یکی از مصالح مهم در ساختمانسازی، میلگرد بستر است که برای افزایش مقاومت ساختمان در برابر نیروهای کششی به کار میرود. بتن به خوبی نیروهای فشاری را تحمل میکند، اما برای مقابله با نیروهای کششی نیاز به استفاده از میلگرد بستر داریم. این میلگردها با شیارهای آجدار خود، تماس بهتری با ملات یا بتن برقرار کرده و با پوشش روی، از فرسایش و زنگزدگی محافظت میشوند. در این مقاله قصد داریم به بررسی ویژگیها و کاربردهای میلگرد بستر بپردازیم تا با این ویژگیهای مهم و کاربردی آن در صنعت ساختمانسازی بیشتر آشنا شوید.
میلگرد بستر چیست؟
اگر قصد بررسی میلگرد بستر را دارید، باید بگوییم که از نظر ظاهری بهشکل یک جفت مفتول طولی هستند که تغییر ظاهری پیدا کرده است. میلگرد بستر برای استفاده از مفتولهای عرضی، بهشکل خرپایی یا نردبانی جوش داده میشوند که در اندازههای مناسب در درزهای ملات بین واحد بنایی مورد استفاده قرار میگیرند.
شاید برایتان سوال شود که معنی واحد بنایی چیست. واحد بنایی بخشهایی از جرز، دیوار و ستون است که در آن ترکیب مصالح بنایی و ملات دیده میشود.
البته لازم به ذکر است که یک تعریف دیگر برای سوال میلگرد بستر چیست، وجود دارد. میلگرد بستر دستهای از مقاطع فولادی است که از آن برای تقویت سازه در قسمتهای دیوارهای آجری و بلوک سیمانی استفاده میکنند.
تاریخچه استفاده و کاربرد میلگرد بستر
میلگرد بستر جزو مقاطع فولادی قدیمی نیست و در دوهه اخیر روی کار آمده است. نخستین بار مهندسان آمریکایی موفق به ساخت این محصول شدند که کارایی بینظیر آن و مقاومتش در برابر ضربههای مختلف باعث شد که استفاده از میلگرد بستر برای مقاوم سازی دیوارها موضوعی ضروری تلقی شود.
شاید برایتان سوال باشد که کاربرد میلگرد بستر چیست. یکی از اساسیترین کاربردهای میلگرد بستر، تقویت و تسلیح دیوارهای بلوکی است. البته مقاومت دیوارهای بلوکی در جهت افقی بسیار کم است، به همین خاطر تقویت دیوارها لازم و ضروریست و اصولا در صنعت ساختمان سازی برای رفع همین ضعف از میلگرد بستر استفاده میشود.
بهصورت کلی استفاده از میلگرد بستر همزمان با مراحل دیوار چینی انجام میشود. ترازها از قبل تعیین میشود و میلگردها باید در ترازهای ایجاد شده در دیوار اجرا شوند. پس هنگام دیوارچینی یک میلگرد بستر روی رج تعیین شده، اعمال میشود و کاملا با ملات ماسه پوشیده میشوند.
در ساخت میلگرد بستر از مفتولهای کنگرهای بهره میبرند که روش وصل کردن آنها بسیار ساده است. تمامی این تغییرات در ظاهر درزها، بتنریزی و خرپایی محصول، باعث به مقاومت بیشتر آن در مقابل نیروهای دیوار، بالا بردن سطح تماس محصول با مصالح و بیشتر شدن مقاومت کششی ملات میشود.
نحوه استفاده از میلگرد بستر در ساختمان
میلگرد بستر بهوسیله همپوشانی با قلاب و گیره به ستون متصل میشود. یکی از پیوستهای استاندارد هم میگوید که اگر از میلگرد بستر برای وصل کردن شاخک انتهایی دیوار به ستون استفاده میکنید، نیازی به نبشی و ناودانی نخواهید داشت. نکته مهم این است که این اتصالات باید مفصلی باشند تا هیچ قیدی روی ستون به وجود نیاید و درنهایت نیروی عکسالعملی به ستون وارد نشود.
