بررسی کامل مراحل آرماتوربندی ساختمان
آرماتوربندی به معنی استفاده و جایگذاری آرماتورها در بتن است و یکی از اصلی ترین و حساس ترین مراحل اجرای سازه های بتنی می باشد. در واقع در اسکلت بتنی به دلیل مقاومت پایین بتن در برابر نیروهای برشی و کششی، اکثر اِلمان ها به صورت بتن مسلح یا بتن آرمه (بتن مسلح شده با آرماتور) استفاده می شوند. بنابراین قبل از بتن ریزی و قالب بندی باید مسلح کردن بتن یا همان آرماتوربندی به صورت دقیق و کاملا اصولی انجام شود. در این مقاله الزامات قبل از آرماتوربندی و همچنین مراحل آرماتوربندی اعضای مختلف ساختمان مانند آرماتوربندی فونداسیون، آرماتوربندی ستون، آرماتوربندی دیوار و آرماتوربندی سقف و تیر را بررسی می کنیم.
آرماتوربندی ساختمان چگونه انجام می شود؟
تا اینجا با الزامات و نکات قبل از اجرای آرماتوبندی آشنا شدیم، حال مراحل و چگونگی آرماتوربندی قسمت های مختلف ساختمان را بررسی می کنیم.
در واقع بعد از پی ریزی ساختمان و ریختن بتن، کار آرماتوربندی آغاز می شود. از آن جا که مهم ترین قسمت های پی بتنی؛ ستون ها، تیرها، سقف ها و دال ها هستند، آرماتوربندی صحیح و دقیق این نواحی نیز اهمیت بسیاری دارد. به همین دلیل پس از آماده شدن فضای داخلی فونداسیون، عملیات آرماتوربندی ۴ ناحیه زیر با دقت و نظارت دقیق آغاز می شود:
- آرماتوربندی ستون
- آرماتوربندی دیوار
- آرماتوربندی سقف و تیر
- آرماتوربندی فونداسیون
در ادامه به مراحل آرماتوربندی هر یک از این اعضا می پردازیم.
۱- مراحل اجرای آرماتوربندی ستون
مرحله اول: برای آرماتوربندی ستون ابتدا آرماتورهای طولی را در اندازه مناسب برش داده و خم می کنیم و در محل خود قرار می دهیم. طول آرماتورهای مورد نیاز ستون نیز با توجه به سه پارامتر زیر تعیین می شوند:
- ارتفاع ستون
- ضخامت تیر یا دال
- طول مهار (این مورد از روی نقشه های سازه تعیین می شود)
مرحله دوم: بعد از آماده شدن آرماتورهای طولی، در مرحله بعدی آن ها را به آرماتورهای انتظار فونداسیون وصله می کنیم. انواع وصله های مورد استفاده شامل موارد زیر می شود:
- وصله پوششی (اورلپ)
- وصله جوششی (فورجینگ)
- وصله مکانیکی (کوپلینگ)
- وصله اتکایی
مرحله سوم: در این مرحله انواع آرماتورهای عرضی جایگذاری می شوند. از آرماتورهای عرضی مورد استفاده در ستون، خاموت ها و تنگ ها هستند که پس از نصب آرماتورهای طولی در جای خود قرار داده می شوند. جهت سهولت کار می توانید ابتدا دسته تنگ‌ها را دور آرماتورهای انتظار قرار داده و پس از اجرای آرماتورهای طولی ستون، تنگ ها در فواصل تعیین شده قرار دهید.
نکات مهم در آرماتور بندی ستون
- در صورت کاهش مقطع ستون، آرماتورهای طولی را باید با شیب ۱ به ۶ خم کرد. (شیب یک به شش یعنی در صورتی که میلگرد ۶ سانتیمتر ارتفاع داشته باشد، می توان آن را یک سانتیمتر به داخل خم کرد.)
- در صورتی که مقطع ستون بیش از ۷.۵ سانتیمتر کوچک شود، خم کردن آرماتورها مجاز نیست و باید قبل از بتن ریزی از آرماتورهای انتظار نیز استفاده شود.
- در تراز نهایی باید آرماتورهای طولی ستون های میانی با خم ۹۰ درجه به سمت داخل ستون مهار شوند.
