خاموت چیست
خاموت، که یکی از حیاتی ترین اجزای سازه‌های بتنی محسوب می‌شود، میلگردی است که به صورت عرضی در ستون‌ها، تیرها و سایر المان‌های بتن مسلح قرار می گیرد و نقش کلیدی در افزایش مقاومت برشی و پیچشی سازه ایفا می کند. این المان فولادی، بتن و میلگردهای طولی را محصور کرده و از کمانش آن ها جلوگیری می‌کند، به ویژه در برابر نیروهای مخرب مانند زلزله. شناخت جامع این میلگرد برای مهندسان عمران، پیمانکاران و فعالان صنعت ساخت وساز از اهمیت بالایی برخوردار است.
این مقاله راهنمایی جامع در مورد خاموت است که تمامی جنبه های آن از تعریف و تاریخچه گرفته تا انواع، روش تولید، مواد اولیه، کاربردها، ابعاد و سایزینگ دقیق، نکات اجرایی و عوامل مؤثر بر قیمت آهن آلات در آهن جم را پوشش می دهد. هدف ما ارائه مرجعی قابل اعتماد و کاربردی است که به تمامی پرسش‌های شما در مورد خاموت پاسخ دهد و به تصمیم‌گیری‌های آگاهانه در طراحی، خرید و اجرای این عنصر مهم سازه‌ای کمک کند.
منبع مقاله : https://aminmasaleh.com/blog/ahanjam
خاموت چیست؟ (تعریف و مفهوم جامع)
خاموت (Stirrups) در صنعت ساختمان سازی به میلگردهای فولادی خم شده‌ای گفته می شود که به صورت عرضی یا عمود بر میلگردهای طولی در بتن مسلح قرار می‌گیرد. وظیفه اصلی خاموت، محصور کردن میلگردهای طولی و بتن در هسته مقطع است. این محصوریت مقاومت بتن در برابر فشار را به شکل چشمگیری افزایش داده و از کمانش میلگردهای طولی تحت بارهای فشاری جلوگیری می‌کند.
علاوه بر این، خاموت‌ها نقش حیاتی در تحمل نیروهای برشی و پیچشی در اعضای بتنی مانند تیرها و ستون‌ها دارند. آن‌ها با ایجاد یک شبکه فولادی، از گسترش ترک‌های برشی مورب ممانعت کرده و به شکل‌پذیری سازه کمک می‌کنند، که این امر به ویژه در مناطق زلزله‌خیز اهمیت بسزایی دارد. به همین دلیل، خاموت‌ها اغلب به عنوان “آخرین خط دفاعی” سازه در برابر زلزله شناخته می‌شوند.
تاریخچه استفاده از خاموت
استفاده از خاموت در سازه‌های بتن مسلح، نتیجه دهه‌ها تجربه و پیشرفت در علم مهندسی عمران است. در ابتدا، مهندسان عمدتاً بر روی میلگردهای طولی برای تحمل نیروهای کششی تمرکز داشتند، اما با گذشت زمان و وقوع زلزله‌های ویرانگر، نیاز به افزایش مقاومت سازه‌ها در برابر نیروهای جانبی، به ویژه برش و پیچش، آشکار شد. یکی از نقاط عطف مهم در این زمینه، زلزله ویرانگر ژاپن در سال ۱۹۷۱ بود.
مشاهده تخریب گسترده سازه‌های بتنی که فاقد آرماتوربندی عرضی کافی بودند، مهندسان را به سمت درک اهمیت حیاتی خاموت سوق داد. این فاجعه طبیعی، منجر به بازنگری اساسی در آیین‌نامه‌ها و استانداردهای طراحی سازه‌ای در سراسر جهان شد و استفاده از خاموت به عنوان یک جزء لاینفک در طراحی سازه‌های بتن مسلح، به ویژه در مناطق لرزه‌خیز، الزامی گردید. از آن زمان به بعد، تحقیقات و توسعه‌های فراوانی در زمینه طراحی و تولید انواع خاموت صورت گرفته است.
فرق تنگ و خاموت (تفاوت‌های کلیدی طبق مبحث نهم)
گرچه در زبان عامیانه، واژه “خاموت” به تمامی آرماتورهای عرضی اطلاق می شود، اما در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان (طرح و اجرای ساختمان‌های بتن آرمه)، تمایز فنی مشخصی بین “تنگ” و “خاموت” وجود دارد که درک آن برای مهندسان و دست اندرکاران صنعت ساختوساز ضروری است.
- تنگ (Tie): تنگ به حلقه هایی از میلگرد یا سیم گفته می شود که به شکل دایره، مستطیل یا چند وجهی، بدون کنج های متمایل به سمت داخل، آرماتورهای طولی را در بر می گیرد. کاربرد اصلی تنگ‌ها، در اعضای فشاری مانند ستون‌ها و دیوارهای برشی است. وظیفه آن ها محصور کردن بتن در هسته مقطع و جلوگیری از کمانش میلگردهای طولی تحت بار فشاری است، که این امر به افزایش مقاومت فشاری و شکل پذیری عضو کمک می‌کند.
