کدکاو : 4-9 مشخصات آرماتورها

1-4-9 گستره

1-1-4-9 این فصل به ضوابط مربوط به آرماتورهای فولادی اختصاص دارد و شامل موارد زیر است:

الف – مشخصات فیزیکی آرماتورها

ب – مشخصات مورد نیاز در طراحی

پ– الزامات مربوط به دوام آرماتورها

2-1-4-9 آرماتورهای فولادی شامل میلگردها و سیم‌ها می‌باشند. میلگردهای فولادی به آرماتورهای گرم نوردیده و سیم‌های فولادی به آرماتورهای سرد نوردیده یا سرد اصلاح شده اطلاق می‌گردند. این آرماتورها در انواع ساده و آجدار تولید می‌شوند.

3-1-4-9 ضوابط مربوط به اقلام جاگذاری شده در بتن در بند ۹-۴- ۱۰ آورده شده‌اند.

2-4-9 رده بندی آرماتورها

1-2-4-9 رده بندی آرماتورها براساس تنش حد تسلیم یا مقاومت تسلیم آنها مطابق جدول 9-4-1 است:

جدول ۹-۴-۱ رده بندی آرماتورها
رده ی آرماتور	نوع میلگرد یا سیم
S240	میلگرد ساده
S340	میلگرد آجدار ^[1]
S350	میلگرد آجدار ^[1]
S400	میلگرد آجدار ^[1]
S420	میلگرد آجدار ^[1]
S500	میلگرد آجدار ^[1]
S520	میلگرد آجدار ^[1]
S500C	سیم‌های ساده و یا آجدار ^[2]

[۱] شکل آج مطابق استاندارد ملی ایران شماره ۳۱۳۲

[۲] شکل آج مطابق استاندارد ملی ایران شماره ۱۱۵۵۸

اعداد بعد از S بیانگر تنش حد تسلیم یا مقاومت تسلیم آرماتورها، f_y، بر حسب مگاپاسکال اند که مجاز به استفاده در طراحی می‌باشند. ویژگی‌های کششی این آرماتورها در بند ۹-۴-۵ ارائه شده‌اند. در صورتی که در فرایند ساخت تغییراتی در ترکیبات شیمیایی و یا در روش ساخت با اهداف مشخص ایجاد شوند، در سمت راست رده ی آرماتور ، مطابق آن چه در بند ۹-۴-۵-۳ آمده است، یک حرف لاتین اضافه می‌شود. حرف C که برای رده S500C به کار برده شده، مطابق استاندارد ملی ایران به شماره ۱۱۵۵۸، برای همین منظور است.

3-4-9 طبقه بندی آرماتورها با توجه به روش ساخت

آرماتورها از نظر روش ساخت به سه گروه زیر دسته بندی می‌شوند:

1- فولاد گرم نوردیده بر اساس استاندارد ملی ایران به شماره 3132؛

۲- فولاد سرد نوردیده یا سرد اصلاح شده، که بر اثر انجام عملیات مکانیکی نظیر پیچاندن، کشیدن، نورد کردن، و یا گذراندن از حدیده، بر روی میلگردهای گرم نوردیده در حالت سرد به دست می‌آید بر اساس استاندارد ملی ایران به شماره ۱۱۵۵۸؛

3- فولاد گرم اصلاح شده با فولاد ویژه، که بر اثر انجام عملیات مکانیکی نظیر گرمایش و آب دادن بر روی میلگردهای گرم نوردیده در حالت گرم به دست می‌آید.

4-4-9 طبقه بندی آرماتورها از نظر شکل پذیری

1-1-4-9 آرماتورهای فولادی از نظر شکل پذیری به سه دسته تقسیم می‌شوند:

الف- فولاد نرم (S240) که منحنی تنش – کرنش آن دارای پلدی تسلیم مشهود است.

ب- فولاد نیمه سخت ( S420, S400, S350, S340)، که منحنی تنش – کرنش آن دارای پله‌ی تسلیم بسیار محدود است.

پ فولاد سخت (S520, S500)، که منحنی تنش – کرنش آن فاقد پله‌ی تسلیم است.

