یکی از رایجترین راه حلهای برای استحکام بخشیدن به سازه، استفاده از میلگردها است که اصطلاحا به آن خاموت گفته میشود. استفاده از این آهن آلات در شناژ ساختمانها متداول است. برای ساخت یک سازه مقاوم، نیاز است تا تمام امور به درستی انجام شود. برای مقاوم سازی سازه در برابر هر گونه خطر احتمالی، استفاده از آرماتورهای عرضی متداول است. پیشینه استفاده از این تجهیزات به زلزله 1971 ژاپن بر میگردد. زمانی که محقاقان به دنبال راه حلی برای مقاوم سازی سازهها در برابر زلزله بودند، نتیجه تحقیقاتشان به استفاده از این آهن آلات رسید.
خاموت چیست؟
آرماتور به دو دسته طولی و عرضی تقسیم میشود . آرماتور که در یک تیر یا ستون قرار میگیرند , آرماتور طولی هستند. آرماتورهایی که به صورت عمود بر این میلهها نصب میشوند، به عنوان آرماتور جانبی یا مهاربند شناخته میشوند. این مهاربندها در دسته میلههای عرضی قرار میگیرند. بنابراین می توان گفت که برای جلوگیری از خروج آرماتورهای طولی از این تجهیزات استفاده میشود. این میلهها معمولا ً دارای انحنا یا خمیدگی درجه پایین هستند.
استفاده از آن در سازه های بتنی می تواند در بالا بردن مقاومت سازه نقش داشته باشد. از آن جایی که آرماتورهای طولی به تنهایی برای مقاومت در برابر نیروی کششی زلزله کافی نیستند، استفاده از آرماتورهای عرضی نقش مهم و کلیدی دارد.
نحوه ساخت خاموت ( آرماتورهای عرضی )
انواع مختلف این تجهیزات به روشهای متفاوتی تولید میشوند. به طور مثال تولید بعضی از آنها به صورت سنتی و با دست انجام میشود در حالی که در تولید بعضی دیگر ا، از دستگاه های خاموت زن اتوماتیک استفاده میکنند. به طور کلی تولید این آهن آلات به سه روش تولید با دست، تولید با دستگاه cnc و تولید با دستگاه Pi-system میباشد. شما میتوانید با مراجعه به فروشگاه اینترنتی سیوان لند از قیمت خاموت آماده مطلع شوید.
انواع خاموت بر اساس شکل ظاهری
شکل هندسی این آهن آلات فقط یک انتخاب ظاهری نیست، بلکه مستقیماً بر نحوه درگیر شدن آن با میلگردهای طولی و همچنین رفتار بتن در برابر نیروهای فشاری و جانبی تأثیر میگذارد. به همین دلیل در طراحی سازه، نوع مقطع عضو و شرایط بارگذاری تعیین میکند که از چه فرم خاموتی استفاده شود.
مربعی
این نوع آهن آلات رایجترین فرم مورد استفاده در ستونهای بتنی با مقطع مربع است. چهار ضلع مساوی آن باعث میشود میلگردهای طولی به صورت یکنواخت در گوشهها مهار شوند. اجرای ساده و تطابق کامل با قالببندی ستون، باعث شده خاموت مربعی در پروژههای معمول ساختمانی بیشترین کاربرد را داشته باشد.
مستطیلی
در ستونهایی که مقطع مستطیلی دارند، استفاده از این نوع آهن آلات منطقیتر و کارآمدتر است. این خاموت با طول و عرض متفاوت طراحی میشود تا بتواند تمام میلگردهای طولی را در بر بگیرد. در سازههایی که نسبت ابعاد مقطع بزرگ است، این نوع آهن آلات به کنترل بهتر پایداری میلگردها کمک میکند.
دایرهای
خاموت دایرهای بیشتر در ستونهای با مقطع گرد یا سازههای خاص استفاده میشود. مزیت اصلی این نوع، ایجاد محصورسازی یکنواخت در اطراف میلگردها و بتن است. این ویژگی باعث بهبود رفتار ستون در برابر بارهای فشاری و به ویژه بارهای لرزهای میشود، هرچند اجرای آن نسبت به انواع گوشهدار پیچیدهتر است.