- در صورتی که در ترازهای بالاتر، تعداد آرماتورهای ستون ها کاهش یابد، باید آرماتور به اندازه طول مهاری در تراز فوقانی ادامه یافته و از قطع آن در چشمه اتصال اجتناب شود.
- اجرای تنگ ستون در محل ضخامت سقف به دلیل بحرانی بودن نیروها در این ناحیه الزامی است. معمولا تنگ در این قسمت به دلیل سختی در دسترسی یا بی دقتی پیمانکار اجرا نمی شود که اثرات مخربی در زمان بروز زلزله خواهد داشت.
- میلگرد رامکای ستون ها را نباید به میلگردهای طولی جوش داد، زیرا این کار باعث لاغر شدن سطح مقطع آرماتور و ترد شدن آن می شود.
- میلگرد رامکا باید با استفاده از سیم آرماتور بندی به آرماتورهای طولی بسته شود.
۲- مراحل اجرای آرماتوربندی دیوار بتنی
از آنجا که اجرای دیوار بتنی شبیه به ستون بتنی است، به همین دلیل آرماتوربندی دیوار و ستون به صورت همزمان اجرا می شود. برای اجرای آرماتوربندی دیوار بتنی مراحل زیر انجام می شود:
مرحله دوم: در مرحله بعد و پس از بتن ریزی فونداسیون، آرماتورهای طولی به فونداسیون وصله می شوند. سپس آرماتورهای افقی دیوارها را برش زده، در دو انتها خم ۹۰ درجه خورده و روی آرماتورهای طولی نصب می شوند. میلگردهای سقف نیز باید با خم ۹۰ درجه در دیوار مهار شوند. در صورت کوتاه بودن آن ها باید از آرماتورهای تقویتی استفاده شود.
مرحله سوم: در مرحله آخر نیز آرماتور بندی افقی و بستن آرماتورهای سنجاقی مورد نیاز مطابق نقشه های اجرایی انجام می شود.
نکات اجرای آرماتوربندی دیوار بتنی با توجه به آئین نامه ملی ایران به صورت زیر باید در نظر گرفته شود.
- حداقل نسبت مساحت مقطع آرماتور قائم به مساحت کل مقطع برای میلگردهای مختلف به شرح زیر است:
- برای میلگردهای رده ۴۰۰ S و بالاتر، با قطر ۱۶ میلی متر و یا کمتر: ۰/۰۰۱۲
- برای سایر میلگردهای آجدار: ۰/۰۰۱۵
- حداقل نسبت مـساحت مـقـطع آرماتور افقی به مساحت کل مقطع برای آرماتورهای مختلف نیز یه شرح زیر است:
- برای میلگردهای رده S400 و بالاتر، با قطر ۱۶ میلی متر یا کمتر: ۰/۰۰۲۰
- برای سایر میلگردهای آجدار۰/۰۰۲۵
همانطور که مشاهده می کنید برای آرماتوربندی ساختمان یکی از ملزومات اصلی، استفاده از آرماتور و میلگرد مناسب و با کیفیت است. از آنجایی که کیفیت و قیمت رابطه مستقیمی با یکدیگر دارند، در نتیجه قیمت میلگرد و آرماتور و همچنین توجه به نوسانات قیمت از اهمیت زیادی برخوردار است. به همین دلیل توصیه می کنیم قبل از خرید میلگرد حتما نسبت به قیمت روز و نوسانات آن مطلع شده و با آگاهی کامل اقدام به خرید نمایید.
۳- مراحل اجرای آرماتور بندی سقف و تیر بتنی
همانطور که گفتیم آرماتوربندی تیر و سقف به صورت همزمان انجام می شود و مراحل آن به شرح زیر است:
مرحله اول: ابتدا لازم است انواع آرماتورهای مورد استفاده در تیر و سقف مانند آرماتورهای طولی، آرماتورهای عرضی، آرماتور اتکا، ممان منفی، رامکا، حرارتی و دال راه پله مهیا شوند. در ادامه آرماتورهای طولی و عرضی (خاموت‌ها) و همچنین آرماتورهای دال پله برش زده، خم داده شده و در محل خود به صورت زیر قرار می‌گیرند.