5-4-9 ویژگی‌های کششی آرماتورها

2-5-4-9 ویژگی‌های کششی آرماتورها باید مطابق با مقادیر کششی یکی از رده‌های ارائه شده در جدول ۹-۴-۲ باشند.

جدول ۹-۴-۲ ویژگی‌های کششی آرماتورها
رده	علامت مشخصه	طبقه بندی از نظر شکل رویه	طبقه بندی از نظر شکل پذیری	مقاومت کششی حداقل، مگاپاسکال	تنش حدل تسلیم f_y، مگاپاسکال		کرنش کسیختگی ^[1]
رده	علامت مشخصه	طبقه بندی از نظر شکل رویه	طبقه بندی از نظر شکل پذیری	مقاومت کششی حداقل، مگاپاسکال	حداقل	حداکثر	حداقل A₅	حداقل A₁₀
S240	س 240	ساده	نرم	360	240	–	25	18
S340	آج 340	آجدار مارپیچ	نیم سخت	500	340	–	18	15
S350	آج 350	آجدار مارپیچ	نیم سخت	500	350	455	17 ^[2]	–
S400	آج 400	آجدار جناغی	نیم سخت	600	400	–	16	12
S420	آج 420	آجدار جناغی	نیم سخت	600	420	545	16 ^[2]	–
S500	آج 500	آجدار مرکب	سخت	650	500	–	10	8
S500C	آج 500 سرد	آجدار	سخت	550	500	–	12	–
S520	آج 520	آجدار مرکب	سخت	690	520	675	13	–

[۱] انتخاب یکی از طولهای آزمون برای تعیین میزان کرنش گسیختگی کافی است. در صورت عدم ذکر طول آزمون، طول حداقل A₅ باید ملاک عمل قرار گیرد. طول‌های A₅ و A₁₀ بر طبق استاندارد ملی ایران به شماره ۳۱۳۲، به ترتیب برابر با ۵ و ۱۰ برابر قطر آرماتور می‌باشند.

[۲] برای میلگردهایی که قطر اسمی آنها ۲۲ میلی متر یا بیشتر است، حداقل مقدار کرنش تعریف شده برای A₅ ممکن است تا ۲ درصد به ازای هر ۳ میلی متر افزایش در قطر، کاهش یابد. حداکثر کاهش از حداقل مقادیر ارائه شده در جدول به ۴ درصد محدود می‌شود.

2-5-4-9 در آرماتورهای ذکر شده در جدول ۹-۴-۲، حداقل نسبت مقاومت کششی به تنش حد تنش تسلیم برابر با 1/25 می‌باشد. در آرماتورهای سرد نوردیده، حداقل نسبت فوق برابر با 1/03 است.

3-5-4-9 در آرماتورهایی که مقاومت لازم و نسبت مقاومت کششی به تنش حد تسليم حداکثر در آنها مطابق با جدول ۹-۴-۲ به روش خنک کاری و برگشت تحت کنترل (مانند روش ترمکس) حاصل می‌شوند، حرف T؛ و برای آرماتورهایی که به روشی غیر از خنک کاری و برگشت تحت کنترل تولید می‌شوند، حرف U؛ و در آرماتورهایی که با استفاده از عناصر آلیاژی مقاومت لازم در آنها محقق می‌شود، حرف A به انتهای رده‌ی میلگرد در گواهی نامه‌ی فنی صادره و نیز در نشانه گذاری روی میلگرد درج می‌شود.

6-4-9 ویژگی‌های خم پذیری

1-6-4-9 آرماتورها باید در آزمون خمش بر اساس استاندارد ملی ایران به شماره ۱-۸۱۰۳ قادر باشند دور یک فک خمشی به اندازه‌ی ۱۸۰ درجه خم شده و در محیط خارجی آنها هیچ گونه ترک خوردگی قابل مشاهده با دید طبیعی ایجاد نشود. قطر فک خمشی متناسب با قطر آرماتور بوده و مطابق جدول ۹-۴-۳ می‌باشد.

