مقالات, مقالات سازه‌ای

میلگرد حرارتی سقف؛ هر آنچه باید قبل از اجرا بدانید

میلگرد حرارتی سقف

ترک‌های ریز روی سطح بتن سقف همیشه به معنای ضعف سازه نیستند؛ بخشی از آن‌ها می‌توانند در اثر جمع شدگی بتن و تغییرات دما ایجاد شوند. برای کنترل این ترک‌ها، در بسیاری از اعضای بتنی آرماتوری به کار می‌رود که در کارگاه بیشتر آن را با عنوان میلگرد حرارتی می‌شناسند.

بااین‌حال، درباره این آرماتور برداشت‌های اشتباهی وجود دارد. میلگرد حرارتی یک نوع خاص از فولاد یا میلگرد مقاوم در برابر گرما نیست و سایز، فاصله و مقدار آن هم برای همه سقف‌ها عدد ثابتی ندارد. نوع سیستم سقف، مشخصات عضو، نقشه سازه و ضوابط طراحی همگی در تعیین نحوه استفاده از آن نقش دارند.

در این مقاله، نقش واقعی میلگرد حرارتی سقف، ضوابط مربوط به قطر و فاصله، نحوه محاسبه و اجرای آن، به‌ویژه در سقف تیرچه بلوک، بررسی می‌شود تا مشخص شود این آرماتور دقیقاً کجا، با چه آرایشی و براساس چه معیارهایی باید اجرا شود.

میلگرد حرارتی چیست و چه کاربردی دارد؟

میلگرد حرارتی یا همان آرماتور حرارتی، آرماتوری است که برای کنترل ترک‌های ناشی از جمع شدگی بتن و تغییرات دمایی در نظر گرفته می‌شود. اصطلاح دقیق‌تر آن «آرماتور حرارت و جمع شدگی» است؛ بنابراین میلگرد حرارتی یک نوع یا گرید خاص از فولاد نیست، بلکه نامی است که بیشتر به نقش این آرماتور در عضو بتنی اشاره دارد.

بتن پس از اجرا ممکن است به دلیل از دست دادن رطوبت یا تغییر دما دچار تغییر حجم شود. اگر این تغییر شکل به‌طور کامل امکان‌پذیر نباشد، در بتن تنش ایجاد می‌شود و احتمال ترک خوردگی افزایش پیدا می‌کند. کاربرد میلگرد حرارتی این نیست که جلوی جمع شدن بتن را بگیرد؛ بلکه کمک می‌کند ترک‌ها به‌جای متمرکز شدن در چند نقطه، بهتر توزیع شوند و عرض آن‌ها محدود بماند.

به همین دلیل، در طراحی و اجرای میلگرد حرارتی سقف یا سایر اعضای بتنی، هدف اصلی کنترل ترک‌های حرارتی و ناشی از جمع شدگی است، نه افزایش مستقیم ظرفیت باربری عضو.

تفاوت میلگرد حرارتی با میلگرد اصلی چیست؟

تفاوت اصلی این دو آرماتور به وظیفه آن‌ها برمی‌گردد. میلگردهای اصلی بر اساس تحلیل سازه برای تحمل نیروها و لنگرهای وارد بر عضو طراحی می‌شوند؛ اما میلگرد حرارتی برای کنترل ترک‌های ناشی از تغییرات حجمی بتن در نظر گرفته می‌شود.

مورد مقایسه

میلگرد حرارت و جمع شدگی

میلگرد اصلی

وظیفه اصلی

کنترل و توزیع ترک‌های ناشی از جمع شدگی و تغییرات دما

تأمین مقاومت موردنیاز در برابر نیروها و لنگرهای طراحی

مبنای تعیین مقدار

ضوابط آرماتور حرارت و جمع شدگی و جزئیات طراحی

محاسبات و تحلیل سازه

نقش در ترک خوردگی

محدود کردن عرض و توزیع ترک‌ها

وابسته به نقش سازه‌ای و محل قرارگیری

نحوه انتخاب

بر اساس مقدار موردنیاز و ضوابط فاصله‌گذاری

بر اساس محاسبات سازه

بنابراین نمی‌توان سایز یا مقدار میلگرد حرارتی را صرفاً بر اساس تجربه کارگاهی انتخاب کرد یا آن را جایگزین آرماتورهای اصلی دانست. برای آشنایی کامل‌تر با نقش میلگردهای مختلف در سقف می‌توانید راهنمای آرماتوربندی سقف را نیز مطالعه کنید.

