میلگرد بستر از دو مفتول طولی موازی ساخته شده و مفتولی به شکل عمودی یا خرپایی این دو مفتول را به هم وصل کرده است. میلگرد بستر بین مصالح ساخت دیوار جایگذاری و با ملات پوشانده میشود. در این مطلب توضیح میدهیم که میلگرد بستر چیست و روش اجرای میلگرد بستر را مرحله به مرحله شرح خواهیم داد.
میلگرد بستر چیست؟
همانطور که گفتیم میلگرد بستر متشکل از دو مفتول موازی است که با چند مفتول عرضی به یکدیگر وصل شدهاند. طول این دو میلگرد موازی 3 متر و فاصله بین آنها براساس ضوابط تعیین شده بین 5.5، 11 یا 15 سانتیمتر است.
میلگرد بستر در حین آجرچینی در میان دیوار کار گذاشته میشود. و بدین ترتیب با افزایش شکلپذیری دیوار در برابر تکانهای شدید، مقاومت کششی و استحکام دیوار را بالا میبرد. و در نتیجه مقاومت ساختمان در برابر بارهای جانبی، مثل زلزله، نیز افزایش مییابد.
جنس میلگرد بستر از چیست؟
بر طبق مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان، جنس میلگردهای بستر باید از فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل باشد و همچنین میلگردها باید آجدار باشند. در کل تمامی میلگردها باید از جنس فولاد گالوانيزه و ضد زنگ باشند. در بنایی که در معرض خاک یا هواست و یا در دیوارهای داخلی که در معرض میانگین رطوبت بیش از 75% هستند، باید از میلگردهایی استفاده شود که روکش گالوانیزه یا اپوکسی دارند.
قطر میلگرد بستر
مفتولهای استفاده شده در میلگرد بستر باید قطری حداقل 4 میلیمتر و حداکثر 8 میلیمتر داشته باشند. و از آنجا که قطر مفتولها نباید از نصف ضخامت ملات بستر بیشتر شود، بنابراین ضخامت ملات هم باید حداکثر 16 میلیمتر باشد. که در حالت معمول هم قطر ملات بستر 10 میلیمتر و قطر مفتولها 4 تا 5 میلیمتر است.
فرایند تولید میلگرد بستر
تولید میلگرد بستر در دو مرحله انجام میشود. در ابتدا با انجام عملیات کشسانی قطر کلافها از 5 میلیمتر به 4 میلیمتر تبدیل میشود. سپس این کلافها برای پخته شدن وارد کورهای با دمای 900 درجه سانتیگراد میشوند. در نهایت نیز این مفتولهای آماده شده برای تبدیل به میلگرد بستر وارد مرحله بعد میشوند.
وزن میلگرد بستر
میلگردهای بستر در وزنهای متفاوتی تولید میشوند که میتوانید در جدول زیر مشاهده کنید.
| طول میلگرد بستر | سایز میلگرد بستر | وزن میلگرد بستر نردبانی | وزن میلگرد بستر خرپایی |
| 3 | 5.5 | 670 | 900 |
| 3 | 11 | 730 | 930 |
| 3 | 15 | 770 | 950-960 |
مشخصات فنی میلگرد بستر
مهمترین ویژگیهای میلگرد بستر دیوار عبارتاند از:
- فولادی که در ساخت میلگرد بستر استفاده میشود، طبق استاندارد ASTM A82 باید از جنس فولاد ضد زنگ یا فولاد گالوانیزه باشد.
- برای اتصال بهتر میلگرد بستر و ملات، از مفتولهای طولی آجدار در آرماتور استفاده میشود. البته برای مفتولهای میانی که دو مفتول طولی را به یکدیگر متصل میکنند میتوان از نوع ساده استفاده کرد.
- حداقل تنش تسلیمی فولاد میلگرد بستر باید برابر با 450 مگاپاسکال و حداقل تنش نهایی 550 مگاپاسکال باشد.
- در مدلهای مختلف قطر مفتول بستر، از 4 میلیمتر تا حداکثر نصف ضخامت ملات بستر (8 میلیمتر) میباشد؛ که مفتول بستر 4 میلیمتری رایجترین مدل برای استفاده در صنعت ساختمان است.
