همبندی ساختمان چیست؟
فهرست مطالب
همبندی چیست؟
همبندی به چه منظور انجام میشود؟
انواع همبندی ساختمان
همبندی اصلی وهمبندی تکمیلی در ساختمان
همبندی ساختمان نیاز به چه سایز میلگرد و چه نوعی دارد؟
میلگرد همبندی چگونه اجرا میشود؟
نحوه اجرا قبل و بعد بتن ریزی
همبندی چیست؟
همبندی ساختمان به مجموعه‌ای از فرآیندها و تکنیک‌ها اطلاق میشود که برای اتصال و هماهنگی اجزای مختلف سازه‌ای در یک ساختمان به کار می‌رود. هدف اصلی همبندی، ایجاد یک سیستم پایدار و مقاوم است که می‌تواند بارهای ساختاری را به‌طور یکنواخت توزیع کند و از انتقال صحیح نیروها بین بخش‌های مختلف سازه اطمینان حاصل نماید. این فرآیند شامل استفاده از اتصالات مناسب، جوشکاری، پیچ و مهره، و تقویت‌کننده‌ها میشود و در بهبود استحکام و پایداری ساختمان نقش حیاتی دارد. همبندی صحیح از بروز مشکلاتی نظیر شکست یا تغییر شکل ناخواسته در سازه جلوگیری می‌کند.
برای همبندی ساختمان معمولا از میلگرد ساتفاده می شود. میلگرد همبندی یک نوع میلگرد خاص است که برای ارتقاء سازه‌های بتنی به کار می‌رود. این نوع میلگرد، با سایر نوع میلگردها از جمله میلگرد آرماتور و میلگرد ریبار فرق دارد و برای استفاده در سازه‌های بتنی مختلف، به‌ویژه پل‌ها، پی‌های عمیق و ساختمان‌های پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرد. میلگرد همبندی به شکل خاصی طراحی میشود که قابلیت انعطاف و همبندی با سایر میلگردهای موجود در سازه را داشته باشد. از این میلگردها به‌عنوان ارتقاء‌دهنده‌های کارآیی و عملکرد سازه‌ها استفاده میشود. با استفاده از میلگرد همبندی، سازه‌ها در برابر نیروها و انتقال بارها بهبود یافته و مقاومت و ایمنی آنها افزایش می‌یابد.
ویژگی های مهم میلگرد همبندی
- انعطاف پذیری: این نوع میلگرد می‌تواند با ساختار‌های مختلف بتنی همبند شود و توانایی انطباق با حرکات و انقلابات سازه‌ها را دارد.
- مقاومت: میلگرد همبندی برای تحمل نیروها و بارهای مختلف تقویت‌شده است و قابلیت افزایش مقاومت و ماندگاری سازه را دارد.
- توانایی انتقال بار: این نوع میلگرد توانایی انتقال بارها و نیروهای فشاری و کششی را به سازه‌ها دارد.
- سهولت نصب: میلگرد همبندی به‌راحتی می‌تواند در سازه‌ها نصب شود و فرآیند نصب آن نیاز به تغییرات چشم‌گیری در ساختار را ندارد.
به طور کلی، میلگرد همبندی یک ابزار مهم در صنعت ساختمان است که باعث بهبود و تقویت سازه‌های بتنی میشود و نقش مهمی در افزایش ایمنی و پایداری سازه‌ها ایفا می‌کند.
همبندی به چه منظور انجام میشود؟
همبندی میلگرد در ساختمان‌ها به دلایل مهمی انجام میشود که بهبود عملکرد، مقاومت و ایمنی سازه‌ها را تضمین می‌کند. این عملیات با استفاده از میلگرد همبندی، یعنی میلگردهای اضافی یا ارتقاء‌دهنده که به شکل شبکه‌های سه‌بعدی می‌باشند، انجام میشود. برخی از دلایل انجام همبندی میلگرد در ساختمان‌ها عبارتند از:
- افزایش مقاومت و تحمل بار: همبندی میلگرد، مقاومت سازه را در برابر بارهای خارجی افزایش می‌دهد. با اضافه کردن میلگردهای همبندی به سازه، قابلیت تحمل بارهای فشاری و کششی افزایش می‌یابد و سازه مقاومت بیشتری نسبت به نیروهای خارجی مثل زلزله و باد دارد.
