انواع اتصالات میلگرد در سازه بتنی
برای اتصال میلگردها به یکدیگر از چهار نوع وصله میلگرد استفاده می شود که متداول ترین آن ها وصله پوششی است. سه روش دیگر، شامل وصله جوشی، مکانیکی و اتکایی می شود که در رده بعدی نسبت به وصله پوششی قرار دارند. در این مقاله از ایران کوپلر به برسی انواع وصله میلگرد و نکات اجرایی آن ها می پردازیم. با ما همراه باشد.
معرفی انواع میلگرد
انواع میلگرد از جنبه های مختلف قابل دسته بندی است؛ از نظر شکل ظاهری، جنس، محل استفاده و همچنین کاربرد میلگرد. به طور مثال، انواع میلگرد را می توان به دو دسته طولی و عرضی طبقه بندی کرد؛ اما دسته بندی میلگرد به دو نوع ساده و آجدار کاربرد بیشتری داشته و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. پیشنهاد می کنیم برای آشنایی با انواع دسته بندی میلگرد و کاربرد آن ها مقاله زیر را مطالعه فرمایید.
انواع اتصالات میلگرد
اتصال میلگرد به منظور افزایش طول میلگرد و همین طور به دلایل اجرایی، مانند ایجاد عملکرد کششی یا فشاری پیوسته در دو میلگرد در امتداد یکدیگر انجام می شود. انواع اتصال میلگرد یا انواع وصله میلگرد باید به یکی از چهار روش زیر و یا ترکیبی از آن ها صورت گیرد:
- وصله پوششی (اورلپ): بـا کنار هـم قرار دادن دو میلگرد در قسمتی از طول میلگردها انجام می شود.
- وصله مکانیکی (کوپلینگ): با استفاده از وسایل مکانیکی خاص انجام می شود.
- وصله اتکایی: با روی هم قرار دادن دو انتهای میلگردهای فشاری صورت می گیرد.
- وصله جوشی (فورجینگ): با جوش دادن دو میلگرد به یکدیگر انجام می شود.
کاربرد اصلی انواع وصله های میلگرد در اجرای آرماتوربندی ساختمان است و بین وصله های ذکر شده، اجرای وصله پوششی میلگرد یا اورلب، بیشترین کاربرد را در آرماتوبندی دارد. به طور مثال در آرماتوربندی ستون بعد از آماده شدن آرماتورهای طولی، آن ها را به کمک وصله های میلگرد به آرماتورهای انتظار فونداسیون وصل می کنند.
1- وصله پوششی میلگرد (اورلب)
همان طور که گفتیم، بیشترین نوع اتصال در سازه های بتنی و مخصوصا در اجرای آرماتوربندی فونداسیون، وصله پوششی است. این روش اتصال با قراردادن دو میلگرد در مجاورت یکدیگر در یک طول مشخص انجام می شود. طولی که دو میلگرد باید در مجاورت هم قرار داده شوند، «طول پوشش» نامیده می شود. البته وصله پوششی، تنها در مورد میلگردهایی با قطر کمتر از ۳۶ میلی متر مجاز است. در این نوع اتصال میلگرد، میزان اورلب یا همپوشانی میلگردها یا آرماتورها، اهمیت بسیاری دارد و حتماً باید مطابق با اصول و قوانین آئین نامه انجام گیرد تا اتصالی محکم و صحیح برقرار شود. به طور مثال، اورلب میلگرد ستون بر اساس محاسبات مهندسین در نقشه ها و طراحی ها و یا بر اساس آیین نامه بتن انتخاب می شود؛ اما معمولا در کارگاه های عمرانی، این عدد، ۴۰ تا ۵۰ برابر قطر آرماتور در نظر گرفته می شود.
انواع وصله پوششی
وصله پوششی میلگرد را می توان به دو صورت تماسی و غیر تماسی اجرا کرد.
وصله پوششی تماسی: وصله پوششی معمولا از نوع تماسی است. در نوع تماسی، مقاطع وصله شده در تماس با یکدیگر هستند و به وسیله مفتول آهنی بسته می شوند.
