میلگرد ادکا (اوتکا؛ به انگلیسی: Edca/Utka rebar) یک عضو تقویتی در ساختمان است که به منظور اتصال بهتر تیرِ سقف به تیرچه استفاده می‌شود، مانع از جابجایی تیرچه شده و درصد جابجایی آن را به حدأقل می‌رساند. کاهش خیز سقف و جلوگیری از تخریب سقف و گسیختن سازه هنگام زلزله از مزیت‌های آرماتورهای اوتکا است. بیشترین کاربرد میلگردهای اودکا، در سقف‌های تیرچه بلوک است؛ زیرا در این سقف‌ها، امکان جوشکاری برای اتصال محکم تیرچه به تیر وجود ندارد. اما در سقف‌های تیرچه کرومیت چندان رایج نیست؛ زیرا امکان جوش دادن تیرچه‌های کرومیت به تیرآهن‌های سقف وجود دارد. این محصول با نام‌های ادکا، اتکا و اودکا نیز شناخته می‌شود. تفاوت میلگرد ادکا با میلگرد ممان منفی در شکل ظاهری، ضرورت استفاده، کاربرد و نحوۀ اجرا است. به عنوان مثال، اوتکا را در بخش انتهایی تیرچه بتنی تعبیه و آن را به تیرآهن سقف متصل می‌کنیم. اما میلگردهای ممان منفی را در وسط دهانه و در محل تکیه‌گاه قرار می‌دهیم.
یکی از رایج‌ترین اعضای تقویتی مورد استفاده در سقف‌های تیرچه بلوک، میلگرد ادکا است. شکل ظاهری و ساختار ادکا طوری طراحی شده تا به بهبود اتصال تیر و تیرچه کمک کند. با اینکه در سازه‌های بتنی و فلزی اجزای اصلی مانند ستون، تیرها و موارد این چنینی دیگر وظیفه تحمل نیروهای وارده را بر عهده دارند، اما نقش اعضای تقویتی هم قابل توجه است.اعضای تقویتی اگرچه بار اصلی را به دوش نمی‌کشند، اما کمک می‌کنند تا اعضای اصلی سازه وظیفه‌شان را به بهترین شکل ممکن انجام دهند. میلگرد اوتکا از جمله این اعضای تقویتی در سقف‌های تیرچه بلوک است.
شکل میلگرد ادکا تا حد زیادی بر نام‌گذاری آن تاثیر داشته است. در واقع نام این محصول از کلمه اتکا که یک واژه روسی است، گرفته شده. لغت اتکا در زبان روسی به معنی اردک یا پلیکان بوده و در فارسی ادکا، اوتکا و اودکا هم تلفظ می‌شود. در همین راستا، میلگرد اوتکا هم با نام‌های ادکا، اتکا و اودکا در بازار شناخته شده و داد و ستد می‌شود. متداول‌ترین کاربرد اودکا، استفاده از آن در محل اتصال تیر و تیرچه‌های بتنی است. مقاومت تیر و تیرچه بتنی در برابر تنش‌های بُرش معمولاً قوی نیست. از این رو، میلگردهای ادکا موجب افزایش مقاومت‌شان خواهند شد. به کارگیری این میلگردها زمانی بیشتر ضرورت و اهمیت پیدا می‌کند که آرماتور عرضی تیرچه به اندازه کافی در تیر حرکت نکرده باشد.
آشنایی با معادل انگلیسی مقاطع مختلف برای نقشه خوانی و اجرای صحیح سازه مهم است. بسیاری از فعالان این حوزه در پی یافتن معادل میلگرد ادکا به انگلیسی هستند. میلگرد اوتکا ریشه در فرهنگ روسی داشته و یک کلمه انگلیسی نیست. نام این مقطع از کلمه اتکا (به روسی Утка) به معنی اردک یا مرغابی گرفته شده است. زیرا شکل ظاهری آن تا حد زیادی مشابه گردن مرغابی یا اردک است. از این رو در فرهنگ لغت انگلیسی واژه تخصصی برای آن در نظر گرفته نشده و از همین عنوان روسی، یعنی Edca rebar یا Utka rebar استفاده می‌شود.