- بهبود انعطاف‌پذیری سازه: میلگردهای همبندی باعث انعطاف‌پذیری بیشتر سازه‌ها می‌شوند. این انعطاف‌پذیری می‌تواند در مقابل تغییرات حرارتی، انقلابات و حرکات سازه‌ها اثر گذار باشد و از ایجاد ترک و خرابی‌های ناشی از انسداد تغییر شکل سازه‌ها جلوگیری کند.
- کنترل ترک‌ها: با همبندی میلگرد، تراکم‌ها و تغییر شکل‌های ناشی از بارگذاری‌های خارجی در سازه‌ها کنترل می‌شوند. این امر باعث کاهش احتمال ایجاد ترک‌های خطی و سطحی در سازه میشود.
- ایمنی سازه: همبندی میلگرد باعث افزایش ایمنی سازه‌ها میشود. اضافه کردن میلگردهای همبندی به سازه‌ها، خصوصاً در مناطق با خطر زلزله بالا، باعث کاهش خطر تخریب و صدمه به سازه‌ها و کاهش احتمال فرونشستگی‌ها میشود.
- بهبود کیفیت سازه: با همبندی میلگرد، کیفیت سازه‌ها افزایش می‌یابد. این عملیات باعث افزایش مقاومت و طول عمر سازه‌ها میشود.
انواع همبندی ساختمان
در ساختمان‌سازی، همبندی‌ها برای افزایش ایمنی، مقاومت و پایداری سازه‌ها انجام می‌شوند. بسته به نوع سازه و نیازهای طراحی، می‌توان از انواع مختلف همبندی استفاده کرد. در زیر چند نمونه از انواع همبندی ساختمان آورده شده است:
- همبندی آرماتور: این نوع همبندی شامل استفاده از میلگردهای آرماتور به صورت شبکه‌های چهارضلعی در سازه‌های بتنی است. این همبندی بهبود مقاومت سازه‌ها در برابر نیروهای کششی و فشاری را تضمین می‌کند و از ترک‌های ناشی از تغییر شکل سازه‌ها جلوگیری می‌کند.
- همبندی میلگرد: میلگردهای صنعتی و سیم‌های فولادی با مقاطع مختلف می‌توانند به عنوان همبندی استفاده شوند. این نوع همبندی معمولاً در سازه‌های بتنی بزرگ، مانند پل‌ها و ساختمان‌های بلند مرتبط با اجرای مراحل نصب بتن پیش‌آماده استفاده میشود.
- همبندی میلگرد پیچی: این نوع همبندی شامل استفاده از میلگردهای پیچی یا نیز میلگردهای با مقاطع خاص میشود. این همبندی از جمله روش‌های ارتقاء‌دهنده است که برای تقویت سازه‌های خاص مانند پی‌های عمیق استفاده میشود.
- همبندی میلگرد موجدار: این نوع همبندی شامل استفاده از میلگردهای فولادی با سطح موجدار است. این سطح موجدار باعث افزایش زمان تراکم و تبدیل تراکم‌های خطی به تراکم‌های پیچشی میشود و در کنترل ترک‌ها موثر است.
- همبندی انفجاری: این نوع همبندی شامل استفاده از پین‌های انفجاری است که با انفجار و فشار آب، به ساختار ملحق می‌شوند. این روش برای تقویت اتصالات سازه‌ها به کار می‌رود.
