خاموت در بیانی ساده برای ساخت سازه ای محکم استفاده می شود. این امر تحت نظر مهندسین و با استانداردهای لازم صورت میگیرد تا بنا را به سازه ای مستحکم تبدیل کند. در ادامه به آشنایی با خاموت، انواع آن و نکات اجرایی لازم که حتما باید رعایت شوند میپردازیم.
آشنایی با خاموت
ساختمان هایی با سازه بتنی برای دستیابی به استحکام مورد نظر، نیاز به عضوهایی به نام خاموت دارند. این ها در شناژ، تیر، ستون و سایر قسمت های سازه مورد استفاده قرار گرفته و موجب افزایش استحکام ساختمان در برابر نیروهای پیچشی و برشی می شوند.
میلگردهایی که در سازه ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد را می توان به دو دسته میلگردهای طولی و میلگردهای عرضی تقسیم بندی کرد. میلگردهای طولی، آن دسته از میلگردها بوده که در راستای طول تیر و یا ستون قرار گرفته و باعث افزایش مقاومت کششی سازه می شوند.
در طرف دیگر میلگردهای عرضی، آن دسته از میلگردها است که به صورت عمود بر میلگردهای طولی قرار گرفته و نقش افزایش مقاومت تیر یا ستون از نظر برش و پیچش را بر عهده دارند. این میلگردهای عرضی که به صورت خم شده مورد استفاده قرار می گیرند را خاموت می نامند.
قرار گیری خاموت در سازه ساختمان باعث می شود تا میلگردهای طولی قبل از بتن ریزی با فاصله مناسب از یکدیگر قرار گرفته و همچنین موجب افزایش استحکام سازه به هنگام وقوع زلزله و سایر عوامل به وجود آورنده تنش برشی در سازه می شود. میلگردهای مورد استفاده خاموت در اغلب پروژه ها از نوع A2 و در سایزهای ۸، ۱۰، و ۱۲ میلی متر است.
انواع خاموت
خاموت ها از نظر شکل و نحوه ساخت به انواع مختلفی تقسیم شده و بر حسب نیاز، یک یا چندین نوع در پروژه مورد استفاده قرار می گیرد. انواع آن بر اساس نوع ساخت و تکنولوژی آن به دسته های زیر تقسیم می شود:
- خاموت سنتی: این نوع با خم کردن میلگرد به کمک اهرم و به صورت دستی تولید می شود. شکل ظاهری آن به صورت مربع بوده و جزو پرکاربردترین نوع در ساخت و ساز ایران محسوب می شود.
- خاموت معمولی: این نوع مشابه نوع سنتی بوده، با این تفاوت که زاویه خم آن متغیر بوده و معمولا با کمک دستگاه تولید می شود.
- خاموت پهلویی: دارای هندسه مربع و یا مستطیل بوده و با توجه به تعداد میلگردهای طولی به صورت ۲ شاخه، ۴ شاخه، ۶ شاخه و … در ستون ها به کار گرفته می شوند. خاموت های سنتی و معمولی را می توان جزو این دسته دانست.
- خاموت مارپیچ: این نوع به صورت دستی تولید نمی شوند، بلکه برای تولید آن از ماشین آلات صنعتی مانند CNC استفاده شده و اندازه میلگرد این نوع خاموت می تواند متغیر باشد. این نوع در مقایسه با خاموت های پهلویی، امکان انعطاف بیشتری به عضو مورد نظر داده و علاوه بر آن، مقاومت پیچشی بیشتری نسبت به خاموت پهلویی دارد. بدیهی است که خاموت های مارپیچ در مقایسه با خاموت های پهلویی ارجحیت دارند.
- خاموت ربات: این نیز همانند خاموت مارپیچ با کمک ماشین آلات صنعتی همانند CNC تولید می شود و به شکل مربع تولید می شود.
- خاموت مدور (سلولار): این نوع جزو به روز ترین های بازار بوده و باعث ایجاد استحکام بالایی در سازه می شود. برای تولید این نوع، از تکنولوژی پای-سیستم (Pi-Systems) استفاده می شود. هندسه آن نیز به شکل حلقه های بسته است. استفاده از خاموت سلولار باعث افزایش بیشتر استحکام در بتن شده و از خمش میلگردهای طولی هنگام زلزله جلوگیری می کند. از این نوع می توان در تمامی اعضای سازه مانند تیر، ستون، اسلب، شمع ها، سقف ها و… استفاده کرد. انتهای آن بر خلاف خاموت های معمولی و سنتی آزاد نبوده و همین موضوع از لنگر انداختن آن جلوگیری می کند.