چندضلعی
در برخی پروژهها که مقطع ستون یا عضو سازهای شکل خاصی دارد، از خاموتهای چندضلعی استفاده میشود. این نوع آهن آلات با توجه به تعداد اضلاع، میتواند پوشش مناسبی برای میلگردهای طولی ایجاد کند. کاربرد آن بیشتر در سازههای خاص یا طراحیهای غیرمتعارف دیده میشود.
مارپیچی (اسپیرال)
این نوع آهن آلات به صورت پیوسته و حلزونی دور میلگردهای طولی پیچیده میشود و معمولاً در ستونهای دایرهای کاربرد دارد. این نوع آهن آلات عملکرد بسیار مؤثری در محصورسازی بتن دارد و میتواند شکلپذیری سازه را بهطور قابل توجهی افزایش دهد. به همین دلیل در سازههایی که مقاومت در برابر زلزله اهمیت بالایی دارد، استفاده از خاموت مارپیچی یک گزینه قابل توجه محسوب میشود.
انواع خاموت از نظر باز یا بسته بودن
یکی از مهمترین معیارها در دستهبندی خاموتها، نحوه بسته شدن آنها به دور میلگردهای طولی است. این ویژگی مستقیماً بر عملکرد سازه در برابر نیروهای برشی، پیچشی و بهویژه رفتار آن در شرایط زلزله تأثیر میگذارد. بهطور کلی خاموتها از این نظر به دو گروه تنگ بسته و تنگ باز تقسیم میشوند که هرکدام کاربرد و محدودیتهای خاص خود را دارند.
تنگ بسته (حلقه بسته)
در این نوع، خاموت به صورت یک حلقه کامل اطراف میلگردهای طولی را در بر میگیرد و انتهای آن معمولاً با قلاب مناسب (اغلب ۱۳۵ درجه) مهار میشود. این ساختار باعث میشود این آهن آلات بتواند به خوبی از باز شدن و جابهجایی میلگردها جلوگیری کند.
خاموت تنگ بسته نقش بسیار مهمی در محصورسازی بتن دارد و به همین دلیل در ستونها و نواحی بحرانی سازه استفاده گستردهای دارد. این نوع اهن آلات در برابر نیروهای برشی و پیچشی عملکرد قابل اعتمادی دارد و در طراحیهای لرزهای، انتخاب اصلی مهندسان محسوب میشود.
تنگ باز (حلقه باز)
خاموت تنگ باز به صورت کامل بسته نمیشود و معمولاً به شکل U یا L اجرا میشود. این نوع بیشتر در تیرها یا بخشهایی از سازه به کار میرود که نیاز به مهار کامل در تمام جهات وجود ندارد.
این نوع آهن آلات خود به چند دسته تقسیم میشوند:
- تک شاخه (قلاب): سادهترین نوع که برای مهار محدود استفاده میشود
- دو شاخه (رکابی): متداولتر و مناسب برای استفاده در تیرها
- چند شاخه: برای شرایطی که تعداد میلگردهای طولی زیاد است
انواع خاموت از نظر زاویه خم
زاویه خم قلاب تأثیر مستقیمی بر میزان مهار میلگردهای طولی و عملکرد سازه، بهویژه در شرایط لرزهای دارد. هرچه این زاویه استانداردتر و درگیری آن با بتن بیشتر باشد، عملکرد این آهن آلات قابل اعتمادتر خواهد بود.
خاموت با قلاب ۹۰ درجه (سنتی)
این نوع خم اجرای سادهای دارد و بیشتر در روشهای سنتی دیده میشود. با این حال، به دلیل درگیری کمتر با بتن، عملکرد ضعیفتری در مهار میلگردها دارد و برای نواحی بحرانی توصیه نمیشود.
خاموت با قلاب ۱۳۵ درجه (استاندارد)
متداولترین و مورد تأیید آییننامهها است. این نوع خم باعث درگیری بهتر خاموت با هسته بتن میشود و نقش مؤثری در جلوگیری از باز شدن قلاب و کمانش میلگردهای طولی دارد. استفاده از آن در ستونها و مناطق لرزهای ضروری است.
خاموت با قلاب ۴۵ درجه
کاربرد محدودی دارد و معمولاً در شرایط خاص استفاده میشود. در مقایسه با دو حالت دیگر، توانایی کمتری در مهار کامل میلگردها دارد.