- خاموت (Stirrup): خاموت به آرماتورهای عرضی گفته می‌شود که برای مقاومت در برابر نیروهای برشی و پیچشی در اعضای خمشی مانند تیرها و دال‌ها به کار می‌روند. این میلگردها معمولاً به شکل U، L یا مستطیل های باز یا بسته هستند و وظیفه دارند تا از ایجاد و گسترش ترک های برشی مورب جلوگیری کرده و میلگردهای طولی را در جای خود ثابت نگه دارند.
با این حال، به دلیل کاربرد مشترک در آرماتوربندی عرضی، بسیاری از افراد به صورت کلی به هر دو نوع “خاموت” می‌گویند. این تمایز فنی، نشان دهنده دقت و اهمیت نقش هر یک از این عناصر در تحمل بارهای مختلف در سازه‌های بتنی است.
اهمیت و مزایای استفاده از خاموت در ساختمان‌سازی
استفاده از خاموت در سازه‌های بتن مسلح، مزایای متعددی به همراه دارد که نقش حیاتی در افزایش ایمنی، پایداری و طول عمر ساختمان ایفا می‌کند. این مزایا، خاموت را به عنصری ضروری در مهندسی عمران تبدیل کرده‌اند:
- افزایش مقاومت برشی و پیچشی بتن: خاموت‌ها با تشکیل شبکه‌ای فولادی در بتن، به طور مؤثری نیروهای برشی و پیچشی را تحمل کرده و از گسترش ترک‌های مورب در عضو جلوگیری می‌کنند.
- جلوگیری از کمانش میلگردهای طولی: میلگردهای طولی تحت فشارهای زیاد ممکن است دچار کمانش شوند. خاموت‌ها با محصور کردن این میلگردها، از کمانش زودرس آن‌ها ممانعت کرده و پایداری جانبی آن‌ها را تضمین می‌کنند.
- افزایش شکل‌پذیری و مقاومت ستون‌ها: با محدود کردن بتن در هسته ستون، خاموت‌ها باعث افزایش مقاومت فشاری و شکل‌پذیری بتن می‌شوند. این امر به ویژه در هنگام زلزله، به سازه اجازه می‌دهد تا قبل از تخریب کامل، تغییر شکل‌های بیشتری را تحمل کند.
- محدود کردن بتن در هسته و افزایش استحکام آن: خاموت‌ها با ایجاد یک قفس فولادی، بتن را در داخل خود محصور می‌کنند که این محصوریت، مقاومت نهایی بتن را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد.
- تثبیت موقعیت میلگردهای طولی حین بتن‌ریزی: خاموت‌ها میلگردهای طولی را در فواصل مشخص و در موقعیت صحیح خود نگه می‌دارند، تا از جابجایی آن‌ها هنگام بتن‌ریزی جلوگیری شود.
- جلوگیری از ترک‌های ناگهانی مورب: با توزیع تنش‌ها و محدود کردن گسترش ترک‌ها، خاموت‌ها از بروز ترک‌های ناگهانی و خرابی‌های ترد در بتن جلوگیری می‌کنند.
- افزایش عمر مفید سازه در برابر بارهای دینامیکی (زلزله): نقش اصلی خاموت‌ها در مناطق لرزه‌خیز، جذب انرژی ناشی از لرزش‌های شدید و مقاومت در برابر نیروهای برشی و پیچشی ناشی از زلزله است که به پایداری و طول عمر سازه در برابر این بارهای دینامیکی کمک می‌کند.
مواد اولیه تولید خاموت (جنس و گرید میلگرد)
کیفیت و نوع میلگرد مورد استفاده در تولید خاموت، تأثیر مستقیمی بر مقاومت و عملکرد نهایی سازه دارد. خاموت‌ها معمولاً از میلگردهای آجدار با قطرهای کوچک تر ساخته می‌شوند. آهن جم عرضه کننده آهن آلات متنوعی است که می تواند نیازهای مربوط به مواد اولیه خاموت را تأمین کند. گریدهای رایج میلگرد برای تولید خاموت عبارت‌اند از:
- فولاد A1 (ساده): این نوع میلگرد فاقد آج است و از انعطاف‌پذیری بالایی برخوردار است. به دلیل مقاومت کششی و تسلیم پایین‌تر، استفاده از آن برای خاموت‌گذاری در سازه‌های با اهمیت بالا یا مناطق لرزه‌خیز توصیه نمی‌شود، مگر در موارد خاص که نیاز به خم‌کاری‌های بسیار زیاد و دقیق وجود داشته باشد و طبق آیین‌نامه‌ها مجاز شمرده شود.
