آرماتوربندی به عنوان یکی از اصول مهندسی در اجرای سازه بتنی شناخته می‌شود که تا حد بسیار بالایی بر استحکام آن سازه تأثیر دارد. نحوه اجرای آرماتوربندی در بخش‌های مختلف متفاوت است و استحکام کششی متفاوتی ایجاد می‌کند. اجرای آرماتور استحکام کششی سازه را بالا می‌برد. بتن خالی استحکام فشاری بالایی دارد و در برابر تنش‌های مختلف مقاوم است. اما بتن مقاومت کششی خوبی ندارد و در برابر تنش‌های کششی کوچک نیز دچار مشکل می‌شود. آرماتوربندی باعث می‌شود که استحکام کششی بتن بالا رود و مقاومت آن را در برابر تنش‌های محیطی بالا می‌برد.
بتن مسلح ترکیبی خاص از بتن و میلگرد است که میلگردهای آن به شکل‌های خاص کنار هم چیده شده‌اند و به صورت همزمان باعث افزایش مقاومت فشاری بتن و استحکام کششی فولاد می‌شود. آرماتوربندی باعث می‌شود که این اتصال بین بتن و میلگرد به شکل ایده‌آل صورت گیرد و این اجزاء با جزئیات بیشتری به هم وصل شوند و مقاومت سازه بتنی را بالا ببرند.
در ادامه به معرفی کلی از فرایند آرماتوربندی خواهیم پرداخت و با ذکر تأثیر آن بر استحکام سازه بتنی، نحوه اجرای بتن را با رسم شکل توضیح خواهیم داد. پس با ما همراه باشید!
آرماتوربندی چیست؟
آرماتوربندی فرایندی است که در آن میلگردها و سایر محصولات فولادی با ترتیب خاص کنار هم چیده می‌شوند و به کمک جوشکاری سرد یا بست فلزی به هم وصل می‌شوند. آرماتوربندی یکی از اصلی‌ترین شیوه‌ها برای ایجاد ساختمان‌های مدرن است که باعث می‌شود ساختمان از لحاظ مهندسی مقبولیت داشته باشد. در واقع ترکیب آرماتور و بتن خالی باعث ایجاد یک نوع سنگ مصنوعی می‌شود که از لحاظ مختلف مناسب است. بتن ماده‌ای خمیری است و به هر شکلی درمی‌آید، اما آرماتور به بتن کمک می‌کند که به شکل دلخواه مهندسین سفت شود و استحکام لازم را بگیرد.
آرماتوربندی ممکن است به صورت قرار گرفتن چندین میلگرد ساده و راست بر روی یکدیگر باشد که در سقف انجام می‌شود، یا ممکن است به صورت میله‌های خمیده و در هم تنیده باشد که در ستون‌ها و فونداسیون استفاده می‌شود. آنچه که مسلم است این است که آرماتوربندی باید مطابق با اصول مهندسی صورت گیرد و از اندازه‌های مناسب میلگرد استفاده شود. آرماتوربندی سازه‌های بتنی بزرگ مانند مجتمع‌های چند طبقه به کمک میلگردهای بزرگتر مانند 13، 16 و 20 انجام می‌گیرد و برای سازه‌های کوچکتر از میلگردهای با قطر کمتر استفاده می‌شود.
مزایای آرماتوربندی در اجرای سازه بتنی
- بتن دارای آرماتور از قدرت فشرده‌سازی و تراکم سازی بیشتری نسبت به سایر مصالح ساختمانی برخوردار است.
- با توجه به نوع آرماتوربندی صورت گرفته، بتن‌آرمه ممکن است افزایش قابل‌توجهی در استحکام کششی تجربه کند.
- در حضور آرماتور، مقاومت سازه بتنی در برابر آب و آتش قابل توجه خواهد بود.
- سیستم ساختمان دارای آرماتور نسبت به سیستم سایر ساختمان‌ها پایدارتر خواهد بود
- با کمک آرماتوربندی می‌توان بتن را به شکل‌های مختلف و متنوع شکل‌دهی کرد.
- هزینه نگهداری بتن دارای آرماتور بسیار کم است.
- آرماتوربندی مانع از انحراف ساختمان از حالت اولیه می‌شود.
