کاشت میلگرد یکی از رایج‌ترین شیوه‌های تقویت سازه‌ها به شمار می‌رود. در این روش قسمت‌های خاصی از یک سازه بتنی؛ مانند ستون‌ها و فونداسیون سوراخ‌کاری شده و تعدادی میلگرد به آن اضافه و نصب می‌شوند. در نتیجه سازه در ابعاد مختلف تقویت و مستحکم می‌شود. در این محتوا کاربرد کاشت میلگرد و انواع روش‌های کاشت آن و همچنین آرماتوربندی را مورد بررسی قرار می‌دهیم.
کاشت میلگرد چیست
کاشت میلگرد برای کمک به افزایش استحکام، دوام، طول عمر و همچنین بالابردن مقاومت کششی بتن در سازه‌های ساختمانی به کار می‌رود. این میلگردهای تقویت‌کننده باعث می‌شوند که سازه‌های بتنی در برابر بارهای کششی و خمشی مقاومت کنند و از ترک‌خوردگی سازه نیز جلوگیری می‌کنند. در واقع پیوند بتن و فولاد با یکدیگر به آنها اجازه می‌دهد در گرما و سرما منقبض و منبسط شده و تا حد زیادی استحکام یکپارچه‌ای را در سازه به وجود می‌آورند.
عموماً میلگردها به‌صورت جداگانه و تکی در دل حفره‌هایی در داخل بتن کارگزاری می‌شوند و پس از اتمام کار غیر قابل رویت هستند. میله‌ها فولادی هستند؛ زیرا خاصیت انبساط حرارتی داشته و سازه را در برابر تغییرات دما محکم‌تر می‌کنند. میلگردهای فولادی دارای خواص کششی مطلوبی نسبت به بتن هستند و از فولاد بازیافتی؛ مانند قطعات فلزی ماشین‌های کهنه و قدیمی به روش کوره قوس الکتریکی ساخته می‌شوند.
ابزارهای خاصی هستند که بدنه میلگرد ها را برای جلوگیری از لغزش در ساختار بتنی به صورت دنده، دنده شکل می‌دهند. میلگردها در متریال‌ها، اندازه‌ها و سایزهای مختلفی تولید می‌شوند. نوع میلگردهای کاشت بر استحکام سازه و طول عمر آن بسیار تأثیرگذار است.
کاربرد کاشت میلگرد چیست
مقاومت کششی میله‌ها در کاشت میلگرد در کنار مقاومت فشاری بتن، باعث افزایش استحکام، مقاومت و دوام سازه می‌شوند و خطر شکستگی و در نتیجه تخریب ساختمان به طور قابل‌توجهی کاهش می‌یابد و همچنین سازه را در برابر نیروهای اضافی که احتمالاً به سازه آسیب می‌زنند، استوار و پابرجا می‌سازد.
در کاشت میلگرد، شبکه‌ای از میلگردهای آج‌دار در بدنه بتن مدفون می‌شوند. میلگردها به‌صورت موازی و ستونی در دل بتن قرار گرفته و به این صورت سازه، نیروهای کششی در جهات مختلف را تحمل می‌کند. این ساختار میلگردی ضمانت می‌کند که میله‌ها از داخل ساختار بتنی خارج نشود. کاربرد های کاشت میلگرد عبارت‌اند از:
- استحکام‌سازی فونداسیون، ستون‌ها و سقف‌ها
- اضافه‌سازی بخش‌ها و ابعاد جدید به سازه‌ها و ساختمان‌ها
- افزایش ظرفیت تحمل بار سازه
- نصب و اجرای صفحات فلزی به‌عنوان نمای ساختمانی
- ساخت ستون‌ها و پایه‌های جدید در ساختمان، پل و ...
- رمپ‌های پارکینگ‌ها
- جاده‌سازی و راه‌سازی
انواع روش‌های کاشت میلگرد
شیوه‌های کاشت میلگرد به نوع و اندازه پروژه ساختمانی و جنس آنها بستگی دارد. معمولاً در اجرای کاشت میلگرد از چسب یا رزین (کارتریجی، کیلویی، کپسولی) استفاده می‌شود. در روش‌های کاشت میلگرد انواع چسب و رزین مورد استفاده قرار می‌گیرد که به شرح زیر است:
- کاشت میلگرد در بتن
در برخی موارد در اجرای سازه بتنی خطا رخ می‌دهد؛ بنابراین برای رفع آن، کاشت میلگرد در بتن به کار می‌رود. همچنین در تغییر کاربری سازه، توسعه آن و اضافه‌سازی بخش‌های مختلفی به سازه نیز این روش قابل اجراست.