- فولاد A2 (آجدار مارپیچ): این گرید، پرکاربردترین نوع میلگرد برای تولید خاموت است. آج‌های مارپیچ آن به بتن گیرایی مناسبی می‌دهند و در عین حال، انعطاف‌پذیری کافی برای خم‌کاری‌های مورد نیاز در خاموت را فراهم می‌کند. میلگردهای A2 در قطرهای ۸، ۱۰ و ۱۲ میلی‌متر، گزینه‌های اصلی برای ساخت خاموت هستند.
- فولاد A3 (آجدار جناغی): میلگردهای A3 دارای استحکام بالاتر و سختی بیشتری نسبت به A2 هستند. به دلیل سختی بالا، خم‌کاری آن‌ها به دقت بیشتری نیاز دارد و در صورت خم‌کاری نادرست، ممکن است دچار شکست شوند. در موارد خاصی که نیاز به مقاومت برشی بالاتر است و با رعایت دقیق ضوابط خم‌کاری، می‌توان از میلگردهای A3 نیز برای تولید خاموت استفاده کرد، اما عموماً برای میلگردهای طولی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انتخاب گرید مناسب باید بر اساس الزامات طراحی سازه و آیین‌نامه‌های مربوطه صورت گیرد تا اطمینان حاصل شود که خاموت تولیدی، مقاومت و شکل‌پذیری مورد نیاز را فراهم می‌کند. برای خرید میلگردهای باکیفیت و مناسب، می‌توانید به بنگاه آهن آلات آهن جم مراجعه کنید.
انواع خاموت (بر اساس شکل ظاهری، کاربرد و روش تولید)
خاموت‌ها در اشکال و با روش‌های تولید متنوعی به کار می‌روند که هر یک کاربردها و ویژگی‌های خاص خود را دارند. شناخت این تنوع، به انتخاب بهینه خاموت برای نیازهای مختلف پروژه کمک می‌کند:
- خاموت ساده (معمولی):
این نوع خاموت، رایج‌ترین و ابتدایی‌ترین شکل خاموت است که به صورت مربع یا مستطیل و با زاویه خم ۹۰ درجه تولید می‌شود. عمدتاً به روش دستی و با استفاده از اهرم خم‌کاری می‌شود و قابلیت تنظیم ابعاد قالب را دارد. خاموت‌های ساده در اکثر پروژه‌های ساختمانی معمولی برای ستون‌ها و تیرها به کار می‌روند.
- خاموت مهندسی:
تفاوت اصلی خاموت مهندسی با خاموت ساده، در زاویه خم انتهای آن است که به جای ۹۰ درجه، ۱۳۵ درجه یا ۴۵ درجه (برای قلاب‌های متقابل) است. این زاویه خم بیشتر، به بهبود محصوریت بتن و افزایش شکل‌پذیری سازه در برابر نیروهای لرزه‌ای کمک شایانی می‌کند. خاموت‌های مهندسی معمولاً در سازه‌هایی با نیاز به شکل‌پذیری بالا و در مناطق لرزه‌خیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- خاموت مارپیچ (Spiral Stirrups):
خاموت‌های مارپیچ به شکل دایره‌ای هستند و از پیچاندن یک میلگرد به صورت پیوسته و مارپیچ دور میلگردهای طولی، به کمک دستگاه‌های CNC یا ابزارهای خاص تولید می‌شوند. این نوع خاموت‌ها محصوریت بتن در ستون‌های دایره‌ای را به طرز چشمگیری افزایش داده و انعطاف‌پذیری آن‌ها را در برابر بارهای جانبی و لرزه‌ای به شدت بهبود می‌بخشند. کاربرد اصلی آن‌ها در ستون‌های دایره‌ای و سازه‌های با اهمیت بالا در مناطق لرزه‌خیز است.
- خاموت بسته (Closed Stirrups):
خاموت بسته به حلقه‌هایی گفته می‌شود که کاملاً دور میلگردهای طولی را احاطه کرده و دو انتهای آن با هم متصل می‌شوند (معمولاً با خم ۱۳۵ درجه). این خاموت‌ها مقاومت بسیار بالایی در برابر نیروهای پیچشی ارائه می‌دهند و در تیرها و ستون‌هایی که تحت تأثیر لنگر پیچشی قابل توجهی قرار دارند، به کار می‌روند.
- خاموت ربات (Robot Stirrups):
این خاموت‌ها با دستگاه‌های CNC تولید می‌شوند و اغلب دارای اتصال دهنده‌هایی هستند که هر کدام فقط یک بار می‌چرخند و شباهت زیادی به خاموت های مارپیچ دارند اما ممکن است پیچیدگی‌های کمتری داشته باشند. دقت تولید و سرعت بالای آن‌ها از مزایای این نوع خاموت است.