کاربرد اصلی میلگردهای ادکا در محل اتصال تیر سقف و تیرچه‌های بتنی است. در واقع از آن جایی که محل اتصال تیر و تیرچه سقف‌های تیرچه بلوک در برابر برش ضعیف می‌باشد، امکان جابجایی تیرچه به راحتی وجود دارد. از این رو استفاده از یک اعضای تقویتی که این اتصال را مستحکم تر نموده و از لغزش آن جلوگیری کند، اهمیت می‌یابد. این عضو تقویتی همان میلگرد ادکا است. این المان، با توجه به ساختار ظاهری خاص خود، مقاومت برشی در محل اتصال تیر سقف و تیرچه را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد. به کارگیری میلگردهای اوتکا به ویژه زمانی بیشتر اهمیت پیدا می‌کند که آرماتور عرضی تیرچه به اندازه کافی در تیر حرکت نکرده باشد.
به طور کلی، دلیل سُر خوردن و جابجایی تیرچه‌های بتنی از روی تیرهای فولادی سقف، فضای کم نشیمن آن‌ها است. این تیرچه‌ها بر روی بال پایینی تیرآهن قرار می‌گیرند. از این رو، گاه به دلایل گوناگون از جمله سایز و اندازه کم بال‌های تیر، فضای نشیمن ثابت و زیادی ایجاد نمی‌شود. پس این امکان وجود دارد که حین بتن‌ریزی، هنگام رفت و آمد اکیپ‌های اجرایی یا در ادامه و بر اثر اعمال بارهای دینامیکی، تیرچه از جای خود خارج شود. اجرای میلگرد ادکا باعث رفع این مشکلات شده و از لغزش تیرچه‌ها حتی در صورت وجود عوامل مذکور، جلوگیری خواهد کرد. از این رو استفاده از این نوع میلگرد در سازه‌های بتنی ضرورت دارد.
با توجه به اینکه مهمترین کاربرد میلگرد اوتکا در بهبود اتصال میان تیر سقف و تیرچه است، این سوال پیش می‌آيد که چرا سقف تیرچه بلوک به تقویت نیاز دارند. اولین دلیل برای تقویت این سقف‌ها با استفاده از میلگردهای اودکا، امکان جابجایی تیرچه از مکان خود به دلیل فضای اندک نشیمن است. در صورت عدم استفاده از میلگرد ادکا برای تقویت این سازه‌ها، عمدتا جا بجایی در کوتاه مدت و حین انجام مراحل بتن‌ریزی اتفاق می‌افتد. در عین حال، این امکان هم وجود دارد که مدت‌ها بعد تیرچه‌ها تحت فشار بارهای دینامیکی، از جای خود خارج شوند.
بنابراین می‌توان گفت جلوگیری از لغزش و جابجایی تیرچه‌ها در کوتاه مدت و بلند مدت مهمترین دلیل استفاده از میلگرد اوتکا به عنوان یک عضو تقویتی در سقف‌های تیرچه بلوک است. اما اجرای این عضو دلایل دیگری هم دارد؛ از جمله:
رایج‌ترین کاربرد ادکا، در سقف‌های تیرچه بلوک است. برای پوشش دهی این سقف‌ها از تیرچه‌های بتنی استفاده می‌شود که در آن‌ها تنها از چند شاخه آرماتور استفاده می‌شود. به عبارت دیگر، برخلاف تیرچه‌های کرومیت، پایه یا صفحه اصلی از بتن تشکیل شده است. از این رو امکان اتصال محکم تیرچه به تیر با استفاده از فرایند جوشکاری وجود ندارد. پس از یک راه حل جایگزین برای بهبود این اتصال و افزایش مقاومت سازه استفاده شده که همان میلگرد ادکا است. این میلگردها، تیرچه‌های بتنی را به خوبی به تیر سقف متصل کرده و از حرکت آن‌ها در اثر بارهای مختلف جلوگیری می‌کند.
