نوع میلگرد مصرفی در ساختمان

برای شروع هر پروژه ساختمانی ابتدا لازم است برآورد اولیه نسبت به مواردی که میخواهیم انجام دهیم، انجام شود به طور مثال برای مواردی مثل میزان هزینه ای که ساختمان خواهد داشت، مدت زمانی که برای ساخت آن نیاز است و همچنین میزان مصالحی که قرار است در آن ساختمان به کار برده شود و… فکر و محاسبه کرد.

از جمله مواردی که اهمیت ویژه ای در هزینه ها دارد محاسبه ی قیمت میلگردهای مصرفی است.

ما در این مقاله سعی کرده ایم تا میزان میلگرد موردنیاز برای ساختمان های یک، دو و سه طبقه و برآورد هزینه ها و مصالح را برآورد کنیم.

از جمله هزینه هایی که برای ساخت ساختمان باید بررسی شود می توان به:

عملیات تخریب

عملیات خاکی با دست

عملیات خاکی با ماشین

عملیات بنایی با سنگ

قالب بندی چوبی

قالب بندی فلزی

کارهای فولادی با میلگرد

    بتن درجا

کارهای فولادی سنگین

کارهای فولادی سبک

سقف بتنی

کارهای آلومینیومی

عایق کاری رطوبتی و حرارتی

و…

اشاره کرد.

در حقیقت این موارد تنها بخشی از هزینه های آشکار ساخت ساختمان می باشد.

قیمت هر متر مربع ساختمان یا اسکلت فلزی معمولا براساس وزن آهن آلات (اعم از میلگرد و تیرآهن) مصرفی محاسبه می گردد بنابراین برای برآورد هزینه ساختمان در ابتدا بایستی وزن آهن آلات مصرفی برای پروژه را تعیین نماییم.

ابتدا به توضیح عبارت متره می پردازیم.

متره چیست؟

به مصاحبه و اندازه گیری میزان مصالحی که برای اجرای پروژه ساختمان نیاز است یا مقادیری از مصالحی که در ساختمان استفاده و به کار رفته است متره می گویند.

این مصالح به کار رفته می تواند در ساختمان سازی  ، پانل سازی ، تونل سازی و… باشد.

-مقدار آهن مصرفی به ازای هر متر مربع

برای محاسبه آهن مورد نیاز در ساختمان ها نکاتی حائز اهمیت است که در زیر به آن ها اشاره خواهیم کرد:

نکاتی درباره سازه هایی با اسکلت فلزی

چنانچه اسکلت فلزی با مهاربندی هم مرکز باشد بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف وزن آهن آلات مصرفی در سازه حدودا ۷۰-۴۰ کیلوگرم به ازای هر متر مکعب خواهد بود.

چنانچه اسکلت فلزی با مهاربندی غیر هم مرکز باشد بدون وزن آرماتور سقف میزان آهن آلات مصرفی در سازه فلزی حدودا ۷۵-۵۰ کیلوگرم به ازای هر متر مکعب خواهد بود.

چنانچه اسکلت فلزی با قاب خمشی متوسط و معمولی باشد بدون در نظر گرفتن وزن آرماتوربندی سقف میزان آهن آلات مصرفی حدودا ۱۰۵-۶۵ کیلوگرم به ازای هر متر مکعب خواهد بود.

 

همچنین در سازه های فولادی با قاب خمشی ویژه و معمولی بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف حدودا ۱۱۵-۷۰ کیلوگرم آهن آلات به ازای هر متر مربع سازه نیاز می باشد.

برای ساختمان های بلند تر و دارای سیستم های دوگانه نمی توان میزان مشخصی تعیین نمود چراکه این ساختمان ها دارای کاربردهای ویژه ای می باشند ولی حدودا میزان آهن آلات مصرفی برای این ساختمان ها به میزان ۱۲۰-۷۰ کیلوگرم به ازای هر متر مربع می باشد.

نکاتی درباره سازه هایی با اسکلت بتنی:

در ساختمان های بتنی محاسبات متفاوت می باشد. چنانچه سازه بتنی با قاب خمشی و دیوار برشی باشد بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف میزان آهن آلات مصرفی به ازای هر متر مربع سازه در حدود ۶۰-۳۵ کیلوگرم می باشد.

برای سازه بتنی قاب خمشی متوسط بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف حدود ۵۵-۴۰ کیلوگرم به ازای هر متر مربع آهن آلات مورد نیاز می باشد.

همچنین برای سازه بتنی قاب خمشی ویژه نیز بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور میزان آهن آلات مصرفی حدودا ۷۰-۴۵ کیلوگرم به ازای هر متر مربع خواهد بود.