- خاموت سلولار (Cellular Stirrups):
این نوع خاموت، یکی از جدیدترین نوآوری‌ها در صنعت ساختوساز است که با تکنولوژی خاصی (مانند Pi-Systems) به صورت حلقه‌های کاملاً بسته و با استحکام بسیار بالا تولید می‌شود. خاموت‌های سلولار به دلیل ویژگی‌های برتر مکانیکی، در سازه‌های خاص و پروژه‌های مقاوم‌سازی با نیازهای عملکردی بالا کاربرد دارند.
روش تولید خاموت
فرآیند تولید خاموت یک زنجیره از عملیات دقیق است که از انتخاب مواد اولیه آغاز شده و تا بسته‌بندی محصول نهایی ادامه می‌یابد. دقت در هر مرحله برای اطمینان از کیفیت و عملکرد مطلوب خاموت در سازه ضروری است.
مراحل تولید خاموت
- انتخاب میلگرد مناسب:
اولین گام، انتخاب میلگرد با گرید و قطر مناسب است که معمولاً از نوع A2 یا در مواردی خاص A3 با قطرهای ۸، ۱۰ و ۱۲ میلی‌متر انتخاب می‌شود. کیفیت میلگرد اولیه از اهمیت بالایی برخوردار است.
- برش میلگرد:
میلگردها بر اساس ابعاد و شکل خاموت مورد نظر، به طول‌های مشخص برش داده می‌شوند. این برش می‌تواند به روش دستی با استفاده از دستگاه‌های برش برقی یا به صورت مکانیزه با دستگاه‌های برش CNC صورت گیرد. دستگاه‌های CNC دقت و سرعت بسیار بالاتری را ارائه می‌دهند.
- خم کاری میلگرد:
این مرحله، قلب فرآیند تولید خاموت است. میلگردهای برش خورده به شکل مورد نظر (مربع، مستطیل، دایره، مارپیچ و غیره) و با زوایای دقیق (۹۰، ۱۳۵ درجه یا مارپیچ) خم می‌شوند. خم‌کاری نیز می‌تواند به روش دستی با اهرم یا با استفاده از دستگاه‌های خم‌کاری اتوماتیک (CNC) انجام شود. دستگاه‌های CNC قابلیت تولید خاموت‌های مهندسی و مارپیچ با دقت و سرعت بالا را فراهم می‌کنند. مرکز فروش آهن جم می‌تواند میلگردهای باکیفیت برای این منظور را در اختیار شما قرار دهد.
- تثبیت و نهایی سازی:
پس از خم‌کاری، خاموت‌ها از نظر دقت ابعاد، زوایا و کیفیت خم مورد بررسی و کنترل قرار می‌گیرند. این کنترل کیفیت اطمینان می‌دهد که خاموت‌ها مطابق با نقشه‌های اجرایی و آیین‌نامه‌ها تولید شده‌اند.
دستگاه‌های مورد استفاده در تولید خاموت
برای تولید خاموت، از دستگاه‌های متنوعی استفاده می‌شود که شامل موارد زیر هستند:
- دستگاه‌های برش میلگرد: این دستگاه‌ها برای برش دقیق میلگردها به طول‌های مشخص به کار می‌روند.
- دستگاه‌های خم‌کاری دستی (اهرم): برای خم‌کاری سنتی و در مقیاس کوچک‌تر استفاده می‌شوند.
- دستگاه‌های خم‌کاری اتوماتیک (CNC): این دستگاه‌ها با دقت و سرعت بالا، قادر به تولید انواع خاموت با اشکال و زوایای پیچیده هستند و در تولید خاموت‌های مهندسی و مارپیچ بسیار کارآمدند.
دقت و کیفیت در تمامی این مراحل، تضمین‌کننده عملکرد صحیح خاموت در سازه است.
کاربرد خاموت در سازه‌های مختلف (تفکیک و توضیح کامل)
خاموت‌ها در بخش‌های مختلف سازه‌های بتنی، نقش‌های کلیدی و متفاوتی را ایفا می‌کنند. کاربردهای آن‌ها فراتر از ستون‌ها و تیرهاست و در پایداری کلی سازه نقش حیاتی دارد.
کاربرد خاموت در ستون‌های بتنی
ستون‌ها به عنوان اعضای فشاری اصلی در سازه، بارهای ثقلی را به پی منتقل می‌کنند. خاموت در ستون‌ها وظایف مهمی بر عهده دارد:
- جلوگیری از کمانش آرماتورهای طولی: خاموت‌ها با محصور کردن میلگردهای طولی، از کمانش آن‌ها تحت بارهای فشاری جلوگیری می‌کنند.
- افزایش استحکام جانبی و شکل‌پذیری ستون: با محدود کردن بتن در هسته، خاموت‌ها مقاومت فشاری و ظرفیت تغییر شکل ستون را افزایش می‌دهند.
