با توسعه روش‌های مدرن در صنعت ساختمان‌سازی، نیاز به ابزارها و مصالح تقویت‌شده و بهینه‌شده بیشتر احساس می‌شود. یکی از این نوآوری‌ها، استفاده از میلگرد کلاهکدار (Headed Rebar) است. این نوع میلگردها در بسیاری از پروژه‌های بزرگ عمرانی، به‌ویژه در سازه‌های بتن مسلح سنگین، کاربرد فراوانی پیدا کرده‌اند.
نوین پارس در این مقاله به‌صورت کامل بررسی می‌کنیم که میلگرد کلاهکدار چیست، چه انواعی دارد، ویژگی‌های آن چیست، چه تفاوتی با میلگرد سردار یا معمولی دارد و چرا در پروژه‌های عمرانی مدرن استفاده از آن توصیه می‌شود.
تعریفی میلگرد کلاهکدار
میلگرد کلاهکدار نوعی میلگرد تقویت‌شده است که در یک یا هر دو انتهای آن، یک صفحه یا کلاهک فولادی به‌صورت مکانیکی یا جوشی نصب شده است. این کلاهک‌ها به گونه‌ای طراحی می‌شوند که بتوانند نیروی کششی و فشاری وارد بر میلگرد را به‌صورت گسترده‌تر به بتن منتقل کنند.
انواع میلگرد کلاهک دار
میلگردهای کلاهکدار از نظر نوع کلاهک، نحوه اتصال و جنس میلگرد به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند:
۱. از نظر نوع کلاهک:
| نوع کلاهک | توضیح |
| صفحه‌ای تخت (Flat Head) | رایج‌ترین نوع، انتقال یکنواخت نیرو |
| کلاهک مخروطی (Conical Head) | برای انتقال تنش‌های متمرکز با طراحی خاص |
| کلاهک مهره‌ای (Threaded Nut Head) | نصب مکانیکی با رزوه‌کاری |
۲. از نظر روش اتصال:
| روش اتصال | توضیح |
| جوشی | کلاهک با جوش به میلگرد متصل می‌شود (پرتکرار در ایران) |
| رزوه‌ای یا مکانیکی | با پیچ و مهره و تراش رزوه نصب می‌شود (استانداردهای بین‌المللی) |
| پرس سرد (Cold Forged) | اتصال بدون جوش با فشرده‌سازی فولاد |
۳. از نظر موقعیت کلاهک:
- یک‌طرفه: در انتهای میلگرد
- دوطرفه: در هر دو انتها (در مواقع فشار محوری زیاد)
مزایای استفاده از میلگرد کلاهکدار
- جایگزین قلاب در فضاهای محدود: نیاز به خم کردن میلگرد حذف می‌شود.
- افزایش ظرفیت مهار انتهایی: مقاومت در برابر کشش بالا بدون افزایش طول گیرایی.
- کاهش ازدحام آرماتور: مناسب برای نواحی پرتراکم آرماتور در ستون یا تیر.
- نصب سریع و دقیق: خصوصاً در میلگردهای مکانیکی یا از پیش‌ساخته.
- مطابق با استانداردهای نوین دنیا (ACI, BS, ASTM).
کاربردهای میلگرد کلاهکدار
میلگردهای کلاهکدار بیشتر در سازه‌های سنگین، با تراکم بالا و نیاز به مقاومت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. برخی از کاربردهای رایج عبارتند از:
در سازه‌های بتنی پیش‌تنیده
کاهش طول مهاری مورد نیاز و بهبود انتقال تنش در انتهای میلگردها.
در دیوارهای برشی یا ستون‌های کوتاه
مکان‌هایی که فضای زیادی برای قلاب‌گذاری وجود ندارد.
در اتصال دال به ستون (Punching Shear Control)
کنترل برش پانچینگ در اطراف ستون.
در پروژه‌های مقاوم‌سازی
اتصال میلگردهای تقویتی به سازه موجود بدون نیاز به سوراخ‌کاری طولانی.
در قطعات پیش‌ساخته بتنی
برای اتصال آسان و ایمن قطعات در محل نصب.
استانداردهای مربوط به میلگرد کلاهکدار
برخی از مهم‌ترین استانداردهایی که مشخصات و عملکرد میلگردهای کلاهکدار را تعریف می‌کنند:
- ACI 318-19 (بخش ۲۵.۴.۹)
- ASTM A970/A970M: مشخصات ساخت و تست میلگردهای Headed
- BS EN 1992-1-1 (Eurocode 2): طراحی سازه‌های بتن مسلح
- ISIRI 3132: استاندارد ملی ایران برای میلگرد
بررسی فنی و عملکرد میلگرد کلاهکدار
تحقیقات نشان می‌دهد که میلگردهای کلاهکدار می‌توانند در شرایط خاص:
- تا ۲۵ درصد مقاومت کششی بیشتری نسبت به قلاب استاندارد فراهم کنند.
- مهار انتهایی را در نصف طول مورد نیاز معمول ممکن کنند.
- در برابر شکست ترد بتن اطراف مقاومت بیشتری نشان دهند.
معایب احتمالی استفاده
با وجود مزایای زیاد، استفاده از میلگرد کلاهکدار نیاز به دقت دارد:
- قیمت بالاتر نسبت به میلگرد معمولی
- نیاز به کنترل کیفیت بالا در تولید کلاهک
- در صورت جوشکاری نادرست، ضعف در محل اتصال
میلگرد سردار چیست؟ آیا با میلگرد کلاهکدار تفاوت دارد؟
در برخی منابع غیررسمی یا بازار، اصطلاح میلگرد سردار به میلگردهایی گفته می‌شود که دارای سر مهار هستند (یعنی همان میلگرد کلاهکدار). گاهی این اصطلاح برای میلگردهایی با سر جوش‌شده یا قطعه اضافه در انتها نیز استفاده می‌شود. پس:
میلگرد سردار و میلگرد کلاهکدار می‌توانند هم‌معنی تلقی شوند، اما اصطلاح “کلاهکدار” از نظر مهندسی دقیق‌تر و استانداردتر است.
