفاده، مزایا، نحوه عملکرد و کاربردهای آن بپردازیم تا با شناخت این عنصر حیاتی، گامی در جهت ساختمانی امن و پایدار برداریم.
پیشنهادی: هزینه ساخت آپارتمان
برای محاسبه آنلاین هزینه ساخت روی گزینه مد نظر خود کلیک کنید
میلگرد حرارتی چیست؟
میلگرد حرارتی، نوعی میلگرد فولادی است که به طور خاص برای مقاومت در برابر تغییرات حرارتی و انبساط و انقباض بتن در سقف تیرچه بلوک طراحی میشود. این ابزار چه مزیتی دارد؟
همان طور که میدانید، بتن در گذر زمان، تحت تاثیر عوامل محیطی مانند رطوبت، یخ زدگی و کربناته شدن قرار میگیرد. این عوامل میتوانند به مرور زمان، کیفیت و مقاومت بتن را کاهش داده و منجر به فرسایش و تخریب آن شوند. میلگردهای حرارتی با جذب تنش های کششی ناشی از این عوامل، از ترک خوردن و گسیختگی بتن جلوگیری میکنند و درنتیجه طول عمر سازه افزایش پیدا میکند
این میلگردها دارای قطرهای 5 و 6 میلی متری هستند که به صورت عمود برهم در فاصله های 25 سانتی متری از یکدیگر در ساخت انواع ساختمان ها به کار میروند. این شکل قرارگیری، از تضعیف و ترک خوردن بتن ناشی از انبساط و انقباض میلگردهای معمولی جلوگیری میکند. لازم به ذکر است در کنار میلگردهای حرارتی، از میلگردهای آجدار نیز در طراحی سقف تیرچه بلوک استفاده میشود که سایز و نحوه چیدمان آنها به نظر مهندس طراح سازه بستگی دارد. این طراحی، استحکام و پایداری ساختمان را بالا میبرد.
توجه داشته باشید که در مقررات ملی ساختمان، جوشکاری میلگردهای حرارتی به دلیل احتمال شکست جوش ناشی از پائین بودن مقدار کربن در میلگرد، ممنوع اعلام شده است. به همین دلیل، استفاده از سیم مفتول برای بستن میلگردهای حرارتی، گزینه ای مطمئن و کارآمد به شمار میرود. بستن میلگردها با سیم مفتول بسیار ساده و آسان است و به مهارت یا ابزار خاصی نیاز ندارد.
کاربرد میلگرد حرارتی
درست است که در ظاهر، میلگردهای حرارتی وظیفه ای ساده دراند، اما کاربردهای گسترده آن در بخش های مختلف یک بنا، فراتر از تصور است. در این بخش از مقاله، به بررسی مهم ترین کاربرد میلگردهای حرارتی میپردازیم تا درک عمیق تری از نقش این عنصر ارزشمند در صنعت ساختمان پیدا کنیم.
پیشنهادی: هزینه بازسازی خانه
- کنترل و جلوگیری از گسترش ترک ها:
بتن، در مقابل فشار (نیروی فشاری) مقاومت بالایی دارد، اما در برابر کشش (نیروهای کششی) ضعیف عمل میکند. تغییرات دمایی، نشست زمین و بارهای وارده به سازه، میتوانند تنش های کششی در بتن ایجاد کنند که این امر میتواند منجر به ترک خوردگی آن شود. میلگرد حرارتی با قرارگیری در داخل بتن، از گسترش این ترک ها جلوگیری میکند. بنابراین از این میلگرد میتوان در سقف یا فونداسیون استفاده نمود. همچنین توصیه میشود برای آرماتورهای حرارتی از میلگرد آجدار استفاده شود تا درگیری بتن و میلگرد بیشتر شده و این تنش‌ها راحت‌تر جذب میلگرد شود.
- افزایش نسبی باربری سازه:
با توجه به عرض 50 تا 70 سانتی‌متری یونولیت‌ها در سقف تیرچه، استفاده از میلگردهای حرارتی تا حدی به توزیع یکنواخت بار در سقف می‌پردازد.
- کاهش احتمال فروریختن سقف در آتش سوزی:
میلگردهای حرارتی میتوانند در سقف‌ها، دیوارها و فونداسیون ساختمان نیز استفاده شوند. یکی از کاربرهای این مصالح جلوگیری از گسستگی دیافراگم سقف و کاهش احتمال فرو ریختن سقف هنگام زلزله یا آتش‌سوزی می‌باشند.
