میلگرد رکابی چیست و چه کاربردی دارد؟

میلگرد رکابی فولادی

میلگرد رکابی یک نوع آرماتور U شکل است که برای تقویت سازه‌های بتن مسلح در برابر نیروهای برشی و کششی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر تعداد طبقات ساختمان شما بالاتر از ۵ طبقه است، استفاده از میلگرد رکابی ضرورت دارد. این محصول در انواع میلگرد ادکا یا اوتکا، خاموت، خرک، ممان منفی و میلگرد سنجاقی تحت گرید a2 تولید می‌شود.

مهم‌ترین کاربردهای میلگردهای رکابی می‌توان به فونداسیون و سقف تیرچه بلوک اشاره کرد. در این مقاله قصد داریم به این پرسش پاسخ دهیم که میلگرد رکابی چیست و چه کاربردهایی دارد. برای خواندن ادامه مطلب، مجله کارآهن را دنبال کنید.

میلگرد رکابی چیست؟

میلگرد رکابی نوعی آرماتور U شکل است که معمولا در سازه‌های بتن آرمه استفاده می‌شود. این نوع میلگرد در اشکال مختلفی تولید می‌شود که مطرح‌ ترین آن‌ها به صورت یو شکل است. در این نوع میلگرد، دو سر محصول به صورت قلابی با زاویه ۱۸۰ درجه خم می‌شوند تا علاوه بر پشتیبانی، محصور کردن آرماتورهای طولی (مانند تیرها یا ستون‌ها) را در سازه بتنی فراهم ‌کند.

علاوه بر این، میلگرد رکابی به شکل مستطیل یا دایره‌ای شکل می‌گیرد که شبیه یک حلقه بسته است. شکل و ابعاد دقیق این محصول بسته به الزامات طراحی خاص، عناصر ساختاری و شرایط بارگذاری در بتن مسلح، می‌تواند متفاوت باشد. در ضمن میلگرد رکابی از میلگردهای ساده یا آجدار ساخته می‌شوند.

برای کسب اطلاعات بیشتر درباره میلگرد آجدار، مقاله «» را در مجله کارآهن مطالعه کنید.

میلگرد رکابی

بیشتر بخوانید:

میلگرد آجدار چیست؟ آشنایی با انواع و کاربرد آن

نحوه تولید میلگرد رکابی

تولید میلگرد رکابی شامل شکل دادن و خم کردن میلگردهای آرماتور با توجه به مشخصات و ابعاد طراحی است. میلگرد رکابی عمود بر میلگردهای طولی (که اغلب به آن‌ها میلگردهای اصلی نیز گفته می‌شود) قرار می گیرند تا از کمانش یا جابجایی میلگردهای اصلی تحت بارهای مختلف از جمله لنگرهای خمشی و نیروهای برشی جلوگیری کنند. آ‌ن‌ها به مهار بتن و میلگردهای طولی درون عضو سازه کمک کرده و به استحکام و پایداری کلی سازه کمک می‌کنند. 

فرایند کلی تولید میلگرد رکابی عبارتند از:

  1. ملاحظات طراحی: اولین قدم بررسی نقشه‌های طراحی سازه و مشخصات ارائه شده توسط مهندس است. این نقشه‌ها شامل اطلاعاتی در مورد ابعاد، پیکربندی و محل قرارگیری میلگرد رکابی می‌شود.
  2. انتخاب مواد: بر اساس الزامات طراحی، مواد میلگرد تقویتی مناسب، مانند میلگرد ساده یا آجدار را انتخاب کنید. انتخاب مصالح به عواملی مانند نیازهای ساختاری، استحکام مورد نظر و قوانین محلی ساختمان بستگی دارد.
  3. اندازه‌گیری و برش: برای تعیین طول مورد نیاز میلگردهای تقویت‌کننده برای هر رکاب، از ابزارهای اندازه‌گیری مانند متر یا خط کش استفاده کنید. با استفاده از ابزار برش فولادی یا اره فلزی، میلگرد رکابی را به طول مناسب برش دهید.

۴. شکل دادن: پس از برش میلگردها به طول مورد نظر، باید برای استفاده در سازه دوباره شکل داده شوند. این کار را می‌توان با استفاده از یک دستگاه خم کن انجام داد که به طور خاص برای خم کردن میلگرد رکابی طراحی شده است. دستگاه را می توان طوری برنامه‌ریزی کرد که میلگرد رکابی را مطابق شکل و ابعاد مورد نیاز مشخص شده در نقشه‌های طراحی خم کند.