- محدود کردن بتن در هسته: این عمل، هسته بتنی را در برابر خرد شدن محافظت کرده و از افت ناگهانی مقاومت جلوگیری می‌کند.
- طبق آیین‌نامه‌ها، حداقل قطر میلگرد خاموت برای ستون‌ها ۶ میلی‌متر است، اما بر اساس طراحی و محاسبات، قطرهای ۸، ۱۰ و ۱۲ میلی‌متر نیز بسیار رایج هستند.
کاربرد خاموت در تیرهای بتنی
تیرها اعضای خمشی هستند که بارهای سقف را تحمل می‌کنند و به ستون‌ها منتقل می‌نمایند. نقش خاموت در تیرها به شرح زیر است:
- مقاومت در برابر نیروهای برشی و کشش‌های سطحی: خاموت‌ها در تیرها، اصلی‌ترین عنصر مقاوم در برابر نیروهای برشی هستند که از ایجاد ترک‌های مورب برشی جلوگیری می‌کنند.
- نگهداری میلگردهای طولی فشاری و کششی: خاموت‌ها میلگردهای طولی را در موقعیت صحیح خود نگه داشته و مانع از جابجایی آن‌ها می‌شوند.
- بهبود عملکرد لنگر خمشی: با حفظ پایداری میلگردهای طولی، خاموت‌ها به عملکرد صحیح تیر در برابر لنگرهای خمشی کمک می‌کنند.
- اهمیت تراکم خاموت در نزدیکی تکیه‌گاه‌ها: از آنجا که حداکثر نیروی برشی در نزدیکی تکیه‌گاه‌ها (نقاط اتصال تیر به ستون) اتفاق می‌افتد، خاموت‌ها در این نواحی با فواصل کمتری (تراکم بیشتر) اجرا می‌شوند.
کاربرد خاموت در فونداسیون و شناژ
فونداسیون‌ها (پی‌ها) و شناژها (کلاف‌های رابط پی) برای توزیع بار و یکپارچگی سازه حیاتی هستند. خاموت در این بخش‌ها:
- نقش مهمی در توزیع یکنواخت بار و ایجاد یکپارچگی بین قسمت‌های مختلف فونداسیون دارد.
- از ترک‌خوردگی بتن در اثر تنش‌های برشی در پی جلوگیری کرده و مقاومت آن را افزایش می‌دهد.
کاربرد در پل‌ها و تونل‌ها
پل‌ها و تونل‌ها سازه‌هایی هستند که تحت بارهای سنگین و دینامیکی قرار دارند. خاموت در این سازه‌ها:
- مقاومت در برابر بارهای ترافیکی، نیروهای دینامیکی و فشارهای زمین را به شدت افزایش می‌دهد.
- پایداری و ایمنی سازه را در محیط‌های خاص و تحت شرایط کاری دشوار تضمین می‌کند.
کاربرد در سازه‌های ضد زلزله
در مناطق لرزه‌خیز، خاموت‌ها به عنوان یکی از مهم‌ترین اجزای طراحی لرزه‌ای عمل می‌کنند:
- انرژی ناشی از لرزش‌های شدید زمین را جذب می‌کنند.
- با نیروهای پیچشی و برشی ناشی از زلزله مقابله کرده و از فروپاشی ناگهانی سازه جلوگیری می‌کنند (به ویژه خاموت‌های مهندسی و مارپیچ).
خاموت‌ها نقش حیاتی در افزایش مقاومت برشی و پیچشی، جلوگیری از کمانش میلگردهای طولی و بهبود شکل‌پذیری سازه‌های بتنی دارند.
سایز و ابعاد خاموت (استانداردها و ضوابط آیین‌نامه‌ای)
ابعاد و سایز خاموت یکی از مهم‌ترین جنبه‌های طراحی و اجرای سازه‌های بتنی است که مستقیماً بر عملکرد لرزه‌ای و مقاومت کلی سازه تأثیر می‌گذارد. رعایت دقیق استانداردها و ضوابط آیین‌نامه‌ای (مانند مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان) در این خصوص الزامی است.
قطر استاندارد میلگرد خاموت
قطر میلگرد مورد استفاده برای خاموت، بر اساس نیروهای برشی و پیچشی وارده و همچنین قطر میلگردهای طولی تعیین می‌شود. قطرهای رایج عبارتند از:
- میلگرد ۶ میلی‌متر: حداقل قطر مجاز برای خاموت در برخی موارد (به ویژه در ستون‌های با قطر میلگرد طولی کوچک و نیروهای برشی پایین)، اما استفاده از آن کمتر رایج است.
- میلگرد ۸ میلی‌متر: پرکاربردترین قطر برای خاموت در اکثر تیرها و ستون‌های معمولی.
