اصول و قوانین وصله آرماتورها

از آنجایی که میلگردها براساس طرح و محاسبه در محل‌های مورد نظر بسته و یکپارچه می‌شوند باید به گونه‌ای عمل شود تا از هرگونه جا‌به‌جایی میلگردها، حین عملیات بتن‌ریزی تا مرحله‌ی خودگیری بتن جلوگیری شود، به همین جهت ما آرماتورهایی که قرار است در کنار یکدیگر قرار بگیرند را وصله می‌کنیم به همدیگر که از مشکلات احتمالی جلوگیری شود!

انتخاب نوع اتصال میلگردها به یکدیگر، نوع قطعه و وضعیت کارگاه، از سوی تکنسین ساختمان تعیین می‌شود تا استحکام لازم به وجود آید.

ممکن است تمام یا قسمتی از قفسه‌ی آرماتورها، خارج از قالب بافته شده و آن را در داخل قالب جاگذاری کنند که از آن جمله می‌توان به شبکه میلگردهای شطرنجی (مش) کف انواع فونداسیون منفرد اشاره نمود و یا میلگردها، روی قالب بهم متصل شوند که می‌توان میلگردهای سقف بتنی را نام برد.

به طور کلی از دو روش برای وصله آرماتورها به یکدیگر استفاده می‌شود.

روش اول که به آن گره زدن می‌گویند، با استفاده از مفتول‌های نرم فلزی که دارای قطر 1/5 تا 2 میلیمتر هستند اجرا می‌شود.

روش دوم با استفاده از وسایل جوشکاری پنوماتیک، میلگردها را به هم متصل می‌کنند که در قسمت‌های بعد به تشریح آنها خواهیم پرداخت:

الف) روش گره زدن در اتصال میلگردها به هم:

• گره ساده (لغزان):

این نوع گره که از رایج‌ترین انواع گره به شمار می‌رود، برای اتصال میلگردهای اصلی و فرعی در شبکه‌های افقی از قبیل سقف و فونداسیون استفاده شده و در دو حالت ساده و دوبل با سرعت زیاد قابل اجرا می‌باشد.

• گره صلیبی:

چنانچه میلگردهای قفسه‌ی آرماتوری دارای قطر زیاد، و تعداد نقاط اتصال میلگردها به هم کم باشد، نیاز به استحکام بیشتر در اتصال میلگردها بوده که در این مواقع از گره‌ی صلیبی استفاده می‌شود که در دو حالت ساده و دوبل اجرا می‌شود.

 

• گره پشت گردنی:

جهت اتصال خاموت‌ها به میلگردهای راستا در ستون‌ها و تیرها غالباً از این نوع گره استفاده می‌کنند.

این گره نیز در دو حالت ساده و دوبل اجرا می‌گردد.

در شکل‌های زیر مراحل اجرای یک گره پشت گردنی ساده در اتصال میلگرد راستا به خاموت به تصویر کشیده شده است.

در شکل‌های زیر مراحل اجرای یک گره ساده (لغزان) به تصویر کشیده شده است.

• گره اصطکاکی:

در شبکه‌ها و صفحات قائم از قبیل دیوارهای بتن آرمه، جهت اتصال میلگردها و جلوگیری از حرکت میلگردهای افقی، از گره اصطکاکی استفاده می‌شود.

این گره نیز به دو صورت ساده و دوبل اجرا می‌گردد.

ب) روش استفاده از تپانچه‌ی جوشکاری:

یکی از روش‌های دقیق و با سرعت بالا در اتصال میلگردها به هم، روش نقطه جوش می‌باشد که در آن از دستگاه تپانچه‌ی جوشکاری استفاده می‌شود.

در این روش که عمل جوشکاری از طریق جریان برق با آمپر بالا که در حدود 18000 آمپر می‌باشد، با فشار دادن دکمه دستی یا پدال پایی دستگاه، هوای فشرده و دوفک (دو قطب مثبت و منفی) دستگاه، میلگردها را به هم جوش می‌دهند.

بدین ترتیب بین دو قطب، قوس الکتریکی ایجاد شده، جوشکاری با سرعت انجام می‌شود.

این اتصال از مقاومت بالایی برخوردار می‌باشد.

از آنجایی که این دستگاه دارای وزن زیاد است، آن را با استفاده از جرثقيل متحرک ریلی در کارگاه به صورت آویزان نگه می‌دارند و این دستگاه قادر است حول محورهای مختلف با زاویه 360 درجه بچرخد.

• وصله نمودن میلگردها:

با توجه به این که طول میلگردهای مصرفی در قطعات بتن آرمه (حداکثر 12 متر برای هر شاخه) گاهی جوابگوی طول‌های موردنظر براساس نقشه‌های اجرایی نمی‌باشند نیاز است میلگردها به هم وصله شوند.

برای این کار میلگردها به صورت پوششی، جوشی و یا مکانیکی به هم وصله می‌شوند.