- در نقطهای که میلگردها به هم متصل میشوند، از جوشکاری نقطهای اتوماتیک استفاده میشود.
- نسبت تنش نهایی به تسلیم نباید از 1.2 کمتر باشد. اگر تنش تسلیم از این میزان استاندارد کمتر شد، فقط با تایید مهندس محاسب، استفاده از آن مشکلی ندارد.
انواع میلگرد بستر
به طور کلی میلگردهای بستر به دو صورت نردبانی و خرپایی هستند. نردبانی یا خرپایی بودن میلگرد بستر را میتوان از روی مفتولهای عرضی که دو مفتول طولی را به هم وصل کردهاند تشخیص داد.
میلگرد بستر خرپایی
اگر مفتولهای عرضی بهصورت زیگزاگی باشند، میلگرد بستر خرپایی است. میلگرد بستر خرپایی را با قلاب و گیره به دیوار وصل میکنند و سپس روی آن سیمان ریخته و ادامهی دیوارچینی انجام میشود. استفاده از میلگرد خرپایی برای دیوارهای غیرکامپوزیتی مجاز نیست.
میلگرد بستر نردبانی
اگر مفتولهای عرضی صاف و عمود بر مفتولهای طولی باشند، میلگرد بستر نردبانی است. این دسته از میلگردهای بستر نیز مثل میلگرد بستر خرپایی با قلاب و گیره میان دیوار وصل و دیوار چینی روی آن انجام میشود.
چرا هنگام دیوارچینی از میلگرد بستر استفاده میکنند؟
با استفاده از میلگرد بستر، مقاومت دیوار در برابر نیروی عمود بر صفحه هنگام زلزله، طوفان یا سیل بالا میرود و یکپارچگی کافی ایجاد میشود. برخی از مهمترین دلایل استفاده از این میلگرد عبارتاند از:
- بالا بردن استحکام سازه در برابر نیروهای عمود بر صفحه
- افزایش مقاومت برشی در داخل صفحه دیوار.
- بهبود مقاومت خمشی در دیوارهایی با کارکرد دو طرفه یا دیوارهای مجهز به بازشو
- کنترل عرض و فاصله ترکهایی که به دلیل جمعشدگی یا تغییرشکل حرارتی به وجود میآیند
- کمک به اتصال نمای سنگ یا آجر به دیوار
میلگرد بستر در دیوارهای متقاطع به طور مستقیم در تقویت مقاومت خمشی خارج از صفحه تأثیر ندارند، اما با بهبود عملکرد دیوار در داخل صفحه و کاهش ترکهای احتمالی، بهطور غیرمستقیم باعث تقویت عملکرد دیوارهای عمودی در برابر نیروهای خارج از صفحه میشوند.
میلگرد بستر در چه دیوارهایی کاربرد دارد؟
میتوان از میلگرد بستر در دیوارهای باربر و غیرباربر استفاده کرد تا مقاومت آنها را در برابر نیروهای خارجی افزایش داد. میلگرد بستر را میتوان به صورت افقی یا عمودی در انواع دیوارها جایگذاری کرد. از جمله:
- دیوارهای آجری
- دیوارهای آجر سفالی
- بلوکهای بتنی توخالی
- بلوکهای سیمانی
- بلوکهای ACC
- لیکا
- هبلکس
نحوهی اجرای میلگرد بستر در دیوار چینی
میلگرد بستر در دیوار چینی به دو روش افقی یا عمودی اجرا میشود. که در ادامه به صورت مختصر به آنها میپردازیم و برای اطلاعات بیشتر در مورد نحوه اجرای میلگرد بستر، میتوانید مقاله مرتبط با آن را در سیوان لند مطالعه کنید: قدم به قدم با نحوه اجرای میلگرد بستر و ضوابط آن
روش افقی
روش افقی مخصوص میلگردهای بستر خرپایی و نردبانی است. در این روش مفتولهایی به قطر 4 یا 6 میلیمتر در فواصل معینی بین مصالح دیوار (سیمان، آجر یا بلوکها) قرار میگیرند. برای مهار میلگرد بستر از گیره و قلاب استفاده میکنند. اگر در گوشههای ساختمان از تیرآهن استفاده شده باشد، میتوان میلگرد بستر را با جوشکاری به وادار وصل کرد؛ و اگر واداری هم وجود نداشت، میتوان میلگردهای بستر را در دو ضلع دیوار به هم وصل کرد.
