میلگرد زیگزاگ یا خرپا چیست؟ آشنایی کامل با این محصول

همانطور که می‌دانید میلگرد یکی از کاربردی‌ ترین محصولات فولادی است که در صنعت ساختمان‌سازی و دیگر صنایع مرتبط مورد استفاده قرار می‌گیرد. میلگرد‌ها به خاطر کاربرد گسترده در انواع، اندازه و شکل‌های مختلفی تولید و در بازار موجود هستند. میلگرد زیگزاگ یکی از انواع میلگرد‌ها است که با توجه به شکل ظاهری و ویژگی‌های خود، دارای کاربرد‌های متفاوتی است. در این مقاله قصد داریم تا شما را با این محصول بیشتر آشنا کرده و اطلاعات مفید و مختصری را در اختیار شما کاربران محترم فولادینو قرار دهیم. با ما همراه باشید. 

میلگرد زیگزاگ چیست؟

میلگرد زیگزاگ که با نام تیرچه زیگزاگ و یا خرپا نیز شناخته می‌شود، از جمله سازه‌های پیش‌ساخته‌ای است که به وفور در صنایع مختلف عمرانی مورد استفاده واقع می‌شود. برای ساخت این محصول از میلگرد آجدار (در ایران معمولا از میلگرد آجدار A3) و ساده، به صورت همزمان استفاده می‌شود. در این سازه، میلگرد‌های آجدار به عنوان بخش بالا و پایینی و میلگرد‌های ساده به صورت زیگزاگ به میلگرد‌های آجدار متصل شده اند. برای اتصال میلگرد‌ها به یکدیگر معمولا از روش جوشکاری استفاده می‌شود، اما در بعضی مواقع میلگرد‌های ساده به صورت خم‌کاری و قلاب نیز به به بخش‌های بالا و پایینی متصل می‌شوند.
شابد این سوال برایتان پیش بیاید که میلگرد زیگزاگ یا خرپا به چه دلیل استفاده می‌شود؟ برای پاسخ به این سوال در ابتدا توضیح کوتاهی درباره انواع محصولات فولادی و مصالح ساختمانی می‌دهیم که به دو نوع پیش‌ساخته و خام تقسیم می‌شوند. محصولاتی مانند تیرآهن یا میلگرد در دسته محصولات خام قرار می‌گیرند که تنها یکسری از فرایندهای ساده و خاص مانند جوشکاری بر روی آن‌ها انجام می‌شود؛ اما میلگرد زیگزاگ در دسته دوم، یعنی محصولات پیش‌ساخته قرار می‌گیرد و پس از ساخت به محل مورد نظر برای نصب و استفاده انتقال داده می‌شود. درباره کاربرد میلگرد زیگزاگ نیز در ادامه به صورت مفصل صحبت خواهیم کرد اما اگر بخواهیم به کاربرد اصلی این محصول اشاره کنیم می‌توان به افزایش و بالا بردن استحکام سقف و مقاوت کششی بتن اشاره کرد.

علاوه بر اسامی گفته شده، میلگرد زیگزاگ با نام میلگرد عرضی نیز در بازار شناخته می‌شود و برای ساخت آن، دو روش دستی و مکانیزه وجود دارد که در ادامه درباره این دو روش صحبت خواهیم کرد.

---

اجزای تشکیل دهنده میلگرد زیگزاگ

به طور کلی میلگرد زیگزاگ از سه بخش میلگرد‌ بالایی، میلگرد‌های پایینی و میلگرد‌های عرضی تشکیل شده است که در این قسمت به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.

میلگرد‌های بالایی

همانطور که از نام میلگرد‌‌ مشخص است، این میلگرد (میلگرد بالایی تیرچه) در قسمت بالایی سازه قرار دارد. این میلگرد‌ها وظیفه تحمل بار تیرچه و همچنین بار مرده سقف در هنگام قالب‌بندی و بتن‌ریزی را بر عهده دارند. از طرفی قسمتی از نیرو‌های فشاری که به وسیله انبساط و انقباض بر روی تیرچه اعمال می‌شود، به وسیله میلگرد‌های بالایی می‌تواند خنثی گردد. به طور خلاصه می‌توان گفت که عملکرد میلگرد‌های بالایی دقیقا مانند بال تیر‌آهن است.

