بستن سیم آرماتوربندی که در اصطلاح کارگاهی به آن “گرهزدن” میگویند، فرآیندی است که طی آن دو یا چند میلگرد با استفاده از سیم مفتول آنیلشده (مفتول سیاه) به یکدیگر متصل میشوند. هدف از این کار، جلوگیری از جابهجایی میلگردها در حین تردد کارگران و مهمتر از آن، در زمان بتنریزی و ویبره کردن بتن است.
برای اجرای یک گره استاندارد، ابزار اصلی شما “انبر آرماتوربندی” است. این انبر باید دارای لبههای تیز برای برش و فکهای قدرتمند برای تاباندن سیم باشد.
نحوه بستن سیم آرماتور بندی به صورت گامبهگام
برای اجرای صحیح گره، ابتدا باید طول مناسبی از سیم مفتول (معمولاً بین ۲۰ تا ۲۵ سانتیمتر) را انتخاب کنید. سیمهای آرماتوربندی معمولاً در دو سایز 1.5 میلیمتر (برای آرماتورهای سبک) و 2.5 میلیمتر (برای آرماتورهای سنگین و فونداسیون) تولید میشوند.
- عبور سیم: سیم را به صورت دوبل (دو لا) از زیر محل تلاقی دو میلگرد عبور دهید.
- گرفتن دو سر سیم با انبر: با استفاده از نوک انبر، هر دو سر سیم را بگیرید. در این مرحله نباید فشار زیادی وارد کنید که سیم قطع شود.
- ایجاد قوس و پیچش: انبر را به گونهای بچرخانید که سیم دور میلگردها محکم شود. حرکت دست باید به صورت دورانی و همزمان با کشش ملایم به سمت بالا باشد تا گره کاملاً به بدنه میلگرد بچسبد.
- برش اضافه سیم: پس از اینکه اطمینان حاصل کردید گره سفت شده است، با لبه تیز انبر، بخش اضافی سیم را قطع کنید.
- خم کردن سر سیم: این مرحله بسیار مهم است؛ سر باقیمانده سیم باید به سمت داخل (درون فضای بتنریزی) خم شود تا در هنگام بتنریزی، باعث کاهش ضخامت کاور بتن (Concrete Cover) یا آسیب به دست کارگران نشود.
انواع گرههای رایج در آرماتوربندی حرفهای
بسته به موقعیت میلگرد (عمودی یا افقی بودن) و میزان باری که قرار است تحمل کند، از گرههای مختلفی استفاده میشود:
- گره ساده (لغزان): رایجترین نوع گره برای شبکههای افقی مانند سقف و فونداسیون است.
- گره صلیبی (ضربدری): برای نقاطی که میلگردها تحت فشار زیاد هستند یا احتمال لغزش آنها بالاست (مانند اتصال خاموت به میلگرد طولی) استفاده میشود.
- گره پروانهای: عمدتاً در آرماتوربندی ستونها و دیوارهای برشی که میلگردها عمودی هستند، برای جلوگیری از پایین آمدن میلگردهای عرضی به کار میرود.
فاصله خاموتها در فونداسیون: الزامات آییننامهای و فنی
یکی از حیاتیترین بخشها در اجرای پی سازه، رعایت دقیق فاصله خاموتها در فونداسیون است. خاموتها (Stirrups) وظیفه تحمل نیروهای برشی و جلوگیری از کمانش میلگردهای طولی را بر عهده دارند. عدم رعایت فاصله استاندارد میتواند منجر به شکست برشی ناگهانی فونداسیون تحت بارهای ثقلی یا لرزهای شود.
طبق ضوابط ACI 318 و مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، تعیین فاصله خاموتها بر اساس محاسبات نیروی برشی (V_u) انجام میشود. با این حال، برخی قواعد کلی وجود دارد:
- ناحیه بحرانی: در نقاطی که ستونها به فونداسیون متصل میشوند (محل چشمه اتصال)، تراکم خاموتها افزایش مییابد. در این نواحی، معمولاً فاصله خاموتها بین 10 تا 15 سانتیمتر در نظر گرفته میشود.
- ناحیه غیربحرانی: در فواصل دورتر از ریشه ستون، فاصله خاموتها میتواند تا 20 یا 25 سانتیمتر افزایش یابد.
- فرمول محاسباتی: به طور کلی، فاصله خاموتها (s) نباید از مقادیر زیر بیشتر باشد:
- d/2 (که در آن d عمق مؤثر فونداسیون است).
- 60 سانتیمتر (در پیهای گسترده).
- 12 برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی.
رعایت این فواصل برای حفظ محصورشدگی (Confinement) بتن در هسته فونداسیون الزامی است. در صورتی که فاصله از حد مجاز فراتر رود، بتن تحت فشارهای شدید خرد شده و میلگردهای طولی از جای خود خارج میشوند.
