میلگرد پیچشی ؛ گام به گام از معرفی و کاربردها تا نحوه طراحی و اجرا
میلگرد پیچشی آرماتورهای طولی، خاموت های قائم بسته یا دورپیچ هایی است که برای تامین لنگر پیچشی در یک قطعه استفاده می شود. میلگرد پیچشی باید به طور یکنواخت در اطراف مقطع پخش شود تا بتواند در برابر تنش های پیچشی مقاومت کرده و مانع از تغییر شکل و تخریب مقطع گردد. آرماتور پیچشی، استفاده کمی در سازه ها دارد، ولی به طور کلی بیشترین استفاده و کاربرد میلگرد پیچشی در اتصال تیرهای بتنی است. برای آشنایی بیشتر با میلگرد پیچشی، کاربرد، نحوه اجرا و محدودیت های استفاده از این میلگرد با ادامه این مقاله از دانشنامه آهن ملل همراه باشید.
نسخه صوتی مقاله میلگرد پیچشی
آهن ملل | ویژگی های محصول | |
---|---|---|
۱ | نام محصول | میلگرد پیچشی (آرماتور پیچشی) |
۲ | نوع میلگرد | آجدار |
۳ | انواع محصول | آرماتور پیچشی طولی آرماتور پیچش عرضی (خاموت قائم بسته یا دورپیچ ها) |
۴ | هدف استفاده | تامین لنگر پیچشی یک قطعه در سازه |
میلگرد پیچشی چیست؟
میلگرد پیچشی یا آرماتور پیچشی به آرماتوری گفته می شود که وظیفه تامین لنگر پیچشی یک قطعه در سازه را به عهده دارد. میلگرد پیچشی می تواند خاموت قائم بسته یا دورپیچ ها و یا آرماتور طولی باشد و باید به طور یکنواخت در اطراف مقطع مورد نظر پخش شود.
بنا بر این، میلگرد پیچشی را اینگونه می توان تعریف کرد: «میلگرد پیچشی یک نوع میلگرد نیست؛ بلکه به دلیل محل استفاده و نوع کاربرد آن که تامین لنگر پیچشی قطعه است، به این نام خوانده می شود.» در واقع، میلگرد پیچشی از جمله میلگردهای آجدار محسوب می شود. سایز آن نیز با توجه به محل استفاده، نوع مقاومت مورد انتظار و … انتخاب می گردد.
منظور از میلگرد آجدار، میلگردی است که روی سطح آن برجستگی هایی برای افزایش اتصال به بتن قرار داده می شود. نوع دیگر میلگرد، میلگرد ساده نام دارد که هیچونه برجستگی نداشته و دارای سطح صاف و صیقلی است. علاوه بر میلگرد آجدار و ساده، انواع میلگردها از جنبه های دیگر نیز دسته بندی می شوند. توصیه می کنیم برای آشنایی بیشتر با انواع میلگرد، مقاله زیر را مطالعه فرمایید.
# حتما بخوانید
نکته دیگری که در تعریف میلگرد پیچشی باید به آن توجه کنید این است که میلگرد یا آرماتور پیچشی، آرماتور تقویتی نیست که در قسمتی از مقطع استفاده شود، بلکه از آن باید در سرتاسر مقطع مورد نظر استفاده کرد.
از میلگرد تقویتی چه می دانید؟
انواع آرماتور پیچشی
نوع آرماتور پیچشی بر اساس کاربرد و محل استفاده تعیین می شود؛ اما به طور کلی، انواع آرماتور پیچشی را به صورت زیر می توان دسته بندی کرد:
- آرماتور پیچشی طولی: میلگرد آجداری است که معمولا از آن برای اتصال تیر فرعی به تیر بتنی استفاده می شود.
- آرماتور پیچشی عرضی: به صورت خاموت یا دورپیچ در ستون های تحت تغییرشکل های چرخه ای با اثر پیچشی استفاده می شود.