نکات کلیدی و ضوابط اجرای میلگرد بستر
از مهمترین نکات اجرای درست و دقیق میلگرد بستر، جنس آن است که باید پاسخگوی نیازهای سازه باشد. توصیه مهندسان در این مورد میگوید که جنس فولاد میلگرد بستر باید به گونهای باشد که حداقل مقاومت تسلیم آن 450 مگاپاسکال، و تنش نهاییاش 550 مگاپاسکال باشد. با انجام محاسبات بر این اساس، مشخص میشود که میزان نسبت تنش نهایی به تنش تسلیم در کمترین حالت باید 1.2 باشد که این موضوع نشان از اتسحکام و پایداری میلگرد بستر است.
در ادامه قصد داریم نکاتی را در مورد فواصل میلگرد بستر بررسی کنیم که به شرح زیر است:
- قطر میلگرد: میلگرد بستر باید دارای ۴ میلی متر قطر و حداکثر نصف ضخامت ملات باشد.
- تنش تسلیمی و نهایی: همانطور که پیشتر گفتیم، میلگردها باید از جنسی باشند که حداقل تنش تسلیمی در آنها ۴۵۰ و تنش نهایی نیز۵۵۰ مگاپاسکال باشد. در این حالت، نسبت تنش نهایی به تسلیمی حداقل ۱.۲ است.
- حداکثر ضخامت ملات: ضخامت ملات قرار گرفته روی میلگرد بستر باید ۱۶ میلیمتر باشد.
- استفاده از میلگرد آجدار: برای انسجام بیشتر، توصیه میکنیم که از میلگرد آجدار در فرآیند اجرای میلگرد بستر استفاده شود.
- مقاومت در برابر خوردگی: میلگرد بستر و دیگر مقاطع مورد استفاده، باید ضد زنگ باشند که در برابر خوردگی از خود مقاومت نشان دهند.
- فاصله ردیف: طبق ضوابط فاصله ردیف میلگردها از یکدیگر باید حداکثر ۴۰ سانتی متر باشد.
- فاصله جوشکاری: برای وصل کردن گیرهها به ستون، باید هر سمت ۱ سانتیمتر جوش داده شود.
انواع میلگرد بستر
یکی از موضوعات مربوط به میلگرد بستر، انواع آن است که از نظر شکل و جنس به دستههای مختلفی تقسیم میشوند.
از لحاظ جنس به دو بخش فولاد گالوانیزه و استنلس استیل تقسیم میشوند که شباهت بین این دو، مقاومتشان در برابر رطوبت است. از نظر ساختاری به دو دسته نردبانی و خرپایی تقسیم شدهاند که در ادامه همه آنها را مورد بررسی قرار خواهیم داد.
میلگرد بستر استنلس استیل
استنلس استیل نوعی از فولاد است که در مقابل زنگزدگی و خوردگی مقاوم است. ساختار منحصر به فرد آن باعث مقاومتش شده. در میلگرد بستر استنلس استیل 10% کروم وجود دارد که موجب مقاومت در برابر فرسایش و زنگزدگی میشود.
میلگرد بستر فولاد گالوانیزه
فولاد گالوانیزه یک نوع فولاد است که در لایهای از روی قرار دارد و مثل فولاد ضدزنگ با کاربرد محافظت در مقابل زنگ زدگی تولید میشود. روی یک مانع میان رطوبت موجود در هوا و فولاد است که از جنس میلگرد در برابر خوردگی محافظت میکند.
فولاد ضد زنگ بهتر است یا فولاد گالوانیزه؟
هر کدام مزایا و معایب مختص به خود را دارند ولی فولاد گالوانیزه هم مقرون به صرفه است و هم در دسترستر است البته لازم به ذکر است که فولاد ضد زنگ محکمتر و قویتر چرا که حاوی مقدار کروم میباشد.
هر دو این فولادها با هدف مقاومت در برابر خوردگی و زنگ زدگی مورد استفاده قرار میگیرد اما اینکه کدام یک بهتر است به انتخاب شما بستگی دارد. در کل فولاد گالوانیزه انعطافپذیرتر از فولاد ضد زنگ است و کار کردن با آن نیز راحتتر است ولی ضد زنگ در برابر خوردگی، قویتر و مقاومتر عمل میکند.