رعایت نکات زیر در این خصوص قابل توجه می‌باشد:

• نکته اول:

میلگردهای وصله شده در شاخه‌های مجاور نباید از نظر محل قرارگیری وصله در یک راستا قرار بگیرند.

• نکته دوم:

در محل قرارگیری وصله‌ها باید به گونه‌ای عمل شود که در نقاطی که بیشترین نیروی کششی وارد می‌شوند این وصله‌ها قرار نگیرند (به عنوان مثال در تیرهای بتن آرمه در وسط دهانه نباید وصله‌ای داشته باشد).

• نکته سوم:

چنانچه عمل وصله کردن آرماتورها، برای میلگردهای ساده که در مقابل نیروهای کششی قرار می‌گیرند انجام می‌شود حتماً در محل اتصال، دارای قلاب انتهایی با زاویه بیش از 135 درجه باشند.

• اتصال پوششی:

این روش اتصال میلگردها که در آن دو میلگرد روی همدیگر قرار گرفته و لازم است که تا یک طول معینی یکدیگر را پوشش دهند اصطلاحاً (اورلپ) نمایند، از رایج‌ترین روش‌ها در اتصال میلگردها به هم می‌باشد.

پس از قرار دادن انتهای دو میلگرد روی هم با طول معين، به وسیله‌ی مفتول آنها را به هم گره می‌زنند.

این نوع اتصال برای میلگردهای تا نمره‌ی 36 قابل اجرا می‌باشد.

چنانچه از وصله‌های پوششی غیر تماسی استفاده شود، باید حداکثر فاصله‌ی دو آرماتور دارای مقادیر زیر باشد:

1. برای عضوهای خمشی فاصله‌ی محور تا محور دو آرماتور وصله شونده یا به اندازه‌ی یک پنجم اندازه‌ی لازم برای وصله‌ی پوششی بوده و یا از 15 سانتیمتر کمتر نباشد.
2. در سایر اعضا فاصله‌ی محور تا محور دو آرماتور وصله شونده، حداکثر باید 5 برابر قطر میلگرد کوچکتر باشد.
3. قابل ذکر است با توجه به محل قرار گرفتن میلگرد، نوع و عملکرد آن (از نظر مقابله با نیروهای کششی، فشاری،…) مقدار پوشش میلگردها متفاوت می‌باشد که این مقدارها در آیین نامه‌های بتن آرمه ذکر شده‌اند.
4. برای میلگردهای کششی، حداقل اندازه‌ی پوشش لازم، باید از ضرب عدد 1/25در طول چسبندگی مهاری میلگرد کوچکتر، که براساس نوع میلگرد تحت اثر نیروی کشش مستقیم برحسب سانتیمتر بدست می‌آید بزرگتر باشد و همچنین حداقل این هم پوشانی باید از 25 برابر قطر آرماتور به اضافه‌ی 15 سانتیمتر کمتر نباشد.

برای میلگردهایی که تحت تأثیر نیروهای فشاری قرار می‌گیرند، حداقل اندازه‌ی طول پوشش باید یک برابر طول چسبندگی مهاری میلگرد کوچکتر بوده و هیچگاه نباید کمتر از 20 برابر قطر آرماتور به اضافه‌ی 15 سانتیمتر در نظر گرفته شود.

در وصله‌های اتکایی باید موارد زیر رعایت شوند:

1. دو آرماتور باید در امتداد عمود بر محور بریده شده و به شکل هم مرکز به هم تکیه داشته باشند.
2. برای آرماتورهای تحت تأثیر نیروی کششی که دارای حداقل قطر 25 میلیمتر هستند مجاز به استفاده از وصله‌ی اتکایی هستیم.
3. هر آرماتور باید دارای انتهای صاف بوده و زاویه‌ی آن نسبت به صفحه عمود بر محور آرماتور و حداکثر برابر 1/5 درجه باشد.
4. فقط برای اعضای دارای خاموت‌های بسته یا مارپیچ مجاز به استفاده از وصله‌ی اتکایی هستیم.

• اتصال جوشی:

در روش اتصال جوشی برای وصله‌ی میلگردها از دو روش جوشکاری بیشتر استفاده می‌شود:

• روش نوک به نوک خمیری (جوش الکتریکی تماسی)
• روش ذوبی با الکترود (جوش با قوس الکتریکی)

از روش نوک به نوک خمیری فقط در شرایط کارخانه‌ای و در صورتی مجاز به اتصال هستیم که حداقل قطر آرماتورها برابر 10 میلیمتر برای فولادهای گرم نورد شده و یا 14 میلیمتر برای فولادهای سرد اصلاح شده باشد و همچنین حداکثر نسبت سطح مقطع دو آرماتور وصله شونده برابر 1/5 باشد.

اجرای روش ذوبی با الکترود در صورتی مجاز است که برای هر نوع میلگرد، الكترود و روش جوشکاری متناسب با آن بکار برده شود.