طبق مقرارت ملی ساختمان، مبحث نهم، فولادهای طولی پیچشی باید برای کشش طولی ناشی از پیچش، با در نظر گرفتن فشار ناشی از پیش تنیدگی طولی به طور جداگانه طراحی شوند.
کاربرد آرماتور پیچشی
به طور کلی، این آرماتور استفاده کمی در سازه ها دارد؛ ولی بیشترین استفاده و کاربرد آن به عنوان آرماتور پیچشی در تیر و به صورت زیر می باشد:
- اطراف نورگیرها،
- اطراف پله،
- و به طور کلی در اتصال تیرهای بتنی
نحوه اجرای آرماتور پیچشی
اگر آمارتور پیچشی طولی مورد نیاز باشد، این آرماتور باید دور تا دور مقطع و داخل محیطِ خاموتِ بسته به طور یکنواخت توزیع شود. طبق مقرارت، فاصله این آرماتورها از یکدیگر نباید بیشتر از ۳۰۰ میلی متر باشد. همچنین لازم است هر گوشه از خاموت، حداقل یک آرماتور پیچشی طولی قرار داده شود. آرماتورهای پیچشی طولی باید قطری معادل ۰.۰۴۲ برابر خاموت ها (۰.۰۴۲ s) داشته باشند؛ البته باید توجه کنید که قطر آرماتورها نیز نباید از ۱۰ میلی متر کمتر باشد. (یعنی قطر آرماتور پیچشی باید بزرگتر از دو عدد ۰.۰۴۲ s و ۱۰ میلی متر باشد.)
همچنین بر اساس مقرارت ملی ساختمان، مبحث نهم، در اجرای میلگرد پیچشی باید به نکات زیر توجه کرد:
آرماتورهای پیچشی را می توان با توجه به اندرکنش برش – پیچش و خمش – پیچش با آرماتورهای لازم برای سایر مقاومت ها ترکیب کرد؛ به شرطی که مقدار آرماتور به کار برده شده برابر با مجموع مقادیر لازم برای هر یک از عوامل مورد نظر باشد. در این حالت باید محدودکننده ترین ضوابط رعایت شوند. این آرماتورها در صورت لزوم به آرماتورهای مورد نیاز برای سایر موارد، افزوده می شوند.
قیمت آرماتور پیچشی
همانطور که اشاره کردیم، آرماتور پیچشی از جمله میلگردهای آجدار محسوب می شود، با این محدودیت که نباید بالاتر از رده ۴۰۰ Sباشند. سایز و دیگر مشخصات میلگرد نیز با توجه به محل استفاده، نوع مقاومت مورد انتظار و … انتخاب می شود. به همین دلیل، قیمت انواع میلگرد آجدار، تعیین کننده قیمت میلگرد پیچشی خواهد بود. از آنجا که قیمت میلگرد آجدار نیز مانند سایر مقاطع فولادی به صورت روزانه تعیین می شود، توصیه می کنیم برای مشاهده قیمت ها در بازار، استعلام قیمت روز میلگرد و همچنین مشاهده نوسانات قیمت میلگرد، از لینک زیر استفاده فرمایید.
طراحی آرماتور پیچشی در ایتبس
برای طراحی و ترسیم میلگرد پیچشی می توان از نرم افزار Etabs استفاده کرد. نرم افزار Etabs، ابزاری قدرتمند و سریع برای طراحی و ترسیم خودکار جزئیات آرماتور سازه های بتنی است و می توان پیش نمایش مدل سازه را در رابط های گرافیکی نیز مشاهده کرد. در این نرم افزار، جزئیات میلگردها مانند میلگردهای طولی اصلی، میلگردهای پیچشی و … را می توان مشخص نمود. میلگرد پیچشی در ایتبس با اصطلاح Torsion Reinforcing نمایش داده می شود. برای طراحی این آرماتور، بعد از تحلیل و طراحی سازه در ایتبس، باید وارد منویDisplay Design Info شوید. سپس در قسمتdesign output، گزینهTorsion Reinforcing (به معنای آرماتور پیچشی) را انتخاب نمایید. با اعمال این کار روی مدلِ سازه، در اعضا و قسمت هایی که نیاز به آرماتور پیچشی باشد، عدد نمایش داده می شود؛ اما در صورت نمایش عدد صفر، یعنی در آن قسمت، نیازی به آرماتور پیچشی نیست.