۵. کنترل کیفیت: به طور منظم میلگرد خم شده را از نظر دقت در شکل، ابعاد و کیفیت کلی بررسی کنید. اطمینان حاصل کنید که میلگرد رکابی دارای مشخصات و تلورانس‌های مورد نیاز مانند زوایای مناسب، ابعاد بین خم‌ها و انحنای صاف هستند.

شایان ذکر است که استفاده از ماشین آلات تخصصی مانند دستگاه خم کن مخصوص میلگرد رکابی می تواند کارایی و دقت در تولید این محصول را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد. این ماشین‌ها معمولا تنظیمات خمشی متفاوتی را دارند و می‌توانند مقادیر زیادی میلگرد رکابی را با کیفیت ثابت بسازند.

انواع میلگرد رکابی

میلگرد رکابی در انواع مختلفی از خم تولید می‌شود که شامل میلگرد اوتکا یا میلگرد ادکا، میلگرد ممان منفی، میلگرد خاموت، میلگرد خرک و میلگرد سنجاقی است. در ادامه به طور مفصل به هر یک از انواع میلگرد رکابی می‌پردازیم.

میلگرد رکابی ستون

۱. میلگرد ادکا

میلگرد ادکا که با نام میلگرد اوتکا نیز شناخته می‌شود. یک خم مورد استفاده در میلگرد رکابی است که نیروهای وارد شده به سازه را مدیریت می‌کند. شکل ظاهری این میلگرد شبیه به گردن اردک با سری خمیده است که در نقطه اتصال تیر سقف به تیرچه جایگذاری می‌شود. بنابراین میلگرد ادکا در جلوگیری از سُر خوردن تیرچه از روی تیر به خاطر اعمال بارهای دینامیکی و کنترل ترک خوردگی سقف،نقش مهمی ایفا می‌کند.

۲. میلگرد ممان منفی

میلگرد ممان منفی نیز همانند میلگرد ادکا، سری خمیده دارد و برای افزایش استحکام و جلوگیری از ترک خوردگی سقف بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع میلگرد در سازه‌های بتنی برای تقویت و تثبیت بتن در مواجهه با نیروهای خمشی و کششی استفاده می‌شود.     

میلگرد ممان منفی یا همان آرماتور ممان به صورت حلقه‌های کوچک و بسته شده تولید می‌شود و در نقاطی از سازه که در آن نیروهای خمشی منفی ایجاد می‌شود (مانند لنگر منفی دال سقفی)، قرار می‌گیرد. این نیروهای خمشی منفی معمولا در نقاطی که بتن در حال کشش است، کاربرد دارد؛ بنابراین می‌تواند میلگردهای اصلی سازه را در مقابل ترک خوردگی و تغییر شکل، محافظت ‌کند. 

میلگرد ممان منفی به صورت افقی و عمودی درون بتن نصب می‌شود تا زمینه را برای افزایش استحکام و مقاومت سازه فراهم نماید.. این نوع میلگرد معمولا در سازه‌های بزرگ مانند پل‌ها، سد‌ها و ساختمان‌های بلند کاربرد دارد.

جدول تفاوت‌های میلگرد ادکا و ممان منفی
معیارمیلگرد ادکامیلگرد ممان منفی
ظاهردارای خم شبیه به سر اردکدارای خم شبیه به عصا
کاربردجلوگیری از ترک‌های برشیجلوگیری از نیروی کششی ناشی از لنگر منفی
ضرورت اجرااجرای آن در سازه اجباری نیستاجرای آن در سازه اجباری است

۳. میلگرد خاموت

خاموت یک نوع میلگرد است که در آرماتوربندی سازه بتنی، به دو سایر میلگردها قرار می‌گیرد. ویژگی اصلی میلگرد خاموت، قابلیت خم شدن و خاصیت ارتجاعی پس از خم شدن است. به عبارت دیگر، این نوع میلگرد پس از خم شدن، به حالت اولیه خود برمی‌گردد و ضمن ایجاد حالت ارتجاعی، از ترک خوردن سازه در برابر نیروهای وارده به ویژه نیروی زلزله جلوگیری می‌کند.