روش عمودی
در این روش، مفتولها به صورت عمودی بین بلوک یا آجرها قرار میگیرند و تا نزدیک سقف میآیند و با میلگردی عمودی فیکس میشوند. برای مهار میلگرد بستر عمودی از مقاطع نبشی و سپری استفاده میشود.
نحوه اتصال میلگرد بستر
برای اتصال میلگرد بستر، باید بست را به شکل افقی به سازه متصل کرد. برای اتصال بست:
اگر ساختمان اسکلت فلزی باشد: بست به کمک جوشکاری به وادارهای فلزی متصل میشود.
اگر ساختمان اسکلت بتنی باشد: از یکی از دو روش زیر برای برای اتصال دیوار به ستون استفاده میشود:
- ناودانی منقطع یا پیوسته: که یا قبل از بتنریزی، پلیت را در المان بتنی جایگذاری کرده، یا ناودانی منقطع/پیوسته را با پیچ و رول پلاک به ستون بتنی وصل و سپس پلیت را به آن جوش میدهند.
- گیره و شاخک میلگرد بستر: که گیره میلگرد بستر با پیچ و رول پلاک به ستون بتنی متصل شده و سپس میلگرد بستر را به کمک شاخک یا قلاب به آن وصل میکنند.
اجرای میلگرد بستر در وال پست
در پیوست 6 آیین نامه طراحی ساختمانها در برابر زلزله (استاندارد 2800) آمده که نحوه اتصال و اجرای میلگرد بستر در والپستها (وادارهای قائم و افقی) باید بهگونهای باشد که در هنگام زلزله، عملکرد صحیح اجزای غیرسازهای ساختمان تضمین شود.
بنابراین رعایت نکات زیر الزامی است:
1- اتصال کشویی وادار قائم به سقف یا تیر فوقانی
اگر اتصال وادار قائم به سقف یا تیر به صورت کشویی باشد، اتصال میلگرد بستر به وادار قائم مجاز است و میتواند به یکی از روشهای زیر انجام شود:
- استفاده از گیره فلزی
- قلاب کردن مفتولهای طولی میلگرد بستر داخل سوراخهای وادار
- عبور دادن میلگرد بستر از داخل وادار
2- اتصال تلسکوپی وادار قائم به سقف یا تیر فوقانی
اگر اتصال وادار قائم به سقف یا تیر به صورت تلسکوپی باشد، هرگونه اتصال میلگرد بستر به وادار قائم ممنوع است؛ از جمله:
- قلاب کردن
- استفاده از گیره
- جوشکاری
در این حالت، دیوار باید مشابه شرایط اتصال دیوار به ستون اجرا شود و با رعایت فاصله جداسازی مناسب به وادار قائم متصل گردد.
نکته بسیار مهم:
میلگرد بستر تحت هیچ شرایطی نباید به اتصالات کشویی دیوار به ستون یا دیوار به دیوار برشی متصل شود و همچنین نباید قلاب یا جوشکاری گردد.
نکات اجرایی میلگرد بستر
برای نصب میلگرد بستر باید به نکات زیر توجه کرد:
- فاصله قرارگیری میلگرد بستر در جهت افقی باید بین 5.5 تا 15 سانتیمتر، و در جهت عمودی 40 تا 60 سانتیمتر است. این فاصلهها باید توسط مهندس طراح مشخص شوند.
- برای اتصال میلگرد بستر به بست در هنگام دیوارچینی، 20 سانتیمتر انتهایی میلگرد بستر را 90 درجه خم کرده و درون بست قرار میدهند.
- برای دیوارهای بلندتر از 3.6 متر، همپوشانی میلگرد بستر باید 25 سانتیمتر یا 75 برابر قطر میلگرد باشد و با مفتول به هم بسته شوند.