- میلگرد ۱۰ میلی‌متر: برای مقاطعی با ابعاد بزرگتر یا نیروهای برشی بیشتر.
- میلگرد ۱۲ میلی‌متر: در مقاطع بسیار بزرگ، سازه‌های سنگین یا مناطق با لرزه‌خیزی بسیار بالا که نیاز به مقاومت برشی فوق‌العاده زیاد است.
آیین‌نامه معمولاً حداقل قطر میلگرد خاموت را به قطر میلگرد طولی مرتبط می‌کند؛ برای مثال، قطر خاموت نباید کمتر از یک چهارم قطر بزرگترین میلگرد طولی (در ستون‌ها) یا حداقل ۶ میلی‌متر باشد.
نحوه تعیین ابعاد خاموت (طول و عرض خاموت)
ابعاد خاموت (طول و عرض) مستقیماً به ابعاد مقطع بتنی (تیر یا ستون) و میزان پوشش بتنی (کاور) بستگی دارد. پوشش بتنی فاصله بین سطح خارجی میلگرد خاموت و سطح بیرونی بتن است که برای محافظت میلگرد در برابر خوردگی و آتش‌سوزی ضروری است.
برای یک خاموت مستطیلی در یک ستون با ابعاد B (عرض) و H (طول) و پوشش بتنی C در هر طرف، ابعاد خاموت به صورت زیر محاسبه می‌شود:
- طول خاموت: H – (۲ C)
- عرض خاموت: B – (۲ C)
طول کل میلگرد مورد نیاز برای ساخت یک خاموت نیز شامل محیط خاموت و طول قلاب‌ها (انتهای خم شده) می‌شود.
ضوابط آیین‌نامه‌ای فاصله خاموت‌ها (تراکم و فواصل)
فاصله خاموت‌ها (S) یکی از حیاتی‌ترین عوامل در تأمین مقاومت برشی و محصور شدگی بتن است. آیین‌نامه‌ها حداکثر فواصل مجاز را تعیین می‌کنند:
- حداکثر فاصله خاموت‌ها در نواحی غیر بحرانی: معمولاً کمتر از مقادیر زیر است:
- ۸ برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی
- ۲۴ برابر قطر میلگرد خاموت
- نصف کوچکترین بعد مقطع (تیر یا ستون)
- ۳۰ سانتی‌متر
- نواحی بحرانی (Critical Regions): این نواحی شامل ابتدا و انتهای ستون‌ها و نزدیکی تکیه‌گاه‌ها در تیرها هستند که تحت بیشترین تنش‌ها قرار دارند (به ویژه در زلزله). در این نواحی، تراکم خاموت‌ها به شدت افزایش می‌یابد. فاصله خاموت‌ها در این مناطق باید کمتر از نصف فاصله در نواحی غیر بحرانی (S/2) یا حتی یک چهارم (S/4) باشد تا شکل‌پذیری و مقاومت لرزه‌ای تأمین شود. آیین‌نامه معمولاً مقادیر دقیقی برای طول این نواحی (مثلاً ۱/۶ ارتفاع ستون یا ۲ برابر ارتفاع مقطع تیر در ابتدا و انتها) و حداکثر فاصله خاموت در آن‌ها ارائه می‌دهد که بسیار سختگیرانه‌تر است.
طول خم و قلاب خاموت
قلاب‌ها یا انتهای خم شده خاموت، نقش مهمی در گیرایی و لنگرگیری خاموت در بتن دارند.
- خم ۱۳۵ درجه: در خاموت‌های مهندسی و در نواحی بحرانی، خم انتهایی ۱۳۵ درجه توصیه می‌شود. این خم باعث افزایش محصوریت بتن و بهبود عملکرد لرزه‌ای می‌شود. طول قلاب نیز معمولاً برابر با حداقل ۶ برابر قطر میلگرد خاموت (6Db) یا ۷.۵ سانتی‌متر (هر کدام بزرگتر است) در نظر گرفته می‌شود.
- خم ۹۰ درجه: در خاموت‌های ساده و در نواحی غیر بحرانی، خم ۹۰ درجه نیز مجاز است. طول قلاب در این حالت نیز طبق آیین‌نامه (معمولاً ۱۲ برابر قطر خاموت یا حداقل ۱۵ سانتی‌متر) تعیین می‌شود.
کیفیت خم‌کاری و رعایت طول قلاب‌ها تأثیر مستقیمی بر کارایی خاموت در انتقال نیروها دارد.
نکات مهم در آرماتوربندی و اجرای خاموت
اجرای صحیح خاموت‌ها به اندازه طراحی آن‌ها اهمیت دارد. رعایت نکات زیر در آرماتوربندی و اجرای خاموت‌ها، به تضمین ایمنی و عملکرد مطلوب سازه کمک شایانی می‌کند:
- نحوه صحیح بستن خاموت‌ها: خاموت‌ها باید به کمک سیم آرماتوربندی به طور محکم به میلگردهای طولی متصل شوند. این بستن باید به گونه‌ای باشد که خاموت‌ها به هیچ وجه جابجا نشوند و کاملاً میلگردهای طولی را در بر بگیرند.