میلگردهای اوتکا از شکل و ساختار ظاهری ویژه ای برخودار بوده و در دو سمت خود دارای قلاب هستند. هنگام استفاده از این میلگردها برای تقویت سقف‌های تیرچه بلوگی، میلگرد از یک طرف به تیرچه متصل می‌شود. معمولا برای اتصال این بخش، قلاب میلگرد پشت آرماتورهای تیرچه بتنی قرار گرفته و مستحکم می‌شود. قلاب دیگر آن هم پشت تیرآهن فولادی سقف قرار گرفته و این اتصال را برقرار می‌سازد. ذکر این نکته هم الزامی است که به منظور جلوگیری از حرکت و جا به جایی میلگرد ادکا از روی تیر فولادی، معمولا محل اتصال آن با تیرآهن را جوش می‌دهند.
در سقف‌های کرومیت بجای تیرچه‌های بتنی از تیرهای کرومیت استفاده می‌شود. سقف‌های کرومیت نسبت به سایر سقف‌ها از مزایای فراوانی برخوردار بوده و وزن کلی ساختمان را هم کاهش می‌دهند. موضوع مهمی که در این رابطه وجود دارد، کاربرد میلگرد ادکا در سقف‌های کرومیت است. امکان جوش دادن تیرچه‌های کرومیت به تیرآهن‌های سقف وجود دارد. از این رو، مقاومت لازم از این طریق ایجاد شده و نیاز به استفاده از میلگردهای اوتکا به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد.
به منظور بهبود اتصال میان تیرچه‌های کرومیت و تیرهای سقف، آن‌ها را به جان تیر فولادی هم جوش می‌دهند. از این رو در سقف‌هایی که از تیرچه‌های کرومیتی استفاده می‌شود، معمولا میلگرد اودکا کاربردی ندارد. البته استفاده از این میلگردها در سقف‌های تیرچه کرومیت محدودیتی ندارد و تا حد زیادی مقاومت‌شان را افزایش می‌دهد. اما از آنجا که جوش دادن تیرچه‌های کرومیت به تیرآهن‌های فولادی مقاومت لازم را ایجاد می‌کند، به کارگیری میلگرد ادکا یک هزینه اضافی محسوب شده و کاربرد زیادی ندارد.
اصلی‌ترین مزیت میلگرد اوتکا جلوگیری از لغزش و جا بجایی تیرچه‌ها بر روی تیرهای فولادی است. استفاده از آن موجب تقویت سازه گردیده و مزایای دیگری هم دارد. شناخت کاربردها و مزایای میلگرد اوتکا کمک می‌کند به اهمیت این مقطع تقویتی مهم واقف شده و نقش آن را جدی بگیریم. مهمترین مزایای میلگرد اوتکا در سازه‌های مختلف به ویژه سقف‌های تیرچه بلوک، شامل موارد زیر است:
میلگردهای اوتکا تا حد زیادی به مقاوم سازی سقف‌های تیرچه بلوک کمک می‌کند. آگاهی از ابعاد، قطر و نمره مناسب این مقاطع برای دستیابی به بهترین عملکرد اهمیت زیادی دارد. اگر از ابعاد و قطر غیر استاندارد اوتکا در سازه استفاده شود، نه تنها مقاومت کافی ایجاد نمی‌شود، بلکه یک هزینه اضافی هم به وجود می‌آید. از این رو اطلاع از روش‌های تعیین اندازه و ابعاد استاندارد میلگردهای اوتکا مهم است. اصول و قوانین مورد نیاز برای تعیین استاندارد این اندازه‌ها در آیین‌نامه بتن ایران آمده است.
یک سری معیارهای مهم و رایج در اجرای میلگرد ادکا در سقف‌های تیرچه بلوک وجود دارد. اولین مورد این است که باید حداقل ۱۲ سانتی‌متر از میلگرد وارد تکیه‌گاه شود. پس باید ابعاد و اندازه طولی آن به صورت دقیق رعایت گردد. استفاده از میلگردهای با طول بیش از حد نیز هزینه اضافه در پی دارد. بنابراین، بهترین حالت استفاده از اندازه استاندارد است. طول پوشش میلگرد در قسمت انتهایی تیرچه هم باید کافی باشد که معمولا طول دو بخش مستقیم این میلگردها با هم برابر است. در رابطه با قطر و نمره میلگرد ادکا هم توصیه می‌شود سطح مقطعی برابر با میلگرد کششی داشته باشد تا بیشترین مقاومت ممکن ایجاد شود.