میلگرد حرارتی در چه قسمت‌هایی از سازه استفاده می‌شود؟

میلگرد حرارتی

با وجود اینکه اصطلاح میلگرد حرارتی سقف بیشتر در اجرای سقف‌ها و به‌خصوص سقف تیرچه بلوک شنیده می‌شود، آرماتور حرارت و جمع شدگی به این سیستم محدود نیست. بسته به نوع عضو و الزامات طراحی، کنترل ترک‌های ناشی از تغییرات دما و جمع شدگی در بخش‌های مختلف سازه‌های بتنی مطرح می‌شود.

از مهم‌ترین موارد می‌توان به این‌ها اشاره کرد:

  • سقف تیرچه بلوک
  • دال‌های بتن‌آرمه
  • برخی شالوده‌های بتنی
  • دیوارها و سایر اعضای بتن‌آرمه که کنترل ترک در آن‌ها موردنیاز است

بنابراین کاربرد میلگرد حرارتی به یک نوع سقف یا عضو خاص محدود نمی‌شود و ضوابط مربوط به هر عضو باید جداگانه بررسی شود.

آیا همه سقف‌ها به میلگرد حرارتی نیاز دارند؟

خیر. نمی‌توان یک ضابطه یا آرایش مشخص از میلگرد حرارتی سقف را به تمام سیستم‌های سقفی تعمیم داد. نوع سقف و الزامات طراحی مشخص می‌کنند آرماتور حرارت و جمع شدگی چگونه تأمین شود.

به همین دلیل، آنچه درباره میلگرد حرارتی سقف تیرچه بلوک گفته می‌شود لزوماً برای سایر انواع سقف قابل استفاده نیست و باید هر سیستم را بر اساس ضوابط خودش بررسی کرد.

میلگرد حرارتی در سقف تیرچه بلوک

در سقف تیرچه بلوک، بتن رویه پس از بتن ریزی، سطحی پیوسته روی تیرچه‌ها و بلوک‌ها ایجاد می‌کند. میلگرد حرارتی سقف تیرچه بلوک در همین بخش نقش پیدا می‌کند؛ یعنی جایی که باید آرماتور لازم برای کنترل ترک‌های ناشی از جمع شدگی و تغییرات دمایی در دال بالایی تأمین شود.

اهمیت این موضوع از آنجا بیشتر می‌شود که در کارگاه، میلگرد حرارتی گاهی فقط به چند میلگرد عرضی روی سقف تقلیل داده می‌شود؛ درحالی‌که در واقع، آنچه اهمیت دارد تأمین درست آرماتور حرارت و جمع شدگی در دال رویی سقف است. به همین دلیل، در سقف تیرچه بلوک نباید میلگرد حرارتی را صرفاً یک جزء فرعی یا تشریفاتی در آرماتوربندی دانست.

میلگرد حرارتی در سقف تیرچه بلوک کجا قرار می‌گیرد؟

محل میلگرد حرارتی سقف در دال بتنی روی تیرچه‌ها و بلوک‌هاست؛ یعنی همان لایه بتنی که پس از بتن ریزی، بخش بالایی سقف را به‌صورت یکپارچه تشکیل می‌دهد. این آرماتورها باید در داخل بتن رویه قرار بگیرند تا بتوانند نقش مورد انتظار خود را در کنترل ترک‌ها ایفا کنند.

اگر میلگردها در موقعیت نامناسب قرار بگیرند، مثلاً بیش از حد پایین بیفتند یا در تراز درستی داخل دال تثبیت نشوند، عملکرد آن‌ها با آنچه در طراحی در نظر گرفته شده یکسان نخواهد بود. به همین دلیل، در سقف تیرچه بلوک فقط وجود میلگرد حرارتی مهم نیست؛ محل قرارگیری صحیح آن نیز به همان اندازه اهمیت دارد.

