در طراحی سازه‌ها، به‌ویژه در مناطق زلزله‌خیز، توجه به جزئیات اجرایی و محاسباتی دیوارهای غیرسازه‌ای از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. یکی از جنبه‌های حیاتی در این زمینه، محاسبه دقیق مقدار میلگرد بستر مورد نیاز در این دیوارها است. این محاسبات، که بر اساس سطح مقطع موثر دیوار در برش خارج از صفحه انجام می‌شوند، نقشی کلیدی در افزایش مقاومت و ایمنی ساختمان‌ها در برابر نیروهای جانبی، به‌ویژه زلزله، ایفا می‌کنند.
در این مقاله از میلگرد بستر براتلو، با استناد به پیوست ششم آیین‌نامه ۲۸۰۰، به بررسی دقیق این محاسبات و ضوابط مربوطه خواهیم پرداخت تا مهندسان و متخصصان ساخت‌وساز بتوانند با دیدی روشن و آگاهانه، نسبت به طراحی و اجرای صحیح دیوارهای غیرسازه‌ای اقدام نمایند.
محاسبه تعداد میلگرد بستر در دیوارهای غیر باربر بر طبق سطح مقطع موثر دیوار در برش خارج از صفحه (بر اساس پیوست ششم آیین نامه ۲۸۰۰)
دیوارهای غیر سازه‌ای، نقش مهمی در معماری و تقسیم‌بندی فضاهای داخلی ساختمان ایفا می‌کنند. این دیوارها، برخلاف دیوارهای سازه‌ای، باربری ندارند اما همچنان باید در برابر نیروهای مختلف، از جمله نیروهای ناشی از زلزله، مقاوم باشند. به همین دلیل، استفاده از میلگرد بستر در این دیوارها، به منظور افزایش استحکام و یکپارچگی آن‌ها، ضروری است.
مطابق با بند پ۶-۱-۴-۲ پیوست ششم آیین نامه ۲۸۰۰، حداقل سطح مقطع میلگرد بستر مورد نیاز، معادل ۰.۰۰۰۳ سطح مقطع موثر دیوار در برش خارج از صفحه است. این ضابطه، تضمین می‌کند که دیوار غیر سازه‌ای، در برابر نیروهای جانبی وارد شده، به اندازه کافی مقاوم باشد و از فروریزش آن جلوگیری شود.
محاسبه تعداد میلگرد بستر
برای محاسبه تعداد میلگرد بستر مورد نیاز، ابتدا باید سطح مقطع موثر دیوار را محاسبه کنیم. این مقدار با ضرب ارتفاع دیوار (h) در ضخامت دیوار (t) به دست می‌آید (A_g = h * t). سپس، حداقل سطح مقطع لازم برای میلگرد بستر (A_s) با ضرب این مقدار در عدد ثابت ۰.۰۰۰۳ محاسبه می‌شود (A_s = 0.0003 * A_g). با جایگزینی فرمول A_g، فرمول A_s به صورت A_s = 0.0003 * h * t در می‌آید.
از طرف دیگر، سطح مقطع کل میلگردهای بستر با ضرب تعداد میلگردها (n) در مساحت هر میلگرد (که با فرمول π * (d/2)^2 به دست می‌آید) محاسبه می‌شود، که در آن d قطر میلگرد است (A_s = n * π * (d/2)^2).
با برابر قرار دادن دو محاسبه برای A_s، می‌توان تعداد میلگرد بستر مورد نیاز (n) را به دست آورد: n = (0.0003 * h * t) / (π * (d/2)^2). به عنوان مثال، اگر از میلگرد بستر با قطر ۴ میلی‌متر استفاده کنیم و دیوار ما ۱۰۰ میلی‌متر ضخامت و ۳۰۰۰ میلی‌متر ارتفاع داشته باشد، حدود ۷.۱۶ میلگرد نیاز خواهیم داشت که به ۷ عدد گرد می‌شود. این میلگردها به صورت افقی و با فواصل مساوی در دیوار قرار می‌گیرند.
سطح مقطع موثر دیوار در برش خارج از صفحه
برای درک بهتر محاسبات، باید به مفهوم سطح مقطع موثر دیوار در برش خارج از صفحه پرداخت. سطح مقطع موثر دیوار در برش خارج از صفحه، در واقع همان ناحیه‌ای از دیوار است که در برابر نیروهای برشی مقاومت می‌کند. مطابق با بند پ ۶-۱-۴-۱-۱-۲ پیوست ششم، دیوارهای غیر سازه‌ای باید برای بارهای اینرسی ایجاد شده در آن‌ها در جهت داخل صفحه و خارج از صفحه طراحی شوند.
