آرماتور گذاری دال بتنی؛ بررسی نکات اجرایی میلگرد گذاری دال بتنی

آرماتور گذاری دال بتنی به چه صورتی انجام می‌شود؟

جالب است که بدانید اکثر مهندسین تصور می‌کنند با استفاده از نرم‌افزارهای طراحی می‌توانند مقدار دقیق میلگردهای دال را به دست آورند اما طراحی دال صرفاً محدود به برش پانچ و کنترل خیز دال در نرم‌افزار SAFE نمی‌شود.

درواقع برای تهیه و ترسیم نقشه‌های اجرایی دال بتنی لازم است به بندهایی از مبحث نهم مقررات ملی ساختمان کاملاً مسلط شویم زیرا ضوابط این بند توسط نرم‌افزار کنترل نخواهد شد، ما در این مقاله جامع به بررسی این بند از آیین‌نامه خواهیم پرداخت.

⌛ آخرین به‌روزرسانی: 7 شهریور 1400

📕 تغییرات به‌روزرسانی: آپدیت بر اساس مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ویرایش 1399

 

1. میلگرد گذاری دال بتنی

مبحث نهم ویرایش سال 99، ضوابط مربوط به آرماتور گذاری دال (علاوه بر ضوابط اصلی که محاسبات آرماتورهای خمشی اصلی است) را تحت 2 بخش ارائه می‌دهد. در بخش اول ضوابط میلگرد گذاری در دال‌های یک‌طرفه و در بخش دوم میلگرد گذاری در دال‌های دوطرفه را بیان می­کند.

2. ضوابط میلگرد گذاری دال یک‌طرفه

ضوابط این قسمت مربوط به آرماتور گذاری دال­ های یک‌طرفه بتن‌آرمه می‌باشند؛ که در آن­ها دال در یک امتداد برای تحمل خمش طراحی و آرماتور گذاری می­شود. این سیستم شامل موارد زیر است:

• دال­ های توپر
• دال ­های غیر مرکب درجا روی عرشه فولادی
• دال‌های مرکب بتنی که اجزای آن به‌طور جداگانه ریخته شده و طوری به یکدیگر متصل شده­اند که به‌صورت یک واحد بارها را تحمل می­کنند.

 

 

1.2. آرماتور حرارت و جمع شدگی

 

 

در دال­ های یک­ طرفه برای مقابله با تنش ­های حرارتی و جمع شدگی باید در جهت عمود بر آرماتورهای خمشی، آرماتورهای اضافی موسوم به آرماتور حرارتی مطابق ضوابط بندهای زیر در نظر گرفته شوند:

 

 

❓ نقش اصلی آرماتور حرارتی چه می­باشد؟

طبق توضیحاتی که داده شد، میلگردها صرفاً برای راستای خمشی محاسبه خواهند شد؛ و راستای غیر خمشی (راستای کوتاه در شکل بالا) عملاً هیچ نیازی به میلگرد گذاری ندارد. بااین‌حال آیین‌نامه برای این راستا مقدار آرماتور حرارتی را که از بند 9-18-4-1-2 محاسبه می‌شود، مناسب می‌داند؛ اما چرا؟

از درس مقاومت مصالح به خاطر داریم که در تمامی مصالح وقتی المانی از آن تحت نیرویی در یک راستا قرار می‌گیرند، بنا به خاصیت پواسون علاوه بر راستای اعمال نیرو، در راستاهای دیگر آن نیز تغییر شکل‌هایی رخ می‌دهد.

این خاصیت که جزء ویژگی‌های ذاتی مصالح است در بتن نیز وجود دارد. بتن خیس در هنگام سخت شدن دچار کاهش حجم و جمع شدگی می‌شود. این جمع شدگی در هر دو راستا (راستای خمشی و غیر خمشی) سبب بروز ترک‌های در بتن می‌گردد.