میلگردهای اودکا هم مانند سایر مقاطع فولادی استانداردهای خاص خود را داشته بر همین اساس، در اشکال گوناگونی تولید می‌شوند. مهمترین شکل استاندارد این مقطع، شامل میلگرد اتکا یک طرف و دو طرف می‌باشند. با توجه به ساختار رایج ساختمان‌ها، انواع یک طرفه بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. شکل و ساختار استاندارد میلگردهای یک طرفه، به صورت حرف Z بوده و مانند آن کشیده است. به این ترتیب که دو انتهای میلگرد مستقیم و بخش میانی آن خمیده است. هر دو بخش مستقیم میلگرد ادکا دارای قلابی در انتهای خود هستند که برای محکم کردن اتصال بین تیرچه و تیرهای فولادی به کار گرفته می‌شوند.
بخش مورب یا میانی میلگردها نقش مقابله با تنش‌های برشی را بر عهده دارد. اگرچه بخش‌های مستقیم این مقاطع هم تا حدودی این نقش را ایفا می‌کنند، اما بیشتر برای اتصال به تیر و تیرچه کاربرد داشته و نقش مهار را بر عهده دارند.
استاندارد دیگر این میلگردها که البته کاربرد فروانی هم دارد، میلگرد اوتکا دو طرفه است. انواع دو طرفه زمانی به کار گرفته می‌شوند که هر دو طرف تیر، تیرچه‌های هم راستا داشته باشیم. میلگرد دو طرفه از قرار گرفتن دو میلگرد ادکا Z شکل به صورت وارونه بر روی هم که یک ضلع مستقیم آن‌ها مشترک شده باشد به وجود می‌آید.
بر اساس استانداردهای تولید میلگردهای اوتکا، زاویه بین قسمت‌های مستقیم و بخش مورب آن باید ۴۵ درجه باشد. اما گاه بسته به شرایط و نوع سازه، ممکن است این زاویه مقداری بیشتر یا کمتر شود. از طرف دیگر، طول بخش مورب یا ارتفاع بین دو قسمت مستقیم هم بسته به سایز تیر می‌تواند متفاوت باشد. این تنوع در اندازه بخش مورب بخصوص در میلگردهای دو طرفه بیشتر دیده می‌شود. زیرا گاه ممکن است تیرچه‌های دو طرف تیرآهن از نظر افقی هم راستا باشند اما از نظر عمودی هم راستا نباشند. در این موارد، برای اتصال آن‌ها از میلگرد ادکا دو طرفه با بخش‌های موربی غیر هم اندازه استفاده خواهد شد.
اجرای صحیح میلگردهای اودکا نقش مهمی در ایجاد مقاومت مورد نیاز دارد. به عبارت دیگر، اگر این میلگردها بر اساس استاندارد تولید شده و طول مهار و قطرشان هم مناسب باشد، بیشترین مقاومت را ایجاد می‌کنند. اما اگر غیر اصولی اجرا شوند، اتصال محکمی بین تیرچه و تیر سقفی ایجاد نکرده و تنها یک هزینه اضافی در پی خواهند داشت. میلگرد اوتکا دارای دو بخش مستقیم و یک بخش مورب است. تعیین درجه خمیدگی و طول بخش‌های مستقیم از در زمان اجرا، اهمیت زیادی دارد. به طور کلی، برای اجرای میلگرد ادکا دو روش مختلف وجود دارد.
