تحقیق در مورد اصول آرماتور گذاری ( پی ، دیوار ، ستون )

بخشی از مقاله

اصول آرماتور گذاری ( پی ، دیوار، ستون )

اصول کلی برای آرماتورگذاری و گره زدن
مقدمه
پوشش بتنی یا حفاظت

حدود مجاز در فاصلـه گذاری آرما تورها دردیوارها و دال های توپر
قاصله گذاری عرضی آرماتورها درتیرچه ها، تیرها و تیرهای اصلی
حدود مجاز در ارتفاع آرماتورهای فوقانی
حد مجاز در فاصله گذاری خاموت ها
ابزار و سیم گره

ابزار
اصول کلی گره زدن آرماتورها
آرماتورگذاری در پی ها، دیوارها و ستون ها
پی های منفرد مربعی یا مستطیلی
پی های طره ای یا مرکب
پی های دالی گسترده

بوشن های لوله ای
دیوارها
ستون ها
پیش مونتاژ قطعات مارپیچ

پیش مونتاژ قطعات خاموت
قطعات ستون درجا مونتاژ شده
فاصله گذاری خاموت های ستون

ارتفاع مارپیچ ها
همپوشی آرماتورهای اصلی ستون
نگه داری قطعات ستون

اصول کلی برای آرماتورگذاری وگره زدن
GENERAL PRINCIPLES FOR
BAR PLACING AND TYING

مقدمه
آماتورها باید با دقت و به طور دقیق ،منطبق با شرایط نقشه ها ، جداول و جزئیات کار گذاشته شوند. اغلب لازم است که بر روی نقشه های مهندس سازه کارهای معینی انجام بگیرد تا با جزئیات استاندارد خاص و توضیحات مطابقت کند .طراح جزئیات ، کلیه دستور
کارهایی که در این جزئیات وتوضحات وجود دارد را در نقشه کارگذاری آماتورها پیاده

می کند، این نقشه ها باید اقلام گوناگون آرماتور را به وضوح مشخص نمایند. به عنوان مثال باید نشان دهند که آرماتور بالایی است یا پایینی یا دور آرماتورهای دیگر قلاب می شود،همچنین باید نشان دهند که آرماتورها در کدام سمت یا نمای عضو سازه باید کار گذاشته شوند.آرماتورها باید طبق پلان در اطراف پوشن ها ، مغزیها ،سوراحها و بازشوها قرار بگیرند . سرکارگر آرماتوربندی و بازرس باید نقشه های مهندسی را کاملا بررسی کنند تا مطمئن شوند طراح جزئیات، توضیحات خاص و جزئیات نقشه های مهندسی را در نقشه کارگذاری در نظر گرفته است.

قبل از شروع کار سرکـارگر آرمـاتوربـندی این نکات را با بازرس و مـهندس تبـادل نظر مـی کند تا خاطرجمع گردد که درک روشنی از شرایط کار دارد.
مهندس ناظر کلیه کارهای آرماتوربندی را طبق نقشه ها و جزئیات قبل ازبتن ریزی کاملا بازدید نموده و در صورتی که نواقصی وجود داشته باشد به مسئول آرماتوربندی یا پیمانکار گزارش می دهند تا نواقص درست شوند. گاهی اوقات نیز مهندس ناظر وظیفه بازدید از آرمارتوربندیها را به تکنسین ناظر واگذاری می کند.

پوشش بتنی یا حفاظت Concrete cover or protection
جاگیری دقیق آرماتورها در بتن بسیار مهم است. مهندس با رعایت کامل آیین نامه ساختمانی
Building code مقدار حفاظت بتن را برای هر قسمت از کار تعیین می نماید و در این کار خطـرات آتـش سوزی،، احتمـال خوردگی corrosion و هوازدگـی را نیز در نـظر می گیرد. در جاهایی که مشخص نشده باشد، حداقل پوششهای استاندارد (از بیرون آرماتور تاسطح بیرونی بتن ) که در زیر می آید،باید رعایت شوند.
1. در قسمتهایی که بتن ریزی روی خاک ، روی کف های پی یا قطعات سازه ای اصلی صورت می گیرد یا قسمتهایی که بتن روی آستر ریخته می شود ، پوشـش بتنی 5/7 سانتی متر در اضلاع لازم است .(fig .1)