 میلگرد خاموت به‌طور گسترده در صنعت ساخت و ساز استفاده می‌شود، به‌ویژه در ساخت بتن مسلح و مصارفی که نیاز به خم‌شدگی و انعطاف‌پذیری دارند. با توجه به خاصیت انعطاف‌پذیری خاموت، از میلگرد a2 برای تولید آن استفاده می‌شود. با این حال، انواع خاموت‌ها به انواع مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند که شامل خاموت سنتی، خاموت معمولی، خاموت سلولار و خاموت ربات است.

۴. میلگرد خرک

خرک یک نوع میلگرد است که در ساختمان‌ها برای تقویت و تثبیت بتن استفاده می‌شود. این نوع میلگرد به صورت حلقه‌های کوچک تولید می‌شود که برای تثبیت میلگردهای اصلی بتن به یکدیگر و ایجاد سازه‌های مقاوم، مورد استفاده قرار می‌گیرد. 

میلگرد خرک معمولا از فولاد ساخته می‌شود و در اندازه‌ها و قطرهای مختلفی در دسترس است. این میلگردها به صورت افقی و عمودی درون بتن قرار می‌گیرند و باعث افزایش مقاومت و استحکام سازه می‌شوند. همچنین، میلگرد خرک برای جلوگیری از ترک خوردگی و تغییر شکل بتن در مواجهه با نیروهای خمشی و کششی نیز کاربرد دارد.

علاوه بر این، وقتی امکان استفاده از خاموت در فونداسیون وجود نداشته باشد، پای میلگرد خرک به میان می‌آید. به این منظور که بتوان جهت قرار دادن دو شبکه متوالی افقی تحت یک فاصله مشخص، در داخل قالب بتن ریزی استفاده کرد. در واقع میلگرد خرک از یکسو بر روی مش تحتانی و قسمت بالایی آن به مش فوقانی متصل می‌گردد.

بیشتر بخوانید:

محصولات ساختمانی بتن مسلح چیست؟ انواع و کاربرد بتن آرمه

۵. میلگرد سنجاقی

میلگرد سنجاقی یا آرماتور سنجاقکی عرضی دارای سطح آجدار و یک سر کوچک مشبک است که به عنوان سر سنجاق در نظر گرفته می‌شود. این نوع میلگرد برای اتصال و نگه داشتن قطعات مختلف در ساختارهای بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین برای تولید این محصول از میلگرد a2 استفاده می‌شود که کربن و شکنندگی کمتری دارد.

سطح آجدار این میلگرد می‌تواند به خوبی به سایر مواد مانند بتن چسبیده و با آن ارتباط برقرار کند. از جمله کاربردهای این محصول می‌توان به اتصال قالب‌ها، ثبت و نگهداری قطعات در سازه‌های بتنی و مهم‌تر از همه، افزایش مقاومت میلگردهای طولی ستون در برابر نیروهای برشی به ویژه در هنگام زلزله و باد اشاره کرد.

استفاده از میلگرد سنجاقی می‌تواند در فیکس کردن و نگهداشتن مواد و قطعات مختلف در سازه بتنی به همراه نگهداری بهتر و دقیق‌تر کمک کند. به دلیل ساختار سنجاقی میلگرد، قطعات را می‌توان سریعا متصل کرد و اتصالات قوی و مستحکمی فراهم آورد.

میلگرد سنجاقی در اندازه‌ها و ابعاد مختلف در بازار موجود است و می‌تواند به صورت استاندارد یا به صورت سفارشی به تناسب نیازهای پروژه ارائه شود. همچنین باید اشاره کرد که خم میلگرد سنجاقی به سه صورت است: دو خم ۹۰ درجه در دو سر میلگرد، یک خم ۹۰ درجه و یک خم ۱۳۵ درجه.

ویژگی‌ها و مشخصات میلگرد رکابی

مهم‍‌ترین ویژگی‌های میلگرد رکابی عبارتند از:

  1. تکیه گاه جانبی: میلگرد رکابی از میلگردهای طولی در سازه بتنی مانند تیرها یا ستون‌ها پشتیبانی می‎کند. این محصول علاوه بر جلوگیری از کمانش یا جابجایی میلگردهای اصلی تحت بارهای مختلف، به پایداری ساختاری و یکپارچگی سازه کمک می‌کند.
  2. مقاومت برشی: وجود میلگرد رکابی جهت مقاومت در برابر نیروهای برشی به ویژه برای سازه بتن مسلح ضروری است. این محصول علاوه بر جلوگیری از ترک مورب و کنترل شکست برشی، مقاومت برشی سازه بتنی را بهبود می‎‌بخشد.
  3. شکل‌پذیری: میلگرد رکابی شکل‌پذیری و انعطاف پذیری عناصر بتن مسلح را افزایش می‌دهد.
  4. کنترل ترک: رکاب‌ها به کنترل ترکهایی که ممکن است در اثر بارهای مختلف یا عوامل دیگر در بتن ایجاد شود، کمک می‌کند.