- اهمیت اجرای کامل خم ۱۳۵ درجه: در نواحی بحرانی تیرها و ستون‌ها، اجرای خم ۱۳۵ درجه در انتهای خاموت‌ها (معروف به خاموت مهندسی) ضروری است. در بسیاری از کارگاه‌ها، برای سهولت اجرا، خم ۹۰ درجه یا تنها یک خم ۱۳۵ درجه اجرا می‌شود که این کار مقاومت لرزه‌ای سازه را کاهش می‌دهد. هر دو انتهای خاموت باید با زاویه ۱۳۵ درجه خم شوند تا محصوریت بتن به حداکثر برسد.
- فاصله خاموت‌ها در نواحی بحرانی و غیر بحرانی: همانطور که ذکر شد، در نواحی بحرانی (مثل یک ششم ابتدایی و انتهایی ارتفاع ستون‌ها و دو برابر ارتفاع مقطع در تیرها از تکیه‌گاه)، خاموت‌گذاری باید با تراکم بیشتری صورت گیرد تا مقاومت برشی و شکل‌پذیری مورد نیاز تأمین شود.
- اجرای خاموت در محل ضخامت سقف و فونداسیون: خاموت‌گذاری در محل اتصال ستون به سقف و فونداسیون الزامی است. بی‌توجهی به این امر، به دلیل تمرکز تنش‌ها در این نقاط، می‌تواند عواقب جبران‌ناپذیری در زمان زلزله داشته باشد.
- جلوگیری از پدیده ستون کوتاه: در ستون‌هایی که تیر نیم‌طبقه (مانند پاگرد پله) دارند، پدیده ستون کوتاه ممکن است رخ دهد. برای جلوگیری از این پدیده، خاموت‌گذاری ویژه باید در سراسر ارتفاع مقطع ستون در آن ناحیه اجرا شود.
- شرایط وصله پوششی در تیرها: در سازه‌های با شکل‌پذیری بالا، استفاده از وصله پوششی (اورلپ) در تیرها تنها در صورتی مجاز است که در تمام طول وصله، خاموت‌گذاری ویژه با فاصله یک چهارم ارتفاع مؤثر مقطع یا ۱۰ سانتی‌متر انجام شود.
- نکات مربوط به خم کردن میلگردها: میلگردها نباید در دمای کمتر از ۵ درجه سانتی‌گراد خم شوند و خم‌کاری مجدد آن‌ها باید به صورت سرد و با دستگاه مکانیکی انجام شود تا از ترد شدن و شکستگی میلگرد جلوگیری شود.
انتخاب و خرید خاموت مناسب
انتخاب صحیح و خرید خاموت مناسب، گامی حیاتی در تضمین کیفیت و ایمنی سازه‌های بتنی است. این فرآیند نیازمند در نظر گرفتن معیارهای فنی و اقتصادی است. آهن جم به عنوان مرکز فروش آهن می‌تواند گزینه‌های متعددی را پیش روی شما قرار دهد.
معیارهای انتخاب خاموت
- نوع سازه و الزامات طراحی: بسته به اینکه سازه در مناطق لرزه‌خیز قرار دارد یا چه بارهایی بر آن اعمال می‌شود، نوع و مشخصات خاموت متفاوت خواهد بود. سازه‌های مقاوم در برابر زلزله نیاز به خاموت‌های مهندسی یا مارپیچ با تراکم بالا دارند.
- نیروهای برشی و پیچشی پیش‌بینی شده: نقشه‌های سازه‌ای، میزان نیروهای برشی و پیچشی در هر مقطع را مشخص می‌کنند. خاموت باید ظرفیت لازم برای تحمل این نیروها را داشته باشد.
- سایز میلگردهای طولی: قطر و تعداد میلگردهای طولی در تعیین قطر و فاصله خاموت‌ها مؤثر است.
- مطابقت با آیین‌نامه‌ها و استانداردهای ملی: هر خاموتی که برای ساختوساز استفاده می‌شود، باید کاملاً با ضوابط مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان و سایر استانداردهای مربوطه همخوانی داشته باشد.
نکات فنی در خرید خاموت
- کیفیت میلگرد اولیه: اطمینان از اینکه خاموت‌ها از میلگردهای باکیفیت و استاندارد (مانند A2) تولید شده‌اند، بسیار مهم است. برای این منظور می‌توانید از بنگاه آهن آلات آهن جم که محصولات با گواهینامه ارائه می‌دهد، خرید کنید.