انواع خاموت بر اساس کاربرد در سازه
نوع استفاده از خاموت در بخشهای مختلف سازه، به شرایط بارگذاری و نقش آن عضو در تحمل نیروها بستگی دارد. اگرچه شکل و جنس خاموت ممکن است مشابه باشد، اما نحوه بهکارگیری آن در ستون، تیر یا فونداسیون متفاوت است و هرکدام وظیفه مشخصی دارند.
ستون
در ستونها، خاموت نقش حیاتی در محصورسازی بتن و جلوگیری از کمانش میلگردهای طولی دارد. این موضوع بهویژه در نواحی بحرانی و تحت تأثیر زلزله اهمیت بیشتری پیدا میکند. به همین دلیل فاصلهگذاری، نوع قلاب و نحوه اجرا در ستونها باید کاملاً مطابق ضوابط آییننامهای باشد.
تیر
در تیرها، عملکرد اصلی خاموت مقابله با نیروهای برشی و کنترل ترکهای ناشی از آن است. معمولاً در نزدیکی تکیهگاهها که تنش برشی بیشتر است، فاصله خاموتها کمتر در نظر گرفته میشود. در این بخش، خاموت بیشتر نقش تقویتی دارد تا نگهدارنده.
فونداسیون
در فونداسیون، خاموتها به ایجاد یکپارچگی بین میلگردها و حفظ آرایش آنها در زمان بتنریزی کمک میکنند. اگرچه نقش آنها نسبت به ستون کمتر بحرانی است، اما در پایداری کلی سازه و جلوگیری از جابهجایی میلگردها اهمیت دارند.
انواع خاموت بر اساس روش تولید
روش تولید خاموت تأثیر مستقیمی بر دقت ابعادی، کیفیت خمکاری و سرعت اجرا دارد. با پیشرفت تجهیزات، استفاده از روشهای ماشینی بیشتر شده، اما هنوز در برخی پروژهها روشهای سنتی هم دیده میشود.
دستی (سنتی)
در این روش، خمکاری میلگرد با ابزارهای ساده و توسط نیروی انسانی انجام میشود. هزینه اولیه پایین است، اما دقت در زاویهها و ابعاد کمتر بوده و کیفیت نهایی به مهارت اجرا وابسته است. این روش بیشتر در پروژههای کوچک کاربرد دارد.
ماشینی (CNC)
در این حالت، تولید خاموت با دستگاههای خمکن انجام میشود که دقت بالایی در زاویه و ابعاد دارند. یکنواختی در تولید و سرعت بالا از مزایای اصلی این روش است و در پروژههای متوسط و بزرگ استفاده گستردهای دارد.
اتوماتیک (سیستمهای پیشرفته)
در روشهای پیشرفتهتر مانند سیستمهای اتوماتیک، فرآیند برش و خمکاری بهصورت یکپارچه انجام میشود. این روش بالاترین دقت و کیفیت را فراهم میکند و برای پروژههایی که کنترل کیفیت اهمیت بالایی دارد، گزینه مناسبتری است.
انواع خاموت بر اساس تکنولوژی و مدل
با پیشرفت فناوری در صنعت ساختوساز، خاموتها تنها به اشکال سنتی محدود نمیشوند و مدلهای متنوعتری با عملکرد بهینهتر تولید شدهاند. این دستهبندی بیشتر به نوع طراحی و تکنولوژی ساخت مربوط میشود و در پروژههای مدرن کاربرد بیشتری دارد. در جدول زیر خلاصهای از این نوع خاموتها آوردهایم تا در ادامه آنها را بیشتر بررسی کنیم.
| نوع خاموت | روش تولید | شکل ظاهری | کاربرد اصلی | مزیت کلیدی |
| معمولی | دستی یا ماشینی | متنوع (مربع، مستطیل و…) | پروژههای عمومی ساختمانی | سادگی و دسترسی بالا |
| مارپیچ | دستگاه CNC | حلزونی (پیوسته) | ستونهای دایرهای و سازههای لرزهای | محصورسازی یکنواخت و عملکرد بهتر در زلزله |
| ربات | دستگاه CNC پیشرفته | مشابه مدلهای رایج با دقت بالا | پروژههای با دقت اجرایی بالا | یکنواختی و دقت در تولید |
| سلولار | سیستمهای اتوماتیک (Pi-System) | حلقههای بسته پیشرفته | سازههای خاص و با اهمیت بالا | افزایش مقاومت و شکلپذیری بتن |
خاموت معمولی
این نوع همان خاموتهای رایج در پروژههای ساختمانی است که طراحی خاصی ندارد و بر اساس نیاز سازه در اشکال مختلف تولید میشود. خاموت معمولی میتواند بهصورت دستی یا ماشینی ساخته شود و همچنان پرکاربردترین گزینه در ساختوسازهای متداول است.
