آرماتور بندی فونداسیون
ميلگردها
2-5-1- ملاحظات كلي
يكي از معمولترين علل تخريب سازه‌هاي بتن مسلح، خوردگي ميلگرد است. خوردگي ميلگردهاي داخل بتن به علت نفوذ اكسيژن، آب، دي اكسيد كربن، كلريدها و ديگر نمكها مي‌باشد. از طرف ديگر، چنانچه سطح ميلگردها داراي زنگ‌زدگي باشد، ميزان پيوستگي آنها با بتن كاهش مي‌يابد. اگر چه يك لايه زنگ‌زدگي سطحي تا حدودي مي‌تواند باعث پيوستگي بهتر ميلگردها با بتن شود. ولي به علت اينكه تشخيص اين مقدار زنگ‌زدگي ميلگرد در كارگاه شايد ميسر نباشد و نيز به علت شرايط آب و هوايي مهاجم درمنطقه، بهتر است كه ميلگردها داراي زنگ‌زدگي نباشند.
در مناطق گرم و مرطوب، تميز بودن آرماتورها و عاري بودن آنها از هر‌گونه مواد مضر و زيان آوري هنگام بتن‌ريزي ضروري است. لذا بايد فولاد قبل از مصرف و هنگام نگهداري در معرض عوامل مهاجم و خورنده واقع نشود.
همچنين ميلگردهاي با مقاومت زياد و بويژه سرد نورد شده از حساسيت بيشتري در برابر خوردگي و زنگ‌زدگي برخوردارند. حتي بخشهايي از ميلگردهاي معمولي نيز كه خم شده‌اند، زودتر از ساير بخشهاي صاف و خم نشده زنگ‌زده مي‌شوند. بنابراين در صورتيكه نياز به بكارگيري ميلگردهايي از نوع بالاتر از 400 S وجود دارد، بويژه در صورتيكه سرد نورد شده و يا بصورت سرد پيچانده و اصلاح شده باشد، توصيه مي‌شود از پوشش بتني مناسب و يا پوشش‌هاي اپوكسي يا اپوكسي‌هاي غني‌شده با روي استفاده شود تا شروع خوردگي تسريع و آهنگ خوردگي تشديد نگردد.
به غير از ميلگردهاي معمولي، گاهي از انواع ميلگردهاي ضدزنگ ، گالوانيزه ، داراي پوشش اپوكسي و … در منطقه حاشيه خليج‌فارس به منظور دوام مطلوبتر استفاده مي‌شود كه البته استفاده از آنها بدون توجه به ويژگيهايي كه دارا مي‌باشند ممكن است باعث مشكلاتي شود. در ذيل به بعضي از ويژگيهاي آنها اشاره مي‌شود.
ميلگردهاي فولادي گالوانيزه شده گاهي در بعضي از پروژه‌هاي عمراني در منطقه (بخصوص در كشورهاي عربي) مورد استفاده قرار گرفته است. اين نوع ميلگردها معمولاً توسط فلز روي (Zn) پوشانده مي‌شوند. نتايج آزمايشگاهي، عملكرد مطلوب آنها را در برابر پديده كربناتاسيون نشان مي‌دهد، اما عملكرد چندان مطلوبي از اين ميلگردها در دراز‌مدت در محيط هاي كلريدي ديده نشده است.
جديداً در بعضي از پروژه ها از ميلگردهاي داراي پوشش اپوكسي نيز استفاده گرديده است. اين نوع ميلگردها داراي عملكرد خوبي در برابر تهاجم كلريدها هستند. به دليل شكننده بودن پوشش آنها، اين نوع ميلگردها نسبت به ميلگردهاي معمولي احتياج به مراقبت بيشتري دارند. حمل و نقل و جابجايي اين ميلگردها بايد با استفاده از برزنت و اتصال به طناب در چند نقطه و بدون اينكه خم شدگي قابل توجهي در آنها صورت گيرد، انجام شود و از زنجير يا طناب سيمي براي بلند كردن آنها استفاده نشود. در بعضي از تحقيقات انجام گرفته اشكالات استفاده از اپوكسي براي پوشش ميلگردها گاه با بكارگيري اپوكسي‌هاي غني شده با روي مرتفع مي‌گردد. امروزه برخي از اين پوشش‌ها بكار مي‌رود كه ايجاد خراش و يا از بين رفتن بخش جزئي از آن از روي ميلگرد مشكلي را بوجود نمي‌آورد و وجود روي در اين پوشش‌ها از مناطق كوچك فولاد سخت و بدون پوشش در برابر خوردگي محافظت مي‌كند و به خوردگي موضعي و نقطه‌اي نمي‌انجامد، البته نتايج اين تحقيقات هنوز نيازمند بررسي‌هاي جامعتري مي‌باشد.