میلگردهای محاسبه‌شده در راستای خمشی مانع از ترک‌خوردگی بتن در این راستا می‌شوند ولی آیا راستای غیر خمشی که برای آن میلگردی محاسبه نمی‌شود، اجازه ترک خوردن دارد؟

آیین‌نامه هرگز این اجازه را به بتن نخواهد داد. ازاین‌رو لازم است برای راستای غیر خمشی دال یک‌طرفه، میلگرد حداقل تحت عنوان آرماتور افت و حرارت، مورداستفاده قرار گیرد.

 3. ضوابط میلگرد گذاری دال دوطرفه

این قسمت مربوط به طراحی و آرماتور گذاری سیستم دال­های دوطرفه بتن‌آرمه است که در آن­ها دال در دو امتداد تحت اثر خمش قرار می­گیرد؛ و در این دو امتداد آرماتور گذاری می­شود. سیستم دال­ ها می­تواند دارای تیرهای قرارگرفته بین تکیه‌گاه‌ها باشد و یا به‌طور مستقیم روی دیوارها یا ستون­ها بدون سرستون (دال تخت) و یا با سرستون (دال قارچی) تکیه داشته باشد. این سیستم‌ها شامل موارد زیر است:

• دال­ های توپر
• دال‌های مرکب بتنی که اجزای آن جداگانه ریخته شده و طوری به یکدیگر متصل شده‌اند که به‌صورت یکپارچه بارها را تحمل می­کنند.
• دال‌های غیر مرکب درجا ریز روی عرشه فولادی
• سیستم‌های دال با تیرچه‌های دوطرفه (دال مشبک) با و یا بدون قطعات پرکننده بین تیرچه‌ها.

 

 

با توجه طراحی دستی دال‌ها می‌دانیم که برای محاسبه میلگردهای هر راستای دال، عرض واحد (1 متر) از دال انتخاب‌شده و مانند تیرهای بتن‌آرمه، آن را تحت لنگرهای خمشی حداکثر طراحی می‌کردیم. سپس مقدار آرماتورهای به‌دست‌آمده برای عرض واحد را به‌کل عرض دال تعمیم می‌دادیم.

خلاصه این مراحل به‌صورت شما تیک در شکل زیر آمده است:

 

 

 

 

❓ طبق مطالب بیان‌شده، تفاوت میلگرد گذاری در دال بتنی دوطرفه و یک‌طرفه در چیست؟

تنها تفاوت محاسبه آرماتور گذاری دال یک‌طرفه با میلگرد گذاری دال دوطرفه در انتخاب نوار به عرض واحد (یک متر) است. در دال یک‌طرفه‌ای برخلاف دال دوطرفه، نوار واحد فقط در یک راستا انتخاب می‌شود (به نظرتان کدام راستا؟) و طراحی میلگردها برای لنگر خمشی حداکثر در آن راستا همانند طراحی آرماتور تیر انجام می‌شود. برای راستای دیگر نیز فقط آرماتورهای حرارت و جمع شدگی در نظر گرفته می‌شود (چرا؟).

البته در مورد میلگرد گذاری دال دوطرفه نیز، اگر مقدار آرماتورهای خمشی محاسبه‌شده از مقدار آرماتور حرارت و جمع شدگی کمتر باشد؛ بایستی آرماتور حرارت را به‌عنوان آرماتور خمشی در نظر بگیریم.

 

4. معرفی انواع میلگرد در دال

اما در ادامه‌ی بحث ازآنجایی‌که ترسیم دلایل آرماتور گذاری سقف دال بتنی نیازمند شناخت کامل از انواع آرماتورهای مصرفی در دال است، در تصویر زیر ضمن آشنایی با شکل میلگردهای دال، با نام و کاربرد آن‌ها آشنا می‌شویم:

 

 

میلگرد شماره 1 و 2: این میلگردها درواقع همان میلگردهای خمشی (اصلی) تحتانی دال هستند که تعداد و سایز آن‌ها طبق محاسبات به دست می‌آید. در مراجع خارجی و برخی مراجع فارسی، میلگردهای خمشی اصلی به دودسته‌ی «میلگرد مستقیم» و «میلگرد خم» تقسیم‌شده‌اند.

