تاریخچه استفاده و کاربرد میلگرد بستر
میلگرد بستر چیست؟
میلگرد بستر از سیم‌های فولادی با ضخامت ۴ میلی‌متر و با استفاده از روش جوشکاری مقاومتی تولید می‌شوند. همچنین برای اتصال این نوع میلگردها می‌توان از دو روش بهینه و مستقیم ورق قطعات استفاده کرد. به طور کلی از میلگرد بستر برای عملکرد بهتر سازه‌ها و تقویت دیوارهای آن‌ها استفاده می‌گردد. اگر بخواهیم تعریفی از میلگرد بستر بیان نماییم؛ باید بگوئیم که میلگرد نیشابور است که به دو روش افقی و یا عمودی در دیوار اجرا می‌شود و باعث افزایش استجکام سازه‌ها می‌گردد. در عین حال جهت جلوگیری از خوردگی و زنگ‌زدگی و بهبود کیفیت آن‌ها از پوشش‌های گالوانیزه بر روی این میلگردها استفاده می‌شود.
میلگرد بستر از سیم‌های فولادی با ضخامت ۴ میلی‌متر و با استفاده از روش جوشکاری مقاومتی تولید می‌شوند. همچنین برای اتصال این نوع از می‌توان از دو روش بهینه و مستقیم استفاده کرد. به طور کلی از میلگرد تیکمه داش برای عملکرد بهتر سازه‌ها و تقویت دیوارهای آن‌ها استفاده می‌گردد.
تاریخچه میلگرد بستر
این نوع میلگردها قدمتی حدود ۲۰۰ ساله دارند و برای نخستین بار در سال ۱۸۱۳ میلادی در اروپا طراحی شد. پس از آن مورد توجه کشورهای آمریکا و اروپا قرار گرفته شد و در صنعت ساختمان‌سازی استفاده شد. در ایران نیز این میلگردها برای اولین بار در سال ۱۳۹۲ مورد استفاده قرار گرفتند و در صنایع مختلف ساختمان‌سازی مورد توجه بسیاری از مهندسان ایرانی قرار گرفت.
کاربردهای میلگردهای بستر چیست؟
همان طور که قبلا اشاره شد، استفاده از میلگردهای بستر موجب افزایش استحکام ساختمان‌ها می‌شود. چراکه ساختمان‌هایی که به شکل سفالی یا آجری ساخته می‌شوند، از مقاومت و استحکام لازم در برابر زلزله برخوردار نیستند. بنابراین می‌بایست این نوع ساختمان‌ها را مستحکم کرد تا فشارها و تنش‌های برشی مانند تنش‌های ناشی از وقوع زلزله را تحمل کنند.
استفاده از میلگردهای بستر یکی از روش‌های بهینه است که می‌تواند باعث افزایش ساختمان‌ها شود. قابل ذکر است میلگردهای بستر معمولا در میان دیوارها قرار می‌گیرند و بهترین رنگ برای ورق گالوانیزه را دار می باشند. میلگردهای بستر علاوه بر اینکه باعث مقاومت و افزایش استحکام ساختمان‌ها می‌گردند، هزینه‌های اتمام شده برای ساخت یک سازه را تا حدودی می‌توانند کاهش دهند. از این میلگردها برای جوشکاری مقاومتی نیز استفاده می‌گردد.
استفاده از میلگردهای بستر چه مزیت‌هایی دارد؟
میلگردهای بستر از مزایای متعددی برخوردار هستند که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
- نیاز به تزریق دوغاب ندارند.
- باعث افزایش مقاومت برشی در داخل صفحه دیوار می‌گردند.
- قابلیت کنترل عرض و فاصله ناشی از تغییر شکل‌های حرارتی را دارند.
- باعث افزایش مقاومتی کششی دیوارها می‌گردند.
- نیاز به تغییر ساختاری دیوار ندارند.
- باعث انسجام دیوارها و جلوگیری از ریزش آن‌ها حین زلزله می‌شوند.