مشخصات فنی میلگرد رکابی عبارتند از:

  1. جنس: میلگرد رکابی معمولا از فولاد کربنی یا فولاد ضد زنگ ساخته می‎شود، بسته به نیاز پروژه و مشخصات طراحی، رکاب فولاد کربنی ممکن است ساده یا آجدار باشد. در حالی که رکاب فولادی ضد زنگ مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می‌دهد.
  2. شکل و پیکربندی: این محصول به صورت حلقه بسته، معمولا به شکل مستطیل یا دایره شکل هستند. ابعاد و پیکربندی رکاب‌‎ها به طراحی سازه و الزامات خاص پروژه بستگی دارد.
  3. ابعاد: ابعاد میلگرد رکابی شامل طول و قطر بر اساس طراحی مهندسی و کاربرد مورد نظر تعیین می‌شود. این ابعاد در نقشه‌های طراحی و مشخصات پروژه مشخص شده است.
میلگرد U شکل ستون

۴. فاصله: فاصله بین میلگرد رکابی به طراحی سازه و سطح مورد نیاز مقاومت برشی بستگی دارد. فاصله به عنوان فاصله مرکز به مرکز بین رکاب‌های مجاور مشخص می‌شود.

۵. الزامات خمکاری: میلگرد رکابی با استفاده از ماشین‌آلات یا ابزار خمش به پیکربندی مورد نیاز خم می‌شود. شعاع و زوایای خمش بر اساس مشخصات طراحی و الزامات پروژه تعیین می‌گردد.

۶. پوشش سطح: بسته به مشخصات پروژه و شرایط محیطی، میلگرد رکابی را می توان با مواد محافظ برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی و افزایش طول عمر پوشش داد. پوشش های رایج شامل پوشش اپوکسی یا روی است.

کاربرد میلگرد رکابی

میلگرد رکابی با ایجاد تکیه گاه جانبی و مقاومت در برابر نیروهای برشی، نقشی مهمی را در سازه‌های بتن مسلح بر عهده دارند. آن‌ها معمولا در کاربردهای مختلف برای افزایش عملکرد ساختاری و یکپارچگی سازه بتنی استفاده می‌شوند. در ادامه به برخی از کاربردهای کلیدی میلگرد رکابی اشاره می‌کنیم:

  1. تیرها: آرماتور رکابی به طور گسترده در تیرها، هم در ناحیه خمشی و هم در ناحیه برشی استفاده می‌شود. آن‌ها در اطراف میلگردهای اصلی طولی (معروف به آرماتور خمشی) قرار می‌گیرند و برای مقاومت در برابر کشش مورب و جلوگیری از شکست برشی، کاربرد دارند. رکاب‌ها علاوه بر افزایش ظرفیت خمشی و برشی تیرها، پایداری و توانایی حمل بار را تضمین می‌کنند. 
  2. ستون‌ها: آرماتور برشی در ستون‌های بتنی برای مقاومت در برابر بارهای جانبی و ایجاد پایداری، نقش حیاتی دارد. میلگرد رکابی به صورت عمودی در اطراف میلگردهای طولی ستون قرار می‌گیرند تا در برابر نیروهای برشی مقاومت کنند. آن‌ها علاوه بر مهار هسته بتنی، به حمل بارهای محوری و مقاومت در برابر نیروهای جانبی وارده بر ستون نیز کمک می‌نمایند.
  3. دال‌ها: از میلگرد رکابی برای کنترل ترک خوردگی و افزایش مقاومت خمشی و برشی دال استفاده می‌شود. این محصول عمود بر میلگردهای اصلی داخل دال قرار می‎گیرند و مقاومت بیشتری در برابر لنگرهای خمشی و نیروهای برشی ایجاد می‌کنند.
  4. دیوارهای حائل: در دیوارهای حائل از میلگرد رکابی برای تقویت سازه در برابر فشارهای جانبی زمین استفاده می‌شود. آن‌ها علاوه بر کمک به محصور کردن بتن و میلگردهای اصلی،  از انحراف یا تغییر شکل دیوار، جلوگیری بعمل می‌آورند.
  5. پایه‌ها: در پایه‌های فونداسیون از میلگرد رکابی برای اطمینان از توزیع بار و یکپارچگی ساختاری استفاده می‌شود. این نوع محصولات، میلگردهای اصلی تعبیه شده را تقویت و مقاومت پایه را در برابر نیروهای برشی و خمشی افزایش می‌دهند.
  6. سازه‌های پل: میلگرد رکابی جزو اجزای ضروری در سازه‎های پل هستند و عناصر مختلفی مانند تیرها، ستون ها و تکیه‎گاه‌ها را تقویت می‌کنند. آن‎ها نقش حیاتی در افزایش استحکام برشی و ظرفیت تحمل بار این عناصر ساختاری دارند.
  7. سایر عناصر سازه ای: تقویت میلگرد رکابی را می توان در سایر عناصر سازه‎ای مانند پایه‌های دیوار حائل، درپوش شمع‌ها و جرثقیل سقفی نیز به کار برد. استفاده از آن‎ها در این عناصر، استحکام، دوام و مقاومت آن‌ها را در شرایط نصب افزایش می‌دهد.