2. هر جا که سطوح بتنی بعد از جابه جایی قالبها در معرض هوا قرار دارند یا در تماس با خاک می باشند ،برای آرماتورهای بزرگتراز شماره 5 ، پوشش بتنی 5 سانتی متر و برای آرماتورهای شماره 5 یا کوچکتر از آن پوشش بتنی 4 سانتی متر لازم است .(fig.2)
3. پوشش بتنی لازم برای روی مارپیچها و خاموتهای ستونها 4 سانتی متر می باشد.(fig.3)

4. در تیرها و تیرهای اصلی پوشش بتنی لازم برای نزدیکترین آرماتور- سطح بالا و پایین و اطراف 4 سانتی متر می باشد. (fig.4)
5. در جاهایی که سطوح بتنی مستقیما در معرض هوا نیستند و در مقابل زمین قرار نمی گیرند، پوشش بتنی آرماتور های بالا، پایین و اضلاع تیرچه ها و آرماتور های بالا و پایین دال ها، برای آرماتور های شماره 11 و کوچکتر، 2 سانتی متر و برای آرماتور های شماره 14 و 18 نیز 4 سانتی متر می باشد. (fig .4,5)
6. برای نما های دیوار هایی که مستقیما ذر معرض هوا یا تماس با زمین نیستند، پوشش بتنی 2 سانتی متر برای آرماتور های شماره 11 و کوچکتر و 4 سانتی متر برای آرماتور های شماره 14 و 18 لازم است. (fig.2)

حدود مجاز در فاصله گذاری آرماتور ها در دیوار ها و دال های تو پر
Tolerances in spacing bars in walls and solid-slabs

در خطوط طولی دال یا دیوار ها لازم نیست که فاصله گذاری ها دقیقا طبق نقشه انجام بگیرد. معمولا شیوه کار بدین ترتیب است که تعداد آرماتور های تعیین شده برای هر طول معین یا پانل را در حدود فاصله گذاری لازم قرار دهند، اما اندازه گیری دقیق فاصله گذاری ضرورتی ندارد. بدن ترتیب چنانچه در نقشه های آرماتور گذاری 11 آرماتور تعیین شده باشد که در فاصله 15 سانتی متر از یکدیگر مرکز به مرکز قرار گیرند (10 فاصله در 15 سانتی متر برابر 150 سانتی متر است) آرماتور ها باید سراسر این فاصله 150 سانتی متری در حدود 15 سانتی متر فاصله گذاری شوند. و در صورت لزوم می توان چند آرماتور را اندکی جا به جا نمود تا از قرار گرفتن آن ها روی سوراخ ها و امثال آن جلوگیری شود.

البته هیچ فاصله ای بین آرماتور ها نباید بیشتر از سه برابر ضخات دال یا دیوار باشد. برش آرماتور ها به منظور بر طرف کردن موانع نباید بدون موافقت و تایید مهندس انجام بگیرد.

تا زمانی که مجموع تعداد آرماتور های تعیین شده حفظ گردد، حد مجاز مناسب در فاصله گذاری آرماتور های تکی برابر 5/2 سانتیمتر است ، بجز جاهایی که سوراخ ، مغزی، اقلام و توکار و غیره وجود داشته باشد که ممکن است سبب شود برخی آرماتورها جابه جایی اضافی لازم داشته باشند.
فاصله گذاری عرضی آرماتورها در تیرچه ها ، تیرها و تیرهای اصلی

Lateral spacing of bars in joists, beams and girders
برای ساختمانها،ACI حداقل مقدارپوشش لازم برای خاموتها Stirrups ، کلاف ها و آرماتورهای دیگر و همچنین حداقل فاصله آزاد بین آرماتورها را تعیین کرده است. سازمان راه و حمل و نقل ایالتی امریکا (AASHTO) نیز این شرایط را هم برای پلها در نظر می گیرد. مهندس در نظر می گیرد که این گونه فاصله گذاریها می توانند حفظ گردند و لازم است که آرماتورها روی یکدیگر در لایه های چندتایی قرار گیرند.