از طرفی، در بند پ ۶-۱-۴-۱ ذکر شده است که برای دیوارهای غیر سازه‌ای غیر پیوسته، نیازی به طراحی برای برش و خمش داخل صفحه نیست و دیوار فقط باید برای برش و خمش خارج از صفحه طراحی شود. این بدان معناست که در دیوارهای غیر پیوسته، به واسطه جداسازی از تیرها و ستون‌ها، عملاً بحث شکست برشی و خمشی داخل صفحه منتفی است.
برش و خمش خارج از صفحه
برش خارج از صفحه، به لغزش دیوار در جهت ضخامت آن اشاره دارد. این نوع برش، معمولاً در دیوارهایی که نیروی متمرکز دائمی در پشت آن‌ها قرار دارد (مانند دیوارهای حائل و زیرزمین)، بحرانی می‌شود و نیاز به استفاده از میلگردهای برشی (سنجاقی) برای افزایش مقاومت برشی خارج از صفحه دارد.
خمش خارج از صفحه، به دو صورت خمش قائم و خمش افقی در دیوارهای غیر سازه‌ای رخ می‌دهد:
- خمش قائم: این خمش، ناشی از وزن دیوار است و برای کنترل آن، باید به واسطه وادار، طول دیوار به ۴ متر محدود شود.
- خمش افقی: این خمش، در اثر نیروی اینرسی زلزله وارد بر دیوار (Vpu) ایجاد می‌شود. برای کنترل خمش افقی، از میلگرد بستر استفاده می‌شود.
میلگرد بستر: نقشی کلیدی در استحکام دیوارهای غیر سازه‌ای
میلگرد بستر، نوعی آرماتور فولادی است که به صورت شبکه‌ای در بین بلوک‌های دیوارهای غیر سازه‌ای قرار می‌گیرد. این میلگرد، با ایجاد پیوستگی بین بلوک‌ها، از ترک خوردگی و فروریزش دیوار در اثر نیروهای جانبی جلوگیری می‌کند. استفاده از میلگرد بستر، به ویژه در مناطق زلزله‌خیز، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
ضابطه ۷۲۹: نکته‌ای مهم در محاسبه تعداد میلگرد بستر خرپایی
بر اساس ضابطه ۷۲۹، برای محاسبه تعداد میلگرد بستر خرپایی در سطح مقطع موثر دیوار، فقط باید سطح مقطع یکی از مفتول‌های طولی بستر را در نظر گرفت. این موضوع به این دلیل است که با توجه به تغییر جهت نیروی زلزله در کسری از ثانیه، یک دیوار باید در هر دو جهت حول محور خنثی خمش را تحمل کند. این ضابطه باعث می‌شود که در محاسبات، ایمنی و پایداری دیوار در برابر نیروهای مختلف در نظر گرفته شود.
نتیجه‌گیری:
رعایت ضوابط و استفاده صحیح از میلگرد بستر
برای رعایت حداقل میلگرد بستر در دیوارهای غیرسازه‌ای، (مطابق بند پ ۶-۱-۴-۲ پیوست ششم آیین‌نامه ۲۸۰۰) نسبت ۰.۰۰۰۳ باید در دیوارهای به ضخامت ۱۰ سانتی‌متر، در هر ۴۰ سانتی‌متر از ارتفاع دیوار (تقریباً ۷ عدد) و برای دیوارهای به ضخامت ۲۰ سانتی‌متر در هر ۲۰ سانتی‌متر از ارتفاع دیوار (تقریباً ۱۴ عدد) از یک میلگرد بستر گالوانیزه به ضخامت ۴ میلی‌متر استفاده شود.
رعایت ضوابط میلگرد بستر، علاوه بر افزایش ایمنی ساختمان، می‌تواند به کاهش هزینه‌های ناشی از تعمیرات و بازسازی‌های پس از زلزله نیز کمک کند. بنابراین، توصیه می‌شود که مهندسان و متخصصان ساخت‌وساز، با دقت و آگاهی کامل نسبت به این موضوع اقدام نمایند.
همچنین برای خرید میلگرد بستر می توانید با شماره های موجود در سایت تماس بگیرید و یا از نزدیک از تولیدی ما دیدن فرمایید تا از کیفیت محصول اطمینان حاصل کنید. برای مشاهده لیست قیمت میلگرد بستر میتوانید به لینک زیر مراجعه کنید.
قیمت میلگرد بستر – خرید میلگرد بستر