خاموت مارپیچ
خاموت مارپیچ بهصورت پیوسته و حلزونی دور میلگردهای طولی پیچیده میشود. این مدل بهویژه در ستونهای دایرهای استفاده میشود و به دلیل ایجاد محصورسازی یکنواخت، عملکرد مناسبی در برابر بارهای فشاری و لرزهای دارد.
خاموت ربات
این نوع خاموت با استفاده از دستگاههای CNC و بهصورت کاملاً دقیق تولید میشود. از نظر ظاهری شباهتهایی با مدلهای دیگر دارد، اما دقت بالا در خمکاری و یکنواختی در ابعاد، آن را به گزینهای مناسب برای پروژههایی با حساسیت اجرایی بالا تبدیل کرده است.
خاموت سلولار
خاموت سلولار از مدلهای جدیدتر است که با استفاده از فناوریهای پیشرفته تولید میشود. ساختار آن بهگونهای طراحی شده که محصورسازی بتن را به شکل مؤثرتری انجام دهد و در نتیجه، مقاومت و شکلپذیری سازه بهبود پیدا کند. این نوع بیشتر در پروژههای خاص و سازههای با اهمیت بالا مورد استفاده قرار میگیرد.
دلایل به کار گیری خاموت در صنعت بزرگ ساختمان سازی
برخی از کاربردهای آن در این صنعت بزرگ عبارتند از:
افزایش مقاومت فشاری ستون
از این آهن آلات میتوان جهت افزایش استحکام و مقاومت میلگردها استفاده کرد.
جلوگیری از خم شدن میلگرد در بتن
میتوان برای جلوگیری از خم شدن میلگرد در برابر نیروهای برشی، از آرماتورهای عرضی استفاده کرد. این تجهیزات در طول میلگردها قرار میگیرند. شما میتوانید جهت خرید میلگرد به سیوان لند مراجعه کنید.
بهبود انعطاف پذیری ستون
قرار گرفتن این آهن آلات در ستون، سبب افزایش انعطاف پذیری ستونها و کاهش احتمال شکسته شدن آن میشود.
جلوگیری از حرکت میلگرد در زمان بتن ریزی
با قرار دادن آرماتورهای عرضی در ساختار ستون، میتوان مانع حرکت میلگردهای اصلی در هنگام بتن ریزی شد.
خاموت به چه شکل در ساختمان استفاده میشود؟
روشهای طراحی و مهندسی سازهها، مشخص میکند که این آهن آلات به چه شکلی در ساختمان به کار رود. آرماتورهای عرضی به دو شکل تنگ باز و تنگ بسته در سازه مورد استفاده قرار میگیرند. آرماتورعرضی تنگ باز، میتواند به سه صورت تک شاخه (قلاب)، دو شاخه (رکابی) و یا چند شاخه در سازه کاربرد داشته باشد. خاموت تنگ بسته نیز برای تحمل نیروی برشی و پیچشی میتواند با توجه به تعداد شاخه، ایفای نقش کند.
اگر قصد استفاده از این تجهیزات را در موقعیتی دارید که نیروی پیچشی وارده زیاد است، بهتر است از این نوع آرماتور عرضی استفاده شود. بعد از تعبیه آن باید انتهای آن را حداقل به میزان ۱۳۵ درجه به قسمت داخلی خم کنند، بدین صورت در برابر نیروهای وارد شده به سازه مقاومت بالایی خواهد داشت.
کاربرد خاموت در ستونها
این آهنآلات در ستون، جهت افزایش استحکام و پایداری آرماتوهای طولی، به کار برده میشود. علاوه بر این، نقش تکیه گاه جانبی برای آرماتورها را نیز ایفا میکند. با استفاده از این تجهیزات در ستون میتوان آنها را در برابر ضربههای شدید و زلزله به مقدار قابل توجهی مقاوم کرد.
