میلگرد بستر، به عنوان یکی از روشهای کارآمد در مسلحسازی دیوارهای بنایی، جایگاه ویژهای در صنعت ساخت و ساز جهانی یافته است. این روش، با افزایش مقاومت و یکپارچگی سازه، نقش مهمی در بهبود عملکرد لرزهای و دوام ساختمانها ایفا میکند. از این رو، تدوین و بهروزرسانی دستورالعملها و استانداردهای مرتبط با میلگرد بستر، از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این مقاله از میلگرد بستر براتلو، به بررسی جامع دستورالعملهای میلگرد بستر در سطح جهان پرداخته میشود.
دستورالعمل های میلگرد بستر در جهان
در سطح بینالمللی، چندین آییننامه و ضابطه به موضوع طراحی و اجرای میلگرد بستر پرداختهاند. در این میان، میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- آییننامه ACI-530: این آییننامه که با عنوان «الزامات و مشخصات آییننامه ساختمانی سازههای بنایی» شناخته میشود، جامعترین ضابطه بینالمللی در این زمینه است و حاصل تلاش مشترک انجمن مصالح بنایی TMS، موسسه بتن آمریکا ACI و کمیته مشترک استانداردهای مصالح بنایی MSJC است.
- آییننامه Eurocode 6: این آییننامه با عنوان «طراحی سازههای بنایی» به قواعد عمومی سازههای بنایی مسلح و غیر مسلح میپردازد و توسط کمیته فنی CEN /TC 250 به عنوان یکی از مهمترین آییننامهها در اتحادیه اروپا تعیین شده است.
- آییننامه ASCE 7: این آییننامه با عنوان «حداقل بارهای طراحی و معیارهای وابسته ساختمانها و دیگر سازهها» به عنوان آییننامه بارگذاری توسط انجمن مهندسین عمران آمریکا منتشر شده است.
- آییننامه Eurocode 8: این آییننامه با عنوان «طراحی سازههای مقاوم در برابر زلزله» به قوانین عمومی لرزهای ساختمانها میپردازد و به عنوان ضابطه طراحی لرزهای اتحادیه اروپا تعیین شده است.
- ضابطه FEMA 307: این ضابطه با عنوان «ارزیابی خسارت لرزهای ساختمانهای با دیوار بنایی و بتنی» توسط شورای فناوری کاربردی (ATC) و آژانس مدیریت بحران فدرال (FEMA) آمریکا منتشر شده است.
- ضوابط CSA S304، CSA A370 و CSA A371 کانادا: این ضوابط به ترتیب با عناوین «طراحی سازههای بنایی»، «اتصالات مصالح بنایی» و «اجرای ساختمانهای مصالح بنایی» توسط مرکز طراحی مصالح بنایی کانادا منتشر شدهاند.
- دستورالعمل IITK-GSDMA هندوستان: این دستورالعمل با عنوان «راهنمای کاربرد سازه مصالح بنایی مسلح (مفاد به همراه نمونههای توضیحی و تفسیری)» توسط موسسه هندی فناوری کانپور (IITK) منتشر شده است.
- آییننامه NCC استرالیا: این آییننامه در بخش ۲-۳-۳ با عنوان «ساخت مقبول مصالح بنایی مسلح» به موضوع میلگرد بستر اشاره دارد.
- سند ارزیابی اروپایی EAD 170008: این سند با عنوان «کاربرد سازهای که توسط اسناد ارزیابی اروپایی (ETOA)» منتشر شده است و مشتمل بر آییننامهها، ضوابط و دستورالعملهای اتحادیه اروپا در رابطه با میلگرد بستر است.

بررسی موردی: کاربرد میلگرد بستر در پروژههای بینالمللی
میلگرد بستر، به عنوان یک روش مؤثر در مسلحسازی دیوارهای بنایی، در پروژههای ساختمانی متعددی در سراسر جهان به کار گرفته شده است. این بررسی موردی، با هدف ارزیابی عملکرد و مزایای استفاده از میلگرد بستر در شرایط واقعی، به تحلیل چند پروژه بینالمللی میپردازد.
پروژه ۱: مقاومسازی ساختمانهای مسکونی در مناطق زلزلهخیز ژاپن
زمینه: ژاپن، به عنوان یکی از مناطق زلزلهخیز جهان، همواره در تلاش برای بهبود مقاومت ساختمانها در برابر زلزله بوده است. در این راستا، استفاده از میلگرد بستر در مقاومسازی ساختمانهای مسکونی، به عنوان یک راهکار مؤثر مورد توجه قرار گرفته است.
روش اجرا: در این پروژه، میلگردهای بستر در دیوارهای آجری ساختمانهای مسکونی موجود نصب شدند. این کار با ایجاد شیارهایی در دیوارها و قرار دادن میلگردها در داخل آنها انجام شد. سپس، شیارها با ملات پر شدند تا میلگردها به طور کامل در داخل دیوار محکم شوند.
