بتن معمولی که متشکل از سنگدانه ، سیمان ، آب و مواد افزودنی می‌باشد، دارای مقاومت فشاری بالا و مقاومت کششی و برشی پایینی می‌باشد که در طراحی سازه از آنها صرفنظر می‌شود. به همین دلیل برای بالا بردن مقاومت کششی و برشی در اجزای سازه ای ساختمان ، به این اجزا فولاد را به شکل آرماتور اضافه می‌کنیم که به عضو متشکل از بتن و فولاد ، بتن آرمه یا بتن مسلح گفته می‌شود.
آرماتوربندی فنداسیون ساختمان
اما اجرای میلگرد یا همان فولاد در اجزاء بتنی می‌بایست با اصول و قواعد خاص و مطابق با نقشه هایی که طراح ارائه کرده اجرا شودکه به چیدمان میلگردها در کنار هم که تقریبا اولین مرحله اجرای مقاطع بتنی در ساختمان می‌باشد ، آرماتوربندی گفته می‌شود .
در این مقاله قصد داریم عملیات آرماتوربندی را که یکی از مهمترین مراحل اجرای ساختمان می‌باشد بررسی کنیم .
آرماتوربندی چیست؟
عملیاتی است بسیار حساس که طی آن استادکار آرماتوربند، میلگردها که همان آرماتورهای گرم نوردیده هستند را مطابق نقشه، با چیدمان و ابعاد مشخص در کنار هم قرار داده و عموماً توسط سیم آرماتوربندی به هم متصل می کنند.
در اصل می توان گفت آرماتوربندی عامل اصلی حفظ شکل هندسی اجزاء سازه ای ساختمان می باشد و در صورت عدم توجه کافی به آرماتوربندی امکان تخریب کلی سازه نیز وجود دارد.
جابجا شدن شبکه آرماتور در قالب
دلایل اهمیت آرماتوربندی در ساختمان های بتنی
همانطور که گفته شد تحمل بارهای برشی و کششی در اعضای بتن مسلح برعهده شبکه آرماتور می‌باشد و همین موضوع می‌تواند نشانگر اهمیت این عملیات باشد. این موضوع خصوصاً می‌تواند در زمان وقوع زلزله که اسکلت ساختمان تحت تاثیر بارهای جانبی قرار می‌گیرند خود را نشان دهد.
به طور مثال در تصاویر زیر که پس از زلزله کرمانشاه تهیه شده، مشاهده می‌شود که خاموت گذاری ویژه در ناحیه بحرانی ستونها انجام نشده و در نتیجه از همین ناحیه تحت تاثیر نیروی جانبی زلزله ستونها تخریب شده اند، که متاسفانه مشابه این تخلف در ساختمانهای بتنی بسیار زیاد دیده می‌شود.
پکیج آموزش سیویل تری دی کاربردی و پروژه محور
تخریب ناحیه بحرانی در ستون بتنی
انواع آرماتوربندی و کاربرد آنها
با توجه به اینکه مطابق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان و آیین نامه بتن ایران ( آبا )، ضوابط خاصی برای آرماتوربندی اجزاء مختلف سازه در ساختمان تعریف شده است می توان عملیات آرماتوربندی را از لحاظ عضو مورد نظر دسته بندی کرد. مثلا : آرماتوربندی تیر ، ستون ، سقف ، فنداسیون ، راه پله ، دال و . . . .
با توجه به اهمیت این موضوع جلسات متعددی در دوره اجرای ساختمان را به آن اختصاص داده و در قالب ویدئوهای بسیاری که در محل کارگاه تصویر برداری شده اند ، مبحث آرماتوربندی را تشریح کرده ایم.