میلگرد حرارتی در چه جهتی اجرا می‌شود؟

در میلگرد حرارتی سقف تیرچه بلوک باید آرماتور حرارت و جمع شدگی در دو راستای عمود بر هم تأمین شود. در عمل، بخشی از این آرماتورها به‌صورت میلگردهای عرضی روی سقف قرار می‌گیرند و در راستای دیگر نیز باید آرماتور لازم مطابق طراحی وجود داشته باشد.

نکته مهم این است که آرایش میلگرد حرارتی را نباید فقط با یک تصویر کلیشه‌ای از چند میلگرد روی سقف یکی دانست. در سقف تیرچه بلوک، جهت آرماتورها و نحوه تأمین آن‌ها باید با توجه به رفتار دال و جزئیات سازه بررسی شود. به همین علت، آنچه در یک پروژه به‌عنوان آرایش مناسب اجرا می‌شود، الزاماً در پروژه دیگر بدون تغییر قابل تکرار نیست.

آیا میلگرد بالایی تیرچه می‌تواند نقش میلگرد حرارتی را داشته باشد؟

این سؤال از رایج‌ترین ابهام‌ها در اجرای میلگرد حرارتی سقف تیرچه بلوک است. پاسخ کوتاه این است که بله، اما نه همیشه و نه بدون بررسی.

اگر میلگرد بالایی تیرچه در موقعیتی قرار گرفته باشد که عملاً داخل دال بتنی بالایی قرار بگیرد، می‌توان آن را در آن راستا به‌عنوان بخشی از آرماتور حرارت و جمع شدگی در نظر گرفت. اما صرف اینکه تیرچه یک میلگرد فوقانی دارد، به این معنا نیست که دیگر در آن جهت هیچ بررسی یا کنترلی لازم نیست.

بنابراین این تصور که «میلگرد بالای تیرچه خودش به‌تنهایی میلگرد حرارتی محسوب می‌شود» دقیق نیست. ابتدا باید مشخص شود این میلگرد از نظر محل قرارگیری و مقدار آرماتور، واقعاً می‌تواند نقش موردنظر را ایفا کند یا خیر. به همین دلیل، بررسی میلگرد فوقانی تیرچه باید در ارتباط با ضوابط طراحی انجام شود، نه صرفاً بر اساس عرف کارگاه.

در مجموع، درک درست از میلگرد حرارتی سقف تیرچه بلوک به این معناست که این آرماتور را فقط چند میلگرد اضافه روی سقف نبینیم. محل قرارگیری، جهت اجرا و نحوه تأمین آرماتور در هر راستا، سه عامل اصلی هستند که مشخص می‌کنند این بخش از آرماتوربندی واقعاً عملکرد مورد انتظار را خواهد داشت یا نه.

آرماتور حرارتی در اینتل دک چگونه است؟

اینتل دک یک دال مجوف دوطرفه است؛ بنابراین برخلاف سقف‌های یک‌طرفه مانند تیرچه بلوک، نمی‌توان شبکه فوقانی آن را بدون بررسی محاسبات، صرفاً میلگرد حرارتی سقف دانست. در این سیستم، آرماتورهای هر دو راستا با توجه به دهانه‌ها، تکیه‌گاه‌ها و نحوه توزیع نیرو طراحی می‌شوند و ممکن است علاوه بر کنترل ترک‌های ناشی از حرارت و جمع‌شدگی، نقش خمشی و سازه‌ای نیز داشته باشند.

براساس جزئیات اجرایی اینتل دک، ابتدا میلگردهای تحتانی در دو جهت متعامد قرار می‌گیرند و پس از نصب اجزای سقف، آرماتورهای فوقانی اجرا می‌شوند. در نتیجه، الزامات مربوط به آرماتور حرارت و جمع‌شدگی باید در همین آرایش کلی تأمین شود؛ نه با اضافه کردن یک شبکه مستقل براساس الگوی رایج سقف تیرچه بلوک.