این تنها نمونه‌هایی از انواع همبندی ساختمان هستند و هر نوع همبندی بسته به نیازهای طراحی سازه، شرایط محیطی و نوع بارگذاری‌های سازه مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، در برخی موارد ممکن است از ترکیبی از انواع همبندی‌ها برای تقویت سازه‌ها استفاده شود.
همبندی اصلی و همبندی تکمیلی در ساختمان
همبندی اصلی (Main Reinforcement) و همبندی تکمیلی (Secondary Reinforcement) دو نوع همبندی هستند که در ساختمان‌ها به کار می‌روند و هر کدام نقش وظیفه‌ای مشخص دارند:
- همبندی اصلی (Main Reinforcement):
همبندی اصلی یا همبندی اصلی از میلگردهای آرماتور (آرماتور اصلی) تشکیل میشود که نقش اصلی در ایجاد مقاومت و پایداری سازه دارند. این میلگردها به شکل شبکه‌های چهارضلعی یا ریبارها در قسمت‌های اصلی سازه‌ها قرار می‌گیرند و بارهای اصلی و اصلی سازه را تحمل میکنند. همبندی اصلی عموماً در قسمت‌هایی از سازه که بارهای عمده و تنش‌های کششی و فشاری رخ می‌دهد، قرار می‌گیرد. برای مثال، در پشته‌ها و ستون‌ها، همبندی اصلی در سطوح بالا و پایین آنها وجود دارد.
- همبندی تکمیلی (Secondary Reinforcement):
همبندی تکمیلی یا همبندی فرعی از میلگردهای آرماتور که نقش پیشرفته‌تر یا تکمیلی دارند تشکیل میشود. این نوع همبندی برای مقاومت در برابر نیروها و انتقال بارهای کوچک‌تر و یا تراکم‌های کوچک‌تر استفاده میشود. همبندی تکمیلی می‌تواند در محل‌های خاصی از سازه‌ها که نیاز به تقویت کمی دیگر دارند، نصب شود. به عنوان مثال، در پی‌های عمیق، ممکن است همبندی تکمیلی برای افزایش مقاومت و ماندگاری در عمق‌های بیشتر از سطح خاک نصب شود.
همچنین، همبندی‌های اصلی و تکمیلی ممکن است در بخش‌های مختلف سازه‌ها نیاز به تعداد و چیدمان مختلفی داشته باشند تا نیازهای اختصاصی هر بخش از سازه برآورده شود. هدف از استفاده از همبندی اصلی و تکمیلی، افزایش مقاومت، ایمنی و عملکرد سازه و جلوگیری از ترک‌ها و خرابی‌های ناشی از تغییر شکل‌های ناخواسته است.
همبندی اصلی و همبندی تکمیلی دو بخش مهم از فرآیند همبندی در ساختمان‌سازی هستند که هر یک نقش خاص خود را در ایجاد سازه‌ای پایدار و مقاوم ایفا میکنند. همبندی اصلی به فرآیندهای اصلی اتصال و هماهنگی بین اجزای اصلی سازه اشاره دارد. این نوع همبندی شامل ایجاد اتصالات قوی بین عناصر ساختاری نظیر تیرها، ستون‌ها، و دیوارها است که بارهای عمده ساختاری را تحمل میکنند. همبندی اصلی معمولاً با استفاده از روش‌های ساختاری مانند جوشکاری، پیچ و مهره، و اتصال‌های برشی انجام میشود. هدف آن تضمین پایداری کلی سازه و توزیع یکنواخت نیروها است.
همبندی تکمیلی به فرآیندهایی اطلاق میشود که به تکمیل و تقویت همبندی اصلی کمک میکنند. این نوع همبندی شامل تقویت‌کننده‌ها، دیوارهای غیرساختاری، و سیستم‌های توزیع بار است که در فضاهای داخلی ساختمان نصب میشود تا بهبود پایداری و جلوگیری از تغییر شکل‌های ناخواسته را به همراه داشته باشد. همبندی تکمیلی معمولاً به منظور تأمین نیازهای خاص پروژه، مانند مقاومت در برابر بارهای اضافی یا تغییرات دما، اعمال میشود. در مجموع، همبندی اصلی و تکمیلی یه طور هماهنگ کار میکنند تا ساختاری قوی و پایدار ایجاد کنند که بتواند بارهای مختلف را به‌طور مؤثر تحمل کند و عمر مفید سازه را افزایش دهد.