میلگرد‌های پایینی یا کششی

میلگرد‌های کششی معمولا در قسمتی از سازه قرار دارند که بایستی طبق استاندارد، توانایی تحمل نیروی کششی حاصل از لنگر‌های خمشی را داشته باشند. نیروی باربری اولین نیرویی است که بر میلگرد‌های پایینی وارد می‌شود و نیروی حاصل از وزن مرده سقف، دومین نیرویی است که توسط این میلگرد‌ها تحمل می‌شود. بهتر است که میلگرد‌های زیرین به اندازه کافی مقاوم بوده و دارای خاصیت کششی مناسبی نیز باشند؛ زیرا نیروی باربری سازه در ابتدا به میلگرد‌های پایینی رسیده و پس از آن به سایر اجزا انتقال پیدا می‌کند.

میلگرد‌های عرضی یا زیگزاگ

آخرین بخش از اجزای میلگرد زیگزاگ، میلگردهای عرضی می‌باشند که به صورت مورب در این سازه قرار گرفته‌اند. این میلگرد‌ها وظیفه ایجاد پیوستگی بین ملات و میلگرد‌ها را بر عهده دارند. نیرو‌های برشی که در قسمت‌های مختلف سازه به وجود می‌آیند، می‌توانند منجر به از هم گسیختگی بتن و دیگر مصالح بتنی در ساختمان شوند. در نتیجه وظیفه اصلی میلگرد‌های عرضی، تحمل کردن این نیروها و بالا بردن استحکام سازه است.

---

روش ساخت میلگرد زیگزاگ

همانطور که پیش‌تر اشاره کردیم از دو روش دستی و مکانیزه برای ساخت میلگرد زیگزاگ یا همان میلگرد خرپایی تیرچه استفاده می‌شود. چگونگی تولید این محصول به صورت زیر است:

روش دستی

در روش دستی که یکی از رایج‌ترین روش‌های تولید میلگرد زیگزاگ به شمار می‌آید، به یک میلگرد ساده و سه میلگرد آجدار نیاز است. ابتدا میلگرد‌های آجدار کنار یکدیگر قرار گرفته و طول دلخواه و مورد نیاز را بر روی آن‌ها علامت می‌زنند. سپس محل‌های علامت خورده را به وسیله دستگاه برش زن، برش می‌دهند. در قدم بعدی،  میلگرد‌های ساده که در بین میلگرد‌های آجدار به صورت زیگزاگ و عرضی قرار می‌گیرند را در اندازه‌های مشخص و از قبل تعیین شده برش داده و آن‌ها را به شکل حرف لاتین V و یا عدد هفت خم می‌کنند. در مرحله آخر میلگرد‌های آجدار را طوری تنظیم کرده که دو میلگرد در پایین و یک میلگرد در بالا قرار بگیرد، پس از آن، میلگرد‌های ساده را به صورت زیگزاگ بین میلگرد‌های آجدار جوش می‌زنند. علاوه بر جوش دادن از روش دیگری به اسم قلاب کردن نیز جهت متصل کردن میلگرد‌ها به یکدیگر استفاده می‌شود. به این صورت که طول میلگرد‌های عرضی را کمی بلندتر در نظر گرفته و انتهای آن را به میلگرد آجدار قلاب می‌کنند که البته این نوع اتصال باعث بیشتر شدن وزن میلگرد زیگزاگ می‌شود. این محصول می‌تواند در طول و عرض‌های متنوع تولید شود و اندازه آن به نوع مصرف و کاربرد موردنظر بستگی دارد. از معایب این روش می‌توان به طولانی شدن زمان ساخت و تعداد بالای نیروی کار مورد نیاز اشاره کرد. 

روش مکانیزه

در روش مکانیزه، همانطور که از اسم این روش مشخص است، تمامی مراحل به وسیله دستگاه، با سرعت بالاتر و تنها توسط یک نیروی کار انجام می‌شوند. در این روش و در ابتدای کار میلگرد‌های طولی بر روی هم کلاف شده، سپس به وسیله دستگاه مخصوص صاف می‌شوند و همچنین تحت کشش قرار می‌‌گیرند. سپس میلگرد‌های عرضی را به کمک دستگاه فشار به صورت حرف لاتین V خم می‌کنند. در گام بعد، مقاطع آماده شده را به کمک روش الکتریکی، با استفاده از نقطه جوش و آرماتور به یکدیگر متصل می‌کنند و در مرحله آخر محصول ساخته شده را به اندازه‌ی لازم برش می‌دهند. در ادامه به مزایای روش مکانیزه و تفاوت آن با روش دستی اشاره می‌کنیم:

• پایین بودن هزینه ساخت به دلیل عدم استفاده از نیروی کار زیاد
• مقاومت بالا به دلیل رعایت استاندارد‌های لازم و کمترین میزان خطا
• عدم استفاده از الکترود جهت جوش‌زدن میلگردها که منجر به عدم پدیدار شدن گل‌ جوش و کم نشدن دیواره میلگرد در محل اتصال می‌شود
• خم‌کاری یکدست و یکنواخت

---

کاربرد میلگرد زیگزاگ

همانطور که در قسمت اجزای تشکیل دهنده میلگرد زیگزاگ توضیح دادیم، میلگرد‌های زیرین یا کششی در خرپا، وظیفه تحمل وزن مرده سقف و همچنین نیروهای کششی را عهده دار هستند و به همین منظور از خرپاها جهت حل مشکل کشش سقف‌‌ها استفاده می‌کنند. از سوی دیگر میلگرد‌های زیگزاگ یا عرضی، نخست وزن خود و سپس وزن‌های وارد شده بر سقف در هنگام بتن‌ریزی را تحمل می‌کنند. این میلگرد‌ها مانع شکستگی خرپا در زمان حمل و نقل می‌شوند و از سازه مراقبت می‌کنند. وظیفه دیگر میلگرد‌های عرضی، ایجاد اتصال مناسب بین میلگرد‌ها و ملات است که به همین منظور از میلگرد‌های آجدار ساخته می‌شوند. میلگرد‌های بالایی نیز در زمان بتن‌ریزی و قالب‌بندی وزن سقف را تحمل می‌کنند و باعث ایجاد اتصال قوی بین اجزای میلگرد زیگزاگ می‌شوند.
با قرار‌گیری تمام اجزای گفته شده در کنار هم، میلگرد زیگزاگ ساخته می‌شود که در انواع ساختمان‌های بتنی و ساختمان‌های فلزی مورد استفاده واقع می‌شود. مهم‌ترین کاربرد این محصول، ساخت تیرچه است و به نوعی می‌توان گفت که برای این هدف طراحی شده است. طراحی انواع خرپا، استفاده در سقف، ساخت انواع پل‌ها، زیرگذرها و سازه‌های فلزی از جمله دیگر کاربرد‌های این محصول به شمار می‌آید.

---

مشخصات میلگرد زیگزاگ

میلگرد‌های زیگزاگ دارای مشخصات خاصی بوده و از نظر فنی داری ویژگی‌های خاصی می‌باشند که آشنایی و توجه به این نکات در هنگام خرید این محصول، می‌تواند به کمک شما بیاید. برای مثال میلگرد زیرین خرپا در واقع دو میلگرد موازی یکدیگر هستند. در این سازه، اگر قرار به استفاده از میلگرد نورد گرم، تحت عنوان میلگرد تقویتی باشد، آن میلگرد از نوع میلگرد آجدار با اندازه‌ها 340، 400 و آج 500 خواهد بود. اگر قرار به استفاده از میلگرد‌ه نورد سرد دیده باشد، نوع میلگرد فقط آجدار خواهد بود. لازم به ذکر است که قطر آرماتور‌های قسمت پایینی، بین 6 تا 16 میلی‌متر در نظر گرفته می‌شود. در مورد میلگرد‌های عرضی یا همان زیگزاگ نیز می توان به این نکته اشاره کرد که این میلگرد‌ها از نوع میلگرد نورد گرم (آج 340 و ساده 240) هستند و قطر آن‌ها نباید کمتر از 4 میلی‌متر در نظر گرفته شود. در میلگرد‌ قسمت بالایی خرپا و در هر دو حالت نورد سرد و نورد گرم، بایستی از میلگرد آجدار 340 و بالاتر استفاده شود و قطر میلگرد بالایی با توجه به طول تیرچه متفاوت خواهد بود که در جدول زیر قابل مشاهده است.

طول میلگرد (m)	قطر میلگرد نورد گرم (mm)	قطر میلگرد نورد سرد (mm)
۳	۸	۶
۳ تا ۶	۱۰	۸
۶ تا ۸	۱۲	۱۰

وزن میلگرد زیگزاگ

در این قسمت وزن خرپا بر اساس قطر اجزای مختلف آن قابل مشاهده است.