برای اینکه آرماتورهای طولی به طور مستقیم و موازی و به فاصله مناسب از هم قرار بگیرند لازم است تکیه گاها ، خاموتها و کلاف ها به قدر کافی با سیم آرماتور گره زده شوند.

در برخی موارد تیرها یا تیرهای اصلی ، با آرماتورهای بسیار ، روی ستونهایی تکیه کرده اند که دارای آرماتورگذاری سنگین می باشند. در چنین مکانهایی گاهی لازم است شابلون template

اندازه واقعی این تقاطع ها درست شود تا بدین ترتیب آرماتورهای اصلی ستون در وضعیتی نگهداشته شوند که آرماتورهای تیر بعدا از وسط آنها به طور کامل بگذرند. زمانی که این آرماتورها در زاویه قائم روی هم گذاشته شدند باید به یکدیگر متصل باشند.

حدود مجاز در ارتفاع آرماتورهای فوقانی

Tolerances in height of top bars
ازآنجایی که معمولا آرماتورهای فوقانی محکم بسته نمی شوند، لازم است برای نگه داشتن آن ها در موقعیت مناسب دقت کافی به عمل آید. تغییر درارتفاع آرماتورهای فوقانی سبب تغییر در مقاومت تیر می شود، بنابراین باید کوشید تغییرات فوق در حوزه حدود مجاز تعیین شده قرار گیرند. غالبا آرماتورهای فوقانی با سایر آرماتورهایی که با آن ها زاویه قائم دارند وهمچنین با تسهیلات facilities دیگری که در داخل دال قرار گرفته اند مثل لوله ها و مجراهای تأسیسات برخورد پیدا می کنند. معمولا طراح این واقعیت ها را پیش بینی نموده ودر نقشه هایش نیز تدارک آن ها را در نظر می گیرد. قدر مسلم همیشه در عمل این امکان وجود ندارد که آرماتورهای فوقانی تا حد مجاز 6 میلیمتر قرار داده شوند. در چنین حالتهایی ، برای مهندس ساده تر است که آرماتورها را تغییر محل دهد تا اینکه تجهیزات مکانیکی را جابه جا نماید. هر گاه نتوان آرماتورهای فوقانی را در حدود مجاز تعیین شده قرار داد سر کار آرماتوربندی باید به مهندس اطلاع دهد . چنانچه قابل اصلاح نباشد مهندس مجبور است که آرماتورها را تغییر دهد ، و در صورت لزوم دستور افزایش شماره یا تعداد آرماتورها را صادر نماید.
حد مجاز در فاصله گذاری خاموت ها
Tolerance in stirrup spacing
خاموت ها طبق آنچه در نقشه های آرماتورگذاری تعیین شده است، توسط آرماتوربند فاصله گذاری می شوند. در هر فاصله خاموت، تغییر تا 5/2 سانتیمتر مجاز است، اما باید در فاصله بعدی یا دو تای بعدی به طریقی جبران شوند که خاموت های آخری در هر گروه در فاصله تعیین شده قرار بگیرند و تغییر محل در هر جهت از حالت پیش بینی شده بیشتر از 5/2 سانتیمتر نباشد.

ابزار و سیم گره Tie wire and tools
1- حمل ونقل سیم گره زدن آرماتور: هر چند روال کار در جاهای مختلف متفاوت است، اما در اکثر نقاط سیم گره آرماتور در حلفه های 5/1 تا 2 کیلوگرم موجود می باشد. حلقه های سیم و معمولا به دور یم نگه دارنده یا قرقره خاصی که برای این منظور طرح شده است پیچیده می شوند. به منظور دسترسی و استفاده آسان، این قرقره ها معمولا از کمربند آرماتوربند آویزان می شوند.
2- اندازه سیم گره size of tie wire : معمولا برای گره زدن آرماتور از سیم سیاه نرم شماره 16 یا 5/16 استفاده می شود. البته گاهی اوقات سیم های سنگین تری نیز به کار برده می شود. برای نگه داشتن آرماتورهای افقی در وضعیت مناسب از سیم های شماره 14 یا 15 (یا شماره 16 و 5/16دولا) برای گره زدن آرماتورها در صندوقه های مسلح سنگین یا دیوار ها استفاده می شود.

