تعریف میلگردگذاری یا آرماتوربندی ستون

میلگردگذاری یا آرماتوربندی ستون چگونه انجام می شود؟
میلگردگذاری و آرماتوربندی، یکی از مهم ترین مراحل اجرای ستون بتنی است که طی سه مرحله اصلی بریدن، خم کردن و بستن انجام می شود.

ستون های بتنی معمولا با استفاده از میلگردهای طولی (هم راستا با محور طولی) و میلگردهای عرضی (عمود بر محور طولی) ساخته می شوند. جانمایی میلگردها از اهمیت بالایی در اجرای صحیح ستون بتنی برخوردار است.

به عنوان مثال، انحراف یک سانتی متری میلگردها از محل مشخص شده در طرح می تواند ظرفیت باربری ستون را به میزان 20 درصد کاهش دهد.

تمام الزامات ضروری برای آرماتوربندی از جمله ابعاد، تعداد، محل قرارگیری و عیار میلگردهای مورد استفاده در ستون بتنی باید در طرح اجرایی آورده شده باشند.

علاوه بر این، مشخص کردن آرایش و نوع وصله (پوششی، مکانیکی یا جوشی) در طرح نیز ضروری است. در این بخش، الزامات اجرایی میلگردگذاری در ستون های بتنی را مطابق با مبحث نهم مقررات ملی ساختمان مورد بررسی قرار می دهیم.

آرماتور طولی در ستون بتنی چگونه اجرا می شود؟
آرماتور طولی، مجموعه میلگردهایی است که در راستای طول ستون بتنی و به منظور افزایش مقاومت در برابر بارهای فشاری و کششی (ناشی از بارهای جانبی، خارج از محور و خمشی) نصب می شود.

به کارگیری این نوع آرماتور، شکل پذیری ستون بتنی را افزایش می دهد و از شکست ناگهانی آن جلوگیری می کند.

از دیگر ویژگی های آرماتورهای طولی می توان به کاهش اثر خزش و جمع شدگی ناشی از بارهای تکراری اشاره کرد.

حداقل تعداد میلگردهای طولی در اجرای ستون بتنی به صورت زیر تعیین می شود:

• 3 عدد میلگرد داخل تنگ های مثلثی.
• 4 عدد میلگرد داخل تنگ های مستطیلی یا دایره ای.
• 6 عدد میلگرد داخل دورپیچ، ستون های قاب های خمشی ویژه محصور شده یا دورگیرهای دایره ای.

نکته: مساحت آرماتورهای طولی نباید کمتر از 1 درصد و بیشتر از 8 درصد سطح مقطع ناخالص ستون بتنی باشد. این محدودیت باید در محل وصله های پوششی نیز رعایت شود.

آرماتور طولی خم شده در ستون بتنی چگونه اجرا می شود؟
آرماتور طولی خم شده در اجرای ستون بتنی زمانی استفاده می شود که سطح مقطع ستون (معمولا طبقه همکف یا زیرزمین) از ستون بالایی بیشتر باشد.

در این شرایط، به منظور ایجاد پیوستگی بین دو ستون، آرماتورهای طولی بین آن ها با رعایت الزامات زیر خم می شوند:

• شیب قسمت مایل در آرماتور طولی خم شده نسبت به محور ستون نباید بیشتر از 1:6 باشد.
• در صورت وجود تورفتگی یا بیرون زدگی (فاصله سطوح خارجی) بیشتر از 75 میلی متر، خم کردن آرماتورهای طولی مجاز نیست.
• برای تورفتگی یا بیرون زدگی های بیشتر از 75 سانتی متر می توان از آرماتورهای انتظار مجزا و وصله های پوششی برای اتصال آرماتورهای دو ستون به یکدیگر استفاده کرد.

تصویر زیر، حالت های مناسب اتصال آرماتورهای دو ستون در هنگام استفاده از آرماتورهای طولی خم شده یا عدم استفاده از آن ها را نمایش می دهد.

وصله آرماتورهای طولی ستون بتنی چگونه اجرا می شود؟
در ساختمان های چند طبقه، امکان استفاده از میلگردهای طولی بلند (هم اندازه با ارتفاع کلی ساختمان) وجود ندارد.

