نام میلگرد حرارتی شاید ذهن بسیاری از افراد را به سوی نحوه ساخت خاص یا استفاده از یک آلیاژ خاص برای ساخت میلگرد ببرد. در واقع میلگرد حرارتی تفاوتی با دیگر میلگردها ندارد و تنها به دلیل عملکرد آن در سازه است که این نام را برای آن در نظر گرفته‌اند. در ادامه با تعریف میلگرد حرارتی، نحوه کار و کاربرد آن، سایز میلگرد مناسب برای میلگرد حرارتی، روش‌های جایگزین استفاده از آن و آرماتوربندی آن ارائه شده است. با ما همراه بمانید.
میلگرد حرارتی چیست؟
میلگرد حرارتی در واقع میلگردی است که به صورت عمود بر جهت تیرها و تیرچه‌ها و یا به صورت شبکه‌ای هنگام ساخت سقف تیرچه بلوک، تیرچه کامپوزیت و یا دال بتنی اجرا می‌شود. میلگرد حرارتی از قطر کمتری نسبت به سایر میلگردهای به کار رفته در جهت ساخت اسکلت و تیرچه‌ها برخوردار است و معمولاً به روش جوش سرد یا مفتول به هم متصل می‌شوند. در ادامه درباره نحوه اجرا و نصب آن توضیحات بیشتری ارائه شده است.
بیشتر بخوانید: میلگرد سنجاقی چیست؟ کاربرد و مقررات آیین نامه‌ای قلاب دوخت
دلیل اجرای میلگرد حرارتی چیست؟
بتن در هنگام گیرش اولیه گرایش زیادی به ترک خوردن و انبساط و انقباض دارد. ایجاد ترک در بتن سقف در ساخت بنا مشکلی ایجاد نمی‌کند ولی در هنگام بروز نیروهای کششی و جانبی مانند زلزله بسیار خطرآفرین و خسارت بار است. مهندسان برای این منظور استفاده از میلگردهایی در روند ساخت بتن را پیشنهاد می‌کنند. میلگردهای حرارتی در واقع از بالا رفتن حرارت بتن در زمان گیرش و در نتیجه ایجاد ترک جلوگیری می‌کند.
از چه نوع میلگردی در چه سایزی برای ساخت میلگرد حرارتی استفاده می‌شود؟
برای اجرای آرماتوربندی حرارتی از میلگردهای بدون عاج استفاده می‌شود و معمولاً قطری ۶ تا ۵/۶ دارند و یا سایز ۸ هستند. دلیل استفاده از میلگردهای بدون عاج این است که از میلگردهای حرارتی در اجرای سقف استفاده می‌شود و از آنجایی که سقف حالت افقی دارد و میلگردها نیز به صورت افقی قرار می‌گیرند در نتیجه نیروهای عمودی مانند گرانش در آن‌ها تأثیر ندارد و آن‌ها را به پایین نمی‌کشد و سرخوردن میلگرد از درون بتن اتفاق نمی‌افتد که دلیل اصلی استفاده از میلگرد عاج دار در اجرای اسکلت است. در نتیجه لزوم استفاده از میلگرد عاج دار برای آرماتوربندی حرارتی برداشته شده است.
اجرای میلگرد حرارتی یا آرماتور بندی حرارتی
میلگرد حرارتی پس از مرحله تیرچه ریزی، اجرای بلوک یا قطعات پلی اورتان بین تیرچه‌ها و پیش از بین ریزی انجام می‌شود. در این روش میلگردها با توجه به ابعاد آمده در نقشه خم می‌شوند و در محل خود روی بلوک‌ها یا قطعات پلی اورتان و عمود بر تیرچه‌ها و یا به صورت شبکه‌ای اجرا می‌شوند. فاصله بین میلگردهای حرارتی نباید از ۵ برابر ضخامت دال بتنی و یا ۵۰۰ میلی‌متر بیشتر باشد. میلگردهای حرارتی یا به روش جوش سرد و یا با استفاده از مفتول به هم متصل می‌شوند. در زیر دو روش اتصال میلگردهای حرارتی توضیح داده شده است.