3- انواع گره ها Types of ties : گره های مختلفی در آرماتوربندی به کار می رود. بسیاری از گره ها روی قالب بندی های صاف و افقی مثل دال های سقف زده می شوند. در زیر چند نمونه از معمول ترین روش های گره زدن اشاره می شود.

شکل A – گره یک طرفه: این گره معمولا در کارهای سطح افقی استفاده می شود تا آرماتورها را از جا به جایی هنگام بتن ریزی یا جا به جا یی های ایجاد شده توسط افراد حرفه های دیگر محافظت نماید. این نوع گره بسیار عادی و ساده می باشدو یک بار دور محل تقاطع آرماتورها به طور اریب پیچیده می شود. سپس انتهای سیم ها با انبردست تابیده شده و محکم می شوند. آن گاه دو سر اضافی سیم ها با انبردست بریده شده و گره با یک فشار ساده تخت می شود، تا بدین ترتیب از گیر کردن به لباس افراد جلوگیری نموده و همچنین از بر آمدن وسط سطح بالای دال های بتنی ممانعت گردد. از این گره در بستن آرماتورهای صندوقه ها نیز استفاده نی شود که در این موارد سیم شماره 14 یا 15 به کار می رود.

برای قوی تر شدن گره می توان به جای استفاده از سیم با قطر بزرگتر، از سیم دولا نیز استفاده نمود که در این صورت به آن گره یک طرفه دولا می گویند.
شکل B – گره پیچ و بست: این گره معمولا برای بستن آرماتورهای دیوار استفاده می شود تا آرماتورها را در جایگاه خود نگه داشته و از جا به جایی آرماتورهای افقی در جریان کارهای سازه یا بتن ریزی جلوگیری کند. برای اجرای گره سیم 5/1 برابردور آرماتور عمودی پیچیده می شود و سپس به طور اریب دور محل تقاطع آرماتور افقی پیچیده می شود بقیه مراحل مانند گره یک طرفه اجرا می گردد.

شکل C – گره زینی: این گره از دو گره فوق پیچیده تر است اما کاربرد آن در بعضی موقعیت ها مناسب است. این گره بخصوص برای گره زدن پی ها یا دیگر شبکه های میلگرد استفاده می شود تا انتهای قلاب دار آرماتورها در وضعیت خودشان باقی بمانند، برای بستن خاموت های ستون به آرماتورهای عمودی نیز از این گره استفاده می شود.

در گره زین سیم ها نخست دور یکی از آرماتورها نیم دور می پیچند و از دو طرف آرماتور عرضی رو در رو عبور می کنند سپس بالا آورده شده و به دور آرماتور اولی پیچیده و سفت می شوند (همانطور که در شکل مشاهده می شود).

شکلD – گره پیچ وزینی: این گره مشابه گره زین است به استثنای آنکه سیم 5/1 برابر اندازه قطر اولین آرماتور پیچیده می شود، پس از آن روش همانطور که برای شکل C توضیح داده شد ادامه می یابد. این نوع گره گاهی اوقات برای اطمینان از شبکه های سنگین آرماتوری که به وسیله جرثقیل برداشته می شوند و برای محفوظ بودن گره های ستون نسبت به آرماتورهای عمودی به کار می روند. جایی که مقدار کرنش در گره ها زیاد است.