محاسبه طول میلگرد زیگزاگ یا عرضی تیرچه

به منظور محاسبه طول میلگرد زیگزاگ از روش و فرمول زیر استفاده می‌کنیم:

پارامتر‌های این فرمول عبارتند از:

H: فاصله میلگرد بالایی تا پایینی 

D: ضخامت سقف سازه مورد نظر

A: ضخامت بتن‌ریزی سقف

B: فاصله میلگرد بالایی تا روی بلوک

C: ضخامت بتن پاشنه تیرچه

پس از انجام محاسبات بالا و بدست آوردن مقدار H از فرمول اشاره شده، نوبت به یک مرحله محاسبه دیگر است تا میزان طول میلگرد برای تیرچه به دست بیاید. فرمول مورد نیاز در مرحله دوم در قسمت زیر آورده شده است.

در این فرمول مقدار H از فرمول اولی به دست می‌آید. پارامتر G فاصله هر میلگرد عرضی یا زیگزاگ از یکدیگر را نشان می‌دهد و پارامتر Z نشان دهنده طول هر کدام از میلگرد‌های عرضی است که بین میلگرد بالا و پایین قرار گرفته است. 

در مرحله آخر و پس از به دست آوردن مقادیر مورد نظر از فرمول‌های قبلی، طول نهایی میلگرد زیگزاگ را از طریق فرمول زیر بدست می‌آوریم. پارامتر N در فرمول آخر نشان دهنده تعداد مقاطع عرضی است. 

---

انواع میلگرد زیگزاگ

همانطور که اشاره کردیم کاربرد اصلی میلگرد زیگزاگ، ساخت تیرچه است؛ اما در برخی از مصارف خاص، این محصول به شکل‌های مختلف و متفاوتی  طراحی می‌شود. برای مثال در برخی از پروژه‌های عمرانی نیاز است تا از نبشی آهنی در قسمت پایین و بالا استفاده شود. در برخی دیگر از انواع مختلف میلگرد زیگزاگ نیز، تسمه فولادی جایگزین نبشی آهنی و یا حتی میلگرد آجدار می‌شود. نوع دیگری از خرپا‌ها وجود دارد که با نام میلگرد منفرد شناخته می‌شود. در این خرپا به جای استفاده از دو میلگرد موازی در بخش پایینی یا کششی، از یک میلگرد آجدار استفاده می‌شود. در واقع در هرکدام از قسمت‌های بالا و پایینی میلگرد منفرد تنها یک میلگرد وجود دارد. برعکس این حالت میلگرد زیگزاگ دوبل است که هر کدام از قسمت‌های بالا و پایینی از دو میلگرد تشکیل شده‌اند. علاوه بر موارد گفته شده، میلگرد‌های زیگزاگی مختلفی تولید می‌شوند که در آن میلگرد‌های عرضی با اشکال هندسی متفاوت به قسمت‌های بالایی و پایینی جوش داده می‌شوند. 

---

قیمت میلگرد زیگزاگ

عوامل مختلفی می‌توانند در قیمت میلگرد موثر باشند و به صورت مستقیم و غیرمستقیم بر روی این محصول تاثیر بگذارند. از جمله این عوامل می‌توان به مشخصات و ابعاد میلگرد زیگزاگ، کارخانه و برند تولید کننده این محصول، نوسانات ارزی و سایر عوامل مختلفی که بر روی قیمت میلگرد تاثیر می‌گذارند اشاره کرد.

جمعبندی

در این مقاله تلاش شد تا شما را با میلگرد زیگزاگ یا خرپا بیشتر آشنا کنیم و اطلاعات مختلفی مانند تعریف این محصول، اجزای تشکیل دهنده آن، روش تولید، کاربرد و مشخصات آن خدمت شما ارائه دهیم. شما می‌توانید جهت خرید انواع محصولات فولادی، اطلاع از قیمت روز این محصولات و همچنین مطالعه مقالات مرتبط فولادینو به وبسایت مراجعه کنید و از خدمات آن استفاده نمایید. تیم فولادینو از روزهای شنبه تا جهارشنبه از ساعت 9 الی 17 آماده پاسخگویی به شما است و امکان دریافت مشاوره خرید رایگان نیز وجود دارد.