میلگرد بستر نردبانی
میلگرد بستر نردبانی مانند میلگرد بستر خرپایی است، با این تفاوت که جوشکاری مقاومتی بین میلگردها نازکتر است و در نهایت شبیه به نردبان میشود. به همین خاطر این نوع میلگرد را نردبانی مینامند. سایز نردبانها طوری است که یک آجر در عمق آنها قرار بگیرد و این محصول را با قلاب و گیره به دیوار وصل میکنند. ظاهر نهایی آن دو میلگرد موازی روی دیوار است. پس از قرارگیری، مخلوط ملات را روی میلگرد میریزند و مراحل آجر چینی دیوار شروع میشود.
میلگرد بستر خرپایی
میلگرد بستر خرپایی که با نام میلگرد ضد زنگ یا گالوانیزه هم شناخته میشود، دو میلگرد بلند موازی هم هستند که جوش مقاومتی بهشکل زیگزاگ در میانشان اجرا شده و در نهایت شبیه به خرپا میشوند. انواع میلگرد خرپایی و نردبانی فرق زیادی با هم نداشته و دو کاربرد مشابهی دارند. مقدار سختی میلگرد بستر خرپایی نسبت به نردبانی بیشتر است و استفاده از آن نیز ارجحیت دارد.
اتصالات میلگرد بستر
برای نصب میلگرد بستر به یک سری اتصالات نیاز داریم که به شرح زیر است:
- گیره: گیره ابزاری از جنس ورق گالوانیزه است که با حداقل ضخامت ۲ میلیمتر ستون و قلاب را به یکدیگر متصل میکند. این وسیله می تواند نیروهای موجود را منتقل کند. این قطعه طوری طراحی شده است که از قابلیت تنظیم ارتفاع با سطح سفال یا بلوک ها نیز برخوردار است.
- قلاب: برای متصل کردن دیوار به ستون از قلاب استفاده میکنند که از قرار گرفتن روی میلگرد بستر و هم پوشانی با این محصول، اتصالات میان ملات، میلگرد بستر و در آخر دیوار و ستون را فراهم برایتان میکند. جنس این ابزار از فولاد گالوانیزه است و کمترین قطر مفتولش۴ میلیمتر میباشد.
- بست رادیکالی: بست رادیکالی وسیلهای از جنس فولاد گالوانیزه است که کمترین ضخامت آن 2 میلیمتر و عرض 25 میلیمتر میباشد و در مهار خارج از صفحه برای دیوارهایی که از بلوک با ملات کم مثل بلوکهای سبک گازی، بلوک AAC، هبلکس و… به هم وصل می شود، مورد استفاده قرار میگیرد.
- بست فولادی منقطع: بست فولادی منقطع در بخشهایی که بلوکها با ملات بستر نازک یا چسب شبیه بلوک های سبک گازی، بلوک AAC ، هبلکس و… به یکدیگر وصل می شوند. جنس این بست ها از فولاد گالوانیزه است که در هر سمت آن باید حداقل دو سوراخ برای اتصال به کمک میخ، پیچ یا پرچ ایجاد شود.
ویژگیهای میلگرد بستر
میلگرد بستر برای مقاومت در دیوارهای آجری و سفالی، با قطر مشخصی مورد استفاده قرار میگیرد. در اصل میلگرد بستر به شکل نردبانی و با جوشکاری در ساخت دیوارهای ساختمان نصب میشود.
میلگرد بستر محصولی است که نیروهای خارجی که به سازه وارد میشوند را دریافت کرده و نیروهای کششی را نیز تحمل میکند تا مانع آسیب و فروپاشی ساختمان شود.
در بیشتر اوقات به صورت پیش ساخته تولید و با جوشکاری و آبکاری در زمان ساخت و ساز، نصب و استفاده میشود.