- موجب تشکیل اتصال مکانیکی برای دیوارهای باربر می‌شوند.
- امکان اتصال دیوارهای متقاطع را دارند.
- موجب شکل‌پذیری و افزایش استحکام دیوارها می‌گردند.
ویژگی میلگردهای بستر چیست؟
میلگردهای بستر دارای خصوصیاتی به صورت زیر می‌باشند:
- میلگردهای بستر به صورت آجدار هستند و نوع آن‌ها از مفتول است.
- این میلگردها از خاصیت ضد زنگ و ضد فرسایش بودن برخوردار هستند.
- دارای ضخامت ۴ میلی‌متر هستند.
- از استحکام بالایی برخودار هستند.
نحوه اتصال میلگردهای بستر به چه صورتی انجام می‌شود؟
همان طور که بیان کردیم برای اجرای میلگردهای بستر، از روش‌های عمودی و افقی استفاده می‌شود و روش افقی به این صورت است که مقاطع را به صورت افقی قرار داده و با فاصله‌های مشخص از هم، بین آجر، مواد سیمانی یا بلوک قرار می‌گیرند. روش عمودی نیز بدین شکل است که میلگردهای بستر را به صورت عمودی از داخل بلوک‌ها عبور داده می‌شوند و دیوار تا نزدیک سقف بالا برده می‌شود. این میلگردها به شکل ثابت بر روی زمین نصب شده و مانع حرکت دیوارها می‌گردند. شایان ذکر است برای آزادی حرکت آرماتور، لازم نیست دیوارها به صورت کامل به سقف متصل گردند.
برای پوشش دادن فضای خالی میان سقف و دیوار می‌بایست آن را در داخل یک ناودانی متصل به سقف، قرار داده شود و در نهایت فضای بین آرماتور و تیرچه بلوک با مواد سیمانی پر می‌شود.
نکات اجرایی میلگرد بستر
نکات اتصال میلگرد بستر به شرح زیر است:
- قبل از دیوار چینی می‌بایست بست محصول به سازه متصل شود.
- در هنگام دیوار چینی باید ۲۰ سانتی‌متر قسمت آخر بستر میلگرد ۹۰ درجه خم شود و در داخل بست قرار بگیرد.
- برای دیوارهایی که دارای طول بیشتر از ۶/۳ متر هستند، همپوشانی به طول ۲۵ سانتی‌متر انجام گرفته و با استفاده از مفتول بسته می‌شود.
- در ساختمان‌های بنایی شده به اجرای بست احتیاجی نیست و تنها میلگرد بستر طبق ضوابط ذکر شده درون رج‌ها قرار خواهند گرفت.
استاندارد اجرای میلگرد بستر
طبق مقررات و ضوابط ملی ساختمان، حداقل ابعاد محاسبه شده برای آرماتور بستر که به شکل افقی است، می‌بایست دارای قطری برابر با ۳ میلی‌متر به ازای هر ۰،۲ میلی‌متر مربع از مساحت دیوار در نظر گرفته شود. برای حالت عمودی نیز، فواصل می‌بایست کمتر از ۴۰۰ میلی‌متر در نظر گرفته شوند و همچنین از دقت کافی حین پر کردن فضای میان آرماتور و آجر برخوردار باشیم.
روش‌های محاسبه وزن و میزان استفاده از میلگرد بستر
به منظور محاسبه وزن میلگرد بستر از دو روش قدیمی و روش استاندارد ISO3132 استفاده می‌شود که روش قدیمی به صورت زیر است:
۱۰۰۰ / ۷٫۸ * (mm) طول * ۳٫۱۴ * (mm) شعاع * (mm) شعاع = وزن میلگرد
و روش استاندار به صورت زیر بیان می‌گردد:
۱۶۲/سایز میلگرد * سایز میلگرد = ورن میلگرد
طبق مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان ۲ روش برای محاسبه میزان استفاده از میلگرد بستر استفاده می‌شود که روش اول محاسباتی نام دارد و بدین صورت است که مجموع سطوح مقطع مفتول‌های مورد استفاده معادل ۰٫۰۰۰۷سطح مقطع موثر دیوار است و روش دوم تجویزی نام دارد و به این شکل است که به ازای حداکثر هر ۴۰ سانتی متر ارتفاع دیوار یک ردیف میلگرد بستر استفاده می‌شود.