بیشتر بخوانید: وظایف مهندس ناظر در اجرای ساختمان مغایر با نقشه های مصوب چیست؟
اصول آرماتوربندی
برخی از اصول اصلی در عملیات آرماتوربندی که لازم است توسط سازنده ، پیمانکار ، مجری ، طراح و ناظر رعایت شوند به شرح می‌باشد :
- با توجه به اهمیت عملیات آرماتوربندی، لازم است آرماتورها از کارخانه‌های دارای استاندارد و برند مشخص تهیه شوند. متاسفانه با توجه به افزایش قیمت میلگرد، برخی تولیدکنندگان اقدام به تولید آرماتورهای غیر استاندارد کرده‌اند که این آرماتورها از ضایعات تهیه شده و حتی در روند اجرا نیز کیفیت پایین این آرماتورها مشخص می‌شود . در تصویر زیر یکی از همین آرماتورها را مشاهده می‌کنید که بعد از خم 90 درجه میلگرد شکسته شده است .
ترک خوردن آرماتور در اثر خم کردن
- با توجه به اینکه مشخصات فنی آرماتورهای مصرفی در اجزای مختلف با هم تفاوت دارند ، لازم است قبل از خرید آرماتور در این خصوص نقشه های سازه مطالعه شوند. به طور مثال عموماً آرماتورهای طولی که در تیر و ستون و فنداسیون استفاده می شوند از نوع آرماتورهای A3 و آرماتورهای مصرفی در خاموت و سنجاقی ها از نوع A2 هستند.
توضیحات نقشه در خصوص مشخصات فولاد مصرفی
تشخیص نوع آرماتورها در مقاله " نحوه تشخیص میگرد نوع A2 و A3 " توضیح داده شده که توصیه می کنم این مقاله را مطالعه کنید .
- در زمان دپوی آرماتورها ، به سایز و نوع آرماتور توجه شود تا از اشتباهات انسانی در زمان خم و برش جلوگیری شود.
- قبل از شروع عملیات خم و برش آرماتورها توصیه می شود مجری ساختمان نقشه ها را بررسی کرده و ایرادات احتمالی مانند: تراکم بالای میلگرد و برخی مغایرتها را استخراج و با نظر طراح حل کند تا از پرت مصالح و زمان جلوگیری شود.
- در زمان تخلیه میلگردها با اجرای سکوی آجری یا قرار دادن چهار تراش ، از تماس مستقیم میلگردها با زمین جلوگیری شود.
- تهیه لیستوفر براساس نقشه ها برای انجام خم و برش می تواند به کم کردن پرت مصالح کمک بسیاری نماید. لذا توصیه می شود خم برش آرماتورها بر اساس لیستوفر انجام شود .
لیستوفر آرماتورگذاری دال بتنی
- قبل از قالب‌بندی و بتن ریزی مقاطعی که آرماتوربندی آنها به اتمام رسیده لازم است مهندس ناظر از مقطع بازدید کرده و درصورت تایید آرماتوربندی انجام شده، عملیات قالب‌بندی و بتن ریزی اجرا شود. در پروژه‌های زیادی مشاهده شده که ناظر سازه بدلیل عدم اطلاع‌رسانی مالک یا مجری و انجام بتن‌ریزی مقاطع مختلف این عملیات را طی گزارش تخلف، غیر قابل قبول اعلام کرده و مالک و مجری را دچار دردسر کرده‌است .
- استفاده از آرماتورهایی که بیش از حد زنگ زده هستند ممنوع بوده و لازم است قبل از استفاده، زنگ زدگیها توسط برس سیمی یا روش سندبلاست تمیز شده و بعد از تایید ناظر سازه و مطابق با مبحث نهم استفاده شوند.
دوره جامع فنون اجرای ساختمان از فونداسیون تا نازک کاری
مراحل اجرای آرماتوربندی
تا اینجا درباره اهمیت عملیات آرماتوربندی و برخی نکات مهم آن صحبت کردیم. اما در ادامه لازم است درباره مراحل اجرای آرماتوربندی توضیحاتی را ارائه کنیم چرا که برای اجرای کار لازم است با این مراحل نیز آشنا شویم.