وزن آرماتور سقف نیز طبق محاسبات زیر به صورت جداگانه حساب می شود.

برای سقف دال بتنی توپر میزان آهن آلات مصرفی ۱۶-۱۰ کیلوگرم به ازای هر متر مربع می باشد.

 

سقف کامپوزیتی به میزان ۱۲-۸ کیلوگرم آهن آلات در هر متر مربع نیاز داشته و برای محاسبه قیمت هر متر مربع سقف تیرچه بلوک باید بدانیم سقف تیرچه بلوک نیز به میزان ۵-۷ کیلوگرم به ازای هر متر مربع آهن آلات نیاز خواهد داشت.

-مقدار سیمان مورد نیاز برای بتن ریزی

مقدار سیمان مصرفی به ازای هر متر مربع ۹۱۸۷۰۰۰ کیلوگرم بر متر مربع است.

-مقدار بلوک مصرفی برای ساخت دیوارها و تیغه ها به شرح زیر است:

تعداد کل آجر مصرفی متفاوت و بسته به نما و… دارد اما معمولا بین ۳۰۰۰۰ تا ۳۵۰۰۰ است.

همچنین  آجر مصرفی در هر متر مربع بین ۲۱٫۷ متر مربع است.

-محاسبه میلگرد فونداسیون

برای تخمین زدن میلگرد مورد نیاز یک ساختمان؛ یک، دو و سه طبقه نیاز داریم که مقاطع مورد نیاز در فونداسیون، ستون و سقف محاسبه شده را به دست آوریم و سپس به محاسبه آن برای تعداد طبقات بپردازیم. برای اجرای مقاطع در ساختمان باید ان ها را به صورت طولی ، عرضی و تقویتی به اجرا در آورد.

یعنی آنکه  که در فونداسیون یک ساختمان باید محاسباتی پیرامون قرار گیری مقاطع به صورت طولی و عرضی داشته باشیم.

مقاطع مربوط به تقویت پی هم برای استحکام و قدرت بخشیدن به اسکلت است.

-محاسبه مقاطع طولی در پی

از اسم این مقطع آشکار است که باید در طول محور پی اجرا می شوند یعنی این مقاطع در ردیف های بالا و پایین فونداسیون قرار می گیرند. جهت محاسبه وزن میلگردی که می خواهیم در قسمت طولی به کار ببریم باید ابتدا طول یک میلگردی که در محور مورد نظر نیاز داریم را حساب کنیم.

البته دو نکته خیلی مهم قبل از توضیح محاسبه وزن میلگرد ها شایان ذکر است:  کاور و خم

.کاور میلگرد:

مقدار پوشش میلگرد یا همان کاور مقدار فاصله ای میباشد که میلگرد در حین اجرا باید از قسمت خارجی بتن دارا باشد.

علت فاصله گذاری این است که از زنگ زدن و خوردگی میلگردها جلوگیری می کند و راحت تر نیز در محل تعیین شده جا گذاری می شوند.

 

.خم میلگرد:

برای آن که میلگردها بتوانند به خوبی در بتن و سازه قرار بگیرند، دو سر میلگرد های طولی و عرضی را خم می کنند.

 

.نحوه محاسبات میلگرد ساختمان

-نحوه محاسبه طول میلگرد:

ضرب طول خم در عدد ۲ را منهای حاصل ضرب طول کاور در عدد ۲ می نماییم عدد به دست آمده را با طول محور فونداسیون جمع می کنیم ، عددی که به دست می آید طول میلگرد است.

(۲* طول کاور)- (۲*طول خم)+ طول محور = طول میلگرد

-نحوه محاسبه مقاطع عرضی در پی

محاسبه طول مقاطع عرضی هم مانند مقاطع طولی است، به این معنی که عرض محور را در نظر بگیرید و دو عدد کاور را از آن کم و دو عدد خم را به آن اضافه کنید.

.محاسبه  مقاطع تقویتی در پی

در محاسبه وزن مقاطع تقویتی باید طول آرماتور را در تعداد و وزن واحد طول آن ضرب کنیم.

برای بالابردن  سرعت محاسبات و بالا بردن دقت در کار از جدول ریز متره استفاده می کنند که این جدول به صورت فایل اکسل است و منبع مطمئنی برای محاسبات دقیق است.

با توجه به تصویر فرم ریز متره را به این صورت پر می کنند که در ستون ها، طول و عرض را یادداشت می کنند و سپس در ارتفاع هر طبقه ضرب می کنند تا مقدار ستون ها به دست بیاید.