جدول ۹-۴-3 قطر فک خمشی در آزمون خمش
قطر اسمی آرماتور d_b، میلی متر	قطر فک خمشی
d_b≤16	3d_b
$16<d_{b}\leq 32$	6d_b
$32<d_{b}<50$	7d_b

2-6-4-9 در صورت نیاز به آزمون باز خمش، که برای تعیین میزان فرسودگی آرماتورهای خم شده به کار می‌رود، ضوابط استاندارد ملی ایران به شماره ۱-۸۱۰۳ باید رعایت شوند.

3-6-4-9 در صورت توافق تولید کننده و خریدار، آزمون باز خمش می‌تواند جایگزین آزمون خمش شود.

4-6-4-9 انجام یکی از دو آزمون خمش یا آزمون بازخمش از طرف تولید کننده الزامی است؛ ولی هر دو مشخصه باید توسط تولید کننده تضمین گردد.

7-4-9 ویژگی‌های جوش پذیری

1-7-4-9 شرایط جوش پذیری آرماتورهای مورد استفاده در بتن آرمه و حداقل دمای مورد نیاز پیش گرم و انجام عملیات جوش کاری باید بر مبنای استانداردهای ملی ایران به شماره‌های ۳۱۳۲ و ۱-۲۱۰۵۶ باشند.

2-7-4-9 عمليات جوش کاری در دمای ۱۸- درجه سلسیوس و پایین‌تر نباید انجام شوند.

3-7-4-9 بعد از پایان جوش کاری، باید اجازه داد تا آرماتور به طور طبیعی سرد شود. شتاب دادن به فرآیند سرد شدن مجاز نمی‌باشد.

8-4-9 مشخصات مورد نیاز آرماتورها در طراحی

1-8-4-9 کلیه‌ی آرماتورهای طولی و عرضی مصرفی در سازه‌های بتن آرمه باید آجدار باشند. استفاده از آرماتورهای ساده فقط در دورپیچ ها مجاز است.

2-8-4-9 تنش حد تسلیم آرماتورها باید از یکی از دو روش زیر به دست آید:

الف – روش جابجایی- تنش نظیر 0/2 درصد کرنش ماندگاری ،

ب– روش توقف نیرو – تنش نظير نقطه‌ای که افزایش نیرو بعد از آن مشاهده نمی‌شود. استفاده از این روش برای آرماتورهایی مجاز است که دارای یک نقطه تسلیم کاملاً واضح و مشخص باشند.

3-8-4-9 در کرنش‌های کمتر یا مساوی با کرنش حد تسليم، ε_y ، تنش فولاد f_s، از رابطه‌ی (9-4-1) محاسبه می‌شود:

(1-4-9) در صورتی که $\varepsilon _{s}\leq \varepsilon _{y}$

$f_{s}=E_{s}\varepsilon _{s}$

در کرنش‌های بزرگ‌تر از کرنش حد تسلیم، تنش فولاد مستقل از کرنش بوده و مطابق رابطه‌ی (9-4-2) منظور می‌گردد:

(2-4-9) در صورتی که $\varepsilon _{s}> \varepsilon _{y}$

$f_{s}=f_{y}$

4-8-4-9 مدول الاستیسیته، E_s، برای آرماتورها برابر با ۲۰۰۰۰۰ مگاپاسکال است.

5-8-4-9 تنش حد تسلیم به کار برده شده در محاسبات برای آرماتورها بستگی به مشخصات فولاد مصرفی داشته و بر اساس نوع کاربری نباید از مقادیر داده شده در جدول ۹-۴-۴ برای آرماتورهای آجدار، و جدول ۹-۴-۵ برای آرمانورهای ساده بیشتر باشد.

6-8-4-9 نوع آرماتورهایی که برای کاربری مشخص سازه‌ای استفاده می‌شوند، باید برای آرماتورهای آجدار مطابق جدول ۹-۴-۴، و برای آرماتورهای ساده مطابق جدول ۹-۴-۵ باشد.