همبندی ساختمان نیاز به چه سایز میلگرد و چه نوعی دارد؟
سایز و نوع میلگرد مورد استفاده در همبندی ساختمان بستگی به نیازها و طراحی هر سازه دارد. در همبندی ساختمان‌ها، انواع مختلف میلگرد با سایزهای مختلف استفاده میشود تا استحکام و پایداری سازه تضمین شود. انتخاب نوع و سایز میلگرد به نیازهای خاص پروژه و طراحی سازه بستگی دارد.
انواع میلگرد
-
میلگرد ساده (نوع A1 و A2): این میلگردها دارای سطح صاف بوده و برای استفاده در بتن‌های غیرساختاری و در مواردی که نیاز به چسبندگی سطحی کمتری باشد، مناسب هستند.
-
میلگرد آجدار (نوع A3 و A4): این میلگردها دارای آج‌هایی بر روی سطح خود هستند که چسبندگی به بتن را افزایش می‌دهد. آنها برای استفاده در سازه‌های باربر، نظیر ستون‌ها، تیرها و دال‌ها، به‌ویژه در پروژه‌های بزرگ و پیچیده، توصیه می‌شوند.
سایز میلگرد
سایز میلگردها معمولاً با استفاده از قطر آنها مشخص میشود و به صورت میلی‌متر بیان میشود. برای همبندی ساختمان‌ها، سایزهای رایج میلگردها عبارتند از:
- میلگردهای با قطر 8 تا 12 میلی‌متر: معمولاً برای تقویت‌های جزئی و نوارهای تقویتی استفاده می‌شوند.
- میلگردهای با قطر 14 تا 20 میلی‌متر: برای استفاده در تیرها، ستون‌ها، و دال‌های متوسط.
- میلگردهای با قطر 22 تا 32 میلی‌متر: برای کاربردهای سنگین‌تر و تقویت‌های اصلی در سازه‌های بزرگتر.
در انتخاب سایز و نوع میلگرد، به عوامل مختلفی مانند بارگذاری سازه، شرایط محیطی، و نیازهای طراحی توجه میشود. مشاوره با مهندسان سازه و طراحی دقیق می‌تواند به انتخاب صحیح میلگرد کمک کند و به ارتقاء استحکام و دوام سازه منجر شود. میلگردهای استفاده شده برای همبندی معمولاً به عنوان همبندی اصلی (Main Reinforcement) و همبندی تکمیلی (Secondary Reinforcement) شناخته می‌شوند. نوع و اندازه‌ی میلگردهای مورد استفاده بستگی به نیروها، بارگذاری‌ها، نوع سازه، اندازه و ابعاد سازه، استانداردهای ملی سازه‌ها و مقاومت مورد نیاز دارد.
میلگردهای استفاده شده برای همبندی می‌توانند شامل میلگردهای آرماتور با مقطع مستطیلی، مربعی، مدور و یا موجدار باشند. ابعاد میلگردها نیز به عنوان مثال می‌تواند از M8 تا M32 بر حسب قطر (در میلی‌متر) متغیر باشد. برای مثال، میلگردهای با قطرهای کوچک‌تر (مثل M8 و M10) بیشتر به عنوان همبندی تکمیلی استفاده می‌شوند و میلگردهای با قطرهای بزرگتر (مثل M20 و M32) بیشتر به عنوان همبندی اصلی استفاده می‌شوند. نوع و ابعاد میلگرد مورد استفاده در همبندی باید با استانداردها و مقررات مربوطه هماهنگ باشد و توسط مهندسین طراح متخصص انتخاب شود تا مطابق با نیازهای سازه و کد‌های ساختمانی منطقه‌ی مورد نظر باشد.