مرحله دوم: برای اجرای آرماتورهای تیر، ابتدا خاموت ها را در آرماتورهای طولی ستون قرار می دهیم، سپس به وسیله سیم مفتول آرماتورهای طولی را به میلگردهای انتظار ستون می بندیم. این کار همان آرماتوربندی تیر یا ستون نام دارد. اگر طول آرماتورهای طولی زیاد باشد، برای جلوگیری از شکم دادن (خم شدن) آن ها از چوب های چهارتراش زیر آرماتورهای طولی استفاده می کنیم.
مرحله سوم: در این مرحله دسته خاموت هایی که در مرحله قبل در آرماتورهای طولی ستون قرار داده بودیم، در فواصل معین جایگذاری می کنیم. سپس آن ها را طبق نقشه و به وسیله سیم آرماتور بندی در جای تعیین شده به آرماتورهای طولی می بندیم. خاموت ها باید به گونه ای بسته شوند که همه آرماتورهای طولی را کاملا محصور کنند و بین خاموت‌ها و آرماتورهای طولی هیچ فاصله ای وجود نداشته باشد. از آنجا که نیروهای برشی در ناحیه بحرانی بسیار بیشتر از دیگر نقاط تیر است و وظیفه خاموت نیز تحمل برش می باشد، بنابراین معمولا فاصله خاموت ها را در ناحیه بحرانی کمتر از نواحی دیگر در نظر می گیرند.
مرحله چهارم: بعد از اجرای آرماتورهای طولی و عرضی ستون، نوبت به جایگذاری اسپیسر و مهار آرماتورهای طولی می رسد.
حداقل تعداد اسپیسر مورد نیازبرای المان‌های مختلف باید به صورت زیر باشد:
- تعداد اسپیسر در هر یک متر طول تیر: حداقل ۳ عدد
- تعداد اسپیسر در هر یک متر طول ستون: ۱۶عدد
- تعداد اسپیسر در هر یک متر مربع کف: ۴ عدد
مرحله پنجم: در مرحله آخر نیز لازم است آرماتورهای طولی امتداد داده شده و در داخل ستون مهار شوند. به این کار مهار آرماتور طولی در بتن گفته می شود. طبق مبحث نهم مقرارت ملی ساختمان مهار و وصله آرماتور به صورت زیر تعریف می شود:
نکات اجرای آرماتوربندی سقف بتنی
- تمامی آرماتورها باید به وسیله قیچی های مخصوص بریده شده و به وسیله سیم آرماتور بندی بسته شوند.
- برای افزایش مقاومت برشی تیرچه ها می توان از آرماتور برشی و یا زیاد کردن عرض تیرچه ها استفاده کرد.
- بهتر است جهت قلاب، خاموت ها نامنظم اجرا شود. (زیرا جهت نیروی های وارده توسط عواملی مانند زلزله غیرقابل پیش بینی بوده و از این رو بهتر است خاموت ها نیز در یک راستای ثابت اجرا نشوند)
- قرارگیری آرماتور ستون خارج از ستون مجاز نمی باشد و باید حتما داخل ستون قرار داده شوند.
- هیچ فاصله ای در نواحی چشمه اتصال مجاز نمی باشد.
- فاصله خاموت ها از تکیه گاه و از یکدیگر باید به درستی اجرا شود. به عنوان مثال فاصله خاموت ها از یکدیگر باید حداکثر اندازه ۲۰۰ میلی متر باشد و دستگاه نظارت موظف است که در صورت عدم رعایت از سوی پیمانکار از اجرای بتن ریزی جلوگیری نماید.
- فاصله بین آرماتورها و سطح قالب بندی ها باید حداقل ۲/۵ سانتی متر باشد. این فاصله باعث می شود که پوشش بتنی روی میلگردها از ضخامت مناسبی برخوردار شده و از ایجاد زنگ زدگی در آرماتور بندی سقف جلوگیری شود.