برای محاسبه آنلاین هزینه بازسازی روی گزینه مد نظر خود کلیک کنید
مقایسه میلگرد حرارتی و میلگرد معمولی
دو نوع میلگرد داریم: حرارتی و معمولی. انتخاب بین این دو نوع میلگرد میتواند چالش برانگیز باشد، چرا که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در جدول زیر یک مقایسه ای جامع از میلگردهای حرارتی و میلگردهای معمولی شرح داده ایم تا به شما در انتخاب مناسب برای پروژه خود کمک کنیم.
| ویژگی | میلگرد حرارتی | میلگرد معمولی |
| محتوای کربن | کمتر | بیشتر |
| قابلیت جوشکاری | پایین | بالا |
| قطر | 4 تا 6 میلی متر | 10 تا 12 میلی متر |
| گرید | A1 | A2 یا A3 |
| هدف | جلوگیری از ترک های ناشی از تغییرات دمایی | تحمل بارهای کششی |
| کاربرد | فونداسیون، سقف تیرچه بلوک، سقف عرشه فولادی، سقف بتنی | تمام اجزای ساختمان |
برای مطالعه: ماده 100 شهرداری
نحوه محاسبه قیمت میلگرد حرارتی
برای محاسبه قیمت میلگرد حرارتی لازم تک تک موارد زیر را مورد بررسی قرار بدهید:
- نوع میلگرد
میلگرد ساده است یا آجدار؟ میلگرد ساده سطح صافی دارد و به دلیل فرایند تولید ساده تر، مقرون به صرفه تر است. اما میلگردهای آجدار، به دلیل وجود آج، از مقاومت کششی بالایی برخوردار هستند. از این رو، استفاده از آنها برای فونداسیون و ستون ها که بارهای سنگینی را تحمل میکنند، ایده آل است.
- وزن میلگرد
وزن فولاد به کار رفته در میلگرد، نقشی اساسی در تعیین قیمت آن ایفا میکند. در واقع، هرچه وزن میلگرد بیشتر باشد، به معنای مصرف فولاد بیشتر و افزایش قیمت آن است. روش های مختلفی برای محاسبه وزن میلگرد وجود دارد، اما یکی از ساده ترین و کاربردی ترین آنها استفاده از فرمول زیر است:
W = (D² ✖ L)/162
در این فرمول ، W وزن میلگرد بر حسب کیلوگرم، L طول میلگرد بر حسب متر، D قطر میلگرد بر حسب میلی متر میباشد.
- ابعاد میلگرد
قطرهای 4 تا 6 میلی متر در میلگردهای حرارتی ساختمانی رایج تر هستند. هرچه قطر میلگرد بیشتر باشد، به دلیل مصرف فولاد بیشتر، قیمت آن نیز افزایش می یابد. اما در نظر داشته باشید که میلگردهای با قطر بیشتر، مقاومت کششی و توان باربری بالاتری دارند و به همین دلیل در فونداسیون، دیوارها و ستون ها که بارهای سنگینی را تحمل میکنند، از آنها استفاده میشود.
- تعداد میلگردها
با اینکه میلگرد استحکام و پایداری سازه را افزایش میدهد، اما مصرف بیش از حد آن میتواند هزینه ساخت را به طور قابل توجهی افزایش دهد. فاصله ی میلگردهای حرارتی در سقف نباید از 50 سانتی متر یا از 5 برابر ضخامت سقف تجاوز کند. در ساختمان های کوچک، ابعاد سقف نیز کوچک تر است و شما میتوانید فاصله کمتری برای اجرای میلگرد در نظر بگیرید تا نیاز به میلگردهای اضافی کاهش پیدا کند. معمولاْ برای ساختمان های کوچکتر فاصله 25 سانتی متر مناسب است.
- میزان عرضه و تقاضا برای میلگرد
میلگرد نیز از قانون عرضه و تقاضا مستثنی نیست. این قانون، نقشی اساسی در تعیین قیمت میلگرد ایفا میکند و درک آن برای خریداران، فروشندگان و فعالان این بازار ضروری است. کمبود میلگرد در بازار، رقابت بین خریداران را افزایش میدهد و قیمت ها را به طور قابل توجهی بالا می برد. درحالی که اگر میلگرد در بازار فراوان باشد، قیمت آن به طور قابل توجهی کاهش پیدا میکند.
- نوسانات بازار آهن
بخش قابل توجهی از مواد اولیه ی تولید میلگرد، از جمله قراضه آهن و برخی افزودنی ها، از طریق واردات تامین میشود. بنابراین نوسانات نرخ ارز، به خصوص افزایش قیمت دلار، هزینه ی واردات مواد اولیه و در نتیجه قیمت تمام شده میلگرد را به طور قابل توجهی افزایش میدهد.
جمع بندی
میلگرد حرارتی، نوعی آرماتور است که در سقف ها، فونداسیون ها و ستون های بتنی به کار میرود اما چرا به آن حرارتی میگویند؟ این نوع میلگرد به طور خاص برای مقابله با اثرات نامطلوب ناشی از تغییرات دمایی در بتن، مانند انبساط و انقباض طراحی شده است. بنابراین با استفاده از میلگردهای حرارتی با کیفیت و رعایت الزامات فنی و قانونی، میتوان سازه هایی مقاوم، ایمن و بادوام برای نسل های آینده احداث کرد.