- در سازه‌هایی مانند فونداسیون، ستون‌ها و سدها استفاده از آرماتور بهترین انتخاب ممکن است.
- در مقایسه با سازه‌های فلزی، سازه‌های بتنی نیاز کمتری به مهارت دارند.
- آرماتور باعث می‌شود که این نوع بتن به‌طور وسیع در سازه‌های پیش ساخته به کار گرفته شود.
معایب آرماتوربندی در سازه بتنی
- استحکام کششی بتن‌آرمه حدود یک دهم استحکام فشاری آن است.
- استحکام نهایی سازه فقط به بتن‌آرمه بستگی ندارد و مواد سازنده، تولید بتن و خرد کردن دانه شن در آن اهمیت دارد.
- هزینه‌های شکل‌دهی بتن دارای آرماتور نسبتاً بالاست.
- انقباض در بتن باعث ترک و کاهش قدرت بتن‌آرمه می‌شود.
مراحل آرماتوربندی یک سازه بتنی
آرماتوربندی و بتن‌ریزی یک ساختمان مراحل مختلفی دارد که هر کدام از این مراحل باید تحت نظر یک کارشناس سازه یا معمار انجام گیرد. این مراحل عبارت‌اند از:
1. طراحی ساختمان و مشخص کردن اجزاء آن
قبل از شروع ساخت و ساز و تهیه مصالح یک ساختمان، باید نقشه کلی آن طراحی شود و قسمت‌های مورد نیاز آن رسم شود. معمولاً طراحی نقشه یک ساختمان به یک مهندس معمار یا طراح سازه نیاز دارد تا مصالح مورد نیاز و همچنین اندازه مناسب آنها را مشخص کند. برنامه‌ریزی واقعی برای ساخت و ساز و قرار دادن آنها در برنامه کاری اولین وظیفه پیمانکاران ساختمان است.
2. خرید میلگرد
برای پروژه‌های ساده و کوچک، مانند ساختمان‌های معمولی، می‌توانید از میلگردهای فولادی آجدار برای آرماتوربندی استفاده کنید. برای برنامه‌های کاربردی پیچیده مانند مجتمع‌های مسکونی بزرگ یا مجتمع فروشگاهی بزرگ یا مخازن و پروژه‌های دیگر، باید یک فرم مخصوص برای خرید انواع میلگرد تهیه کنید و با توجه به نیاز ساختمان و نحوه آرماتوربندی آنها را خرید کنید.
3. با طراح و نقشه کش آرماتوربندی ساختمان مشورت کنید
بعدازاینکه میلگردها را با توجه به سفارش طراح ساختمان تهیه کردید می‌توانید در مورد آرماتوربندی با مهندس ناظر خود مشورت کنید. در واقع این مهندس اندازه و نوع میلگردها را بررسی می‌کند و آنها را با جزئیات کامل با نقشه ساختمان مقایسه می‌کند. برای پروژه‌های پیچیده معمولاً مهندس طراح به صورت کامل در محل کار حضور دارد و کیفیت آرماتوربندی را مورد بررسی قرار می‌دهد. اما برای ساختمان‌های کوچکتر و ساده‌تر فاصله میلگردها و تغییر شکل آنها اهمیت چندانی ندارد و نیازی به حضور مداوم مهندس نیست. در این سازه‌ها می‌توانید در فاصله‌های زمانی مختلف با مهندس مشورت بگیرید و از وی بخواهید که کیفیت آرماتوربندی را مورد بررسی قرار دهد.
4. یک روش مناسب برای آرماتوربندی انتخاب کنید!
روش‌های مختلفی برای خم کردن میلگرد و ایجاد آرماتور وجود دارد که هر کدام از آنها برای یک نوع خاص از سازه‌های بتنی مناسب است. برخی از مهندسان روش آرماتوربندی منظم، برخی روش کراواتی و برخی نیز روش گره زدن را می‌پسندند. اما چیزی که در همه این روش‌ها یکسان است، استفاده از جوشکاری سرد برای نگه‌داشتن میلگردها در کنار یکدیگر است. برای آرماتوربندی نمی‌توان از جوشکاری استفاده کرد، زیرا جوشکاری فاقد انعطاف بوده و در صورت اعمال فشار می‌شکند و استحکام کششی را کاهش می‌دهد.
