کاشت میلگرد و انواع کاشت میلگرد

کاشت میلگرد چیست

کاشت میلگرد فرآیندی است که با سوراخ‌کاری در بخش‌هایی از بتن مانند ستون‌ها یا فونداسیون و قرار دادن میلگرد در این سوراخ‌ها و چسباندن آنها به بتن، اتصالی محکم و دائمی ایجاد می‌شود. این روش برای تقویت سازه‌های بتنی، اصلاح ابعاد بخشی از سازه و یا افزودن بخشی جدید به سازه‌ی بتنی که از قبل پیش‌بینی نشده است، کاربرد دارد. در برخی از موارد، لازم است که برای بازسازی، ساختمان تخریب شود؛ اما با روش کاشت میلگرد می‌توان بازسازی را بدون تخریب زیاد انجام داد.
همچنین خوب است بدانید که امکان گسترش تیرهای کنسولی با استفاده از کاشت میلگرد وجود دارد.

در واقع، کاشت میلگرد به دلایل متعددی انجام می‌شود که می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• تقویت سازه: کاشت میلگرد به طور قابل توجهی مقاومت فشاری و خمشی بتن را افزایش می‌دهد و به این ترتیب سازه را در برابر بارهای سنگین و تنش‌های مختلف مقاوم‌تر می‌کند. این امر در مواردی که سازه به دلیل فرسودگی، طراحی ناقص یا بارگذاری بیش از حد ضعیف شده است، بسیار حائز اهمیت است.
• اتصال جدید: کاشت میلگرد امکان اتصال اجزا و سازه‌های فولادی به سازه‌های بتنی را فراهم می‌کند. این امر در مواردی که نیاز به اتصال ستون‌های فولادی به فونداسیون بتنی، تیرهای بتنی به ستون‌ها یا نصب صفحات فلزی برای نما بر روی سازه بتنی وجود دارد، کاربرد دارد.
• اصلاح ابعاد: با استفاده از کاشت میلگرد می‌توان ابعاد بخشی از سازه را اصلاح کرد. این امر در مواردی که به دلیل اشتباه در اجرا، نیاز به تغییر ابعاد ستون یا دیوار باشد، کاربرد دارد.
• افزودن بخش جدید: کاشت میلگرد امکان افزودن بخشی جدید به سازه‌ی بتنی که از قبل پیش‌بینی نشده است را فراهم می‌کند. این امر در مواردی که نیاز به اضافه کردن طبقه یا بالکن به سازه موجود باشد، کاربرد دارد.

در مجموع، کاشت میلگرد به عنوان یک روش کارآمد و مقرون به صرفه برای تقویت، اصلاح و یا تکمیل سازه‌های بتنی شناخته می‌شود. با انجام اصولی این فرآیند و استفاده از مواد باکیفیت، می‌توان اتصالی محکم و بادوام ایجاد کرد و به طور قابل توجهی عمر مفید سازه را افزایش داد همچنین میتوان از این روش برای ایجاد فضا در دیواره های داخلی یا بیرونی ساختمان نیز استفاه کرد یا با این روش بازسازی خانه های قدیمی را نیز انجام دهید.

کاربردهای کاشت میلگرد در بتن

راه‌حل‌هایی برای تقویت و اصلاح سازه

کاشت میلگرد فرآیندی است که با سوراخ‌کاری در بخش‌هایی از بتن مانند ستون‌ها یا فونداسیون و قرار دادن میلگرد در این سوراخ‌ها و چسباندن آنها به بتن، اتصالی محکم و دائمی ایجاد می‌شود. این روش کاربردهای متعددی در صنعت ساخت و ساز دارد که در ادامه به برخی از مهم‌ترین آنها اشاره می‌کنیم:
تقویت سازه‌های بتنی

افزایش مقاومت فشاری و خمشی: کاشت میلگرد به طور قابل توجهی مقاومت بتن را در برابر بارهای فشاری و خمشی افزایش می‌دهد. این امر در مواردی که سازه به دلیل فرسودگی، طراحی ناقص یا بارگذاری بیش از حد ضعیف شده است، بسیار حائز اهمیت است.
تقویت ستون‌ها و فونداسیون‌ها: کاشت میلگرد در ستون‌ها و فونداسیون‌ها می‌تواند به طور قابل توجهی ظرفیت باربری آنها را افزایش دهد و از بروز ترک خوردگی و آسیب‌های سازه‌ای جلوگیری کند.
ترمیم و تقویت سازه‌های آسیب‌دیده: کاشت میلگرد برای ترمیم ترک‌خوردگی‌ها، شکستگی‌ها و سایر آسیب‌های سازه‌ای در سازه‌های بتنی موجود استفاده می‌شود.