بررسی میلگرد بستر و وال پست
وال پست کلافی هست به منظور یکپارچه‌سازی دیوار در طول‌های معین به کار می‌رود. وال پست‌ها در مقابل زلزله و باد مقاومت می‌کنند و موجب استحکام دیوارها می‌شوند. قابل ذکر است که وال پست‌ها به شکل افقی و عمودی هستند. به دلیل سبک بودن، نصب راحت، افزایش استحکام و موارد دیگر از میلگردهای بستر به جای وال پست‌ها استفاده می‌شود.
شایان ذکر است میلگردهای بستر از میلگرد‌هایی با عرض ۵ یا ۱۱ سانتی‌متر و قطر ۴ میلی‌متر تشکیل شده‌اند که به همدیگر جوش داده می‌شوند و یک رول را ایجاد کرده و در بین دیوارهای سفالی یا آجری قرار خواهند گرفت.
میلگردهای بستر با استفاده از تفنگ مخصوص یا بولت به ستون‌ها متصل شده و توسط ملات روی آن‌ها پوشیده می‌شود و بر اساس استاندارد می‌بایست به ازای هر ارتفاع یک ردیف از آن استفاده شود. میلگردهای استفاده شده به روش روی آبکاری می‌شوند تا در مقابل خوردگی و زنگ‌زدگی از مقاومت کافی برخوردار باشند.
در فرآیند وال پست، نبشی‌های نمره ۴و ۵ را به اندازه لازم برش داده و سپس جوش می‌دهند و در مرحله بعد یک قاب برای قرار گرفتن آجر بوجود می‌آورند. روش نصب نبشی‌ها بدین شکل است که دیوار و سقف را با استفاده از مته سوراخ نموده و میلگرد با قطر مناسب در سوراخ قرار می‌گیرد. با استفاده از ابزاری تحت عنوان انکر می‌توان یک پایه ایجاد کرد و سپس قاب بوجود آمده را به آن جوش داد. جوش دادن قاب به ستون را نیز می‌توان به کمک تسمه فلزی که دور ستون جوش داده شده است، انجام داد.
تفاوت میان میلگرد بستر و وال پست
میلگرد بستر و وال پست تفاوت‌های با یکدیگر دارند که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:
- میلگرد بستر از میلگرد با قطر ۴ میلی‌متر تشکیل شده است در صورتی که وال پست‌ها از نبشی تشکیل شده‌اند.
- هزینه وال پست از میلگرد بستر گران‌تر است.
- زمان اجرای وال پست نسبت به میلگرد بستر طولانی‌تر است.
- نحوه‌ی اجرا و نصب وال پست‌ها سخت‌تر از میلگردهای بستر است زیرا برای نصب وال پست‌ها، می‌بایست نبشی‌ها را به پایه ستون و سقف متصل نمود.
- اجرای وال پست‌ها نیازمند نیروی متخصص و جوشکار ماهر است.
- وال پست‌ها توانایی تحمل نیروی بیشتری به ویژه نیروهای برشی و تحمل بار که رایج است را دارند.
کارخانه‌های تولید کننده و قیمت میلگردهای بستر
در کشور ما کارخانه‌های مختلف تولید کننده میلگرد بستر وجود دارد که یکی از مهم‌ترین تولیدکنندگان گروه تولیدی و صنعتی فایف است که در استان اصفهان و در جاده‌ی ذوب آهن واقع در شهرک صنعتی اشترجان است. بستر به عوامل مختلفی همچون کیفیت جوشکاری اعمال شده بر روی آن‌ها، سایز مفتول‌های مورد استفاده و پوشش و عدم پوشش آن‌ها بستگی دارد.