اگر بخواهیم  برای یک ساختمان سه طبقه تعداد میلگرد در پی را محاسبه کنیم، در این حالت ابتدا باید عمق حداقل فونداسیون را محاسبه کرد به این صورت که تعداد طبقات را ضرب در ۱۰ می کنیم و عدد به دست آمده را با ۲۰ جمع می بندیم.

مثلا

(تعداد طبقات *۱۰) + ۲۰سانتی متر = عمق حداقل فونداسیون

 

۳*۱۰+۲۰=۵۰ سانتی متر (ترجیح آن است که عمق پی کمتر از ۵۰ سانتی متر نباشد)

 

و اگر بخواهیم که عرض حداقل نوارها را محاسبه کنیم باید که از این فرمول استفاده کرد:

 

(تعداد طبقات*۲۰)+(۲۰ تا ۴۰سانتی متر)=حداقل نوارها

 

۳*۲۰)+(۲۰ تا ۴۰ سانتی متر)=۸۰ سانتی متر

 

با استفاده از دو فرمول زیر و زدن یک مثال به آگاهی بیشتر شما بیشتر کمک خواهیم کرد.

این دو فرمول مربوط به مقدار بیشینه است.

 

الف) As1min=0.0025bd

 

ب As2min= (0.0018*b*h)/2 (

 

منظور از b عرض پی است که ما این جا به طور فرضی ۱۵۰ سانتی متر در نظر می گیریم که معادل ۱۵۰۰ میلی متر است و h ضخامت پی است و آن را ۱۰۰ سانتی متر در نظر می گیریم و d را به عنوان عمق موثر با ۹۴ سانتی متر که معادل ۹۴۰ میلی متر می شود.

 

با  جا گذاری اعداد بالا در فرمول این ارقام به دست می آید و

 

As1= (0.0025*1500*940)/2=3525mm2

 

As2min= (0.0018*1500*1000)/2=1350mm2

 

اگر مثال بالا را مقایسه کنیم در می یابیم که باید عدد بیشتری را انتخاب کنیم و آن ملاک عمل ما باشد. مثلا اگر سایز میلگرد طولی را ۲۰ در نظر بگیریم فاصله و تعداد به صورت زیر می شود:

بنابر این با توجه به مثال فوق این طور دریافت می شود که در هر متر حدود ۱۱ میلگرد سایز ۲۰ نیاز است و حداقل و حداکثر آرماتورها به ترتیب ۱۰ و ۳۵ سانتی متر است.

– میلگرد مورد نیاز برای اسکلت ساختمان ها

همان طور که مطلع هستید ساختمان ها یا با اسکلت فلزی ساخته می شوند یا بتنی و میزان استفاده از میلگرد با توجه به آرماتور بندی و نوع اسکلتشان متفاوت است.

اگر اسکلت فولادی باشد، باشد با مهاربندی بین ۴۵ تا ۶۵ کیلوگرم بر متر مربع میلگرد نیاز دارد و اگر اسکلت فولادی را با قاب خمشی در نظر بگیریم حدود ۶۵ تا ۹۰ کیلوگرم بر متر مربع است.

میزان آرماتور نیز در اسکلت بتنی با قاب خمشی و دیوار برشی برابر با ۳۵ تا ۴۵ کیلو گرم بر متر مربع و در اسکلت بتنی بین ۴۰ تا ۵۵ کیلو گرم بر متر مربع است.

-تخمین میلگرد مورد نیاز برای سقف و ستون ها:

اگر سازه ساختمان اسکلت بتنی باشد برای هر ستون بین ۱۲ تا ۱۸ کیلوگرم آرماتور نیاز است که این عدد برای ساختمان با سقف دال دو طرفه بین ۶۰ تا ۸۵ کیلوگرم آرماتور است. میزان میلگرد سقف تیرچه بلوک بین ۵ تا ۷ کیلوگرم به ازای هر متر مربع است و به ازای هر متر مربع سقف کامپوزیتی این مقدار بین ۸ تا ۱۲ کیلوگرم خواهد بود. در سقف های دال بتنی توپر این عدد بین ۱۰ تا ۱۶ کیلوگرم به ازای هر متر مربع است.

ارزان ترین سقف ها نیز به شرح زیر است:

.تیرچه بتنی

 

.تیرچه کرومیت

 

.کامپوزیت

 

. سقف عرشه فولادی

 

.دال تخت

 

.دال مجوف دو پوش

 

-چگونگی محاسبه وزن کل اسکلت ساختمان:

در فرمول محاسبه کل سازه هر وزن و عملکردی را با یک حرف انگلیسی نشان می دهند که  می توان این گونه معرفی کرد.

وزن کل فولاد مصرفی در ساختمان برابر است با WT وزن فولاد مصرفی در اسکلت به ازای هر متر مربع را با W1 وزن فولاد مصرفی در سقف با W2  و وزن فولاد مصرفی در فونداسیون برابر با W3  است.