• اتصال پهلو به پهلو:

این اتصال جوشی که به صورت یک‌رو یا دورو اجرا می‌شود و فقط برای آرماتورهای گرم نورد شده با قطر 6 تا 36 میلیمتر مجاز می‌باشد.

اندازه‌ی طول نوار جوش در این روش از یک‌رو باید حداقل 10 برابر قطر آرماتور کوچکتر بوده و اندازه‌ی حداقل طول نوار جوش دورو باید حداقل 5 برابر قطر آرماتور کوچکتر باشد.

•  اتصال جوشی برای وصله آرماتورها:

این نوع اتصال همانطور که از نامش پیداست با استفاده از وصله یا وصله‌های جانبی اضافه، انجام شده که به صورت یک‌رو یا دورو اجرا می‌شود.

این نوع اتصال تنها برای میلگردهای گرم نورد شده مجاز می‌باشد.

در شکل زیر اتصال دو میلگرد را با وصله و جوش یک طرفه ملاحضه می‌نمایید.

در شکل زیر اتصال دو میلگرد را با وصله و جوش دو طرفه ملاحظه می‌نمایید.

در شکل زیر اتصال دو میلگرد را با وصله‌ی جانبی ملاحظه می‌نمایید.

• اتصال جوشی نوک به نوک با پشتبند:

در این روش حداقل طول پشتبند باید 3 برابر قطر آرماتور برای فولادهای گرم نورد شده و یا 8 برابر قطر آرماتور برای آرماتورهای سرد اصلاح شده باشد.

فاصله‌ی دو آرماتور در حالت آمادگی باید 3 میلیمتر بوده و در حالت بدون آمادگی، این فاصله باید نصف قطر آرماتورها باشد.

دو سر میلگردهای از نوع فولاد سرد اصلاح شده را باید آماده نمود و اگر دارای وضعیت قائم یا نزدیک به قائم باشند، آماده نمودن آرماتور فوقانی الزامی می‌باشد.

در این حالت انتهای آرماتور تحتانی باید عمود بر محور آن بریده شود.

همانطور که گفته شد اتصال جوشی نوک ممکن است در حالت بدون آمادگی سر میلگرد صورت پذیرد که در این حالت باید انتهای دو میلگردی که می‌خواهیم به هم اتصال دهیم بر روی پشت بند و با فاصله‌ی یک دوم قطر میلگرد (0/50) از یکدیگر قرار دهیم و از طریق چند خال جوش آنها را به پشتبند اتصال داده و آنگاه حد فاصل بین دو میلگرد را با جوش پر نماییم.

در شکل‌های زیر حالت‌های اتصال دو میلگرد در روش جوشی نوک به نوک با استفاده از پشتبند و یک مقطع از آنها وارد شده است.

در خصوص آرماتورهایی که پس از نورد تحت اصلاح مکانیکی قرار گرفته‌اند، آمادگی محل وصله اجباری است و در این حالت طول پشتبند بیشتر از حالت قبل بوده و حداقل برابر قطر 8 می‌باشد.

در این وضعیت از طرفین پشتبند به طرف محل اتصال، بعد موثر جوش به تدریج افزوده خواهد شد.

در شکل‌های زیر اتصال نوک به نوک با پشتبند با آمادگی برای فولادهای اصلاح شده را مشاهده می‌نمایید.

برای فولادهای گرم نورد شده یا فولادهای اصلاح شده در صورتیکه میلگردهای متصل شونده در حالت قائم قرار گرفته باشند، انتهای فوقانی میلگرد تحتانی باید عمود بر محور میلگرد بریده شده و انتهای تحتانی میلگرد فوقانی مطابق شکل زیر با زاویه 30 تا 45 درجه پخ‌زده شوند.

در شکل‌های زیر نحوه‌ی اتصال نوک به نوک با پشتبند دو میلگرد در حالت قائم به همراه مقطع آورده شده است.

می‌توان به جای نوار جوش با بعد موثر از جوش مقطع با بعدهای موثر مختلف که در طول هر نوار کوتاه جوش ثابت می‌باشد، استفاده نمود.

در این حالت باید جوشکاری را به ترتیب شماره‌هایی که روی شکل داده شده از انتهای پشتبند به طرف محل اتصال انجام داده و در آخر کار حد فاصل دو میلگرد را با جوش پر نمود.

بعد از پر نمودن حد فاصل دو میلگرد باید جوش روکش محل اتصال را اجرا نمود که در جهت طول میلگرد اجرا خواهد شد.

در شکل زیر نحوه‌ی اجرا جوش مقطع به همراه مقطع آن آورده شده است.

• روش اتصال مکانیکی برای وصله آرماتورها:

در این روش برای اتصال دو میلگرد به هم، از بست‌های مخصوص استفاده می‌شود.

کاری از گروه آموزشی استوارسازان