جدول ۹-۴-۴ کاربرد آرماتورهای آجدار طولی و عرضی
کاربرد	محل مورد استفاده	حداکثر مقدار f_y یا f_yt مجاز برای کاربرد در محاسبات (مگاپاسکال) [1]	نوع آرماتور
کاربرد	محل مورد استفاده		میلگردهای آجدار	سیم‌های آجدار	ملاحظات
خمش، نیروی محوری، حرارت و انقباض	قاب‌های لرزه‌ای ویژه	550	بند 9-4-8-9	غیرمجاز	–
	کلیه‌ی اجزای دیوارهای لرزه‌ای ویژه	550
	سایر موارد	550	همه رده‌های آجدار	همه رده‌های آجدار	[2]
آرماتورهای محصور کننده، و یا آرماتورهای تکیه گاهی آرماتورهای طولی	سیستم‌های ویژه‌ی لرزه‌ای	700	همه رده‌های آجدار	همه رده‌های آجدار	–
	دوریچ ها	700
	سایر موارد	550			–
برش	قاب‌های لرزه‌ای ویژه	550	همه رده‌های آجدار	همه رده‌های آجدار	–
	کلیه‌ی اجزای دیوارهای لرزه‌ای ویژه	550	همه رده‌های آجدار	همه رده‌های آجدار
	دورپیچ ها	420	همه رده‌های آجدار	همه رده‌های آجدار	–
	برش اصطکاک	420			–
	خاموت ها، بست ها، تنگ‌ها	420			–
پیچش	آرماتورهای طولی و عرضی	420	همه رده‌های آجدار	همه رده‌های آجدار	–
مهارها	سیستم‌های لرزه‌ای ویژه	550	همه رده‌های آجدار	غیرمجاز	–
	سایر موارد	550	همه رده‌های آجدار	همه رده‌های آجدار	–
محل‌هایی که در طراحی آن از روش خرپایی استفاده می‌شود	دورگیرهایی که برای برش استفاده می‌شوند	420	همه رده‌های آجدار	همه رده‌های آجدار	–
محل‌هایی که در طراحی آن از روش خرپایی استفاده می‌شود	سایر موارد	550	همه رده‌های آجدار	همه رده‌های آجدار	–

[۱] اعداد این ستون بیانگر حداکثر مقدار f_y برای هر رده آرماتور است.

[۲] استفاده از شبکه‌های آجدار جوشی نیز مجاز است.

جدول ۹-۴-۵ کاربرد آرماتورهای دورپیچ ساده
کاربری	محل مورد استفاده	حداکثر مقدار f_y یا f_yt مجاز برای کاربرد در طراحی، مگاپاسکال	شماره‌ی رده
کاربری	محل مورد استفاده		میلگردها و سیم‌های ساده
محصورکننده بتن یا تکیه گاه جانبی آرماتورهای طولی	دورپیچ ها در سیستم‌های لرزه‌ای ویژه	700	انواع آرماتورهای گرم و سرد نوردیده که دارای ویژگی‌های جدول 9-4-2 می‌باشند
محصورکننده بتن یا تکیه گاه جانبی آرماتورهای طولی	دورپیچ ها	700
برش	دورپیچ ها	420
پیچش	دورپیچ ها	420

7-8-4-9 سیم‌های ساده و آجدار و شبکه‌های جوشی ساخته شده از سیم‌های ساده و آجدار باید مطابق استاندارد ملی ایران به شماره ۱۱۵۵۸ باشند.

8-8-4-9 در سیم‌های آجدار، فقط استفاده از قطرهای 1/5 تا ۱۶ میلی متر مجاز است. در صورت استفاده از سیم‌های آجدار با قطرهای بزرگتر از ۱۶ میلی متر، طول‌های مهاری و وصله با منظور نمودن این سیم‌ها مشابه سیم‌های ساده، و با استفاده از بند ۹-۲1-۳-۷ محاسبه می‌گردند.

