میلگرد حرارتی چیست؟
میلگرد حرارتی یکی از انواع میلگردهای بتنی است که بیشتر به منظور تغییرات آب و هوایی و اثرات سرما و گرما بکار می رود. کارکرد اینگونه میلگردها به این صورت است که بصورت عمودی و به شکل T نسبت به همدیگر قرار می گیرند و باعث می شوند مقاومت بتن را در برابر تغییرات دمایی کاهش ندهند. اما میلگردهای معمولی این ویژگی بارز را ندارند و با تغییرات دمایی و انبساط و انقباض شدن، به بتن فشار وارد شده و باعث تضعیف قدرت و استحکام آن ها می شوند. میلگردهای حرارتی در فاصله ۲۵ سانتیمتری از هم قرار می گیرند و در قطرهای ۴ و ۵ میلی متری ساخته‌می‌شوند. همچنین قطرهای ۴ میلی متری داری مقاومت بیشتری نسبت به میلگرد قطر ۵ میلی متر هستند.
مزایای استفاده از میلگرد حرارتی
بطور کلی استفاده از میلگرد در ساختمان سازی مزایای متعددی دارد. بتن ریخته‌شده زمانی که تنش های بار بر روی آن اعمال می‌شود، ممکن‌است سقوط کند و پس از آن خود را نگه ندارد. به عنوان مثال، در نظر بگیرید که در دو سر تیر بتنی تکیه گاه وجود دارد اما در وسط تیر تکیه گاهی وجود ندارد. بنابراین می توانید این تنش بار را با یکپارچه سازی یک میلگرد حرارتی که بتن را تقویت و یکپارچه می کند، کاهش دهید. نقش میلگرد حرارتی کاهش تنش بار است که بتن را از ترک خوردن یا شکستن حفظ می کند.
همچنین میلگرد حرارتی می تواند به کاهش ضخامت کف یا سطح کار شما کمک کند. معمولا برای تولید بتن، مخلوط های مختلفی مانند سنگ دانه و خاکستر وارد سیمان می‌شود، بنابراین این اجزا ضخامت را افزایش می دهند. هنگام استفاده از میلگرد حرارتی، میله های فولادی به تقویت مخلوط کمک می کنند و اجازه می دهند از یک دال بتنی نازک تر استفاده شود.
کاربردهای میلگرد حرارتی
همان طور که گفتیم، مهم ترین کاربرد میلگردهای حرارتی، به حداقل رساندن فشار ناشی از انبساط و انقباض در ساختمان است. شاید از علت اصلی این امر اطلاعی نداشته باشید؛ باید گفت که علت این رخداد، پدیده ای بنام جمع شوندگی است. بتن در روزهای اولیه رطوبت بالایی دارد ولی با گذشت زمان آب آن گرفته و خشک می شود. به این اتفاق جمع شوندگی بتن می گویند. از طرفی ذرات موجود در بتن جای مولکول های آب را کم کم پر می کنند و یک حالت کششی در ساختار بتن ایجاد می شود که نتیجه آن ترک های ساختمانی است.
میلگردهای حرارتی راهکار بسیار خوبی برای این اتفاق هستند. آن ها با کنترل انبساط و انقباض بتن، این ترک ها را کنترل کرده و خطر آسیب را به حداقل می رسانند. اگرچه ترک های بتنی کوچک ممکن است خطر جدی نداشته باشد اما وقتی این ترک های کوچک بهم دیگر متصل شوند، باعث فروپاشی ساختمان و آسیب جدی می شوند. میلگردهای حرارتی جلوی انتشار بیشتر این ترک ها را می گیرند و با کنترل آن ها، باعث می شوند گسترش بیشتری پیدا نکنند.
تفاوت میلگرد حرارتی با میلگرد معمولی
برای درک بهتر تفاوت بین میلگرد حرارتی با میلگرد معمولی، در اینجا نظر برخی از کارشناسان را دو دیدگاه مثبت و منفی بیان می کنیم. از مهم ترین تفاوت بین این دو میلگرد، زمان و مکان نصب آن هاست که با هم متفاوت اند. در ادامه بیشتر به این موضوع می پردازیم.
۱- نظر مثبت
برخی از مهندسان معتقدند که بکار بردنِ میلگردهای حرارتی در بدنه ساختمان و جلوگیری از ترک های بتن الزامی است. در ادامه به جنبه های مثبت آن اشاره می کنیم.
- همانطور که گفتیم، میلگردهای حرارتی برای جلوگیری از انقباض و انبساط بتن استفاده می شوند و با کنترل فشار و کاهش ترک های آن، امروزه مورد توجه بسیاری از مهندسین ساختمان‌سازی قرار گرفته‌است. همچنین آن ها معتقدند که میلگردهای حرارتی علاوه بر نقش کنترل کننده، نقش باربری نیز دارند.