- کاشت میلگرد در فونداسیون
در فرایند پی ریزی با کاشت میلگرد، یکپارچگی و ظرفیت تحمل بار فونداسیون با افزایش ضخامت، اصلاح ابعاد و غیره بیشتر می‌شود.
- کاشت میلگرد در ستون‌ها
هنگامی که نیاز است تا ابعاد ستون‌ها تغییر کند، نظیر افزایش ارتفاع ستون‌ها، اتصال بخش جدید به آنها، اجرای راه‌پله‌ها و غیره از کاشت میلگرد استفاده می‌شود.
- کاشت میلگرد در تیرها
تیرهای بتنی معمولاً برای اتصال به ستون‌ها، ایجاد بخش‌های جدید در سازه مانند تراس و غیره صورت می‌گیرد؛ بنابراین کاشت میلگرد نیز یکی از بخش‌های اصلی تیرهای بتنی محسوب می‌شوند.
- کاشت میلگرد به‌وسیله چسب
در فرایند کاشت میلگرد برای محکم‌کاری بیشتر از چسب‌های رزین در داخل سوراخ‌هایی که میلگرد در آن کاشته می‌شوند استفاده می‌کنند. یعنی حفره‌ها از چسب موردنظر پر می‌شوند و سپس میلگردها به‌صورت پیچشی به داخل حفره‌ها رانده و در جای خود قرار می‌گیرند.
- کاشت میلگرد از طریق تزریق رزین
در این روش چسب‌ها به شکل کپسول‌های شیشه‌ای حاوی رزین در داخل حفره‌ها قرار داده می‌شوند و سپس این کپسول‌ها به‌وسیله پتک‌های سنگین شکسته شده و رزین و هاردنر با هم ترکیب می‌شوند.
- کاشت میلگرد با اپوکسی
نصب میلگردها با اپوکسی بسیار ساده و از استقامت بالایی برخوردار است. اما درعین‌حال هزینه‌های آن نیز بیشتر از سایر چسب‌ها است.
- کاشت میلگرد به‌وسیله گروت سیمانی
گروت‌های سیمانی معمولاً مخلوطی از مواد سیمانی پرتلند، آب، ماسه و سایر افزودنی‌های دیگری است که مقاومت فشاری بسیار زیادی را از خود نشان می‌دهند و فضای بین حفره و میلگرد ها را به خوبی پر می‌کنند.
آرماتوربندی چیست
آرماتوربندی یکی از بخش‌های اصلی و مهم طراحی، استحکام و پایداری در ساختمان‌سازی به شمار می‌رود. آرماتوربندی متشکل از میلگردهای فولادی است که به‌صورت شبکه‌ای به هم متصل شده و از بتن پر می‌شوند. مراحل آرماتوربندی شامل برش، خم‌کاری، بستن و چیدمان صحیح و در نهایت اتصال میلگرد ها است. سپس مرحله قالب بندی و بتن ریزی انجام می‌شود.
میلگردهای فولادی و بتن، هر دو مقاومت کششی و فشاری مطلوبی دارند و در ترکیب با یکدیگر باعث تحکیم و استواری بیشتر سازه می‌شوند. کیفیت استحکام ساختمان به اجرای دقیق آرماتوربندی بستگی دارد. یعنی عملکرد و میزان پایداری سازه تا حد زیادی به پیاده‌سازی صحیح و دقیق جزئیات و موقعیت آرماتور، تعداد میلگردهای موردنیاز، طول آنها و خم‌کاری آنها مرتبط است.
پس از قرارگیری دقیق شبکه میلگردها، پوشش مناسبی از بتن بر روی آنها قرار می‌گیرد و میلگرد ها را در برابر خوردگی، ترک و شکستگی سازه محافظت می‌کند. از آرماتوربندی در بخش‌های مختلف پروژه‌های ساختمانی مانند ستون‌ها، فونداسیون، تیرها و دیوارهای برشی در ساختمان‌های بزرگ، پل‌ها، سدسازی و دالانه‌ها و غیره استفاده می‌کنند.
به‌طورکلی کاشت میلگرد و آرماتوربندی در جهت تقویت پایداری و استحکام سازه‌های بتنی و ساختمان‌ها در برابر فشار کششی و خمشی، جلوگیری از ترک‌خوردگی و شکستن سازه‌ها به کار می‌روند. البته آرماتوربندی بخشی از فرایند استوارسازی ساختمان است که به‌صورت شبکه‌ای از میلگردها طراحی و اجرا می‌شود درحالی‌که کاشت میلگرد متشکل از میلگردهای فولادی است که به‌صورت جداگانه در داخل حفرهایی در دل بتن با استفاده از انواع چسب و رزین محکم‌کاری می‌شوند.