۴- مراحل اجرای آرماتور بندی فونداسیون
تمام مقاومتی که پی ساختمان ها لازم دارند توسط آرماتوربندی فونداسیون تأمین می شود. آرماتوربندی فونداسیون به طور کل از سه مرحله تشکیل شده است:
مرحله اول: پس از تعیین محل قرارگیری ستون ها، آرماتوربندی فونداسیون شروع می شود. در ابتدا آرماتورها به صورت شبکه تحتانی در کف فونداسیون قرار داده می شوند. در این مرحله با استفاده از اسپیسر بین شبکه مش و بتن فاصله ایجاد می کنند.
مرحله دوم: سیستم آرماتوربندی در فونداسیون با توجه به بار و عمق فونداسیون می تواند به صورت مش تحتانی یا ترکیبی از مش تحتانی و فوقانی اجرا شود. مش فوقانی فونداسیون در مرحله آخر اجرا می شود.
مرحله سوم: برای ایجاد فاصله مناسب بین مش فوقانی و تحتانی از آرماتور خرک استفاده می شود. همچنین برای ایجاد اتصال بیشتر و انتقال مناسب نیرو بین فولاد و بتن، آرماتورهای شبکه با خم ۹۰ درجه و به طول معین شکل داده می شوند.
نکات مهم آرماتوربندی فونداسیون
- آئین نامه: در شالوده ها قطر میلگردها نباید کمتر از ۱۰ میلیمتر و فاصله محور تا محور آن ها از یکدیگر، نباید کمتر از ۱۰۰ میلیمتر و بیشتر از ۳۵۰ میلیمتر در نظر گرفته شود.
- آرماتورهای طولی به صورت افقی در دو ردیف تحتانی و فوقانی فونداسیون به صورت راستا (به شکل یک شاخه صاف، با دو انتهای خم شده) مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- جهت افزایش مقاومت در برابر برش و پیچش می توان از آماتورهای عرضی به صورت بسته (مشابه خاموت) نیز استفاده کرد.
- به هیچ عنوان به منظور استفاده کمتر از اسپیسر، اقدام به قرار دادن میلگرد خرک بر روی بتن نکنید، زیرا این امر باعث نفوذ رطوبت به آرماتورهای اصلی در فونداسیون شده و منجر به زنگ زدگی و خوردگی آن ها می شود.
- جهت افزایش مقاومت در برابر برش و پیچش گاهی نیاز است که آرماتورهای عرضی به صورت بسته مشابه خاموت اجرا شوند.
- هرگز نباید جهت استفاده از اسپیسر کمتر، خرک را رو بتن مگر قرار داد. این امر باعث نفوذ رطوبت به آرماتورهای اصلی فونداسیون و زنگ زدگی آن ها می شود.
- در اجرای آرماتوربندی فونداسیون: در اسکلت های بتنی، از آرماتورهای انتظار در ستون ها و دیوارهای برشی و در اسکلت های فلزی، از آرماتورهای انتظار در صفحه ستون (صفحه ستون یا بیس پلیت: محل اتصال ستون فلزی به فونداسیون) استفاده می شود.
- تعیین محل دقیق آرماتورهای انتظار از مهم ترین مراحل آرماتوربندی فونداسیون است.
نکات نهایی آرماتوربندی ساختمان
- خاموت ها باید به وسیله‌ی سیم آماتوربندی به آماتورهای طولی بسته شود. در واقع خاموت ها به وسیله سیم آماتور بندی به تمام آرماتورهای طولی مهار می شوند.
- آرماتورها نباید به وسیله حرارت یا “دستگاه هوابرش” بریده شوند و باید توسط قیچی مخصوص برش بخورند، زیرا استفاده از دستگاه هوابرش باعث می شود چند سانتی متر بریده شده با حرارت، غیر قابل استفاده باشد.
- از خم کردن آماتور در دمای پایین تر از ۵ درجه سانتیگراد خودداری کنید. همچنین خم کردن مجدد تمام آرماتورها باید به صورت سرد و با دستگاه مکانیکی انجام شود.
- آرماتوربندی قسمت های مختلف ساختمان از جمله آرماتوربندی فونداسیون باید توسط مهندس ناظر تأیید شود.
- فاصله بین آرماتورها و سطح قالب بندی باید دارای ضخامت مناسبی باشد. این کار علاوه بر پیوستگی بین بتن و آرماتور ایجاد می کند، از زنگ زدگی و خوردگی آرماتورها محافظت می‌کند.