در یک تحقیق که توسط مهندسان سازه آمریکا انجام شده است، استفاده از خاموت های پیوسته مانند مارپیچ در تیر بتنی تحت خمش، نشان داد که رشد ترک تا حد چشمگیری کنترل شده و از شکست تیر جلوگیری شده است. لذا می توان نتیجه گرفت که استفاده از خاموت هایی همچون مارپیچ و سلولار می تواند عملکرد بهتری نسبت به خاموت های معمولی داشته باشد.
علاوه بر نوع خاموت های اشاره شده، نحوه استفاده از آن ها نیز مورد توجه بوده و همین موضوع نیز می تواند ملاک انتخاب نوع آن باشد. از نظر هندسی نیز می توان خاموت ها را به دو دسته تنگ باز و تنگ بسته تقسیم کرد.
- خاموت تنگ باز: خاموت تنگ باز به تنهایی به سه شکل تک شاخه (قلاب)، دو شاخه (رکابی)، و یا چند شاخه مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا از این خاموت در مواقعی که تنش برشی نسبت به تنش پیچشی بیشتر است استفاده می شود. همچنین از خاموت های رکابی (دو شاخه) در قسمت هایی که احتمال ایجاد ترک وجود دارد، استفاده می شود.
- خاموت تنگ بسته: به حالتی از خاموت گفته می شود که انتهای آن حداقل به میزان ۱۳۵ درجه رو به داخل خم شده و علاوه بر تحمل تنش برشی باعث افزایش مقاومت خاموت در برابر نیروهای پیچشی می شود.
خاموت های استفاده شده در ستون علاوه بر افزایش استحکام و پایداری ستون، موجب افزایش مقاومت ستون در برابر ضربه و صدمات ناشی از زلزله می شود. در یک دسته بندی دیگر می توان خاموت ها را به دو دسته خاموت ساده و خاموت مهندسی تقسیم کرد.
خاموت ساده دارای خم ۹۰ درجه و خاموت مهندسی دارای خم ۴۵ یا ۱۳۵ درجه است. یکی از نکات و تفاوت های ساده و مهندسی در این است که به هنگام زلزله امکان باز شدن خاموت ساده وجود دارد، در حالیکه خاموت های ۴۵ درجه (مهندسی) به نحو بهتری در بتن درگیر بوده و مقاومت نسبتا بهتری دارد.
کاربرد و مزایای خاموت در سازه
به طور کلی می توان هدف بکارگیری و مزایای استفاده از خاموت را در موارد زیر خلاصه کرد:
- جلوگیری از ایجاد و رشد ترک در تیر و ستون بتنی؛ خصوصا ترک های مورب که موجب تخریب ساختمان می شود.
- افزایش مقاوت سازه در برابر تنش های پیچشی، برشی، و انقباضات ناشی از تغییر دما و…
- افزایش مقاومت سازه در برابر اعمال ضربه
- جلوگیری از کمانش ستون
- حفظ فاصله معین بین میلگردهای طولی هنگام بتن ریزی
- جلوگیری از خم شدن میلگردهای طولی
نکات اجرایی در بکارگیری خاموت
برای اجرای خاموت و به اصطلاح خاموت گذاری، لازم است تا از جزء سومی به عنوان واسطه جهت اتصال میلگردهای خاموت به میلگردهای اصلی استفاده شود. این جزء سوم همان سیم های آرماتور بندی است. سیم آرماتور بندی دارای قطر کم (بین ۱.۵ الی ۲ میلی متر) و از جنس فولادی بوده که با پیچاندن آن حول میلگردهای طولی و خاموت می توان آن ها را به یکدیگر متصل کرد.
نحوه بستن این سیم نیز معمولا به سه صورت گره لغزان، گره صلیبی، و گره پشت گردنی انجام می گیرد. در صورتی که نیاز باشد تا اتصال خاموت و میلگردهای اصلی با کمی آزادی انجام شود، از گره لغزان، و زمانی که نیاز باشد تا این اتصال محکم و بدون درجه آزادی باشد، از گره صلیبی استفاده می شود. اما در اغلب پروژه ها از گره پشت گردنی استفاده می شود، که از نظر استحکام حالتی بین دو گره قبل دارد.