اسپیسرهای مخصوص این سیستم نیز اجزای سقف و شبکه‌های آرماتور را در موقعیت طراحی تثبیت می‌کنند و به حفظ فاصله میلگردها و پوشش بتن کمک می‌کنند. این موضوع به‌ویژه هنگام رفت‌وآمد نیروهای اجرایی و بتن‌ریزی اهمیت دارد؛ زیرا جابه‌جایی آرماتورها می‌تواند موقعیت پیش‌بینی‌شده آن‌ها را تغییر دهد.

بنابراین، آرماتور حرارتی در اینتل دک الزاماً شبکه‌ای جداگانه با آرایش ثابت نیست. ممکن است آرماتورهای طراحی‌شده در دو جهت، هم نقش سازه‌ای داشته باشند و هم حداقل فولاد لازم برای محدود کردن ترک‌های حرارتی و جمع‌شدگی را تأمین کنند. قطر، فاصله و محل این میلگردها باید از نقشه‌های اجرایی همان پروژه استخراج شود و نمی‌توان جزئیات سقف‌های دیگر را مستقیماً به این سیستم تعمیم داد.

ضوابط میلگرد حرارتی؛ قطر و فاصله

آرماتور حرارتی سقف تیرچه بلوک

برای تعیین فاصله میلگرد حرارتی یا انتخاب قطر آن نمی‌توان به یک عدد ثابت و رایج در کارگاه اکتفا کرد. در سیستم تیرچه‌ای یک‌طرفه، مبحث نهم تصریح می‌کند که میلگردهای عمود بر تیرچه در دال فوقانی باید با توجه به خمش و بارهای متمرکز احتمالی تأمین شوند و حداقل مقدار و فاصله آن‌ها نیز از ضوابط آرماتور حرارت و جمع‌شدگی پیروی کند. این ضوابط در بخش ۹-۱۹-۴ ویرایش پنجم مبحث نهم مقررات ملی ساختمان آمده‌اند.

حداقل سطح مقطع آرماتور حرارتی چقدر است؟

طبق بند ۹-۱۹-۴-۳ مبحث نهم، نسبت سطح مقطع آرماتور حرارتی و جمع‌شدگی (برای میلگردهای S400)  به سطح مقطع ناخالص بتن نباید کمتر از ۰٫۰۰۱۸ باشد. بنابراین حداقل مقدار میلگرد حرارتی به ابعاد مقطع بتنی وابسته است و نمی‌توان برای تمام سقف‌ها تعداد یا وزن ثابتی در نظر گرفت.

به زبان ساده، ابتدا سطح فولاد موردنیاز از روی مقطع بتن به دست می‌آید و سپس می‌توان با انتخاب قطر و فاصله مناسب، این مقدار را تأمین کرد. نحوه انجام این محاسبه را در بخش بعد با یک مثال عددی بررسی می‌کنیم.

فاصله میلگرد حرارتی چقدر باید باشد؟

بر اساس بند ۹-۱۹-۴-۵، فاصله آرماتورهای حرارت و جمع‌شدگی نباید از پنج برابر ضخامت دال یا ۳۵۰ میلی‌متر، هرکدام که کمتر است، بیشتر شود.

برای مثال، اگر ضخامت دال ۵ سانتی‌متر باشد:

5 × 5 = 25 cm

در این حالت محدودیت حاصل از پنج برابر ضخامت دال، ۲۵ سانتی‌متر است و از ۳۵ سانتی‌متر کمتر خواهد بود. بااین‌حال، این عدد فقط حداکثر فاصله مجاز بر اساس این ضابطه است؛ فاصله واقعی باید به‌گونه‌ای انتخاب شود که سطح مقطع فولاد موردنیاز نیز تأمین شود.

بنابراین عبارت‌هایی مانند «فاصله میلگرد حرارتی همیشه ۲۰ سانتی‌متر است» یا «همیشه باید ۲۵ سانتی‌متر باشد» دقیق نیستند.