وصله پوششی غیر تماسی: در نوع غیر تماسی، برای جلوگیری از ایجاد حفره در وصله از بتن استفاده می شود. همچنین در این روش، طول پوشش میلگردها با توجه به محل قرارگیری آن ها، نوع میلگردها و عملکردشان متغیر بوده که به صورت کششی یا فشاری است. محل وصله غیر تماسی نیز باید با میلگردهای عرضی عمود بر میلگردهای وصله شونده محصور گردد.
نکات اجرای وصله پوششی
طبق قوانین آئین نامه ملی ایران، در اجرای وصله های پوششی باید نکات زیر در نظر گرفته شود:
- وصلـه پوششی برای گروهی از میلگردها، به عنوان یک مجموعه میلگرد، مجاز نیست. اما هریک از میلگردها را می توان جداگانه با وصله پوششی به هم متصل کرد. در این حالت، نواحی وصله میلگردهای مختلف نباید با هم تداخل داشته باشند.
- طول پوشش لازم برای وصلـه پوششی هر دو میلگرد در گروه میلگردها، باید بر اساس طول پوشش لازم بـرای هر یک از میلگردها تعیین شود.
- در اعضای خمشی، فاصله محور تا محور دو میلگرد که با وصله پوششی به هم متصل می شوند نباید بیشتر از یک پنجم طول پوشش لازم و یا بیشتر از ۱۵۰ میلی متر باشد. در سایر اعضا این فاصله نباید بزرگ تر از ۵ برابر قطر میلگرد کوچک تر باشد.
2- وصله مکانیکی میلگرد (کوپلر)
وصله مکانیکی یا کوپلر با استفاده از وسایل مکانیکی خاص انجام می شود؛ زمانی که اجرای وصله پوششی امکان پذیر نباشد. در واقع، اگر فواصل آرماتورها به گونه ای باشد که امکان استفاده از وصله پوششی وجود نداشته باشد، باید از وصله مکانیکی استفاده کرد. به طور مثال، در برخی ستون های بتنی، تعداد زیادی میلگرد با سایز بالاتر از ۳۶ میلی متر استفاده می شود که امکان اجرای وصله پوششی برای آن ها وجود ندارد؛ در این حالت باید از وصله مکانیکی استفاده شود.
انواع وصله های مکانیکی به سه دسته زیر تقسیم بندی می شوند و از نظر الزامات تایید شدن، پیکربندی و رویه اجرا قابل بررسی هستند.
انواع اتصالات مکانیکی
- وصله مکانیکی فقط کششی: این نوع اتصال باید توانایی مقاومت در برابر بار کششی را داشته باشد.
- وصله مکانیکی فقط فشاری: در این اتصال، تنش فشاری از میلگردی به میلگرد دیگر، هم راستا و متکی به یکدیگر منتقل می شود.
- وصله مکانیکی کششی و فشاری: این نوع اتصال باید توانایی مقاومت در برابر هر دو نوع بار فشاری و کششی را داشته باشد.
نکات استفاده از وصله مکانیکی
معمولاً در وصله مکانیکی از کوپلرهای اتصال دهنده استفاده می شود که به آن ها کوپلر میلگرد نیز می گویند. این قطعات در راستای هم و بدون خروج از مرکزیت به یکدیگر متصل شده و سبک تر از وصله های دیگر هستند. اگر اطلاعات بیشتری در مورد کوپلر نیاز دارید، پیشنهاد می کنیم حتما مقاله زیر را مطالعه فرمایید. در این مقاله، پیرلمون انواع کوپلر و روش های نصب آن به صورت مفصل صحبت شده است.
وصله مکانیکی برای زمانی مناسب است که آیین نامه، اجازه استفاده از وصله پوششی برای میلگردها با قطر بالا را نمی دهد.
اگر میلگردها فاصله کافی برای وصله پوششی نداشته باشند یا محل قرار گرفتن وصله ها در بخشی از سازه باشد که امکان استفاده از وصله پوششی نباشد، از وصله مکانیکی برای اتصال میلگردها استفاده می شود.
رعایت الزامات آیین نامه برای وصله های پوششی منجر به افزایش طول وصله می شود به همین دلیل در میلگردهای با قطر بالا یا میلگردهای دارای پوشش با چسبندگی کم، بهتر است از وصله مکانیکی استفاده شود.