ميلگردهاي ضد زنگ نيز گزينه ديگري براي سازه‌هاي در معرض حملات كلريد در مناطق خورنده حاشيه خليج‌فارس است كه البته بايد هزينه استفاده از آنها را درپروژه در نظر داشت.
از ميلگردهاي غير آهني از جمله ميلگردهاي ساخته شده از الياف شيشه، الياف كربن و الياف آراميد كه در محيط‌هاي خورنده كلريدي عملكرد مطلوبي دارند، نيز بايد نام برد. البته نتايج آزمايشگاهي بلند‌مدت در مورد استفاده از آنها وجود ندارد و استاندارد مدون نيز در مورد آنها تهيه نشده است. تاكنون درسطح بسيار محدودي از آنها استفاده شده است و هزينه نسبتاً زيادي نيز دارند. انتظار مي رود در آينده‌اي نزديك با كامل تر شدن نتايج آزمايشگاهي در مورد خواص و عملكرد آنها استفاده از آنها گسترش يابد.
2-5-2- دستورالعمل‌ها
q قبل از استفاده از ميلگرد ضروري است آزمايشهايي نظير اندازه گيري مقاومت كششي، مقاومت گسيختگي و ميزان ازدياد طول در هنگام گسيختگي روي آنها انجام شده باشد و قبل از اطمينان از استاندارد بودن آنها از به كار بردن آن جلوگيري نمود.
qميلگردها بايد در محلي انبار شوند كه از تماس مستقيم با مواد خورنده و زيان آور با آن جلوگيري گردد. از افزايش دماي ميلگردهاي داخل قالب‌ها در اثر تابش مستقيم نور خورشيد قبل از بتن‌ريزي جلوگيري شود و بايد قبل از بتن‌ريزي توسط آب‌پاشي دماي آنها كاهش يابد.
q ميلگردها بايد در محلي انبار شوند كه در معرض مستقيم رطوبت نباشند. همچنين ميلگردها بايد در برابر وزش باد محافظت گردند.
q اكيداً توصيه مي‌شود كه ميلگردها بر روي خاك قرار نگيرند. در غير اينصورت در تماس با خاك و نيز موادي كه داراي املاح خورنده است، آلوده شده و استفاده از ميلگردهاي آلوده باعث جذب رطوبت توسط املاح روي آن شده و خوردگي را در بتن موجب مي شود.
q ميلگردها بايد طوري انبار شوند كه حداقل 15 سانتيمتر از سطح زمين فاصله داشته باشند.
q ميلگردها را بايد بر حسب نوع و قطر آنها تفكيك و انبار نمود. در صورت وجود ميلگردهايي با قطرهاي مشابه اما با مقاومت و مشخصات مكانيكي متفاوت، بايد آنها را در محل‌هاي جداگانه و با علامتگذاري انبار كرد.
q ميلگردهاي آلوده به خاك، املاح و مواد زيان آور كه از راه تماس با زمين و يا به علل ديگر دچار آلودگي شده‌اند، بايد قبل از مصرف كاملاً تميز شده و زنگ آن زدوده شود. اين ميلگردها تنها در صورتي قابل استفاده هستند كه خواص فيزيكي، مكانيكي و شيميايي آن تغيير نكرده و طبق ويژگيهاي استاندارد باشد.
q نكته بسيار مهمي كه معمولاً به آن توجهي نمي شود، ويژگيهاي سيم آرماتوربندي است. سيم آرماتوربندي بايد كاملاً تميز، عاري از زنگ‌زدگي و داراي ويژگيهاي استاندارد باشد. قطر سيمهاي آرماتوربندي بايد در حدود 6/1 ميليمتر باشد. هنگام بتن ريزي بايد دقت شود تا ميزان پوشش در نظر گرفته شده روي ميلگردها تأمين گردد و انتهاي سيمها داخل پوشش قرار نگيرد.
q هنگام بتن‌ريزي ممكن است روي سطح ميلگردها، قشري از ملات حاصل از بتن‌ريزي قبلي وجود داشته باشد. چنانچه فاصله زماني بين بتن‌ريزي قبلي و بعدي حداكثر تا 3-2 ساعت باشد، نياز به پاك كردن قشر ملات از سطح ميلگرد نمي‌باشد. اما در غير اينصورت بايد قشر ملات سخت شده از روي سطح ميلگردها زدوده شود.
q خم انتهاي ميلگردها بايد به سمت داخل بتن باشد، طوريكه داخل منطقه پوشش قرار نگيرد.
q ميلگردهاي انتظار بايد حتي‌الامكان طوري خم شوند تا مجدداً نياز به بازكردن خم آنها وجود نداشته باشد.