9-8-4-9 در آرماتورهای طولی آجدار در قابهای ویژه و دیوارهای لرزه‌ای ویژه و اجزای آنها از جمله دیوار پایه‌ها و تیرهای همبند که تحت اثر لنگر خمشی، نیروی محوری، و یا هر دو به صورت توام قرار می‌گیرند، باید سه شرط زیر ارضا شوند:

الف – تنش تسلیم اندازه گیری شده در آزمایشگاه از تنش حد تسلیم در محاسبات، f_y، بیش از ۱۲۵ مگاپاسکال فراتر نرود.

ب– نسبت تاب کششی اندازه گیری شده در آزمایشگاه به تنش حد تسلیم اندازه گیری شده در آزمایشگاه از 1/25 کمتر نباشد.

پ– حداقل درصد ازدیاد طول گسیختگی در طول آزمون ۲۰۰ میلی متری برای آرماتورهای به قطر ۱۰ تا ۲۰ میلی متر برابر با ۱۴ درصد، برای آرماتورهای به قطر ۲۲ تا ۳۵ میلی متر برابر ۱۲ درصد، و برای آرماتورهای به قطر بزرگتر از ۳۵ میلی متر و تا ۵۷ میلی متر برابر ۱۰ درصد باشد.

10-8-4-9 استفاده از آرماتورهای با مقاومت تسلیم بیشتر از ۵۵۰ مگاپاسکال در قاب‌های ویژه مجاز نمی‌باشد. در آرماتورهائی که در جداول ۹-۴-۴ و ۹-۴-۵ مقاومت تسلیم ۷۰۰ مگاپاسگال مجاز شمرده شده است، باید مشخصات استاندارد ASTM A706 رعایت شوند.

11-8-4-9 در سازه‌ها استفاده از آرماتورهای S520 تولید شده با روش ترمکس و مشابه آن به شرطی مجاز است که تمام شرایط جدول ۹ -۴-۲ رعایت شده باشد. در سازه‌های شکل پذیر ویژه انجام آزمایشات لازم در هر پروژه الزامی است.

12-8-4-9 ضریب انبساط حرارتی برای کلیه آرماتورها برابر با $12\times 10^{-6}$ به ازای هر درجه سلسیوس است.

9-4-9 دوام آرماتورها

1-9-4-9 برای حفظ آرماتورهای مصرفی در بتن در مقابل فرسودگی و خوردگی باید به مشخصات فیریکی و شیمیایی بتن، شرایط محیطی در ارتباط با مواد شیمیایی واکنش زای خورنده، میزان پوشش بتنی روی آرماتورها و نیز ملاحظات مربوط به دوام آنها در مقابل آتش سوزی توجه داشت.

2-9-4-9 ملاحظات مربوط به مشخصات بتن و شرایط محیطی در پیوست ۹- پ ۱ ارائه شده‌اند.

3-9-4-9 ملاحظات مربوط به آرماتورها در مقابله با آتش سوزی در پیوست ۹-پ ۲ ارائه شده‌اند.

4-9-4-9 ضخامت پوشش بتنی برای آرماتورهایی که در شرایط محیطی معمولی (غیر خورنده) قرار دارند، در بند ۹-۴-۹-۵ ارائه شده است.

5-9-4-9 پوشش بتنی روی آرماتورها در شرایط محیطی معمولی (غیر خورنده)

1-5-9-4-9 ضخامت پوشش بتنی روی کلیه آرماتورهای طولی و عرضی نباید از مقادیر داده شده در جدول ۹-۴-۶ کمتر باشد.

2-5-9-4-9 برای گروه میلگردها، ضخامت پوشش بتنی روی آنها، نباید از کوچکترین دو مقدار (الف) و (ب) زیر کمتر باشد.

الف – قطر معادل گروه میلگردها

ب– ۷۵ میلی متر برای مواردی که بتن بر روی خاک ریخته شده و با آن در تماس دائمی است؛ و ۵۰ میلی متر برای مواردی که بتن در تماس با خاک ریخته نشده است.

3-5-9-4-9 برای آرماتورهای برشی سَر دار، ضخامت پوشش بتنی بر روی سر و صفحه‌ی زیر آنها نباید از ضخامت پوشش آرماتورها در عضو کمتر باشد.