عملیات آرماتوربندی ساختمان پس از گوبرداری و اجرای بتن مگر آغاز شده و عموماً در تمام ساختمانهای بتنی به ترتیب زیر اجرا می شود :
اجرای شبکه تحتانی فنداسیون نواری
فونداسیون
پس از اینکه بتن مگر فنداسیون اجرا شده و به مقاومت کافی برای شروع عملیات آرماتوربندی رسید، لازم است که حدود اجرای فنداسیون را روی آن مشخص کرده و آرماتورهای خم و برش شده را که مطابق نقشه ها از قبل آماده کرده بودیم به محل اجرای فونداسیون منتقل می کنیم.
در صورتیکه فنداسیون نواری باشد به ترتیب خاموتها ، خرکها و میلگردهای طولی شبکه پایین در جای خود قرارداده شده و با سیم آرماتوربندی سایز 1.5 به هم متصل می شوند. در اینجا لازم است به این نکته توجه کنیم که در برخی فنداسیونها طراح سازه ، میلگردهای عرضی را به صورت خاموت بسته طراحی کرده و در برخی پروژه ها با توجه به مشخصات زمین و سازه این میلگردها به صورت U طراحی می شوند.
فنداسیون نواری با میلگردهای عرضی به شکل خاموت بسته
فنداسیون نواری با میلگرد عرضی U شکل
آرماتوربندی فنداسیون گسترده
اگر میلگردهای عرضی U شکل باشند برای حفظ شکل شبکه آرماتور فنداسیون لازم است خرکهایی از میلگرد تهیه کرده و بین دو شبکه قرار دهیم که سایز میلگرد خرک و تعداد آن وابسته است به وزن شبکه بالایی.
خرک اجرا شده بین دو شبکه آرماتور سقف
خرکها نقش سازه‌ای نداشته و تنها برای حفظ شکل و تنظیم شبکه تحتانی و فوقانی اجرا می‌شوند . پس از اجرای نوارهای فنداسیون و قبل از بتن ریزی در صورتیکه ساختمان فلزی باشد، می‌بایست نسبت به اجرای بیس پلیتها در جای خود اقدام شود، اما در ساختمان بتنی لازم است که ریشه ستونها و دیوارهای برشی و حائل جانمایی و در جای خود مطابق نقشه‌ها مستقر شوند.
در خصوص جانمایی ستونها که لازم است به دقت انجام شود در مقاله " فنون جانمایی ستون ها در ساختمان های بتنی چیست ؟ " صحبت کرده‌ایم که توصیه می‌کنم این مقاله را مطالعه نمایید.
میلگردهای ریشه ستونها و دیوارهای برشی در طبقه همکف را می‌توان جهت کم شدن پرت میلگرد، با طول 6 متری برش دهیم در غیر اینصورت طول میلگردها را طوری در نظر می‌گیریم که به اندازه طول اورلب باقی مانده باشد.
ستون
پس از بتن‌ریزی فنداسیون یا سقف، نوبت به اجرای ستونها می‌رسد که طبق روال گفته شده ابتدا لازم است مطابق نقشه‌های سازه خاموتها و میلگردهای طولی و احتمالا سنجاقی‌ها خم و برش شوند. لازم است طول آرماتورهای طولی ستون طوری در نظر گرفته شود که در سقف بالایی به اندازه اورلب میلگردها باقی بماند.
عدم توجه به طول اورلب میلگردهای ستون
آرماتوربندی ستونها به 2 روش انجام می شود :
الف ) در این روش آرماتوربندی ستون روی سقف و در ادامه ریشه ها انجام می شود. که در این روش خصوصاً در طبقات بالا و ستونها پیرامونی باید به ایمنی کارگران دقت شده و سکوی ایمن برای استقرار نفرات ایجاد شود.
آرماتوربندی ستون روی سکوی ناایمن
ب ) در روش دوم شبکه آرماتور ستون روی زمین بافته شده و توسط جرثقیل در جای خود قرار داده می شود که در این روش ایمنی افراد بیشتر تامین می شود ولی از لحاظ فنی نفرات باید به چیدمان میلگردهای طولی دقت کنند تا درزمان استقرار شبکه در جای خود، میلگردها در امتداد هم اورلب شوند .
آرماتوربندی ستون به روش ( ب )
قبل از قالب بندی شبکه ستونها لازم است نسبت به جانمایی و اجرای میلگردهای تیر میان طبقه در ستونهای اطراف راه پله دقت شود.