سایز و قطر میلگرد حرارتی سقف چقدر است؟

برای سایز میلگرد حرارتی نیز نمی‌توان یک قطر ثابت را به همه سقف‌ها تعمیم داد. ضابطه آرماتور حرارت و جمع‌شدگی در مبحث نهم، در این بخش به‌جای تعیین یک قطر مشخص، حداقل سطح مقطع فولاد و حداکثر فاصله میلگردها را تعیین می‌کند. در نتیجه قطر باید همراه با فاصله انتخاب شود تا هر دو شرط به‌طور هم‌زمان برقرار باشند.

برای نمونه، استفاده از میلگرد با قطر بیشتر الزاماً به معنای طراحی بهتر نیست؛ ممکن است با قطر کوچک‌تر و فاصله مناسب نیز سطح فولاد لازم تأمین شود. انتخاب نهایی قطر میلگرد حرارتی سقف باید بر اساس نقشه‌های سازه و محاسبات پروژه انجام گیرد، نه صرفاً براساس عرف اجرا.

ضابطه

مقدار یا معیار

حداقل نسبت آرماتور حرارت و جمع شدگی

حداقل ۰٫۰۰۱۸ سطح مقطع ناخالص بتن

حداکثر فاصله میلگردها

کمترِ ۵ برابر ضخامت دال و ۳۵۰ میلی‌متر

قطر میلگرد

عدد ثابت عمومی ندارد و باید بر اساس سطح فولاد موردنیاز و فاصله انتخابی تعیین شود

دال با ضخامت بیش از ۲۰۰ میلی‌متر

آرماتور حرارت و جمع شدگی باید در دو لایه نزدیک سطوح بالا و پایین دال قرار گیرد

مبنای نهایی انتخاب و اجرا

نقشه‌های سازه، محاسبات طراحی و ضوابط پروژه

نکته مهم این است که فاصله و سایز میلگرد حرارتی به هم وابسته‌اند؛ بنابراین بررسی یکی بدون دیگری می‌تواند به آرماتورگذاری کمتر یا بیشتر از مقدار موردنیاز منجر شود.

نحوه محاسبه میلگرد حرارتی

برای محاسبه میلگرد حرارتی ابتدا باید حداقل سطح مقطع فولاد موردنیاز مشخص شود و بعد، قطر و فاصله‌ای انتخاب شود که این مقدار آرماتور را تأمین کند. بر مبنای نسبت حداقل ۰٫۰۰۱۸ که در بخش قبل بررسی شد، رابطه پایه به‌صورت زیر است:

As,min = 0.0018 × Ag

در این رابطه:

  • As,min حداقل سطح مقطع آرماتور حرارت و جمع شدگی است.
  • Ag سطح مقطع ناخالص بتن در نوار مورد بررسی است.

برای دال سقف معمولاً می‌توان یک نوار به عرض یک متر در نظر گرفت و سطح مقطع بتن را از حاصل‌ضرب عرض نوار در ضخامت دال به دست آورد.

مثال محاسبه میلگرد حرارتی سقف

فرض کنیم ضخامت دال بتنی روی سقف ۵۰ میلی‌متر باشد و محاسبه را برای یک نوار به عرض یک متر انجام دهیم:

Ag = 1000 × 50 = 50,000 mm²

در نتیجه حداقل سطح فولاد موردنیاز برابر است با:

As,min = 0.0018 × 50,000 = 90 mm²/m

حالا اگر میلگرد ۶ میلی‌متری انتخاب شود، سطح مقطع هر میلگرد حدود ۲۸٫۳ میلی‌متر مربع است. برای مثال، میلگرد Φ6 با فاصله ۲۵۰ میلی‌متر در هر متر عرض، حدود ۱۱۳ میلی‌متر مربع فولاد تأمین می‌کند که از ۹۰ میلی‌متر مربع موردنیاز در این مثال بیشتر است.

این مثال صرفاً روش محاسبه میلگرد حرارتی سقف را نشان می‌دهد. ضخامت دال، آرایش آرماتورها و نقشه سازه در هر پروژه می‌تواند متفاوت باشد و انتخاب نهایی باید با تمام ضوابط طراحی کنترل شود.