میلگرد همبندی چگونه اجرا میشود؟
اجرای میلگرد همبندی یک فرآیند مهم در ساختمان سازی است که برای تقویت و افزایش مقاومت سازه‌ها استفاده میشود. هنگامی که نیاز به همبندی میلگردها در سازه احساس میشود، مراحل زیر به ترتیب اجرا می‌شوند:
- بررسی و طراحی: قبل از اجرای همبندی، مهندسین سازه مسئول بررسی نیازهای همبندی و طراحی آن هستند. این طراحی شامل محاسبات تحلیلی و محاسبات مقاومت میلگردها به منظور ایجاد پروفیل همبندی مناسب است.
- برش و نصب میلگردها: پس از طراحی همبندی، میلگردهای مورد نیاز برش می‌شوند و در موقعیت‌های تعیین شده در سازه قرار می‌گیرند. معمولاً همبندی‌ها به شکل شبکه‌های چهارضلعی یا مارپیچ در موقعیت‌های معین در سازه قرار می‌گیرند.
- اتصال میلگردها: میلگردها به یکدیگر و به میلگردهای اصلی یا تکمیلی سازه متصل می‌شوند. اتصال میلگردها می‌تواند به روش جوشکاری، چسباندن، استفاده از کلیپس‌ها و یا تاول‌های خاص انجام شود.
- افزودن بندهای همبندی: در صورت نیاز، بندهای همبندی اضافه می‌شوند. بندهای همبندی به عنوان اجزای اضافی برای افزایش تغییر شکل‌ها و تراکم‌های موجود در سازه‌ها به‌کار می‌روند.
- محل‌های مخصوص پیچ گذاری: در صورت لزوم، محل‌های مخصوصی برای پیچ گذاری میلگردها با پیچ‌های مخصوص در سازه ایجاد میشود. این پیچ‌ها باعث اتصال محکم‌تر میلگردها به سازه می‌شوند.
- بازرسی و کنترل کیفیت: پس از اجرای همبندی، کنترل کیفیت برروی عملکرد همبندی و اتصال میلگردها صورت می‌گیرد تا اطمینان حاصل شود که همه‌چیز به‌درستی اجرا شده است و سازه مقاوم و ایمن باشد.
نحوه اجرا قبل و بعد بتن ریزی
اجرای همبندی میلگرد قبل از بتن‌ریزی
یک مرحله مهم در ساختمان‌سازی است که برای تقویت و افزایش مقاومت سازه به‌کار می‌رود. در ادامه، مراحل اجرای همبندی میلگرد قبل از بتن‌ریزی آورده شده است:
- طراحی همبندی: قبل از هرگونه اجرای همبندی، نیازها و طراحی همبندی باید توسط مهندسین سازه مشخص شود. این طراحی شامل محاسبات تحلیلی و محاسبات مقاومت میلگردها به منظور ایجاد پروفیل همبندی مناسب است.
- برش و نصب میلگردها: میلگردهای همبندی برش می‌شوند و در موقعیت‌های تعیین شده در قالب سازه قرار می‌گیرند. معمولاً میلگردهای همبندی به شکل شبکه‌های چهارضلعی یا ریبارها در قالب قرار می‌گیرند.
- اتصال میلگردها: میلگردها به یکدیگر و به میلگردهای اصلی یا تکمیلی سازه متصل می‌شوند. اتصال میلگردها می‌تواند به روش جوشکاری، چسباندن، استفاده از کلیپس‌ها و یا تاول‌های خاص انجام شود.
- افزودن بندهای همبندی: در صورت نیاز، بندهای همبندی اضافه می‌شوند. بندهای همبندی به عنوان اجزای اضافی برای افزایش تغییر شکل‌ها و تراکم‌های موجود در سازه به‌کار می‌روند.