در تصویر زیر نیز آرماتورهای پیچشی به رنگ آبی و کلمه Torsion نمایش داده شده است.
محدودیت های آرماتورهای پیچشی
الزامات و محدودیت های استفاده و اجرای آرماتورهای پیچشی به طور کامل در مقرارت ملی ساختمان بیان شده است؛ اما در ادامه به مهم ترین محدودیت عنوان شده برای آرماتور پیچشی اشاره می کنیم.
- تمام میلگردهای پیچشی (فولادهای طولی به علاوه خاموت های بسته و یا دورپیچ ها) باید حداقل در طولی برابر با بزرگترین بُعد عضو از نقطه ای که دیگر نیاز به مقاومت پیچشی نیست ادامه یافته و مهار آنها مطابق ضوابط فصل بیست و یکم مقرارت ملی مبحث نهم صورت گیرد. همچنین در میلگردهای پیچشی عرضی استفاده شده باید ضوابط بند ۹-۱۳-۷-۶ رعایت گردد.
- رده فولادهای دورپیچ ستون ها، فولادهای عرضی پیچشی و برشی و برش اصطکاکی نباید بالاتر از رده ۴۰۰ S باشند.
تفاوت آرماتورهای گونه با آرماتورهای پیچشی
طبق مقرارت ملی ساختمان، مبحث نهم، آرماتور گونه یا آرماتور جلدی، برای اعضای بتن مسلح به عمق موثر بزرگتر از ۷۵ سانتی متر استفاده می شود. زیرا زمانی که عمق موثر مقطع زیاد باشد (به طور مثال ۸۰ سانتی متر)، فاصله سفره بالا و پایین زیاد شده و احتمال ترک خوردگی بتن بیشتر خواهد بود؛ به همین دلیل از آرماتور گونه برای جلوگیری از ترک خوردگی استفاده می شود.
اگر چه آرماتورهای پیچشی در برخی مواقع همچون آرماتور گونه عمل می کنند، ولی این دو آرماتور نباید به جای یکدیگر استفاده شوند. وجه تشابه این دو آرماتور را که باعث می شود اشتباها به جای یکدیگر نام برده شوند، می توان به صورت زیر بیان کرد:
آرماتورهای گونه، آرماتورهایی هستند که در وجوه کناری مقطع توزیع می شوند و کاربرد آن ها جلوگیری از گسترش عرض ترک، به ویژه از وجوه کششی مقطع می باشد.
آرماتورهای پیچشی طولی نیز در وجوه کناری استفاده می شوند، اما دلیل استفاده از آن ها تامین لنگر پیچشی است.
نتیجه گیری
آرماتور پیچشی به آرماتورهای طولی، خاموت و مارپیچی گفته می شود که وظیفه آن، تامین لنگر پیچشی در عضو مورد نظر باشد. برای اجرای آرماتور پیچشی می توان آن را به آرماتورهای اصلی اضافه کرد که به دو صورت در مقطع تعبیه می شود: ۱- دور تا دور مقطع توزیع شود. ۲- در بالا یا پایین مقطع قرار داده شود. به شرطی که فاصله آرماتورهای پیچشی، بیشتر از ۳۰ سانتی متر (۳۰۰ میلی متر) نباشد.
سوالات متداول آرماتور پیچشی
میلگرد پیچشی چیست؟
میلگرد پیچشی یا آرماتور پیچشی به آرماتوری گفته می شود که وظیفه تامین لنگر پیچشی یک قطعه در سازه را به عهده دارد.
انواع آرماتور پیچشی کدامند؟
آرماتور پیچشی طولی و عرضی
از آرماتور پیچشی در کجاها استفاده می شود؟
از آرماتور پیچشی در اطراف نورگیرها، اطراف پله و به طور کلی در اتصال تیرهای بتنی استفاده می شود.