مقایسه مهاربندی میلگردهای طولی ستون با سنجاقی و میلگرد لوزی شکل

میلگرد سنجاقی (Stitch Tie یا Crosstie): میلگردی کوتاه با خم ۱۳۵ درجه در حداقل یکی از سرها که بین میلگردهای طولی میانی و خاموت‌های اصلی قرار می‌گیرد تا میلگرد میانی را از یک یا چند جهت مهار کند.

میلگرد لوزی‌شکل (Diagonal or Diamond Tie): یک میلگرد خم‌شده به صورت لوزی یا X که داخل مقطع ستون قرار گرفته و چند میلگرد میانی را به‌صورت همزمان محصور می‌کند. این میلگرد معمولاً از چهار ضلع مورب تشکیل می‌شود و یک فرم بسته ایجاد می‌کند.

عملکرد سازه‌ای و لرزه‌ای

مهار جانبی و جلوگیری از کمانش:

هر دو روش در صورت اجرای صحیح، می‌توانند عملکرد مناسبی در مهار میلگردهای میانی داشته باشند. اما تفاوت‌هایی نیز دارند:

– سنجاقی، میلگرد میانی را از یک یا دو جهت (بسته به تعداد سنجاقی‌ها) مهار می‌کند.

– لوزی‌شکل، در صورت طراحی مناسب، می‌تواند چند میلگرد میانی را به‌طور همزمان و از جهات مختلف محصور کند. بنابراین از نظر تئوری، لوزی‌شکل پوشش کامل‌تری فراهم می‌کند.

ظرفیت فشاری ستون و شکل‌پذیری:

به طور سنتی این‌طور تصور می‌شده که خاموت‌های لوزی‌شکل در مقایسه با سنجاقی‌ها (cross ties) برای بهبود عملکرد سازه‌ای المان‌های قائم (مانند ستون‌های بتن‌آرمه و دیوارها) گزینه بهتری هستند، چراکه خاموت لوزی‌شکل بسته است، در حالی که سنجاقی ها  این خاصیت را ندارند.

مطالعه ای انجام شده که نشا ن می دهد در ساختمان های کم ارتفاع تر میلگردهای لوزی به دلیل محصورشدگی بیشتر، تا 18 درصد مقاومت فشاری بیشتری رو برای ستون به ارمغان آوردند در حالیکه میلگردهای سنجاقی کرنش بیشتری را تجربه کرده اند و بنابر این می توان گفت شکل پذیری بیشتری داشته اند.

در آزمایش‌های مختلف، ستون‌هایی که با سنجاقی مهار شده بودند، در برخی موارد شکل‌پذیری بیشتری از خود نشان دادند. دلیل این موضوع، انعطاف‌پذیری بیشتر میلگردهای مستقل سنجاقی و رفتار نرم‌تر آن‌ها در فاز پس از تسلیم است.

رفتار در زلزله:

در شرایط بارگذاری چرخه‌ای، هر دو روش توانسته‌اند عملکرد مناسبی از خود نشان دهند؛ اما در صورتی که خم ۱۳۵ درجه در سنجاقی رعایت نشده باشد، احتمال باز شدن و آزاد شدن میلگرد میانی در روش سنجاقی وجود دارد. بنابراین رعایت دقیق جزئیات اجرایی، کلید موفقیت هر دو روش است.