6-9-4-9 در محیط‌های خورنده و یا در سایر شرایط محیطی غیر متعارف، ضخامت پوشش حداقل روی آرماتورها باید در صورت لزوم افزایش یافته و در هر حال نباید از مقادیر داده شده در پیوست 9- پ 1 به منظور تأمین دوام عضو کمتر باشد.

7-9-4-9 برای تأمین دوام بیشتر آرماتورها می‌توان آنها را با اندود «روی» یا «اپوکسی ها» و یا ترکیبی از آنها پوشش داد. ضوابط مربوط به این اندودها در پیوست 9-پ 1 ارائه شده‌اند.

جدول ۹-۴-۶ حداقل ضخامت پوشش بتن روی میلگرد برای اجزای بتنی
شرایط محیطی سازه‌ی بتنی	نوع عضو	میلگردها	پوشش روی میلگردها، میلی متر
بتن در تماس دائم با خاک است.	کلیه‌ی اعضا	کلیه‌ی میلگردها	75
بتن در تماس با هوا و یا تماس غیردائم با خاک است.	کلیه‌ی اعضا	میلگردهای به قطر 18 تا 58 میلی متر	50
بتن در تماس با هوا و یا تماس غیردائم با خاک است.	کلیه‌ی اعضا	میلگردها و سیم‌های به قطر 16 میلی متر و کم‌تر	40
بتن در تماس با هوا و یا خاک نیست.	دال‌ها، تیرچه‌ها و دیوارها	میلگردهای بزرگتر از قطر 36 میلیمتر	40
	دال‌ها، تیرچه‌ها و دیوارها	میلگردهای قطر 34 میلی متر و نازک‌تر	20
	تیرها، ستون‌ها، ستون پایه‌ها و اعضای کششی	آرماتورهای طولی، خاموت ها، بست ها، دورپیچ ها و تنگ‌ها	40

10-4-9 اقلام جاگذاری شده در بتن

1-10-4-9 اقلام جاگذاری شده در بتن نباید بر روی مقاومت سازه و یا ضد آتش بودن آن اثرات عمده داشته باشند.

2-10-4-9 جنس اقلام جاگذاری شده نباید بر روی بتن و یا آرماتورها اثرات نامطلوب بگذارد.

3-10-4-9 در صورت استفاده از قطعات آلومینیمی، این قطعات باید دارای پوشش مناسب برای جلوگیری از واکنش بین بتن و آلومینیم یا بتن و فولاد باشند.

11-4-9 آرماتور برشی – گل میخ سَردار

1-11-4-9 مشخصات گل میخ‌های سَردار در این مبحث، که به عنوان آرماتور برشی در دال‌های دوطرفه به کار برده می‌شوند، باید مطابق استاندارد ASTM A1044 باشد.

2-11-4-9 بر اساس استاندارد فوق الذکر محدودیت‌های (الف) و (ب) زیر باید رعایت شوند:

الف- مساحت سطح سر گل میخ باید حداقل ۱۰ برابر سطح مقطع میله گل میخ باشد.

ب- مقاومت تسلیم مشخصه گل میخ باید حداقل ۲۵۰ مگاپاسکال باشد.

4-9 مشخصات آرماتورها

1-4-9 گستره

2-4-9 رده بندی آرماتورها

3-4-9 طبقه بندی آرماتورها با توجه به روش ساخت

4-4-9 طبقه بندی آرماتورها از نظر شکل پذیری

5-4-9 ویژگی‌های کششی آرماتورها

6-4-9 ویژگی‌های خم پذیری

7-4-9 ویژگی‌های جوش پذیری

8-4-9 مشخصات مورد نیاز آرماتورها در طراحی

9-4-9 دوام آرماتورها

10-4-9 اقلام جاگذاری شده در بتن

11-4-9 آرماتور برشی – گل میخ سَردار

ابزارک‌های من

در حال توسعه

ورود | عضویت

صفحات اصلی کدکاو

صفحه اول

کتابخانه

کدکاو

ابزارک

همکاران

کتابخانه

جستجوی پیشرفته