اتصال اجزا و سازه‌ها

اتصال تیرهای بتنی به ستون‌ها: کاشت میلگرد امکان اتصال تیرهای بتنی به ستون‌ها را به طور محکم و دائمی فراهم می‌کند.
اتصال ستون‌های فولادی به فونداسیون بتنی: کاشت میلگرد در فونداسیون بتنی، راهی مناسب برای اتصال ستون‌های فولادی به آن است.
نصب صفحات فلزی برای نما: کاشت میلگرد در سازه بتنی، امکان نصب صفحات فلزی برای نما را به طور محکم و ایمن فراهم می‌کند.

اصلاح ابعاد و هندسه سازه

اصلاح ابعاد ستون‌ها و دیوارها: در مواردی که به دلیل اشتباه در اجرا، نیاز به تغییر ابعاد ستون یا دیوار باشد، می‌توان از کاشت میلگرد برای افزایش یا کاهش ابعاد آنها استفاده کرد.
ساخت سازه‌های با اشکال پیچیده: کاشت میلگرد امکان‌پذیر ساخت سازه‌هایی با هندسه خاص و پیچیده را فراهم می‌کند که با روش‌های سنتی بتن‌ریزی قابل اجرا نیستند.

افزودن بخش‌های جدید به سازه

افزودن طبقه یا بالکن: کاشت میلگرد در سازه‌های بتنی موجود، امکان اضافه کردن طبقه یا بالکن به آنها را فراهم می‌کند و به این ترتیب می‌توان بدون نیاز به تخریب و بازسازی سازه، فضای آن را افزایش داد.

مزایای کاشت میلگرد

• تقویت سازه: افزایش قابل توجهی در مقاومت فشاری و خمشی بتن
• اتصال جدید: امکان اتصال امن و محکم اجزا و سازه‌های فولادی به سازه‌های بتنی
• اصلاح ابعاد: امکان اصلاح ابعاد و هندسه سازه‌های بتنی
• افزودن بخش جدید: امکان اضافه کردن بخش‌های جدید به سازه‌های بتنی موجود
• کاهش هزینه: در مقایسه با تخریب و بازسازی، روش مقرون به صرفه‌تری برای تقویت یا اصلاح سازه

نحوه کاشت میلگرد در بتن

همانطور که گفتیم کاشت میلگرد فرآیندی است که برای تقویت سازه‌های بتنی، اصلاح ابعاد بخشی از سازه یا افزودن بخش جدید به آن، کاربرد دارد. در این روش، با سوراخ‌کاری در بتن، میلگرد در سوراخ قرار داده می‌شود و با استفاده از چسب کاشت میلگرد به بتن چسبانده می‌شود. این فرآیند به اتصالی محکم و دائمی بین میلگرد و بتن می‌انجامد که می‌تواند مقاومت سازه را در برابر بارهای مختلف به طور قابل توجهی افزایش دهد.

برای کاشت میلگرد در بتن، ابتدا سطح بتن را تمیز و سوراخی با قطر و عمق مناسب ایجاد می‌کنیم. سپس سوراخ را تمیز کرده و چسب کاشت میلگرد را تزریق می‌کنیم. میلگرد را در سوراخ قرار داده و تا زمان خشک شدن کامل چسب، آن را در جای خود ثابت نگه می‌داریم. پس از خشک شدن چسب، میلگردهای اضافی را برش می‌دهیم.
در ادامه همین مقاله به مراحل کلی کاشت میلگرد در بتن اشاره می‌کنیم.