- حال اگر از میلگردهای حرارتی استفاده نشود، چه اتفاقی رخ می دهد؟ در ابتدای کار ایجاد ترک بتن، نتیجه عدم استفاده از میلگرد حرارتی خواهد بود. با ایجاد ترک و شکاف در بتن، آب در داخل دیوار نفوذ کرده و باعث خوردگی میلگرد و زنگ زدگی آن می شود. به همین خاطر تاکید می کنند که از میلگرد حرارتی استفاده کنید تا با گذشت زمان دچار مشکل نشوید.
- همچنین برخی از مهندسین معتقدند که عدم استفاده از میلگردهای حرارتی باعث اختلال در عملکرد سقف‌شده و در هنگام وقوع زلزله آسیب به همراه دارد.
- یکی دیگر از فواید میلگردهای حرارتی ایجاد یکپارچگی و اتصال تیرچه ها به همدیگر است.
۲- نظر منفی
در این مبحث به نظرات افرادی می پردازیم که عقیده دارند استفاده از میلگرد حرارتی نه تنها در ساخت و ساز بیهوده است، بلکه هزینه بالایی نیز به همراه دارد. برخی از مهندسین ساختمان‌سازی اعتقاد دارند سقف هایی که در آن ها میلگرد حرارتی بکار رفته‌است نیز ترک دارند و استفاده از آن ها تنها هزینه اضافی به همراه دارد، در نتیجه بی فایده خواهند بود. این دسته افراد بجای استفاده از اینگونه میلگردها روش های دیگری را پیشنهاد می کنند که در ادامه به آن ها اشاره می کنیم.
- کاهش نسبت آب به سیمان
- بهره گیری از فوق روان کننده
- استفاده از بتن الیاف
این سه گزینه که در بالا ذکر شد نظر تمام مهندسینی است که اعتقاد دارند میلگرد حرارتی راهکار خوبی برای ترک بتن نیست و باید از جایگزین های بالا استفاده کرد. شما با کاهش نسبت آب به سیمان باعث روان شدن بتن می شوید و در نتیجه احتمال ترک کاهش پیدا می کند. همچنین بتن الیافی یک الیاف از جنس فلز است که همچون میلگردهای حرارتی عمل می کنند و وظیفه کاهش ترک در بتن را به همراه دارند.
با بررسی نظرات مهندسین مختلف می توان اینطور برآورد کرد که استفاده از میلگرد حرارتی در ساختمان سازی واجب و مفید است اما بدون عیب نیست. مثلا هنگام بتن ریزی با عبور کارگران این میلگردها خم‌شده و تاثیر خود را از دست می دهند. پیشنهاد می کنیم برای رفع این مشکل از مش استفاده کنید. اگر چه برخی مهندسین دیگر نیز معتقدند باید سقف های تیرچه و بلوک ممنوع اعلام شوند و بجای آن ها سقف های کامپوزیتی یا دال بتنی کار شود.
قیمت میلگردهای حرارتی
شاید با خود فکر کنید که استفاده از میلگردهای حرارتی برای شما بسیار پر هزینه خواهد بود. اما با اثرات مثبتی که اینگونه میلگردها به همراه دارند، با گذشت زمان پی به مزایای بسیار آن خواهید برد. امنیت بالای ساختمان، کاهش ترک بتن، مقاومت در برابر زمین لرزه و... از عوامل و مزایای مثبت میلگردهای حرارتی است. همچنین ترک بتن می تواند باعث ترک در گچ، سرامیک و سنگ شود که مخارج زیادی را به همراه دارد. پس با استفاده از میلگردهای حرارتی از اینگونه خرج های اضافی جلوگیری کنید.
نتیجه گیری
همانطور که در طول مقاله نیز گفته‌شد، میلگرد حرارتی یکی از انواع میلگردهاست که باعث خنثی کردنِ اثرات دمایی روی بتن و کاهش ترک در آن می شود. پدیده جمع شوندگی بتن یکی از پیامدهای بکارگیری بتن در ساختمان است که این میلگردها به خوبی اثرات ناشی از آن را کنترل می کنند. همچنین استفاده از میلگردهای حرارتی باعث می شود بتن ترک برندارد یا در صورت ایجاد ترک، ناچیز و خفیف باشند. استفاده از این میلگردها به استحکام ساختمان کمک کرده و در نتیجه ایمنی آن را بالا می برد.
برخلاف افرادی که معتقدند فرق چندانی بین میلگرد معمولی و میلگرد حرارتی وجود ندارد، باید بیان کرد که میلگردهای حرارتی با ویژگی های مثبت خود، باعث جلوگیری از تلفات مالی و جانی می شوند. در نتیجه مهندسین و کارشناسان باید توجه داشته باشند که در مکان هایی مانند سقف که فشار روی آن ها بسیار است، از میلگردهای حرارتی استفاده کنند تا با گذشت زمان مشکلی برای ساختمان و اهالی آن پیدا نگردد.