مقدار و وزن میلگرد حرارتی در هر متر مربع چگونه محاسبه می‌شود؟

مقدار میلگرد حرارتی سقف در هر متر مربع عدد ثابتی نیست؛ با تغییر قطر و فاصله میلگرد، وزن مصرفی نیز تغییر می‌کند. برای برآورد می‌توان ابتدا طول میلگرد موجود در یک متر مربع را محاسبه و سپس آن را در وزن واحد طول میلگرد ضرب کرد.

وزن تقریبی یک متر میلگرد نیز از رابطه زیر به دست می‌آید:

وزن یک متر میلگرد ≈ d² ÷ 162

که در آن d قطر میلگرد بر حسب میلی‌متر است.

برای نمونه، وزن هر متر میلگرد ۶ میلی‌متری حدود ۰٫۲۲۲ کیلوگرم است. اگر یک شبکه مستقل Φ6 با فاصله ۲۵ سانتی‌متر در دو جهت داشته باشیم، در هر متر مربع تقریباً ۸ متر میلگرد مصرف می‌شود:

8 × 0.222 ≈ 1.78 kg/m²

بنابراین در این مثال، وزن شبکه حدود ۱٫۸ کیلوگرم در متر مربع است. این عدد را نباید به‌عنوان مصرف ثابت میلگرد حرارتی در همه سقف‌ها در نظر گرفت؛ زیرا اگر قطر، فاصله یا نحوه تأمین آرماتور در یکی از جهت‌ها تغییر کند، وزن نهایی نیز متفاوت خواهد بود.

نحوه اجرای میلگرد حرارتی در سقف

آرماتور حرارتی سقف

در نحوه اجرای میلگرد حرارتی، مهم‌ترین موضوع این است که شبکه آرماتور مطابق نقشه سازه در جای درست قرار بگیرد و تا پایان بتن ریزی همان موقعیت را حفظ کند. مبحث نهم نیز برای جایگذاری، بستن آرماتورها و تأمین پوشش بتن ضوابط اجرایی مشخصی در نظر گرفته است.

در سقف تیرچه بلوک، اجرای میلگرد حرارتی معمولاً پس از قرارگیری تیرچه‌ها و بلوک‌ها و تکمیل سایر آرماتورهای موردنیاز سقف انجام می‌شود. روند کلی کار به این صورت است:

  1. کنترل نقشه و آرماتورهای اجراشده: پیش از شروع، قطر، جهت و آرایش میلگردها با نقشه سازه تطبیق داده می‌شود.
  2. چیدن میلگردها در موقعیت طراحی: میلگردها در راستاهای تعیین‌شده روی سقف قرار می‌گیرند و آرایش آن‌ها بدون تأیید طراحی تغییر نمی‌کند.
  3. بستن و تثبیت شبکه: میلگردها طبق جزئیات اجرایی در موقعیت خود تثبیت می‌شوند.
  4. تنظیم تراز میلگردها: شبکه در ارتفاع تعیین‌شده داخل دال قرار می‌گیرد و از افتادن یا تغییر تراز آن جلوگیری می‌شود.
  5. کنترل نهایی پیش از بتن ریزی: پیوستگی، جهت، موقعیت و تثبیت شبکه یک بار دیگر بررسی می‌شود.

در سقف تیرچه یونولیت نیز همین اصل برقرار است؛ یونولیت فقط نقش بلوک پرکننده را دارد و نباید باعث شود آرماتورها از تراز پیش‌بینی‌شده در دال خارج شوند.

نحوه بستن میلگرد حرارتی

در بستن میلگرد حرارتی سقف، هدف حفظ آرایش شبکه تا زمان بتن ریزی است. میلگردها در نقاط لازم با سیم آرماتوربندی به یکدیگر یا اجزای آرماتوربندی سقف متصل می‌شوند تا بر اثر رفت‌وآمد عوامل اجرایی یا فشار بتن تازه جابه‌جا نشوند.

لازم نیست همه تقاطع‌ها الزاماً به یک شکل و با شدت یکسان بسته شوند؛ تعداد و محل اتصال‌ها باید به‌اندازه‌ای باشد که پایداری شبکه تأمین شود. ملاک نهایی، جزئیات نقشه و نظر طراح و ناظر پروژه است.