همانند بسیاری از مسائل مهندسی، ساخت و ساز ساختمان نیز دارای قوانین و الزامات خاصی است. مهمترین قوانین در این مورد برای کشور ایران، قوانین مربوط به نظام مهندسی ساختمان است. طبق این مقررات استفاده از تمام اعضای مورد استفاده از جمله خاموت ها در ساخت و ساز دارای شرایط خاصی است. برخی از این قوانین در مبحث نهم مقرارت ملی ساختمان برای خاموت ها عبارت است از:
- طول ناحیه‌ی بحرانی از مقادیر زیر بیشتر باشد:
- یک ششم ارتفاع آزاد ستون
- ضلع بزرگ تر مقطع مستطیلی ستون
- قطر ستون
- ۴۵۰ میلی متر
- فاصله های خاموت های تنگ بسته در ناحیه بحرانی، از مقادیر زیر بیشتر باشد:
- ۲۴ برابر قطر
- ۳۰۰ میلی متر
- ۸ برابر قطر کوچک ترین میلگرد طولی ستون
- نصف کوچک ترین ضلع مقطع ستون
- فاصله خاموت ها در دیگر نقاط عضوهای فشاری از موارد زیر کمتر باشد:
- ۳۶ برابر قطر میلگرد
- ۱۲ برابر قطر کوچک ترین میلگرد طولی
- ۲۵۰ میلی متر
- کوچک ترین ضلع عضو فشاری
سایر نکات اجرایی مهم عبارت است از:
- لازم است تا فاصله بینشان ۲۰ سانتی متر در نظر گرفته شود.
- لازم است تا خاموت ها با کمک سیم آرماتور بندی (مفتول) به میلگردهای راستا (میلگرد طولی) بسته شود.
- خم کردن میلگردها برای ساخت خاموت نباید در دمای کمتر از ۵ درجه سانتی گراد انجام شود.
نحوه چیدمان، طبق مقررات ملی ساختمان انجام گرفته و بر اساس این آیین نامه خاموت ها با توجه به تعداد میلگردهای طولی و فاصله بین آن ها به شکل های متفاوتی چیده می شوند. اولین قانون در این مورد قرار گرفتن حداقل یک میلگرد طولی در هر گوشه از خاموت است.
همچنین لازم است تا این میلگردها به صورت یکی در میان دارای خاموت باشند؛ در این مورد استفاده از میلگرد سنجاقی مناسب است. شکل زیر نشان دهنده برخی از خاموت گذاری ها است.
جمع بندی
در سازه های بتنی به منظور حفظ، پایداری، و افزایش استحکام اجزا از میلگردهای درون بتن استفاده می شود. این میلگردها به طور کلی به دو دسته میلگردهای طولی و عرضی تقسیم می شوند. میلگردهای عرضی را به اصطلاح خاموت می نامند.
در قسمت های مختلف سازه از جمله تیر و ستون به صورت عمودی بر روی میلگردهای طولی قرار گرفته و دارای مزایایی از جمله افزایش استحکام سازه، افزایش مقاومت در برابر تنش های پیچشی و برشی، جلوگیری از کمانش ستون، حفظ میلگردهای طولی در جایگاه مناسب در هنگام بتن ریزی و… هستند.
خاموت ها را می توان از دیدگاه های مختلف به دسته های مختلفی تقسیم کرد، اما معروف ترین دسته بندی بر اساس فرایند ساخت و شکل ظاهری آن ها است؛ بر این اساس می توان خاموت ها را به سنتی، معمولی، مارپیچ، ربات، و مدور تقسیم بندی کرد.
استفاده از خاموت ها در پروژه ها نیازمند الزامات خاصی بوده که این موارد در آیین نامه ملی ساختمان به صورت دقیق و با جزئیات کامل بیان شده است. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد خاموت ها و همچنین دریافت قیمت به روز انواع مقاطع فولادی می توانید با کارشناسان مجموعه آهن مال از طریق وب سایت و شماره تماس ۷۹۶۷۳-۰۲۱ در ارتباط باشید.
کارشناسان این مجموعه با سابقه طولانی در معرفی و فروش مصالح فولادی آماده پاسخگویی به سوالات و ارائه مشاوره فنی به مهندسان و کارفرمایان هستند.