نکات مهم:

1. انتخاب نوع و قطر مناسب میلگرد با توجه به نوع کاربرد و میزان بار وارده
2. انتخاب چسب کاشت میلگرد مرغوب با توجه به شرایط محیطی و نوع سازه
3. انجام دقیق مراحل کاشت میلگرد برای ایجاد اتصالی قوی و بادوام
4. مشورت با متخصصان برای انتخاب روش مناسب کاشت میلگرد و انجام اصولی آن

مراحل کاشت میلگرد در بتن

انجام اصولی و دقیق مراحل کاشت میلگرد برای ایجاد اتصالی قوی و بادوام ضروری است.

آماده سازی سطوح

• تمیز کردن محل کاشت: محل مورد نظر در بتن را از هرگونه آلودگی، گرد و غبار و چربی پاک کنید.
• سوراخ‌کاری: با استفاده از دریل یا دستگاه مغزه‌گیر، سوراخی با قطر و عمق مناسب در محل مورد نظر در بتن ایجاد کنید. قطر سوراخ باید کمی بزرگتر از قطر میلگرد باشد تا فضای کافی برای چسب وجود داشته باشد.
• عمق سوراخ: باید به اندازه کافی باشد تا میلگرد به طور کامل در بتن فرورود و به عمق مناسب برسد.
• پاکسازی سوراخ: پس از سوراخ‌کاری، گرد و غبار و آلودگی‌های داخل سوراخ را با استفاده از دمنده و فرچه تمیز کنید.

آماده سازی چسب کاشت میلگرد

• انتخاب چسب مناسب: با توجه به نوع سازه، شرایط محیطی و نوع میلگرد، چسب کاشت میلگرد مناسب را انتخاب کنید. چسب‌های کاشت میلگرد معمولاً از نوع اپوکسی هستند و در انواع مختلفی مانند دو جزئی، تک جزئی و خمیری عرضه می‌شوند.
• مخلوط کردن چسب: مطابق با دستورالعمل سازنده، چسب را به طور کامل مخلوط کنید تا مخلوطی یکنواخت و بدون گلوله به دست آید.

کاشت میلگرد

• تزریق چسب: چسب کاشت میلگرد را با استفاده از تفنگ تزریق یا به طور دستی داخل سوراخ تزریق کنید. از تزریق بیش از حد چسب خودداری کنید، زیرا ممکن است از سوراخ بیرون زده و به هدر رود.
• قرار دادن میلگرد: میلگرد را با قطر و طول مناسب در سوراخ قرار داده و تا رسیدن به عمق مورد نظر در چسب فرو ببرید. میلگرد باید در جای خود ثابت نگه داشته شود تا چسب به طور کامل خشک و گیرش کند.

نگهداری و مراقبت

• محافظت از میلگرد: میلگرد کاشته شده را تا زمان خشک شدن و گیرش کامل چسب، در جای خود ثابت نگه دارید. از ضربه زدن یا وارد کردن فشار به میلگرد در این مدت خودداری کنید.
• زمان خشک شدن: زمان لازم برای خشک شدن و گیرش کامل چسب به نوع چسب و شرایط محیطی بستگی دارد. معمولاً زمان خشک شدن چسب بین 24 تا 72 ساعت است.
• برش میلگرد: بعد از خشک شدن چسب میلگردهای اضافی را برش بزنید.
• مراحل بعدی: پس از برش و یکساز سازی میلگردها، می‌توانید مراحل بعدی مانند بتن‌ریزی یا اتصال اجزا را انجام دهید.

کاشت میلگرد در فونداسیون

گام به گام برای تقویت سازه

کاشت میلگرد در فونداسیون به منظور تقویت سازه‌های بتنی، اصلاح ابعاد فونداسیون، افزایش ارتفاع و مقاومت فونداسیون برای باربری بیشتر و یا مواردی از این قبیل صورت می‌پذیرد. همچنین برای ایجاد ستون بتنی، یکپارچه کردن فونداسیون و افزایش ضخامت آن در فونداسیون استفاده می‌شود.

مراحل کاشت:

آماده‌سازی سطح فونداسیون:
سطح فونداسیون را از هرگونه آلودگی مانند گرد و غبار، چربی یا روغن پاک کنید.
قسمت‌های سست و پوسته شده را با قلم و چکش جدا کنید.
سطح بتن را با آب مرطوب کنید تا چسبندگی بهتری بین میلگرد و بتن ایجاد شود.