- بازرسی و کنترل کیفیت: پس از اجرای همبندی، کنترل کیفیت برروی عملکرد همبندی و اتصال میلگردها صورت می‌گیرد تا اطمینان حاصل شود که همه‌چیز به‌درستی اجرا شده است و سازه مقاوم و ایمن باشد.
- محل‌های مخصوص پیچ گذاری: در صورت لزوم، محل‌های مخصوصی برای پیچ گذاری میلگردها با پیچ‌های مخصوص در سازه ایجاد میشود. این پیچ‌ها باعث اتصال محکم‌تر میلگردها به سازه می‌شوند.
- مراقبت و حفاظت: بعد از اجرای همبندی میلگردها، باید از آنها مراقبت و حفاظت شود تا به‌خوبی آماده بتن‌ریزی شوند. ممکن است بخش‌هایی از همبندی میلگردها به دلیل محاسبات انجام‌شده پنهان باشند و نیاز به مراقبت دقیق تری داشته باشند.
مطابق با نیازها و طراحی هر سازه، مراحل اجرای همبندی ممکن است تغییر کند و باید توسط تیم مهندسی و کارگران متخصص انجام شود. اجرای صحیح همبندی میلگردها به کمک تجهیزات و تخصص‌های مورد نیاز، از اهمیت بالایی برخوردار است تا سازه مقاوم و ایمن ایجاد شود.
همبندی بعد از بتن ریزی
اجرای همبندی میلگرد بعد از بتن‌ریزی به عنوان یک مرحله تکمیلی در ساختمان‌سازی انجام میشود. این فرآیند به منظور ایجاد اتصال محکم‌تر میان میلگردها و بتن‌ریزی‌شده استفاده میشود و به افزایش مقاومت و پایداری سازه کمک می‌کند. نحوه اجرای همبندی میلگرد بعد از بتن‌ریزی عبارتند از:
- برش و نصب میلگردهای همبندی: بعد از بتن‌ریزی، بخش‌های مشخصی از سطح بتن به منظور نصب میلگردهای همبندی برش می‌شوند. میلگردهای همبندی ممکن است به صورت افقی یا عمودی در ساختمان نصب شوند.
- تمیزکاری سطح بتن: پس از برش میلگردها، سطح بتن اطراف محل‌های همبندی با دقت تمیز میشود تا ذرات و آسیب‌هایی که ممکن است از بتن‌ریزی ناشی شده‌اند، از سطح بتن تمیز شود.
- محل‌های همبندی روی میلگردها: در محل‌های برش میلگردها، پیچ‌های همبندی یا کلیپس‌ها روی میلگردها نصب می‌شوند. این پیچ‌ها یا کلیپس‌ها باعث اتصال محکم‌تر میان میلگردها و بتن‌ریزی می‌شوند.
- اجرای همبندی میلگرد با بتن‌ریزی: پس از نصب پیچ‌ها یا کلیپس‌ها، بتن تازه در محل‌های همبندی روی میلگردها ریخته میشود. بتن‌ریزی باید به‌گونه‌ای باشد که محل‌های همبندی کاملاً پوشش یافته و اتصال محکمی بین میلگردها و بتن‌ریزی ایجاد شود.
- برش و پاکسازی نهایی: بعد از بتن‌ریزی میلگردها، سطح بتن با دقت برش میشود تا مطمئن شوید که همه‌چیز به‌درستی پوشش یافته و هیچ عیب یا آسیبی در سطح بتن نیست. همچنین، سطح بتن نهایی نیز پاکسازی میشود.
به‌طور کلی، اجرای همبندی میلگرد بعد از بتن‌ریزی باید به دقت و با رعایت استانداردها و مقررات سازه‌ها انجام شود تا اتصال محکم‌تری میان میلگردها و بتن‌ریزی حاصل شود و سازه مقاوم و ایمن به‌وجود آید.