- دقت خم‌کاری و ابعاد خاموت‌های تولیدی: خاموت‌ها باید دارای ابعاد دقیق و زوایای خم صحیح باشند. خاموت‌های تولید شده با دستگاه‌های CNC معمولاً دقت بالاتری دارند.
- روش تولید (دستی یا ماشینی): خاموت‌های ماشینی به دلیل دقت و یکنواختی بالا، اغلب ترجیح داده می‌شوند، به ویژه در پروژه‌های بزرگ.
- مشاوره با متخصصین و تامین‌کنندگان معتبر: برای انتخاب بهترین گزینه، مشورت با مهندسان محاسب و تامین‌کنندگان معتبر و خوش‌نام بازار آهن ضروری است.
عوامل موثر بر قیمت خاموت در بازار
قیمت آهن آلات در آهن جم و به تبع آن، قیمت خاموت، تحت تأثیر عوامل متعددی قرار دارد که درک آن‌ها برای برنامه‌ریزی مالی پروژه‌های ساختمانی ضروری است. این عوامل شامل موارد زیر هستند:
عوامل تأثیرگذار بر قیمت خاموت
- قیمت میلگرد اصلی (گرید، قطر): قیمت میلگرد، به عنوان ماده اولیه اصلی خاموت، بیشترین تأثیر را بر قیمت نهایی دارد. گریدهای مختلف (A2, A3) و قطرهای متفاوت (۸، ۱۰، ۱۲ میلی‌متر) میلگرد، قیمت‌های متفاوتی دارند.
- روش تولید (دستی یا مکانیزه/CNC): خاموت‌های تولید شده با دستگاه‌های CNC به دلیل دقت و سرعت بالا و کاهش خطای انسانی، ممکن است هزینه تولید بالاتری داشته باشند. در حالی که خاموت‌های دستی ارزان‌تر ولی با دقت کمتری تولید می‌شوند.
- حجم سفارش (تولید انبوه یا سفارشی): سفارشات با حجم بالا معمولاً شامل تخفیف‌های بیشتری می‌شوند، در حالی که تولید خاموت‌های سفارشی با ابعاد خاص، ممکن است گران‌تر تمام شود.
- برند و کیفیت تولیدکننده: برندهای معتبر با سابقه خوب در تولید میلگرد و خاموت، معمولاً محصولات باکیفیت‌تری ارائه می‌دهند که ممکن است قیمت بالاتری نیز داشته باشند.
- نوسانات بازار آهن و ارز: قیمت جهانی فولاد، نرخ ارز و شرایط اقتصادی داخلی، به طور مداوم بر قیمت میلگرد و خاموت تأثیر می‌گذارد.
- هزینه‌های حمل و نقل: فاصله محل تولید تا محل پروژه و نوع باربری، بر هزینه نهایی خرید خاموت تأثیرگذار است.
تفاوت قیمت انواع خاموت
تفاوت‌های ساختاری و روش تولید در انواع خاموت نیز بر قیمت آن‌ها اثرگذار است:
- خاموت ساده و خاموت مهندسی: خاموت ساده (خم ۹۰ درجه) به دلیل سادگی در تولید و استفاده از روش‌های دستی، معمولاً ارزان‌تر است. خاموت مهندسی (خم ۱۳۵ درجه) به دلیل نیاز به دقت و زمان بیشتر در خم‌کاری، قیمت بالاتری دارد.
- خاموت مارپیچ و سلولار: این انواع خاموت به دلیل پیچیدگی شکل، نیاز به دستگاه‌های پیشرفته CNC و ویژگی‌های مکانیکی برتر، گران‌تر از خاموت‌های معمولی هستند. خاموت سلولار به عنوان جدیدترین تکنولوژی، بالاترین قیمت را در میان خاموت‌ها دارد.
جمع بندی
خاموت، به عنوان یک میلگرد عرضی و جزء جدایی‌ناپذیر سازه‌های بتن مسلح، نقشی حیاتی در افزایش مقاومت برشی و پیچشی، جلوگیری از کمانش میلگردهای طولی و بهبود شکل پذیری سازه، به ویژه در برابر نیروهای لرزه‌ای ایفا می‌کند.
از خاموت ساده و مارپیچ گرفته تا انواع مهندسی و سلولار، هر کدام با ویژگی‌های منحصربه فرد خود، به پایداری و ایمنی ساختمان‌ها کمک می‌کنند. انتخاب صحیح، طراحی دقیق و اجرای باکیفیت خاموت‌ها، از اهمیت بالایی برخوردار است.
برای اطمینان از کیفیت و دریافت بهترین قیمت آهن آلات در آهن جم، توصیه می شود با متخصصین آهن جم عرضه کننده آهن آلات مشورت نمایید و از مرکز فروش آهن جم یا بنگاه آهن آلات آهن جم خرید کنید تا سازه‌ای ایمن و پایدار داشته باشید.