گاهی اوقات از همان میلگرد کششی موجود در تیرچه بتنی به عنوان میلگرد اوتکا استفاده می‌شود. به عبارت دیگر، میلگرد کششی تیرچه در نشیمن‌گاه تیر سقف قرار گرفته و نقش اوتکا را بازی می‌کند. این روش زمانی کاربردی است که میلگرد کششی به اندازه کافی از انتهای تیرچه بیرون زده باشد. به این ترتیب، بخش بیرونی به شکل اتکا خم زده می‌شود. در این موارد آرماتور کششی باید به اندازه حداقل ۱۲ سانتی‌متر درون تکیه گاه قرار بگیرد. اگر طول میلگرد کششی مازاد از تیرچه بتنی طوری باشد که اندازه استاندارد ایجاد نشود، بهتر است از روش دیگر اجرای میلگرد ادکا استفاده کنید.
روش دوم اجرای میلگردهای ادکا، استفاده از نوع فابریک (تولید کارخانه) این محصولات است. در واقع به جای استفاده از انتهای میلگرد کششی موجود در تیرچه، از یک میلگرد اوتکا برای اتصال تیرچه به تیر سقف استفاده می‌شود. حین انجام این کار، محاسبه طول میلگرد باید بر اساس ضوابط و استانداردهای موجود انجام گیرد تا مقاومت لازم را ایجاد کند. بخش انتهایی دو قسمت مستقیم میلگرد ادکا را در این روش می‌توان با خم ۹۰ درجه یا ۱۸۰ درجه شکل داد. حتی اگر طول مهار یا طول بخش‌های مستقیم این میلگرد کافی باشد، امکان استفاده از آن به شکل صاف هم وجود دارد. اما بدون شک، زمانی که از خم‌های ۹۰ و ۱۸۰ درجه استفاده شود، استحکام و قدرتِ اتصال بیشتر است.
هنگام اجرای میلگردهای اوتکا با هر روش، لازم است به یک سری نکات توجه داشته باشید. در غیر این صورت، امکان عدم ایجاد مقاومت لازم توسط میلگرد ادکا وجود دارد. برخی از مهمترین نکات قابل توجه حین اجرای این میلگردها، عبارتند از:
به طول بخشی از میلگرد اتکا که درون تکیه گاه قرار می‌گیرد، طول مهار گلفته می‌شود. زمانی که از میلگرد کششی تیرچه به عنوان ادکا استفاده می‌شود، حتما باید این طول مهار ۱۲ سانتی‌متر یا بیشتر باشد. در غیر این صورت اتصال مستحکم ایجاد نخواهد شد.
به منظور بهبود اتصال میلگردهای اوتکا دو انتهای بخش‌های مسقیم را به صورت ۹۰ یا ۱۸۰ درجه خم می‌کنند. استفاده از خم ۱۸۰ درجه یا قلاب بیشترین قدرت اتصال را ایجاد می‌کند. اما خم ۹۰ درجه هم زمانی که طول مهار کافی وجود داشته باشد، مناسب است. دقت داشته باشید که میلگرد ادکا با طول مهار کافی به خوبی در بتن قفل شده و نیازی به قلاب ندارد. با این حال، استفاده از قلاب جهت افزایش مقاومت لازم همیشه در اولویت است.
یک ایراد بزرگ در اجرای میلگردهای اوتکا، جایگزین کردن نمونه‌های ساده با آجدار است. قیمت میلگرد ساده نسبت به نمونه‌های آجدار قیمت ارزان‌تر است. از این رو، برخی سازندگان از میلگردهای ساده به عنوان اوتکا استفاده می‌کنند. توجه داشته باشید که این فرایند اشتباه است. زیرا میلگردهای ساده به اندازه انواع آجدار توان جلوگیری از حرکت و جا به جایی تیرچه‌ها را ندارند.
سحر کوه فر
لیسانس زمین‌شناسی کاربردی، ارشد پترولوژی، سئوکار، نویسنده محتوای وبسایت؛ دارای مقالات تخصصی کنفرانسی و علمی - پژوهشی در زمینۀ زئولیت. علاقه‌مند به سنگ‌ها، فلزات، نفت و گاز و ژنز آن‌ها در زمین و روش‌های اکتشاف آن‌ها؛ حامی زمین و محیط زیست...