نحوه متصل کردن خاموت به میلگرد اصلی چگونه است؟
این آهن آلات به وسیله جزء سومی که به آرماتور معروف است، به میلگرهای اصلی قفل میشوند. این سیم آرماتور خود از مفتولهای بسیار نازک فولادی ساخته شده است. این مفتولها بسیار نرم بوده و دارای قطر 1.5 تا 2 میلی متر میباشند. گره زدن آنها به میلگردهای اصلی، به سه روش لغزان، صلیبی و گره زدن پشت گردنی انجام میشود. چنانچه استحکام بیش از حد بین میلگردهای اصلی و فرعی مد نظر نباشد از گره لغزان میتوان استفاده کرد که گره ای رایج است اما به معنای شل بودن گره نیست.
چنانچه نقاط اتصال بین میلگردهای با هم کم باشد برای استحکام بیشتر اتصال آنها به یکدیگر، نیاز است تا از گره محکمتری استفاده شود که به آن گره صلیبی میگویند. اما در هنگام اتصال آنها به تیر و ستون های بتنی معمولا از روش سوم، یعنی گره پشت گردنی استفاده میشود که همانند دو روش قبل به دو روش ساده و دوبل قابل اجرا میباشد. در تصویر زیر گره زدن پشت گردنی در اتصال خاموت به میلگرد راستا را مشاهده میکنید.
کاربرد خاموت
استفاده از آرماتورهای عرضی در ساخت سازه های بتنی کاربردهای متفاوتی دارد که از جمله میتوان به افزایش مقاومت فشاری، بالا بردن انعطاف پذیری ستون، جلوگیری از خم شدن میلگرد اصلی در ستون، جلوگیری از حرکت میلگرد اصلی در زمان بتن ریزی و بهبود عملکرد میلگرد موجود در ستون اشاره کرد. اگر به دنبال خرید بتن برای ساخت سازهی خود هستید ما به شما سیوان لند را معرفی میکنیم. جهت استعلام قیمت روز بتن میتوانید به این پلتفرم معتبر مراجعه کنید.
سه نکته مهم در رابطه با خاموت
در رابطه با پیاده سازی این آهن الات برخی اصول باید در نظر گرفته شود و در صورت رعایت نشدن بعدها با مشکل مواجه خواهیم شد.
- آرماتورهای عرضی باید در فواصل ۲۰ سانتی متری (اندازه یک وجب دست) از یکدیگر قرار گیرند.
- آرماتورهای عرضی باید با کمک سیم آرماتوربندی به میلگردهای طولی بسته شوند.
- نباید در دمای کمتر از ۵ درجه سانتیگراد، آرماتورها خم شوند. اگر قصد خم کردن مجدد آرماتورها را دارید باید به صورت سرد و با دستگاه مکانیکی، عملیات خم کردن را انجام دهید.
مقررات ملی ساختمان در مورد استفاده از خاموت
| طول ناحیهی بحرانی نباید کمتر از: | یک ششم ارتفاع آزاد ستون
ضلع بزرگتر مقطع مستطیلی ستون قطر ستون 450 میلی متر باشد. |
| فاصلهها در ناحیهی بحرانی آرماتور عرضی بسته نباید کمتر از: | 24برابر قطر آرماتور عرضی
300 میلی متر 8 برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی ستون نصف کوچکترین ضلع مقطع ستون باشد. |
| فاصلهی آرماتورهای عرضی در دیگر نقاط اعضای فشاری نباید کمتر از: | 36 برابر قطر میلگرد آرماتور عرضی
12 برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی 250 میلی متر کوچکترین بعد عضو فشاری باشد. |
سخن پایانی
استفاده از این آهن آلات به طور کلی نه تنها باعث استحکام سازه، بلکه باعث میشود در مواردی همچون زلزله، آسیب ناشی به حداقل ممکن برسد. سیوان لند به عنوان یکی از معتبرترین بازارهای آنلاین صنعت ساختمان، با ارائه انواع میلگرد از برترین برندهای موجود در بازار است. شما میتوانید با مراجعه به فروشگاه اینترنتی سیوان لند از قیمت خاموت و انواع دیگر مصالح ساختمانی مطلع شوید.