کل مساحت سازه را با A نشان می دهند.

در زیر فرمول محاسبه وزن کل اسکلت ارائه شده است.

 

Wt={(W1+W2)*A}+W3

*نکاتی که باید بدانید:

-به منظور تراز کردن صفحات کف ستون استفاده از گروت با ملات منبسط شونده با ارتفاع حداکثر ۵ سانتی متر مشکلی ندارد.

-در اسکلت ساختمان باید فولاد مصرفی از نوع St-37 با مقاومت ۲۴۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع باشد.

-اولین پاس جوش کاری برای جوش های نفوذی بایستی با الکترود نمره ۳ باشد.

-تمامی اعداد نشان داده شده روی علامت های جوش نقشه ها اشاره به گلوگاه موثر جوش دارد.

-اسکلت پس از جوش کاری و زدودن گل جوش باید با دو دست ضد زنگ مرغوب (سرنج) پوشیده شود.

-ستون های فلزی پس از نصب روی صفحه ستون و قبل از اتصال صفحات لچکی تقویتی بایستی دور تا دور به صفحه کف ستون جوش شوند. بعد از این جوش در جزئیات مربوطه مشخص شده است.

-کف کلیه ستون ها قبل از نصب بایستی سنگ زده و گونیا باشد.

–    آن قسمت از ستون که در زیر خاک قرار می گیرد باید پس از جوش کاری های لازم در بتن مدفون گردد.

–  از رنگ کردن قطعات در سطوحی که جوش انجام می شود بپرهیزید.

چگونگی محاسبه ضرایب:

با فرض اینکه خانه سه طبقه ای با متراژ ۱۰۰ متر داریم که با فرمول زیر می توانیم ضریب طبقات را به دست آوریم.

-چگونگی محاسبه ضریب ارتفاع:

 

با توجه به این که ارتفاع دیوار ها تا ۳٫۵ متر است و بیشتر از این عدد نداریم، لذا :

 

Q=1.00

 

ضریب بالا سری برابر با ۱٫۳ است و ضریب پیشنهادی برابر با ۱ است.

-برآورد چیست؟

بعد از متره کردن و تعیین میزان مصالح برای پروژه، میزان حجم و تعدادی که به دست آمده قیمت گذاری می کنند و به ریال نزدیک می کنند این اقدام را برآورد می گویند.

-نحوه آنالیز بهای واحد ساختمان:

ملات مصرفی در ساختمان ها متفاوت است اما بر طبق مثال ما ۰۱:۴ باشد و به فرض این که دارای ۱۵۰ کیلوگرم سیمان در هر متر مکعب داشته باشیم جدول مصالح مصرفی به این ترتیب خواهد بود:

-محاسبات ساختمان:

با در نظر گرفتن ۱۰ درصد پرت ملات در حمل و نقل و با احتساب یک سانتی متر ضخامت در سفال چینی می توان از این فرمول استفاده کرد:

(ارتفاع بلوک+یک سانتی متر ملات)/ طبقات

ارتفاع دیوار * طول دیوار * عرض بلوک سفالی * تعداد

کل ملات مصرفی حدود ۳۳۱۷۵ کیلو گرم است.

 

ملات مصرفی با در نظر گرفتن ۱۰ درصد پرت حدود ۳۶۵۰ متر مکعب است.

سیمان مصرفی

و در نهایت اگر بخواهیم یک مصاحبه تخمینی سر انگشتی بزنیم به موارد زیر برمیخوریم:

در یک سازه بتنی به ازای هر متر مربع زیربنا حدود ۴۳ کیلوگرم آرماتور مصرف می شود.

به ازای هر متر مربع فونداسیون حدود ۸۲ کیلوگرم آرماتور مصرف می شود.

در یک سازه بتنی به ازای هر متر مربع زیر بنا ۱۲ کیلوگرم آرماتور در ستون مصرف می شود.

مقدار متر طول تیرچه حدود ۱٫۳ تا ۱٫۷ برابر به نسبت سقف در یک سازه بتنی است.

میزان آرماتور مصرفی به طور متوسط حدود ۷ تا ۱۰ کیلوگرم میلگرد به ازای هر متر طول تیرچه است.

در هر مترمربع از سقف سازه بتنی حدود ۱٫۲ کیلوگرم یکطرفه و ۲٫۵ کیلوگرم دو طرفه آرماتور حرارتی مصرف می شود.

به ازای هر متر مربع از سقف تیرچه بلوک به ضخامت ۳۰ سانتی متر حدود یک کیسه ۵۰ کیلوگرمی سیمان مصرف می شود.