مزایا و معایب میلگرد رکابی

در جدول زیر به مزایا و معایب میلگرد رکابی اشاره می‌کنیم:

مزایامعایب
بهبود مقاومت برشیپیچیدگی در فرایند ساخت و ساز
شکل‌پذیری و یکپارچگی سازهمحدودیت‌ها در زمینه پوشش بتنی
دوام بالا به ویژه در برابر خوردگینظارت جدی در فرایند بتن ریزی و تثبیت بتن
کنترل ترک خوردگیمحدودیت در فضای نصب

مقررات ملی ساختمان در رابطه با میلگرد رکابی

مقررات ملی ساختمان درباره میلگرد رکابی شامل موارد زیر است:

  • قطر میلگرد رکابی باید حداقل ۶ میلیمتر و حداکثر ۳۲ میلیمتر باشد.
  • فاصله بین میلگرد رکابی باید کمتر یا مساوی ۴ برابر قطر میلگرد باشد.
  • فاصله بین میلگردهای رکابی و سطح بتن باید حداقل ۱۵ میلیمتر باشد.
  • میلگردهای رکابی باید به گونه‌ای انحنا داده شوند که به بتن اجازه دهد تا به طور مطلوب پیرامون آن‌ها جریان پیدا کند.
  • میلگردهای رکابی باید به گونه‌ای نصب شوند که به تمامی نقاط مورد نیاز سازه دسترسی داشته باشند.
  • استفاده از میلگرد رکابی برای ساختمان‌های بالاتر از ۵ طبقه، الزامی است.
  • استفاده از خم بیش از ۱۳۴ درجه، یعنی قسمت خم شده باید ۸ برابر قطر آن باشد.
  • خم‌های ۹۰درجه باید روی هم قرار گیرند. 
میلگرد خاموت

کلام آخر

در این مقاله به موضوع میلگرد رکابی، انواع و کاربردهای آن پرداختیم. این میلگرد که به عنوان میلگرد عرضی نیز شناخته می‌شود، انعطاف‌پذیری و خاصیت ارتجاعی بالایی دارد. به همین دلیل برای مقاومت در برابر نیروهای برشی و کششی سازه بتن مسلح مناسب است. برای کسب اطلاعات بیشتر، با ما تماس بگیرید. گروه کارشناسان ما در وب سایت کارآهن، آماده پاسخگویی به سوالات شما عزیزان هستند.

سوالات متداول

میلگرد رکابی چه کاربردی دارد؟

مهم‌ترین کاربردهای میلگرد رکابی می‌توان به استفاده در سقف تیرچه بلوک، ستون، فونداسیون، دیوارهای حائل، پل‌ها و … اشاره کرد.

انواع میلگرد رکابی چیست؟

میلگرد رکابی در انواع اوتکا، خاموت، خرک، سنجاقی و ممان منفی تقسیم‌بندی می‌شود.

مهم‌ترین تفاوت میلگرد اوتکا و ممان منفی چیست؟

وظیفه میلگرد اوتکا، مقاومت در برابر نیروهای برشی است؛ در حالی که میلگرد ممان منفی در برابر نیروهای کششی ناشی از لنگر منفی دال مقاومت می‌کند.

خمکاری میلگرد رکابی به چه صورت انجام می‌شود؟

برای خم کردن میلگرد رکابی از دو روش دستی و ماشینی استفاده می‌شود.

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.