2-6 – فاصلهنگهدارها (لقمه‌ها)
2-6-1- ملاحظات كلي
فاصلهنگهدارها براي تنظيم و حفظ فاصله ميلگردها تا سطح قالب يا بتن در حين نصب و بتن‌ريزي و تراكم تا زمانيكه امكان جابجايي آن در داخل بتن وجود داشته باشد، بكار مي‌رود. در واقع بخشي از سطح بتن عملاً توسط فاصله‌نگهدار (لقمه) اشغال مي‌شود و بنابراين كيفيت آن مانند بتن در قسمت سطحي بعنوان پوشش روي ميلگرد حائز اهميت است. هماهنگي و شباهت عملكرد آن بويژه در برابر تغيير رطوبت و تغيير دما با بتن اصلي مي‌تواند كمك مؤثري در بالا رفتن دوام بتن و سازه بتني باشد. همچنين تردد افراد و حركت وسايل بر روي ميلگردها درهنگام بتن‌ريزي مي‌تواند به ايجاد ترك در محاذات ميلگردها بيانجامد و فاصله‌نگهدار‌هاي متصل به ميلگردها و مقاوم در برابر نيروهاي وارده باعث كاهش اين لرزشها و تغيير شكل ميلگردها مي‌گردد، بشرط آنكه اين فاصلهنگهدارها در فواصل مناسب نصب شود.
2-6-2– دستورالعمل‌ها
q فاصلهنگهدارها بايد محكم و با دوام باشند بطوري كه باعث خوردگي و نيز از بين رفتن پوشش بتني نگردند.
q فاصلهنگهدارها بايد قبل و بعد از بتن ريزي زير بارهاي وارده تغيير شكل ندهند.
q فاصلهنگهدارها بايد طوري انتخاب شوند تا پيوستگي بتن را حفظ نمايند.
q فاصلهنگهدارها و ميلگردها بايد كاملاً در موقعيت خود تثبيت شده باشند و بتن ريزي سبب حركت آنها نگردد.
q فاصله‌نگهدار‌هايي كه در محل كارگاه ساخته مي شوند (توسط سيمان و سنگدانه هاي مناسب) بايد با دوام و بدون تخلخل بوده و مقاومت آن در حدود مقاومت بتن احاطه كننده اطراف باشد. اين نوع فاصلهنگهدارها پس از ساخت بايد طبق ضوابط آيين‌نامه آبا عمل آوري شوند. نسبت آب به سيمان مخلوط مورد استفاده در ساخت فاصلهنگهدارها نبايد بيشتر از مخلوط بتن باشد. ميزان جذب آب اين فاصلهنگهدارها بايد پس از 30 دقيقه كمتر از 5/3 درصد وزني آنها باشد.
q معمولاً در هنگام ساخت فاصلهنگهدارها با مخلوط سيمان و سنگدانه مناسب، حداكثر اندازه سنگدانه بايد به مراتب كوچكتر از ضخامت پوشش روي ميلگردها باشد و توصيه مي‌شود به يك سوم ضخامت پوشش محدود گردد. در اين حالت براي دستيابي به نسبت آب به سيمان مورد نظر در بتن اصلي ميزان مصرف سيمان و آب براي تأمين رواني مناسب افزايش مي‌يابد. بكارگيري روان‌‌كننده در ساخت اين بتن يا ملات براي پرهيز از افزايش آب و سيمان توصيه مي شود.
q در ساخت فاصلهنگهدارها گاه براي بستن لقمه به ميلگرد از سيم آرماتوربندي استفاده مي‌شود. بايد توجه داشت فاصله سر سيم در لقمه تاسطح قالب (بتن) از ميزان حداكثر پوشش مجاز تجاوز نكند.
q فاصله‌نگهدار‌هاي پلاستيكي و يا ساخته شده از مواد ديگر، بايد طوري انتخاب شوند تا باعث نفوذ مواد مضر به داخل بتن نگردند. در مورد عملكرد فاصله‌اندازهاي پلاستيكي بعلت تفاوت زياد ضريب انبساط حرارتي آن با بتن ترديد وجود دارد.
q فواصل فاصلهنگهدارها از هم بايد طوري باشد تا با كارايي بتن هماهنگ بوده به طوري كه بتن اطراف آنها را كاملاً فرا گيرد و پيوستگي بتن از بين نرود.
q در كارگاه‌هاي كوچك و براي كارهاي كم‌اهميت، گاهي به جاي فاصلهنگهدارها از تكه‌سنگهاي برش‌خورده استفاده مي گردد كه اين روش توصيه نمي‌گردد، زيرا در اثر تفاوت خواص و بافت اين سنگ‌ها با سنگدانه‌هاي مورد استفاده در بتن، امكان نفوذ از اين نقاط وجود دارد.