سوراخ‌کاری:
با استفاده از دریل یا دستگاه مغزه‌گیر، سوراخی با قطر و عمق مناسب در محل مورد نظر در فونداسیون ایجاد کنید.
قطر سوراخ باید کمی بزرگتر از قطر میلگرد باشد تا فضای کافی برای چسب وجود داشته باشد.
عمق سوراخ باید به اندازه‌ای باشد که میلگرد به طور کامل در بتن فرورود و حداقل 10 تا 15 سانتی‌متر در بتن مهار شود.
فاصله بین میلگردها و لبه‌های فونداسیون باید حداقل 10 سانتی‌متر باشد.
در صورت نیاز به میلگردهای عمودی، سوراخ‌ها را به صورت عمود بر سطح فونداسیون و با زاویه مناسب (معمولاً 45 درجه) ایجاد کنید.

پاکسازی سوراخ:
گرد و غبار و آلودگی‌های داخل سوراخ با استفاده از مکنده ها و فرچه تمیز می‌شوند.
از خشک بودن کامل سوراخ قبل از تزریق چسب اطمینان حاصل کنید.

تزریق چسب:
چسب کاشت میلگرد که معمولاً از نوع اپوکسی است، با استفاده از تفنگ چسب یا به صورت دستی داخل سوراخ تزریق می‌شود.
نوع چسب باید با توجه به شرایط محیطی و نوع سازه انتخاب شود.
چسب را تا عمق مورد نظر در سوراخ تزریق کنید تا فضای خالی بین میلگرد و بتن به طور کامل پر شود.

قرار دادن میلگرد:
میلگرد با قطر و طول مناسب در سوراخ قرار داده می‌شود و تا رسیدن به عمق مورد نظر در چسب فرو می‌رود.
میلگرد باید کاملاً صاف و عاری از هرگونه خمیدگی یا زنگ زدگی باشد.
در صورت نیاز به میلگردهای عمودی، میلگرد را با زاویه مناسب (معمولاً 45 درجه) در سوراخ قرار دهید.

نگهداری:
تا زمان خشک شدن و گیرش کامل چسب، میلگرد در جای خود ثابت نگه داشته می‌شود.
این زمان معمولاً چند ساعت طول می‌کشد و به نوع چسب و شرایط محیطی بستگی دارد.
از لرزش یا جابجا کردن میلگرد در حین خشک شدن چسب خودداری کنید.

برش میلگرد:
پس از خشک شدن کامل چسب، میلگردهای اضافی در سطح فونداسیون برش داده می‌شوند.

نکات مهم در کاشت میلگرد در فونداسیون:

انتخاب نوع و قطر مناسب میلگرد: با توجه به نوع کاربرد و میزان بار وارده
انتخاب چسب کاشت میلگرد مرغوب: با توجه به شرایط محیطی و نوع سازه
انجام دقیق مراحل کاشت میلگرد: برای ایجاد اتصالی قوی و بادوام
مشورت با متخصصان: برای انتخاب روش مناسب کاشت میلگرد و انجام اصولی آن
توجه به عمق سوراخ: عمق سوراخ باید به اندازه‌ای باشد که میلگرد حداقل 10 تا 15 سانتی‌متر در بتن مهار شود.
استفاده از چسب مناسب: نوع چسب باید با توجه به شرایط محیطی و نوع سازه انتخاب شود.
نگهداری از میلگرد: تا زمان خشک شدن کامل چسب، میلگرد در جای خود ثابت نگه داشته شود.

توجه: اطلاعات ارائه شده در این بخش صرفاً جنبه آموزشی و آگاهی عمومی دارد. برای انجام کاشت میلگرد در فونداسیون به طور اصولی و ایمن، حتماً با متخصصان ذیربط در این زمینه مشورت کنید.