کراواتی
در این روش دو میلگردی که روی هم قرار گرفته‌اند توسط مفتولی به هم متصل می‌شوند. مفتول در روش کراواتی ابتدا از زیر میلگرد زیرین به بالا آورده می‌شود و به دور میلگرد بالایی پیچیده می‌شود و دوباره به زیر برده می‌شود و گره زده می‌شود.
ضربدری
اتصال دو میلگرد حرارتی با استفاده از روش ضربدری تفاوت چندانی با روش کراواتی ندارد. در این روش به صورت ضربدری مفتول به دور میلگردهای حرارتی روی هم قرار گرفته پیچیده می‌شود و در انتها با استفاده از انبر دو طرف مفتول به هم پیچیده می‌شوند و نوک آن به طرف پایین خم می‌شود.
آیین نامه درباره میلگرد حرارتی چه ضوابطی دارد؟
همان‌طور که گفته شد، فاصله بین میلگردهای حرارتی نباید بیشتر از ۵ برابر ضخامت دال و ۵۰۰ میلی‌متر شود تا از جا به جایی‌های ناشی از افت بتن یا تغییرات درجه حرارت پیشگیری کند. به طور معمول قرار دادن میلگردها به شکل چسبیده و قائم از میلگردهای خمشی از نظر اجرا ساده‌تر است و میلگرد حرارتی در دال‌های یک طرفه را می‌توان در یک طرف یا در دو طرف قرار داد. طول مهاری میلگردهای حرارتی در مقاطع لازم و از جمله در تکیه گاه را باید با فرض رسیدن تنش میلگرد در کشش به مقاومت خصوصیت تسلیم محاسبه کرد.
روش‌های جایگزین استفاده از میلگرد حرارتی
همان‌طور که گفته شد از میلگرد حرارتی برای جلوگیری از ترک خوردن بتن حاصل از ایجاد کشش در هنگام گیرش اولیه بتن و از دست رفتن رطوبت آن استفاده می‌شود. حال روش‌های دیگری نیز برای به دست آوردن این نتیجه می‌توان متصور شد که استفاده از بتن الیافی، کم کردن نسبت آب به سیمان و استفاده از فوق روان کننده از جمله این روش‌ها هستند. گروهی از مهندسین سازه که اعتقادی به استفاده از میلگرد حرارتی نداشته و آن را مسبب افزایش هزینه پروژه می‌دانند، جایگزین‌هایی را برای آن پیشنهاد کرده‌اند.
استفاده از بتن الیافی
الیاف فلزی موجود در بتن الیافی نقش میلگرد حرارتی را ایفا کرده و از ترک خوردگی بتن با ایجاد حالت کششی به بتن خشک و غیر منعطف، جلوگیری می‌کند.
کم کردن نسبت آب به سیمان
همچنین کم کردن نسبت آب به سیمان در بتن نیز با کاهش میزان رطوبت در هنگام تهیه بتن می‌تواند به کم کردن، کاهش رطوبت بتن در ادامه روند گیرش کمک کند.
استفاده از فوق روان کننده‌ها
استفاده از فوق روان کننده‌ها سبب افزایش روانی بتن می‌شود و از ترک خوردگی آن با ایجاد کشش نسبی در بتن غیر منعطف، جلوگیری می‌کند.
سخن آخر
به نظر می‌رسد با جمع بندی نظرات مختلف مهندسین این حوزه می‌توان ارائه کرد که استفاده از میلگرد حرارتی ضروری است ولی تنها مشکل آن این است که در زمان بتن ریزی و با عبور کارگران این میلگردها در سقف فرو می‌روند و دیگر اثرگذاری لازم را نخواهند داشت؛ بنابراین بهترین گزینه اجرایی استفاده از شبکه‌های مش است. البته برخی دیگر نیز معتقدند بهتر است استفاده از سقف تیرچه بلوک ممنوع شود و استفاده از دال بتنی در سازه بتنی و سقف کامپوزیت در سازه‌های فولادی الزامی و قانونی شود.
