میلگرد نقش کلیدی در مقاومت کششی سازه دارد و کوچک ترین اشتباه در محاسبه یا انتخاب آن می تواند باعث افزایش هزینه، ضعف سازه ای و حتی خطرات ایمنی شود.
انتخاب نوع سازه و نحوه مصرف میلگرد یکی از مهم ترین تصمیمات هر پروژه ساختمانی است. میلگرد نقش کلیدی در مقاومت کششی سازه دارد و کوچک ترین اشتباه در محاسبه یا انتخاب آن می تواند باعث افزایش هزینه، ضعف سازه ای و حتی خطرات ایمنی شود.
در ساختمان های اسکلت بتنی، میلگرد بخش عمده ای از مقاومت سازه را تأمین می کند و میزان مصرف آن نسبتاً زیاد است. در مقابل در ساختمان های اسکلت فلزی، فولاد اصلی نقش باربر را دارد و میلگرد بیشتر برای تقویت بخش های بتنی مانند فونداسیون و سقف استفاده میشود؛ در نتیجه مصرف میلگرد در این نوع سازه کمتر است.
در این مقاله به بررسی تفاوت مصرف میلگرد در اسکلت بتنی و فلزی، عوامل مؤثر بر میزان مصرف و نکات کلیدی کاهش هزینه و ریسک پروژه میپردازیم تا سازندگان بتوانند تصمیمی دقیق و بهینه برای پروژههای خود بگیرند.
جدول مقایسه مصرف میلگرد در اسکلت بتنی و فلزی
|
شاخص
|
اسکلت بتنی
|
اسکلت فلزی
|
توضیح
|
|
مصرف میلگرد (کیلوگرم/متر مربع)
|
۸–۱۲
|
۳–۵
|
بتنی برای تحمل کل بار، فلزی فقط تقویت بخشهای بتنی
|
|
گرید رایج
|
A3 / A4
|
A3
|
مقاومت بالا برای تحمل کشش
|
|
کاربرد
|
ستون، تیر، سقف، فونداسیون
|
فونداسیون، سقف، تقویت تیرچه
|
در فلزی بار اصلی فولاد است
|
|
وزن سازه
|
سنگین
|
سبک
|
فولاد اصلی جایگزین بخشی از میلگرد میشود
|
|
صرفهجویی در فولاد
|
کم
|
زیاد
|
کاهش مصرف میلگرد
|
میلگرد نقش اصلی در مقاومت کششی سازه های بتنی دارد و در اسکلت فلزی نیز برای افزایش مقاومت اتصالات و بخش های بتنی استفاده میشود. در ساختمان های بتنی، میلگرد باعث تحمل بارهای خمشی و کششی میشود و ستونها، تیرها و سقفها را مقاوم میسازد.
در سازههای فلزی، فولاد اصلی نقش باربر دارد و میلگرد عمدتاً در تیرچهها، فونداسیون و اتصالات بتنی استفاده میشود. بنابراین میزان و نوع مصرف میلگرد در این دو نوع سازه کاملاً متفاوت است.
اسکلت بتنی چیست و نحوه مصرف میلگرد در آن
اسکلت بتنی شامل ستون، تیر، دال و فونداسیون است که تمام بار سازه توسط بتن و میلگرد تحمل می شود. میزان مصرف میلگرد در این نوع سازه نسبت به وزن بتن، بسیار زیاد است زیرا مقاومت کششی بتن پایین است و میلگرد جایگزین آن میشود.
در ساختمان های بتنی معمولاً از میلگردهای A3 یا A4 استفاده میشود و مقدار مصرف به گرید، قطر و فاصله میلگردها در ستون، تیر و دال بستگی دارد. در عمل، هر چه ارتفاع و تعداد طبقات بیشتر باشد، میزان مصرف میلگرد به شکل تصاعدی افزایش پیدا میکند.
اسکلت فلزی چیست و نحوه مصرف میلگرد در آن
در ساختمان های اسکلت فلزی، فولاد اصلی بارهای سازه را تحمل میکند و میلگرد بیشتر در بخش های بتنی مثل فونداسیون و سقفها به کار میرود. در این نوع سازه، مصرف میلگرد نسبت به سازه بتنی کمتر است زیرا وزن فولاد اصلی جایگزین بخشی از مقاومت میلگرد و بتن میشود.
همچنین در سازههای فلزی، به دلیل استفاده از تیرچه و شبکههای بتنی سبک، سایز و تعداد میلگردها کمتر و صرفه جویی بیشتری در مصرف ایجاد میشود.
مقایسه وزن و میزان مصرف میلگرد در دو نوع سازه
در ساختمان بتنی، مصرف میلگرد معمولاً بین ۸ تا ۱۲ کیلوگرم در هر متر مربع زیربنا برای ساختمان مسکونی است، اما در ساختمان فلزی این مقدار به ۳ تا ۵ کیلوگرم در هر متر مربع کاهش مییابد.
این تفاوت ناشی از این است که در سازه فلزی، فولاد اصلی بارهای سازهای را تحمل میکند و میلگرد فقط برای تقویت بخش های بتنی و فونداسیون استفاده می شود.
تأثیر گرید و سایز میلگرد بر مصرف در اسکلت بتنی و فلزی
در هر دو نوع سازه، انتخاب گرید مناسب میلگرد باعث کاهش مصرف فولاد میشود. میلگرد با گرید بالاتر مقاومت بیشتری دارد و امکان کاهش سطح مقطع یا تعداد شاخهها فراهم میشود.
سایز میلگرد نیز در میزان مصرف تأثیر مستقیم دارد؛ استفاده از میلگرد ضخیم تر باعث افزایش مقاومت و کاهش تعداد شاخه ها میشود، اما باید با طراحی سازه همخوانی داشته باشد.
مزایا و محدودیتهای هر روش از نظر مصرف میلگرد
اسکلت بتنی:
مزایا: مقاومت بالا، شکلپذیری آسان، پوشش کامل در برابر حریق
محدودیت: مصرف بالای میلگرد، وزن زیاد سازه
اسکلت فلزی:
مزایا: مصرف کمتر میلگرد، سبکتر بودن سازه، سرعت اجرای بالاتر
محدودیت: نیاز به فولاد اصلی، هزینه اولیه بیشتر برای اسکلت فلزی
هزینه نهایی مصرف میلگرد در سازههای بتنی و فلزی
در اسکلت بتنی، هزینه میلگرد بخش بزرگی از بودجه را تشکیل میدهد و به همین دلیل انتخاب صحیح گرید و سایز اهمیت بالایی دارد.
در اسکلت فلزی، هزینه میلگرد کمتر است اما هزینه فولاد اصلی افزایش مییابد. بنابراین، تصمیم نهایی باید با بررسی بودجه، سرعت اجرا و نوع پروژه گرفته شود.
نکات کلیدی برای کاهش مصرف میلگرد در هر نوع سازه
استفاده از میلگرد با گرید بالاتر و مناسب با طراحی
کاهش پرت میلگرد با برش اصولی و انبارداری صحیح
انتخاب سایز مناسب بر اساس بارگذاری واقعی سازه
استفاده از مش و شبکه های پیش ساخته در سقفها و دالها
خرید از برند معتبر برای اطمینان از وزن و کیفیت