شکل E – گره هشتی: ابن گره گاهی اوقات در دیوارها، به جای گره دیوار در شکل B به کار می رود، اما چون وقت بیشتری می گیرد توصیه نمی شود.
به علاوه نوعی گره به نام سر میخی نیز وجود دارد که از آن به عنوان فاصله نگه دار استفاده می شودو آرماتورهای دیوار را از قالب ها دور نگه می دارد. سیم یک بار دور سر میخ پیچیده می شود، سپس دور آرماتوری که از شبکه میلگردی دیوار قراردارد می پیچید و آن گاه با تاب دادن دو سر سیم آرماتور به سر میخ محکم می شود.

ابزار TOOLS
ابزارووسایلی که معمولا آرماتوربند همراه دارد به قرار زیر است:
خط کش تا شو2 متری دستکش چرمی
گچ رنگی علامت گذاری کمربند ایمنی (الزامی است)
انبر دست متر اندازه گیر فلزی یا پارچه ای- 15 متری
قرقره کلاه ایمنی (الزامی است)
چکش میخ کش (اختیاری)

ابزارووسایلی که برای آرماتوربند تهیه می شود به شرح ذیل است:
1- لوازم بالابر (چرخ بالا کش) مثل: دکل جرثقیلgin pole ، داربست فلزی یا چوب بست قابل حمل، دکل با چرخ towel with caster .
2- دستگاه برش پیچ

3- پتک آهنگری sledge hammer
4- مشعل استیلن Acetylene torch
5- وسایل جوشکاری با قوس الکتریکی
6- طناب

7- کابل یا زنجیر جرثقیل sling
همه ابزار وسایل فوق در شرایط مطلوب کاری باید تمیز، تیز، دقیق، روغن زده وآماده برای استفاده باشند.

اصول کلی گره زدن آرماتورها General principles of tying bars
برای اینکه آماتورهادر جریان کارهای گروه های مختلف در وضعیت خود باقی بمانند لازن است گره ها بسیار دقیق زده شوند. البته نیازی نیست که آماتورها در هر محل تقاطع گره زده شوند. گره زدن به هیچ وجه مقاومت سازه را افزایش نمی دهد. در بیشتر موارد در هر 3 یا 4 محل تقاطع آماتورها یک گره کافی است. دو سر گره نباید در نمای بتن ظاهر شوند.

زمانی که آماتورهای دال ها در شرف بستن و مونتاژ شدن در محل می باشند، فاصله گذاری گره ها باید به وسیله اندازه های آرماتورها کنترل شود. در این موارد معمولا از گره یک طرفه استفاده می شود.
آماتورهای دیوار که در محل بسته می شوند باید به اندازه کافی گره زده شوند تا از جابه جا شدن آماتورها به هنگام بتن ریزی جلوگیری شود. معمولا گره یک طرفه کافی است.

برای شبکه های میلگرد از پیش مونتاژشده، تعداد محل تقاطع هایی که گره زده می شودباید به اندازه کافیباشد تا شبکه ها برای نقل و انتقال به حدکفایت محکم شده باشند. زمانی که از گره یک طرفه استفاده می شود اگر محل تقاطع ها یک گره زده شوند استحکام کار افزایش می یابد. گره های یک طرفه که یک در میان برای استحکام بیشتربسته شده اند

آرماتورگذاری در پی ها، دیوارها و ستون ها

PLACING BARS IN FOOTINGS,WALLS AND COLUMNS

پی های منفرد مربعی یا مستطیلی
Individual Square or Rectangular Footings
پی های منفرد در رشته های آرماتورگذاری فوندانسیون نشان داده می شوند. معمولا لازم است در همان نقشه جدول آرماتورهای پی ارائه شود. در این جدول اندازه، طول، شماره علامت (اگر خم شده) و تعداد آرماتورها برای هر طرف پی های مختلف نشان داده می شوند. البته گاهی جدول آرماتور در نقشه دیگری که مخصوص جداول است درج می شود. بعضی اوقات، اگر تعداد پی ها کم باشد یا اگر قدری شبیه هم هستند، می توان آرماتورها را روی پلان هم نشان داد. ممکن است فاصله گذاری میلگردها هم ارائهشود و اگر این فواصل مشخص نشده باشد آرماتوربند باید آن ها را با فاصله های مساوی در پی قرار دهد.