جهت کسب اطلاعات بیشتر توصیه می شود " مقاله همه چیز درباره نحوه اجرای ستون بتنی " را مطالعه نمایید .
دیوار
دیوارهای برشی یا حائل بتنی یکی دیگر از اجزای سازه‌ای در ساختمانهای بتنی یا فلزی هستند که برای اجرای آنها نیاز به آرماتوربندی می‌باشد. آرماتوربندی دیوارها تقریبا مشابه ستونها می‌باشد و به دو روش بالا مانند ستونها قابل اجرا می‌باشد اما در دیوارهای برشی و حائل میلگردهای عرضی به شکل میلگردU می‌باشد.
شبکه آرماتور تکمیل شده دیوار برشی
در خم و برش میلگردهای طولی دیوار نیز مانند ستونها باید دقت شود که در صورت ادامه دار بودن دیوار ، طول اورلب در طبقات تامین شود.
سقف
پس از بتن ریزی ستونها و دیوارهای طبقات در ساختمانهای بتنی نوبت به اجرای سقف می‌رسد که در این مرحله برای ایجاد یک سطح برای استقرار نفرات و شبکه میلگرد سقف لازم است ابتدا قالب بندی یا کف‌کشی تیرها انجام شود. عملیات قالب‌بندی در این مرحله، بسته به نوع سقف با یکدیگر تفاوتهایی دارند. مثلا در اجرای سقف تیرچه بلوک که یکی از رایج‌ترین سقفها در ساختمانهای بتنی در کشور است، قالب‌بندی فقط برای تیرهای سقف انجام شده و آرماتور بندی تیرها انجام می‌شود.
آرماتوربندی تیرهای سقف تیرچه بلوک
اما در دالهای دوطرفه بتنی مانند کوبیاکس ، یوبوت و ... لازم است ابتدا قالب‌بندی کل سقف انجام شده، سپس اقدام به آرماتوربندی سقف نماییم .
آرماتوربندی سقف یوبوت بعد از قالب بندی سقف
در آرماتوربندی تیرها باید به محل اورلب میلگردهای طولی، تعداد خاموت تیرها، تراکم میلگردها، هم‌راستایی
سقفها با یکدیگر، اجرای بازشوها مطابق نقشه‌ها و اجرای ریشه راه پله دقت شود.
پکیج آموزش اتوکد عمران، به صورت حرفه ای، مناسب مهندسین عمران و معماری
نکات مهم اجرای آرماتوربندی
رعایت همپوشانی ( اورلب ) میلگردها
آرماتورهای تولید شده در کارخانه دارای طول محدود ( 12 متر ) می‌باشند و برای اجرای آرماتورهای طولی در ستون، تیر یا فنداسیون، نیاز به ادامه دادن آرماتورها خواهیم داشت که این عملیات باید طوری انجام شود که نیروهای داخلی آرماتورها نیز به یکدیگر منتقل شوند.
وصله کردن آرماتورها طبق ضوابط موجود به 3 روش زیر مورد قبول می باشد :
وصله پوششی: یکی از قدیمی‌ترین روشهای اتصال میلگردها به یکدیگر، وصله پوششی است. در این روش دو آرماتور مورد نظر به یک اندازه مشخص که معمولا 55 برابر قطر میلگرد قطور می‌باشد با یکدیگر همپوشانی یا اورلب می‌شوند. با توجه به قیمت آرماتور، این روش وصله کردن خصوصاً از سایز 20T به بالا مقرون به صرفه نمی‌باشد.
وصله میلگردهای ستون به روش اورلب
وصله به روش فورجینگ: در این روش که به آن جوش سربه سر نیز گفته می‌شود، طول همپوشانی میلگردها حذف شده و آرماتورهای مورد نظر بعد از برش خوردن توسط تیغه مخصوص، به صورت سربه‌سر به یکدیگر چسبیده و جوشکاری توسط گاز اکسی‌استیلن ( اکسیژن و استیلن ) با درجه حرارتی حدود 1200 درجه سلسیوس به حالت خمیری درآمده و با فشار جک‌های هیدرولیکی با هم درآمیخته یا فورج می شوند.