به‌طورکلی دو روش برای بستن میلگردها به کمک سیم مفتول وجود دارد: روش ضربدری و روش بستن از کنار. در روش ضربدری، دو میلگرد آرماتور بر روی یکدیگر قرار می‌گیرند و سیم مفتول به حالت ضربدری از زیر و روی آنها عبور می‌کند. بعد از بستن انتهای سیم مفتول به یکدیگر، به کمک یک انبردست یا گاز انبر انتهای دو مفتول را گرفته و آن را بپیچانید تا به‌طور کامل سفت شود. در انتهای کار نیز باید باقیمانده سیم مفتول را به سمت پایین خم کنید تا از ایجاد یک سطح نوک تیز جلوگیری شود.
در روش بستن از کنار، بعد از قرار گرفتن میلگردها بر روی هم، سیم مفتول از زیر میلگرد پایینی عبور داده می‌شود و از کنار میلگرد بالایی عبور داده می‌شود و انتهای آنها به هم بسته می‌شود. این شیوه که به شیوه کراواتی معروف است، بیشتر در فونداسیون و سقف استفاده می‌شود.
5. در مورد نحوه قرارگیری آرماتور و میلگردها تصمیم‌گیری کنید
نحوه قرارگیری آرماتور در سازه بتنی نقش مهمی در رسیدن بتن به نقاط مختلف آن دارد. برای ستون‌های بزرگ که در آنها از میلگردهای بزرگ استفاده می‌شود، فضای بیشتری در اختیار آرماتور و قالب آن قرار دهید و تلاش کنید که بتن به تمام نقاط آرماتور برسد. می‌توانید از میلگردهای کمکی برای ایجاد فضای در اطراف قالب استفاده کنید. برای فونداسیون و سایر قسمت‌های زیرین آرماتوربندی نیز می‌توانید از لایه‌های عایق استفاده کنید و از این طریق از رسیدن رطوبت و خراب شدن سازه به‌مرورزمان جلوگیری کنید.
6. آرماتوربندی را مجدداً چک کنید!
یکی از مراحلی که مهندسین همیشه در مورد آن توصیه می‌کنند، بررسی چندباره آرماتور قبل از بتن‌ریزی است. معمولاً آرماتور حین جابجایی یا سایر فعالیت‌های ساخت و ساز شکل می‌شوند، یا ممکن است که سیم مفتول اتصال آنها پاره شود. بنابراین، هنگام بررسی نهایی آرماتور، بر روی آن قدم بزنید و با پا به میلگردها ضربه بزنید. اگر میلگردی شل شده باشد، با مفتول آن باز شده باشد باید مجدداً توسط سیم مفتول آن را ببندید.
7. قالب گذاری و بتن‌ریزی
آخرین مرحله آرماتوربندی یک ساختمان شامل گذاشتن قالب در اطراف آن و بتن‌ریزی آن است. در قالب گذاری سعی می‌شود که از قالب‌های فلزی بیشتر استفاده شود که مانع از خروج آب سیمان از بتن می‌شود. این قالب‌های شکل‌های مختلفی دارند و می‌توانند انواع ستون‌های استوانه‌ای را ایجاد کنند.
بتن‌ریزی سازه بتنی نیز به فاکتورهای مختلفی از جمله آب و هوا، محل بتن‌ریزی (سقف، ستون و فونداسیون)، محل ساخت و ساز و شرایط زمین بستگی دارد. برای بتن‌ریزی مجتمع‌های بزرگ معمولاً سعی می‌شود که از بتن آماده استفاده شود. بتن آماده کیفیت ثابتی دارد و همه فرایند بتن‌ریزی با یک نوع بتن آماده انجام می‌شود. برای کسب اطلاع بیشتر می‌توانید مطالب قبلی ما در مورد بتن آماده (بتن آماده چیست)، کارخانه بتن آماده (کارخانه بتن آماده) و بتن‌ریزی در هوای سرد را مطالعه کنید.
شرکت بتن آماده پاسارگاد به عنوان یک شرکت پیشرو در حوزه تولید بتن آماده و اجرای سازه بتنی این آمادگی را دارد که در مورد آرماتوربندی و نحوه اجرای آن به مشتریان خود مشاوره دهد. پس با ما در تماس باشید.