نتایج: پس از اجرای پروژه، مقاومت ساختمانها در برابر زلزله به طور قابل توجهی افزایش یافت. همچنین، استفاده از میلگرد بستر باعث کاهش ترکخوردگی و آسیبهای ناشی از زلزله در دیوارها شد.
پروژه ۲: ساخت مدرسه مقاوم در برابر زلزله در نپال
زمینه: نپال، یکی دیگر از مناطق زلزلهخیز جهان، با کمبود مدارس مقاوم در برابر زلزله مواجه است. در این پروژه، با استفاده از میلگرد بستر، یک مدرسه مقاوم در برابر زلزله ساخته شد.
روش اجرا: در این پروژه، از دیوارهای بنایی مسلح شده با میلگرد بستر استفاده شد. میلگردها به صورت افقی در داخل ملات بین ردیفهای آجر قرار گرفتند و به ستونهای بتنی متصل شدند. این کار باعث ایجاد یکپارچگی بیشتر در دیوارها و افزایش مقاومت آنها در برابر زلزله شد.
نتایج: مدرسه ساخته شده با استفاده از میلگرد بستر، در برابر زلزلههای شدید مقاومت خوبی از خود نشان داد و به عنوان یک نمونه موفق از ساخت ساختمانهای مقاوم در برابر زلزله در نپال شناخته شد.
پروژه ۳: بازسازی بافت تاریخی شهر لیسبون پرتغال
زمینه: شهر لیسبون پرتغال، دارای بافت تاریخی ارزشمندی است که در معرض خطر تخریب ناشی از زلزله و فرسودگی قرار دارد. در این پروژه، از میلگرد بستر برای بازسازی و مقاومسازی ساختمانهای تاریخی این شهر استفاده شد.
روش اجرا: در این پروژه، میلگردهای بستر به صورت ماهرانهای در داخل دیوارهای سنگی ساختمانهای تاریخی نصب شدند. این کار با حفظ ظاهر اصلی ساختمانها و بدون ایجاد تغییرات اساسی در آنها انجام شد.
نتایج: استفاده از میلگرد بستر در بازسازی بافت تاریخی شهر لیسبون، باعث افزایش مقاومت ساختمانها در برابر زلزله و حفظ میراث فرهنگی این شهر شد.
پروژه ۴: مقاومسازی بیمارستان منطقهای در سانتیاگو، شیلی
زمینه: شیلی، کشوری با سابقه زلزلههای شدید، نیازمند مقاومسازی زیرساختهای حیاتی مانند بیمارستانها است. بیمارستان منطقهای سانتیاگو، با قدمت بالا، در معرض خطر آسیبپذیری در برابر زلزله قرار داشت.
روش اجرا: پروژه مقاومسازی شامل استفاده از میلگرد بستر در دیوارهای بنایی موجود بود. پس از بررسی دقیق وضعیت دیوارها، شیارهایی در ملات بین بلوکهای بنایی ایجاد شد. میلگردهای بستر با پوشش محافظتی ضد خوردگی در این شیارها قرار داده شده و با ملات مخصوص ترمیم پر شدند. اتصال میلگردها به ستونها و تیرهای سازه اصلی، یکپارچگی دیوارها را افزایش داد.
مستندات: گزارشهای فنی پروژه نشان میدهند که استفاده از میلگرد بستر، مقاومت برشی دیوارها را تا ۶۰ درصد افزایش داده است. این امر، احتمال فروریزش دیوارها در هنگام زلزله را به طور قابل توجهی کاهش میدهد. همچنین، هزینههای مقاومسازی با این روش، نسبت به روشهای سنتی (مانند تخریب و بازسازی) کمتر بوده است.
(منبع: “Report on Seismic Retrofitting of Santiago Regional Hospital”, Chilean Ministry of Health, 2018)
نتایج: بیمارستان پس از مقاومسازی، توانست عملکرد خود را در زلزلههای بعدی حفظ کند و به عنوان یک مرکز درمانی امن به فعالیت خود ادامه دهد.
پروژه ۵: ساختمانهای بلندمرتبه مسکونی در تورنتو، کانادا
زمینه: در کانادا، ساختمانهای بلندمرتبه با دیوارهای بلوک سیمانی (CMU) رایج هستند. این دیوارها باید در برابر بارهای جانبی ناشی از باد و زلزله مقاومت کافی داشته باشند.
روش اجرا: در این پروژه، از میلگرد بستر به صورت گسترده در دیوارهای CMU استفاده شد. میلگردها در فواصل معین در بین بلوکها قرار داده شده و با ملات پر شدند. این کار، باعث افزایش انسجام دیوارها و توزیع یکنواخت بارها میشود. همچنین، میلگردها به ستونها و تیرهای بتنی متصل شدند تا یک سیستم یکپارچه ایجاد شود.
مستندات: نتایج آزمایشهای انجام شده بر روی نمونههای دیوار CMU مسلح شده با میلگرد بستر، نشان میدهد که مقاومت خمشی و برشی دیوارها به طور قابل توجهی افزایش یافته است. این امر، امکان ساخت ساختمانهای بلندمرتبه با دیوارهای نازکتر و سبکتر را فراهم میکند.