میلگرد خم درواقع همان میلگرد مستقیمی است که در نزدیکی تکیه‌گاه دال، با ایجاد یک‌خم از  سفره میلگرد تحتانی به سفره میلگرد فوقانی واردشده است (چرا؟). معمولاً توصیه‌شده است که میلگردهای مستقیم و خم به‌صورت یک‌درمیان (مانند شکل بالا) جای گذاری شوند.

نکته: درعمل و در صنعت ساختمان ایران  معمولا همان میلگرد مستقیم در بالا اجرا می شود و در صورت لزوم از میلگرد ادد بار استفاده می گردد.

 

 

در دال‌های کم ضخامت (کمتر از 15 سانتی‌متر) به دلیل صعوبت خم‌کاری و جایگذاری، از میلگرد مسقتیم به‌جای میلگرد خم استفاده می‌شود.

میلگرد شماره 3:  میلگرد افت و حرارت برای کاهش ترک خوردگی بتن پس از سفت شدن در راستای عمود بر راستای خمشی مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این، این آرماتور به تامین یکپارچگی مِش دال در دو راستا کمک می کند.

میلگرد شماره 4 و 5: در لبه ی ناپیوسته ی دال، برای کنترل پیچش و برش دال، آرماتور هایی به صورت سنجاقی در این لبه جایگذاری می شود. اجرای این سنجاقی به شرطی ممکن است که میلگرد مونتاژی وجود داشته باشد تا سنجاقی را با سیم مفتول به آن گره زده و از حرکت سنجاقی در حین بتن ریزی ممانعت شود.

 

 

5. نام گذاری پانل های سقف

در ابتدا لازم است با اصطلاح «لبه (بُعد) ناپیوسته» آشنا شویم. برای این منظور یک سقف دال بتنی را به‌صورت شکل زیر در نظر بگیرید. هر یک از پانل­های این سقف را می‌توان به‌صورت زیر نام‌گذاری کرد:

 

 

پانل شماره 1: دال با چهار لبه ساده (دال روی دیوار اجرا شده و فاقد اتصال گیردار می باشد.)

پانل شماره 2: دل با چهار لبه ی پیوسته

پانل شماره 3: دال با دو لبه ی ناپیوسته ی بلند

پانل شماره 4: دال با دو لبه ی مجاور ناپیوسته (گوشه سقف)

پانل شماره 5: دال با دو لبه ی ناپیوسته ی کوتاه

پانل شماره 6: دال فقط با یک لبه ی پیوسته (لبه بلند)

پانل شماره 7: دال فقط با یک لبه ی پیوسته (لبه کوتاه)

پانل شماره 8: دال فقط با یک لبه ی ناپیوسته (لبه بلند)

پانل شماره 9: دال فقط با یک لبه ی ناپیوسته (لبه کوتاه)

اکنون که با اصطلاح «لبه(بُعد) ناپیوسته» آشنا شدیم، مسیر برای درک بهتر این بندها هموار گردید.

این بندها به شرح زیر است:

 

 

همانطور که متوجه شده اید، موضوع این سه بند در مورد مهار و تامین طول گیرایی میلگرد های دال است.

برای روشن شدن بهتر توضیحات این بندهای آیین نامه ای، دالی به شکل زیر که از یک طرف محدود و از طرف دیگر ادامه دار است، در نظر بگیرید.