کاشت میلگرد در ستون

محاسبات کاشت میلگرد

محاسبات مربوط به کاشت میلگرد برای تعیین طول و قطر مناسب میلگرد، عمق سوراخ‌کاری و مقدار چسب مورد نیاز انجام می‌شود. این محاسبات برای اطمینان از استحکام و دوام اتصال میلگرد به بتن ضروری است. نحوه محاسبه کاشت میلگرد به وسیله نرم‌افزارهای مهندسی و تخصصی انجام میشود. جهت اجرایی کردن کاشت میلگرد این محاسبات باید با کمترین خطای ممکن انجام شوند و توصیه میکنیم برای انجام این کار حتما به متخصصین این امر مراجعه کنید.

عوامل مؤثر در محاسبات:

• نوع بارگذاری: کششی، فشاری یا ترکیبی
• قطر و عیار میلگرد
• مقاومت فشاری بتن
• پوشش بتن روی میلگرد
• شرایط محیطی (مانند دمای محیط و رطوبت)

روش‌های محاسباتی:

• آیین‌نامه‌ها و استانداردهای معتبر: مانند مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین‌نامه ACI 318
• نرم‌افزارهای تخصصی: که می‌توانند با در نظر گرفتن شرایط خاص پروژه، محاسبات دقیق را انجام دهند.

پارامترهای کلیدی در محاسبات:

• طول کاشت (Ld): طول مورد نیاز میلگرد برای مهار شدن در بتن و انتقال بار
• مقاومت چسبندگی (f_b): مقاومت بین میلگرد و بتن
• مقاومت کششی میلگرد (f_st): تنش مجاز در میلگرد
• مقاومت فشاری بتن (f_c): تنش مجاز در بتن

فرمول‌های کلی:

محاسبه طول کاشت برای بارگذاری کششی

• Ld = k * d * (f_st / f_b)

که در آن:

• k ضریب وابسته به شرایط بارگذاری و نوع میلگرد است
• d قطر میلگرد است

محاسبه طول کاشت برای بارگذاری فشاری:

• Ld = 0.8 * d * (√f_c / f_b)

توجه: این فرمول‌ها صرفاً برای درک کلی ارائه شده‌اند و محاسبات دقیق باید با توجه به شرایط خاص پروژه و توسط متخصصان ذیربط انجام شود.

آیین نامه و ضوابط کاشت میلگرد در بتن

کاشت میلگرد در بتن به منظور تقویت سازه‌های بتنی، اتصال سازه‌های جدید به سازه‌های موجود، افزایش مقاومت سازه در برابر بارهای مختلف، اصلاح ابعاد و یا مواردی از این قبیل صورت می‌گیرد. این فرآیند باید با دقت و ظرافت انجام شود تا اتصال قوی و بادوامی بین میلگرد و بتن ایجاد شود همچنین کاشت آرماتور یا میلگرد مانند دیگر اقدامات در پروژه های ساختمانی، باید بر اساس اصول و ضوابطی انجام گیرد. در این ضوابط همواره پیوستگی میان بتن و میلگرد، به عنوان کلید اصلی کارکرد صحیح این روش مطرح بوده است.

آیین‌نامه‌ها و ضوابط
برای انجام اصولی و ایمن کاشت میلگرد در بتن، باید به آیین‌نامه‌ها و ضوابط معتبر در این زمینه توجه کرد.

مهم‌ترین مرجع در ایران، مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران است که ضوابط مربوط به طراحی و اجرای سازه‌های بتنی، از جمله کاشت میلگرد را ارائه می‌دهد.
علاوه بر این، آیین‌نامه ACI 318 که توسط انجمن بتن آمریکا (ACI) تدوین شده است، از مراجع معتبر بین‌المللی در این زمینه است.

ضوابط کلی کاشت میلگرد

در قسمت های قبل مقاله به مراحل کلی انجام کاشت میلگرد اشاره کردیم که این مراحل طبق ضوابط کلی کاشت میلگرد به طور خلاصه شرح داده شده است.