آیا میلگرد حرارتی باید روی یونولیت قرار بگیرد؟

خیر. میلگرد حرارتی سقف نباید به‌گونه‌ای اجرا شود که پس از بتن ریزی عملاً روی سطح یونولیت باقی بماند. آرماتور باید در تراز تعیین‌شده داخل دال بتنی قرار گیرد تا بتن اطراف آن را به‌طور مناسب دربر بگیرد و پوشش لازم نیز حفظ شود. بنابراین قرار دادن میلگرد مستقیماً روی یونولیت یا پایین افتادن شبکه در اثر رفت‌وآمد عوامل اجرایی قابل قبول نیست

به همین دلیل، پیش از بتن ریزی باید کنترل شود که شبکه بر اثر رفت‌وآمد یا وزن عوامل اجرایی پایین نیفتاده باشد و موقعیت واقعی آن با نقشه سازه مطابقت داشته باشد.

آیا می‌توان میلگرد حرارتی را حذف یا جایگزین کرد؟

حذف میلگرد حرارتی سقف تصمیمی نیست که بتوان آن را صرفاً بر اساس تجربه اجرایی یا استفاده از یک ماده جایگزین گرفت. اگر آرماتور حرارت و جمع شدگی در طراحی سقف لازم باشد، فقط زمانی می‌توان روش دیگری را جایگزین کرد که همان عملکرد موردنیاز را طبق ضوابط سازه‌ای تأمین کند.

به همین دلیل، استفاده از مش فولادی، بتن الیافی یا افزودنی‌های بتن همیشه به معنای حذف میلگرد حرارتی نیست و هرکدام شرایط متفاوتی دارند.

مش فولادی به جای میلگرد حرارتی

در برخی دال‌ها می‌توان به‌جای میلگردهای منفرد از مش فولادی یا شبکه سیمی جوش‌شده استفاده کرد. در این حالت نیز سطح مقطع فولاد، فاصله شبکه و سایر الزامات طراحی باید تأمین شوند.

بنابراین مش فولادی زمانی می‌تواند جایگزین میلگرد حرارتی باشد که مشخصات آن بر اساس محاسبات انتخاب شده باشد؛ نه اینکه صرف وجود یک شبکه فولادی روی سقف برای کنترل ترک کافی در نظر گرفته شود.

بتن الیافی؛ جایگزین کامل یا راهکار وابسته به طراحی؟

الیاف نیز در بعضی سیستم‌های سقف می‌توانند در کنترل ترک‌های ناشی از جمع شدگی مؤثر باشند، اما نمی‌توان یک حکم کلی برای همه پروژه‌ها صادر کرد. نوع الیاف، مقدار مصرف و سیستم سقف تعیین می‌کنند که آیا امکان کاهش یا حذف آرماتور حرارتی وجود دارد یا خیر.

برای مثال، در برخی دال‌های روی عرشه فولادی، ضوابط استفاده از میلگرد، شبکه فولادی یا انواع مشخصی از الیاف را برای کنترل ترک در نظر می‌گیرند. در مقابل، این موضوع را نمی‌توان بدون بررسی طراحی به میلگرد حرارتی سقف تیرچه بلوک تعمیم داد.

در نتیجه، عبارت «بتن الیافی جایگزین میلگرد حرارتی است» به‌تنهایی دقیق نیست؛ پاسخ درست به نوع سقف و ضوابط طراحی همان پروژه بستگی دارد.

افزودنی‌های بتن جای میلگرد حرارتی را نمی‌گیرند

کاهش نسبت آب به سیمان، استفاده درست از افزودنی‌ها و عمل آوری مناسب می‌توانند احتمال یا شدت ترک خوردگی بتن را کاهش دهند، اما نقش آن‌ها با میلگرد حرارتی سقف یکسان نیست.

این اقدامات بر کیفیت و رفتار بتن اثر می‌گذارند، درحالی‌که آرماتور حرارتی برای محدود کردن عرض و توزیع ترک‌ها در عضو بتنی در نظر گرفته می‌شود. بنابراین نباید روان‌کننده، کاهش آب یا عمل آوری بهتر را به‌تنهایی جایگزین میلگرد حرارتی دانست.