مقدار مصرف سیم آرماتوربندی: برآورد متریال و مدیریت هزینه
مدیران پروژه و پیمانکاران همواره به دنبال تخمین دقیق مواد اولیه هستند تا از توقف کار یا خرید مازاد جلوگیری کنند. مقدار مصرف سیم آرماتوربندی تابع مستقیم وزن کل میلگردها، تعداد نقاط تلاقی و سایز میلگردها است.
به طور میانگین و بر اساس تجربیات اجرایی در پروژههای استاندارد، ضریب مصرف سیم به شرح زیر است:
- برای هر تن میلگرد: به طور معمول بین 8 تا 10 کیلوگرم سیم آرماتوربندی (مفتول سیاه آنیلشده) مورد نیاز است.
- در سازههای با تراکم بالا: در پروژههایی که میلگردها با فاصله کم (مانند دیوارهای برشی یا فونداسیونهای سنگین) چیده شدهاند، این مقدار ممکن است تا 12 کیلوگرم بر تن نیز افزایش یابد.
- سایز مفتول: برای میلگردهای تا نمره 20، معمولاً از مفتول 1.5 میلیمتر استفاده میشود. برای میلگردهای قطورتر (نمره 25 به بالا) در فونداسیون، استفاده از مفتول 2.5 میلیمتر برای ایجاد پایداری بیشتر الزامی است که این امر باعث افزایش وزن مصرفی سیم در هر تن میشود.
کیفیت مفتول؛ ستون فقرات آرماتوربندی پایدار
اگرچه سیم آرماتوربندی بخش کوچکی از هزینههای پروژه را شامل میشود، اما کیفیت آن مستقیماً بر سرعت و کیفیت کار تاثیر میگذارد. مفتول باید به خوبی آنیل (نرم) شده باشد. مفتولهای “ترد” یا سخت، در هنگام پیچاندن با انبر به سرعت قطع میشوند که این امر باعث هدررفت زمان و متریال میگردد. همچنین، مفتول نباید دارای لایه ضخیمی از پوسته اکسید شده باشد، زیرا این پوسته مانع از چسبندگی کامل بتن به میلگرد در نقاط اتصال میشود.
تحلیلهای متالورژیکی در منابع معتبری نظیر Metal Bulletin نشان میدهد که عملیات حرارتی دقیق در کورههای آنیلینگ، میکروارگانیسمهای فولاد را به گونهای بازسازی میکند که بیشترین قابلیت تطویل (Elongation) را پیدا کنند.
اشتباهات رایج در بستن سیم آرماتوربندی
رعایت نکات ایمنی و فنی زیر برای جلوگیری از خسارات احتمالی الزامی است:
- شلی گرهها: گرهای که با دست تکان بخورد، در زمان ویبره بتن باز خواهد شد. گره باید کاملاً صلب باشد.
- استفاده از سیمهای زنگزده: زنگزدگی شدید سیم میتواند باعث انتقال اکسیداسیون به میلگردهای اصلی شود.
- عدم رعایت کاور بتن: اگر سرهای سیم به سمت دیواره قالب باشند، پس از مدتی دچار زنگزدگی شده و این زنگزدگی را به داخل بتن هدایت میکنند (ایجاد پدیده سرطان بتن).
جمع بندی
مهارت در بستن سیم آرماتوربندی با انبر، رعایت دقیق فاصله خاموتها در فونداسیون و برآورد صحیح مقدار مصرف سیم، سه ضلع مثلث موفقیت در اجرای اسکلت بتنی هستند. استفاده از مفتول سیاه با کیفیت که انعطافپذیری و مقاومت کششی لازم را داشته باشد، تضمینکننده سرعت اجرای پروژه و کاهش ضایعات است. در دنیای مهندسی، حتی کوچکترین اجزا مانند سیم مفتول، نقشی کلیدی در امنیت کل سازه ایفا میکنند.
شرکت صنعت مش و مفتول ایرانیان، با بیش از ۳۰ سال تجربه و ۳ دهه عظمت در صنعت مفتولی کشور، به عنوان یکی از اولین و برترین تولیدکنندگان مفتول آنیلشده (سیم آرماتوربندی)، مش پیشجوش فولادی و انواع توریهای حفاظتی شناخته میشود. این مجموعه که از سال ۱۳۷۷ فعالیت خود را با بهرهگیری از مهندسین مجرب آغاز نموده، با توان تولید سالانه ۲۰ هزار تن و دارا بودن گواهینامههای معتبر بینالمللی ISO 9001-2015 و CE، ابزارهایی را برای بزرگترین پروژههایی که میتوانید تصور کنید در اختیار شما قرار میدهد. محصولات ما با استفاده از مواد اولیه درجه یک شناسنامهدار و کنترل کیفی دقیق در آزمایشگاههای مدرن، با قیمتهای رقابتی و ضمانت کیفیت عرضه میشوند. ما در شرکت صنعت مش و مفتول ایرانیان، با تکیه بر نیروی علمی کارآمد، متعهد به تأمین نیازهای زیرساختی و زیباسازی چهره شهرها از طریق ارائه محصولات واجد شرایط و نوآورانه هستیم. کیفیت ما، امضای امنیت پروژههای شماست.