• انتخاب نوع و قطر مناسب میلگرد
• انتخاب چسب کاشت میلگرد مرغوب
• انجام دقیق مراحل کاشت میلگرد
• مشورت با متخصصان
• توجه به عمق سوراخ
• استفاده از چسب مناسب
• نگهداری از میلگرد

جزئیات بیشتر در آیین‌نامه‌ها

مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین‌نامه ACI 318 جزئیات بیشتری را در مورد موارد زیر ارائه می‌دهند:

• محاسبه طول کاشت میلگرد با توجه به نوع بارگذاری، قطر میلگرد، مقاومت فشاری بتن و سایر عوامل
• انتخاب قطر میلگرد با توجه به نوع بارگذاری و مقاومت مورد نیاز
• روش‌های سوراخ‌کاری با استفاده از دریل، دستگاه مغزه‌گیر و یا روش‌های دیگر
• میزان چسب مورد نیاز با توجه به قطر سوراخ و عمق کاشت
• شرایط محیطی مناسب برای کاشت میلگرد: مانند دمای و رطوبت مناسب
• ملاحظات مربوط به کاشت میلگرد در ستون، فونداسیون و سایر اجزای سازه
• آزمایشات لازم برای اطمینان از کیفیت کاشت میلگرد

نکات مهم

1. انجام کاشت میلگرد توسط افراد متخصص و باتجربه: به دلیل حساسیت سازه‌ای این فرآیند، باید توسط افراد متخصص و باتجربه انجام شود.
2. استفاده از ابزار مناسب: برای سوراخ‌کاری دقیق و تزریق صحیح چسب، استفاده از ابزار مناسب ضروری است.
3. مشورت با متخصصان: در صورت نیاز به راهنمایی و مشاوره در مورد روش مناسب کاشت میلگرد و یا انجام محاسبات مربوطه، می‌توانید با متخصصان سازه مشورت کنید.

تعدادی از مفاد مهم آیین نامه کاشت میلگرد

نکات مهم

1. در کاشت میلگرد در ستون، به دلیل وجود بارهای عمودی، باید از چسب های کاشت میلگرد با مقاومت بالاتر استفاده شود.
2. در کاشت میلگرد، باید به محل قرارگیری میلگردهای موجود توجه شود تا از برخورد با آنها جلوگیری شود.
3. در هر دو روش کاشت میلگرد در ستون و فونداسیون، استفاده از ابزار مناسب برای سوراخ کاری دقیق و تزریق صحیح چسب ضروری است.
4. آیین نامه های بتن استفاده از میلگرد آجدار را برای کاشت توصیه می کنند زیرا میلگرد آجدار درگیری و چسبندگی بهتری را با چسب کاشت میلگرد و بتن دارند.
5. میلگردهای مورد استفاده در کاشت میلگرد در قطرهای ۶ الی ۳۲ میلی متر در بازار یافت می شوند.
6. از لحاظ مشخصات مکانیکی میلگردهای مورد استفاده در کاشت میلگرد طبق استاندارد سه نوع A1,A2,A3 می باشند، باید توجه داشت هر سه نوع این فولاد از نوع نورد گرم هستند.
7. میلگرد تهیه شده برای کاشت میلگرد باید مورد آزمایش قرار گیرد تا مقاومت آن برای کاشت میلگرد مناسب باشد
8. باید توجه داشت که طبق آیین نامه بتن ایران ضریب الاستیسیته فولاد انتخاب شده برای کاشت مساوی 105*2 نیوتون بر میلی متر مربع در نظر گرفته می شود.
9. به منظور ایجاد فضای لازم بین میلگردهای کاشت شده برای درگیری بهتر آرماتور با انکر اپوکسی و جلوگیری از ایجاد حفره های هوا در زمان تزریق انکر اپوکسی حداقل فاصله بین دو کاشت میلگرد نباید از قطر میلگرد کمتر باشد.
10. در صورتی که کاشت میلگرد مربوط به قطر کمتر از ۲۵ میلی متر باشد حداقل فاصله بین دو کاشت ۲۵ میلی متر در نظر گرفته می شود.
11. برای جلوگیری از نفوذ رطوبت و یونهای مهاجم به میلگرد های کاشت شده و انکر اپوکسی تزریق شده و محافظت در مقابل حریق می بایست پوششی از سنگدانه های بتن به عنوان محافظ روی آرماتورهای کاشت شده وجود داشته باشد که به آن پوشش بتنی یا کاور گفته می شود.
12. و…