در صورتی که میلگردهای انتظار، طول کافی برای اجرای وصله پوششی نداشته باشند و همچنین طول آن ها حداقل ۳۰۵ میلی متر یا بیشتر باشد، بهتر است از وصله مکانیکی استفاده کنید.
جهت بررسی دقیق تر به پست آموزشی کوپلر چیست مراجعه فرمایید.
۳- وصله اتکایی میلگرد
این روش اتصال میلگرد، با روی هم قراردادن دو انتهای میلگردهای فشاری صورت می گیرد. وصله های اتکایی فقط برای میلگردهای تحت فشار با قطر ۲۵ میلی متر و بیشتر مجاز است. طبق آیین نامه برای استفاده از وصله اتکایی باید نکات زیر در نظر گرفته شود:
- در وصله های اتکایی که در آن ها برای انتقال فشار از یک میلگرد به دیگری، انتهای آن دو به هم تکیه داده می شود، باید سطوح انتهای میلگردها کاملاً گونیا بریده شوند و میزان تماس آن دو تا حد امکان کامل باشد.
- زاویه سطح انتهایی هر میلگرد نباید نسبت به سطح عمود بر محور میلگرد، بیش از ۱.۵درجه انحراف داشته باشد و سطح تماس دو میلگرد بعد از سوار شدن نیز نباید بیش از ۳ درجه نسبت به اتکای کامل انحراف داشته باشد.
- در قـطعات کششی، وصله میلگردها باید تنها به وسیله وصله های جوشی یا مکانیکی انجام شود. فاصلـه وصله ها در میلگردهای مجاور هم باید بیشتر از ۷۵۰ میلی متر در نظر گرفته شود. این نوع وصله، تنها در قطعاتی مجاز است که دارای خاموت عرضی بسته یا مارپیچ باشد. خاموت، یک نوع میلگرد عرضی است که بیشتر در ستون ها و کنار میلگردهای طولی استفاده می شود.
۴- وصله جوشی میلگرد (فورجینگ)
وصله جوشی یا فورجینگ، به معنی جوش دادن میلگردها به یکدیگر است. روش‌های مختلفی برای جوش دادن میلگردها وجود دارد. به منظور رعایت تقویت و استحکام سازه در زمان استفاده از فورجینگ یا وصله جوشی، نیاز است حتما قوانین و مقررات جوشکاری را در نظر گرفت. به همین دلیل در صورتی که بخواهیم از اتصال جوشی میلگرد استفاده کنیم، باید آن ها را تحت آزمایش جوش پذیری قرار دهیم. در این آزمایش، نمونه های جوش داده شده باید تحت آزمایش کشش و خمش قرار گیرند.
نکات کلی اتصالات میلگرد
- اتصالات میلگردها باید در مقاطعی اجرا شوند که نیروها و تنش های وارد بر میلگرد در آن مقطع، حداقل حالت ممکن باشد و از تمرکز وصله ها در یک مقطع خودداری شود.
- در زمان اتصال میلگردها باید تا حد امکان به نحوی عمل شود تا میلگردهای مصرفی در یک عضو به صورت یکپارچه باشند.
- تمامی جزئیات مربوط به اتصالات میلگردها باید در نقشه های اجرایی درج شود.
- طول وصله در میلگردهای ساده باید دو برابر طول وصله مشابه در میلگردهای آجدار باشد.
تاثیر روش های اتصال میلگرد بر هزینه ساخت و ساز
استفاده از روش های اتصال میلگرد و نوع وصله ای که انتخاب می کنید، ممکن است نیاز به تجهیزات و فناوری های مختلف داشته باشد که همین مسئله بر هزینه های تولید تأثیرگذار خواهد بود. همچنین نوع میلگرد مصرفی یکی دیگر از عوامل تاثیرگذار در هزینه تولید و ساخت و ساز است. انواع میلگرد با خصوصیات و مدل های مختلف قیمت های متفاوتی دارند که می توانید برای برآورد قیمت مدل های مختلف آن به صفحه زیر مراجعه کنید. در نظر گرفتن عوامل فوق باعث می شود علاوه بر توجه به افزایش کیفیت، هزینه تولید نیز مدیریت شود.
از وبلاگ گروه صنعتی ایران کوپلر بازدید فرمائید.