- در ساختمانهای بنایی، نیازی به نصب بست نیست و فقط آرماتورها طبق ضوابط داخل رجها قرار میگیرند.
- برای جلوگیری از خوردگی میلگردها، باید از نوع گالوانیزه، پوشش اپوکسی یا فولاد ضد زنگ استفاده شود.
- اگر بند بستر دیوار هبلکسی کمتر از 3 میلیمتر باشد، مقطع مفتولها به شکل مستطیلی است تا بتواند به طور کامل در این ملات نازک دفن شود.
ضوابط اجرای میلگرد بستر
مبحث 6 استاندارد 2800 به الزام استفاده از میلگرد بستر در دیوار چینی پرداخته است. برای مثال، برخی از ضوابط اجرای این آرماتور طبق آیین نامه 2800 در ادامه آمده:
- در دیوارهایی که از ملات سیمان استفاده شده، از میلگرد بستر مورب و یا نردبانی استفاده میشود.
- برای دیوارهایی که ملات بستر نازک و یا محصولات جدید مثل مش الیاف 3.5 متر دارند، از بستهای فولادی منقطع یا پیوسته استفاده میشود.
- اتصال دیوارها به سازه باید به نحوی انجام شود که در اثر خیز تیرهای زیر و بالای دیوار، تکانهای وارده به سازه، توسط عواملی مثل زلزله، به دیوارهای ساختمان آسیبی جدی وارد نکند.
مزیت استفاده از میلگرد بستر
گفتیم که استفاده از میلگرد بستر در ساختمان، شکلپذیری آن را در برابر تکانهای شدید افزایش داده و در نتیجه استحکام و مقاومت کششی را بالا میبرد و باعث میشود ساختمان در برابر عواملی همچون زلزله مقاوم شود. از دیگر مزایای استفاده از میلگرد بستر میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- دیوارهای متقاطع را به یکدیگر متصل میکند
- به دوغاب احتیاجی ندارد
- اندازهی قاب افزایش مییابد
- مقاومت برشی دیوارها افزایش مییابد
- مقاومت خمشی دیوارهای با دهانه افقی و دیوارهای عملکرد دوطرفه افزایش مییابد
- مقاومت خمشی دیوارهای یا دهانهی قائم به طور غیرمستقیم افزایش مییابد
- سازههای آجری ترک خورده را تقویت میکند
- عرض و فاصلهی ترکهایی که به دلیل تغییرات حرارتی ایجاد شدهاند را کنترل میکند
- بار ساختمان را کنترل میکند
معایب میلگرد بستر
تا الان هرچه گفتیم نشان از مزیتها و نکات مثبت استفاده از میلگرد بستر در ساختمان بود. اما این کار سختیها و نکات منفی هم دارد. استفاده از میلگرد بستر نیازمند رعایت استانداردهای تعیین شده و محاسبات بسیار دقیق است و عدم انجام این کار میتواند به سازه آسیبهایی وارد کند. که به عنوان مثال اگر به اندازه قطر میلگردها دقت نشود، دیوارها دچار نقص و مشکل خواهند شد.
محاسبه میزان میلگرد بستر
در مقررات ملی ساختمان دو روش برای محاسبه میزان میلگرد مورد نیاز برای ساختمان وجود دارد که به شرح زیر هستند:
روش محاسباتی: مجموع سطح مقطع مفتولها باید برابر با 0.0007 سطح مقطع موثر دیوار باشد.
روش تجویزی: به ازای هر 40 سانتیمتر ارتفاع دیوار یک ردیف میلگرد بستر اجرا میشود.
نتیجهگیری
میلگردهای بستر سادهترین و مقرون به صرفترین روش افزایش مقاومت ساختمان در برابر عواملی همچون زلزله و ترک خوردن ساختمانها هستند. آنها از دو مفتول موازی به طول 3 متر تشکیل میشوند و به دو نوع نردبانی و خرپایی ساخته و به دو روش افقی یا عمودی در میان دیوار جاگذاری میشوند.