جوش فورجینگ یکی از روشهای اقتصادی اما بسیار حساس است که باید توسط اکیپ اجرایی دارای گواهینامه معتبر انجام شود . فورجینگ آرماتورها در پروژه های ساختمانی در سایز بالاتر از 20T از لحاظ اقتصادی توصیه می‌شود . در صورت انجام صحیح این روش، گسیختگی خارج از محدوده فورج شده در تست کشش ایجاد خواهد شد.
معرفی پکیج های فنون عمران: پکیج آموزش تدکار برای آنالیز بها و پیشنهاد قیمت
وصله میلگرد ریشه ستون به روش فورجینگ
وصله به روش کوپلر: وصله مکانیکی یا کوپلر یکی از مطمئن‌ترین روشهای وصله کردن میلگردها به یکدیگر است. در این روش دوسر میلگردهای مورد نظر رزوه شده و توسط یک قطعه مکانیکی به نام کوپلر به هم متصل می‌شوند .
از مزایای این روش می توان به امکان کنترل کیفیت اتصال و قطعات مصرفی قبل از اجرا اشاره کرد. کوپلرها با توجه به عملکرد مورد انتظار به انواع کوپلر استاندارد ، تبدیل ، پیچی ، موقعیت ، جوشی و انتهایی تولید شده و در دسترس هستند .
در صورتیکه تعداد وصله ها زیاد باشد، به جهت اقتصادی تر بودن این اتصال توصیه می‌شود دستگاه رزوه میلگرد در کارگاه مستقر شود .
- به‌هیچ عنوان خود سرانه اقدام به تغییر در تعداد و سایز و نوع میلگرد نکرده و در صورت لزوم، نسبت به دریافت تاییدیه از طراح سازه اقدام شود.
- میلگردهای تا قطر 10میلیمتر از نوع A2 و در سایزهای بالاتر عمدتاً A3 و بعضا به مقدار محدودی A4 تولید می‌شوند .
- طول خم انتهایی میلگردها بسیار مهم بوده و لازم است از طرف عوامل اجرایی و ناظر کنترل شوند .
- میلگردهای طولی در ستونهای بتنی طبقه آخر می‌بایست به یکی از روشهای زیر مهار شوند :
الف ) رعایت طول مهار خم میلگرد که در سقف به صورت خم 90 درجه انجام می شود .
ب ) اجرای ستونک در بام با ارتفاع حداقل 130 سانت که از آنها می توان برای مهار دیوار جانپناه نیز استفاده شود .
- برش و خمکاری میلگردها به روش سرد و بادستگاه خم و برش میلگرد انجام شده و از هوابرش به این منظور استفاده نشود .
- به جهت حفظ شکل شبکه آرماتور بافته شده، لازم است آرماتورهای طولی و عرضی توسط سیم و به تعداد مناسب ( یک درمیان ) به هم متصل شوند .
- استفاده از سیمهای 1.5 خشکه برای آرماتوربندی توصیه نمی شود.
- حتی المکان سعی شود فاصله میلگردها در شبکه مطابق نقشه ها رعایت شود .
- در محل اتصال میلگردهای طولی برای کم شدن تراکم میلگرد خصوصاً در کنجها ، توصیه می‌شود از خم 1 به 6 استفاده شود .
پکیج آموزش جامع نحوه گزارش نویسی ناظر ساختمان
خم 1 به 6 در محل اورلب میلگردها به هم
- توصیه می شود از اسپیسرها یا فاصله نگهدارهای پلاستیکی یا سیمانی بجای سنگ و آجر استفاده شود.
آموزش مباحث اجرایی ساختمان به صورت تئوری امکان پذیر نبوده و لازم است این مباحث را به شکل ویدئویی مشاهده کنیم . به همین دلیل تصمیم گرفتیم تمام این مباحث را در قالب ویدئو و در محل اجرا تهیه کرده و در قالب دوره جامع اجرای ساختمان ارائه کنیم.