از این رو، معمولا میلگردهایی هم اندازه با ارتفاع هر طبقه برای آرماتوربندی ستون مورد استفاده قرار می گیرند.

به منظور اطمینان از انتقال مناسب نیروها بین میلگردها در طبقات مختلف، این المان ها به یکدیگر وصله استفاده می شود.

استفاده از تمام این روش ها در ستون های بتنی بلامانع است. اجرای وصله در محل اتصال ستون به تیر مجاز نیست.

الزامات اجرایی وصله آرماتورهای طولی در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، ویرایش 1399، بند 9-21-4 و فصل 9-20 آورده شده اند.

طول اورلب چیست؟
استفاده از وصله پوششی، متداول ترین روش اتصال میلگردها محسوب می شود. در این روش، میلگردها به صورت اتصالی یا غیر اتصالی بر روی هم قرار می گیرند (تصویر زیر). به طول همپوشانی دو میلگرد، طول اورلب می گویند.

حداقل طول اورلب برای انتقال مناسب نیرو، 300 میلی متر است. در صورت استفاده از تنگ یا دورپیچ می توان طول اورلب را در ضریب کمتر از یک (0.83 برای تنگ و 0.75 برای دورپیچ) ضرب کرد.

آرماتور عرضی در ستون بتنی چگونه اجرا می شود؟
آرماتور عرضی، مجموعه ای میله های فولادی است که به صورت عمود یا مایل نسبت به آرماتورهای طولی نصب می شوند.

این آرماتورها، وظیفه مقاومت در برابر بارهای برشی و پیچشی درون ستون بتنی را برعهده دارند. آرماتورهای عرضی با افزایش شکل پذیری و بهبود محصورشدگی بتن، از شکست جانبی ستون جلوگیری می کند. به علاوه، بستن این المان ها به آرماتورهای طولی (توسط سیم های فولادی)، مانع از جابه جایی میلگردها می شود.

به طور کلی، نصب آرماتورهای عرضی توسط تنگ، دورگیر یا دورپیچ در اطراف آرماتورهای طولی الزامی است؛ مگر آنکه بر اساس آزمایش ها و تحلیل ها، مقاومت کافی ستون بدون این المان ها تایید باشد.

الزامات طراحی و اجرایی آرماتورهای عرضی نظیر خاموت ها، تنگ ها، دورپیچ ها و دورگیرها به طور کامل در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، ویرایش 1399، بندهای 1-6-21-9 تا 4-6-21-9 و 5-6-12-9 تا 7-6-12-9 آورده شده اند.

میلگرد انتظار یا میلگرد ریشه در ستون بتنی چیست؟
آرماتور انتظار یا آرماتور ریشه، یکی دیگر از آرماتورهای پرکاربرد در اجرای ستون بتنی است. در ساخت بسیاری سازه های بتنی، به دلیل محدودیت های اجرایی یا حجم بالای بتن ریزی، امکان ساخت عضوهای سازه به صورت یکجا وجود ندارد.

در این حالت، به منظور مقابله با مشکلاتی نظیر ایجاد درز سرد و کاهش استحکام سازه، میلگردهایی بین دو لایه مجاور تعبیه می شوند. به این میلگردها که وظیفه انتقال بار بین عضوهای مجاور بتنی را برعهده دارند، میلگرد انتظار می گویند.

در ستون های بتنی، میلگردهای انتظار برای ایجاد اتصال به عضوهای دیگر نظیر تیر، ستون بالایی، دال و دیوار مورد استفاده قرار می گیرند. با این وجود، ایجاد اتصال مناسب بین روسازه و فونداسیون، متداول ترین کاربرد میلگرد انتظار در اجرای ستون بتنی است.

تصویر بالا، نحوه اتصال ستون به فونداسیون باسکولی را نمایش می دهد. در اجرای میلگرد انتظار ستون بتنی، پارامترهایی مانند طول موثر، خم و بیرون زدگی میلگرد از اهمیت بالایی برخوردار هستند.

در مجموع، آرماتوربندی از مهم ترین مراحل اجرای ستون بتنی است. در این مرحله، انتخاب الگوی مناسب (مانند تصویر زیر) می تواند فرآیند اجرا را تسهیل ببخشد و عمکلرد ستون در مقاومت و توزیع بارهای مختلف را تضمین کند.