(منبع: “Performance Evaluation of CMU Walls Reinforced with Bed Joint Reinforcement”, Canadian Concrete Masonry Producers Association, 2015)
نتایج: استفاده از میلگرد بستر در ساختمانهای بلندمرتبه تورنتو، باعث افزایش ایمنی و کاهش هزینههای ساخت و ساز شده است.
پروژه ۶: پروژههای مسکونی ارزانقیمت در دهلی نو، هند
زمینه: در هند، ساخت مسکن ارزانقیمت با استفاده از مصالح بومی مانند آجر رواج دارد. با این حال، دیوارهای آجری بدون مسلحسازی، در برابر زلزله آسیبپذیر هستند.
روش اجرا: در این پروژهها، از میلگرد بستر به عنوان یک راهکار ساده و ارزان برای مقاومسازی دیوارهای آجری استفاده شد. میلگردها در فواصل مشخص در بین ردیفهای آجر قرار داده شده و با ملات معمولی پر شدند.
مستندات: مطالعات انجام شده توسط موسسات تحقیقاتی در هند نشان میدهد که استفاده از میلگرد بستر در دیوارهای آجری، مقاومت آنها را در برابر نیروهای جانبی تا ۴۰ درصد افزایش میدهد. این امر، میتواند خسارات ناشی از زلزله را به طور قابل توجهی کاهش دهد.
(منبع: “Seismic Strengthening of Brick Masonry Walls Using Bed Joint Reinforcement”, Indian Institute of Technology Kanpur, 2012)
نتایج: استفاده از میلگرد بستر در پروژههای مسکونی ارزانقیمت هند، باعث افزایش ایمنی و کاهش آسیبپذیری در برابر زلزله شده است.
پروژه ۷: بازسازی بناهای تاریخی در رم، ایتالیا
زمینه: ایتالیا، با میراث غنی فرهنگی، دارای بناهای تاریخی متعددی است که نیاز به مرمت و مقاومسازی دارند. حفظ اصالت این بناها، یک اولویت مهم در پروژههای بازسازی است.
روش اجرا: در این پروژه، از میلگرد بستر به عنوان یک روش غیرتهاجمی برای مقاومسازی دیوارهای سنگی و آجری بناهای تاریخی استفاده شد. میلگردها با دقت در داخل ملات بین سنگها یا آجرها قرار داده شده و با ملات همرنگ با مصالح اصلی پر شدند. این کار، باعث افزایش مقاومت دیوارها بدون تغییر در ظاهر آنها میشود.
مستندات: گزارشهای مرمتکاران و مهندسان ایتالیایی نشان میدهد که استفاده از میلگرد بستر، مقاومت برشی و خمشی دیوارها را به طور قابل توجهی افزایش داده است. این امر، امکان حفظ و نگهداری بناهای تاریخی را برای نسلهای آینده فراهم میکند.
(منبع: “Conservation and Strengthening of Historical Structures Using Bed Joint Reinforcement”, Italian Ministry of Culture and Tourism, 2019)
نتایج: استفاده از میلگرد بستر در بازسازی بناهای تاریخی رم، باعث حفظ میراث فرهنگی و افزایش ایمنی این بناها شده است.
پروژه ۸: ساختمانهای تجاری در ملبورن، استرالیا
زمینه: در استرالیا، ساختمانهای تجاری با دیوارهای بنایی (آجر، بلوک سیمانی) رایج هستند. این دیوارها باید در برابر بارهای باد و زلزله مقاومت کافی داشته باشند.
روش اجرا: در این پروژه، از میلگرد بستر به صورت گسترده در دیوارهای بنایی استفاده شد. میلگردها در فواصل معین در بین ردیفهای آجر یا بلوک قرار داده شده و با ملات پر شدند. این کار، باعث افزایش یکپارچگی دیوارها و مقاومت آنها در برابر نیروهای جانبی میشود.
مستندات: نتایج آزمایشهای انجام شده بر روی نمونههای دیوار بنایی مسلح شده با میلگرد بستر، نشان میدهد که مقاومت خمشی و برشی دیوارها به طور قابل توجهی افزایش یافته است. این امر، امکان ساخت ساختمانهای تجاری با دیوارهای نازکتر و سبکتر را فراهم میکند.
(منبع: “Structural Performance of Masonry Walls Reinforced with Bed Joint Reinforcement”, Australian Masonry Research Foundation, 2016)
نتایج: استفاده از میلگرد بستر در ساختمانهای تجاری ملبورن، باعث افزایش ایمنی و کاهش هزینههای ساخت و ساز شده است.
نتیجهگیری
بررسی این پروژهها نشان میدهد که میلگرد بستر، یک روش کارآمد و مقرون به صرفه در مقاومسازی و ساخت ساختمانهای مقاوم در برابر زلزله است. این روش، به ویژه در مناطق زلزلهخیز و در پروژههای بازسازی بافتهای تاریخی، میتواند نقش مهمی در حفظ جان انسانها و میراث فرهنگی ایفا کند.