آرماتور گذاری دال زیر با رعایت موارد ذکر شده در بندهای سه گانه ی بالا به صورت شکل زیر خواهد بود:

 

 

در این شکل:

• میلگردهای خمشی مثبت (آرماتورهای تحتانی) طبق بند 9-18-4-1-4 موازی لبه پیوسته ی دال ادامه پیدا کرده و از هر طرف به اندازه ی 15 سانتی متر در داخل تیرها به طور مستقیم مهار گردیده است.
• میلگردهای خمشی منفی (آرماتورهای فوقانی) طبق بند 9-18-4-1-5 موازی لبه پیوسته ی دال ادامه پیدا کرده و آرماتورهای در لبه ی ناپیوسته با خم و قلاب مهار گردیده است.
• طبق بند 9-18-4-1-6 میلگردهای فوقانی و تحتانی با رسیدن به لبه پیوسته (تیر میانی) به صورت مستقیم مهار شده اند.

اگر دال شکل بالا را، به صورت گسترده بارگذاری نماییم، تغییر شکل و ترک های ایجاد شده در آن به خوبی علت توصیه این سه بند از آیین نامه را نشان می دهد.

 

 

تا به اینجای کار با ضوابط کلی میلگرد گذاری دال ها آشنا شدیم. حال نوبت به بررسی جزئیات ویژه ایست که آیین نامه، برای آرماتور گذاری دال های با تیر و بدون تیر در نظر گرفته است.

درعمل میلگرد گذاری به صورت زیر می تواند باشد:

 

تا به اینجای کار با ضوابط کلی میلگرد گذاری دال‌ها آشنا شدیم. حال نوبت به بررسی جزئیات ویژه ایست که آیین‌نامه، برای آرماتور گذاری دال‌های با تیر و بدون تیر در نظر گرفته است.

6. جزئیات ویژه میلگرد گذاری دال‌های با تیر

 

 

در دال‌های با تیر، به دلیل پیچش ایجادشده در گوشه‌های دال تحت بارگذاری، بایستی آرماتورهای ویژه‌ای علاوه بر آرماتورهای خمشی اصلی در گوشه‌های دال تعبیه شود.

جزئیات، طول و نحوه چینش این آرماتورها که دربند 9-10-7-3-4 ذکر گردیده‌اند، در نگاه اول کمی گنگ به نظر می‌رسند. به همین خاطر شکل زیر که از آیین‌نامه بتن آمریکا (ACI) آورده شده است می‌تواند برای درک بهتر آن‌ها، مفید واقع شود:

 

 

7. جزئیات ویژه میلگرد گذاری دال‌های بدون تیر

پس از درک مفاهیم ضوابط میلگرد گذاری کلی و همچنین جزئیات ویژه برای میلگرد گذاری دال های با تیر، بالاخره در پایان نوبت می رسد به بیان این جزئیات برای دال های بدون تیر.

 

 

آرماتور گذاری دال‌های تخت (بدون تیر) و قارچی (همراه با سرستون) مشابه محاسبات میلگرد گذاری دال‌های دوطرفه است که در ابتدای یادداشت بررسی گردید.

 

 

نتیجه گیری

1. طراحی دال های یک و دو طرفه صرفاً به محاسبه مقدار میلگرد های خمشی آن ها محدود نمی شود. بلکه بایستی با جزئیات میلگرد گذاری دیگری که بر اساس رفتار دال و ویژگی های ذاتی مصالح پایه ریزی شده است، توجه نمود.
2. جزئیات آرماتور بندی دال، علاوه بر ضوابط اصلی، که محاسبات آرماتورهای خمشی اصلی آن هاست؛ خود به دو دسته ی زیر تقسیم می شود:
   – ضوابط کلی آرماتورگذاری
   – جزئیات ویژه آرماتور گذاری گذاری دال های با تیر و بدون تیر

منابع

1. مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ویرایش 99
2. آیین نامه بتن آمریکا (ACI)
3. Reinforced Concrete Mechanics and Design – James K.Wight
4. Handbook of Concrete Engineering – Mark Fintel
5. Concrete Design Handbook- Canadian Portland Cement Association

• مطلبی میخواهید که نیست ؟ از ما بپرسید تا برایتان محتوا رایگان تولید کنیم!

• ارسال سوال برای تولید محتوا