در نهایت، حذف یا تغییر روش تأمین آرماتور حرارت و جمع شدگی باید در طراحی سازه پیش‌بینی شده باشد؛ نه اینکه در مرحله اجرا و صرفاً برای کاهش مصرف میلگرد تصمیم‌گیری شود.

اشتباهات رایج در اجرای میلگرد حرارتی سقف

حتی اگر سایز و فاصله میلگرد حرارتی به‌درستی محاسبه شده باشد، خطاهای کارگاهی می‌توانند آرایش پیش‌بینی‌شده در طراحی را تغییر دهند. مبحث نهم نیز تأکید می‌کند آرماتورها باید پیش از بتن ریزی مطابق نقشه‌های اجرایی در محل خود قرار گیرند و به شکلی تثبیت شوند که جابه‌جایی آن‌ها از حدود مجاز فراتر نرود.

  1. تغییر قطر یا فاصله بر اساس عرف کارگاه: جایگزین کردن میلگردها یا تغییر فاصله شبکه بدون کنترل نقشه می‌تواند مقدار فولاد تأمین‌شده را از مقدار طراحی‌شده متفاوت کند.
  2. تثبیت نکردن مناسب شبکه: اگر میلگردها به‌اندازه کافی بسته و مهار نشوند، رفت‌وآمد کارگران و بتن ریزی می‌تواند موقعیت شبکه را تغییر دهد. در این شرایط، شبکه‌ای که پیش از بتن ریزی درست به نظر می‌رسید، الزاماً در همان تراز باقی نمی‌ماند.
  3. قطع شبکه در اطراف بازشوها و تأسیسات: عبور لوله‌ها، داکت‌ها یا ایجاد بازشو نباید باعث قطع خودسرانه میلگرد حرارتی سقف شود. جزئیات آرماتورگذاری اطراف این نواحی باید مطابق نقشه سازه اجرا شود.
  4. رعایت نکردن موقعیت و پوشش بتن: پایین افتادن شبکه، قرارگیری نامناسب روی بلوک یا استفاده نادرست از نگهدارنده‌ها می‌تواند محل واقعی آرماتور را تغییر دهد. ضوابط فولادگذاری مبحث نهم علاوه بر موقعیت میلگردها، کنترل پوشش بتن و جزئیات فاصله‌نگهدارها را نیز الزامی می‌داند.
  5. بریدن یا خم کردن میلگرد برای رفع مزاحمت اجرایی: گاهی برای عبور تأسیسات یا اصلاح سریع یک تداخل، میلگرد در کارگاه بریده یا تغییر شکل داده می‌شود. چنین تغییری نباید بدون تطبیق با نقشه و تأیید مسئول فنی پروژه انجام شود؛ به‌خصوص زمانی که باعث قطع پیوستگی شبکه شود.
  6. بی‌توجهی به وصله و پیوستگی میلگردها: در نواحی‌ای که طول یک میلگرد کافی نیست، نحوه ادامه و وصله باید مطابق جزئیات طراحی باشد. کنار هم قرار دادن دو میلگرد بدون تأمین وصله مناسب، به معنای تشکیل یک شبکه پیوسته نیست.

کنترل این موارد پیش از بتن ریزی معمولاً ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر از اصلاح مشکل پس از سخت شدن بتن است. بنابراین بازدید نهایی شبکه میلگرد حرارتی سقف باید بخشی از کنترل آرماتوربندی پیش از شروع بتن ریزی باشد.

جمع‌بندی

در اجرای میلگرد حرارتی سقف، مهم‌تر از تکیه بر اعداد رایج کارگاهی این است که آرماتورگذاری با نوع سقف و نقشه سازه هماهنگ باشد. دو پروژه ممکن است از نظر ظاهری سقف مشابهی داشته باشند، اما الزام یکسانی برای قطر، فاصله یا آرایش میلگردها نداشته باشند.

بنابراین ملاک نهایی، جزئیات طراحی و ضوابط همان پروژه است. اجرای دقیق همین جزئیات، بهترین راه برای دستیابی به عملکرد مورد انتظار آرماتور حرارتی و جلوگیری از خطاهای رایج در کارگاه است.