اگر که میلگرد بستر برای ساخت ساختمان وجود نداشت یا استفاده نمیشد، امروزه آسمان خراش و برجهای بلند و مستحکمی هم نبود. چرا که میلگرد اساسی ترین جز در ساخت و ساز است. اصولا افراد فکر میکنند که این بتنها هستند که موجب مستحکم بودن یک سازه هستند اما دلیل اصلی استحکام ساختمان، استفاده از میلگرد است. این محصول خاص و منحصر به فرد از شکستن و آسیب دیدن ساختمان زمان وارد شدن نیروهای کششی جلوگیری میکند.
وزن میلگرد بستر و فرمول محاسبه آن
وزن یک محصول در محاسبات مربوط به ساختمان سازی موضوعی بسیا مهم و حیاتی است. احتمالا میدانید که مهندسان در ساخت هر نوع سازهای تمام تلاششان را میکنند که وزن را به کمترین میزان برسانند. این موضوع به خاطر این است که هر چه ساختمان سبکتر باشد، فشارهایی که به تیر و ستون میآید کمتر میشود.
تا به اینجای کار فهمیدیم که محاسبه وزن مصالح چه اهمیتی دارد. حالا باید به روشهای محاسبه بپردازیم که از این دست محاسبات در کارخانههای تولید کننده نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
- روش قدیمی محاسبه وزن میلگرد بستر
فرمول محاسبه وزن میلگرد بستر که در گذشته مورد استفاده قرار میگرفت، شعاع میلگرد را اندازه میگرفتند و در خودش ضرب میکردند. بعد از آن عدد بهدست آمده را در عدد پی ضرب میکردند. در مرحله بعدی طول میلگرد بستر را در عدد 7.8 ضرب و در نهایت نتیجه را تقسیم بر 1000 میکردند.
- روش جدید محاسبه وزن میلگرد بستر
روش محاسبه وزن میلگرد بستر قدیمی به دلایل مختلفی منسوخ شده و روش جدیدی روی کار آمده است.
روش جدید از دقت بالاتری برخوردار است که با درصد خطای کمتری نتیجه را به شما ارائه میدهد. در این روش اندازه میلگرد در خودش ضرب میشود و عدد بهدست آمده تقسیم بر 162 میشود.
مزایا و معایب میلگرد بستر
پیشتر گفتیم که میلگرد بستر چیست و چه کاربردی دارد. در ادامه مزایای این نوع میلگرد را برایتان شرح میدهیم.
- میلگرد بستر دارای لایه پوششی است که در برابر خوردگی مقاومت نشان میدهد.
- استحکام و چسبندگی بالا
- کاهش وزن سازه و مصرف انرژی
- ضخامت یکنواخت پوشش
- به شکل یک عایق برای سلولهای الکتروشیمیایی عمل میکند.
کنار همه مزایایی که میلگرد بستر دارد باید به معایب آن بپردازیم تا شما انتخاب درستتری در زمینه خرید مصالح داشته باشید.
یکی از معایب میلگرد بستر این است که این نوع مقطع فولادی نیاز به محاسبات مهندسی خاصی دارد و اگر محاسبات بهصورت دقیق انجام نشود، سازه دچار آسیب خواهد شد. اگر که استانداردهای میلگرد بستر به هنگام نصب رعایت نشود، خسارتهای جبران ناپذیری را به دنبال دارد.
استعلام قیمت و خرید میلگرد بستر
امیدواریم که تا به اینجای کار کاملا متوجه شده باشید که میلگرد بستر چیست و وزن آن چگونه محاسبه میشود. پیشتر گفتیم که محاسبه وزن بسیار مهم است چرا که این محصولات بهصورت کیلویی به فروش میرسند و شما پیش از خرید میتوانید هزینههای احتمالی را تخمین بزنید.
جمعبندی
در این مقاله به بررسی انواع میلگرد بستر و مزایا و کاربرد آن پرداختیم. همچنین نحوه محاسبه وزن این محصول را توضیح دادیم که در پروسه تخمین هزینههای ساخت یک سازه به شما کمک خواهد کرد.
برای استعلام قیمت و خرید میلگرد بستر بهتر است منابع معتبری مثل فولادسل را دنبال کنید. لازم به ذکر است که اگر سوالی دارید یا نیاز به مشاوره بیشتر در زمینه خرید محصولات فولادی ساختمان دارید، خوب است با کارشناسان ما در فولادسل در ارتباط باشید.