میلگرد چیست؟
این نوع میله فولادی در ابعاد و سایزهای گوناگونی تولید شده و برای بتن ریزی مورد استفاده قرار می گیرد که در بیشتر سازهها در جهت استحکام سازی بنا استفاده می شود. از گذشته تا کنون بتن به عنوان یکی از مقاوم ترین مصالح در برابر نیروهای فشاری شناخته میشود. برای شکستن بتن نیروی بسیار زیادی لازم است اما بتن دارای یک نقطه ضعف بزرگ است. بتن در برابر نیروهای کششی و چرخشی، مقاومت بالایی ندارد. به همین دلیل میلگرد در ساختمان سازی مورد استفاده قرار میگیرد.
استفاده از میلگرد در بتن سبب میشود سازه در برابر نیروی کششی مقاومت بالاتری پیدا کند. در مجموع میلگرد سبب تقویت بتن میشود. دلایل زیادی دارد که مهندسان عمران به دنبال افزایش مقاومت کششی سازه هستند. مهمترین دلیل افزایش مقاومت کششی، محافظت از سازه در برابر زلزله است. در زمان وقوع زلزله، استفاده از میلگرد در بتن مانع از ترک و شکستگی خواهد شد. میلگرد همانند محافظ یک سازه عمل کرده و وظیفه مراقبت و ایجاد امینت برای افراد ساکن در آن سازه را برعهده دارد.
انواع میلگرد از لحاظ مقاومت
انواع میلگردهای فولادی از نظر نوع را میتوان به 6 دسته تقسیم نمود: اروپایی، فولاد کربن، اپوکسی، گالوانیزه، فایبرگلاس، ضد زنگ
-
میلگرد اروپایی
میلگرد اروپایی نوعی از میلگرد است که با استفاده از آلیاژ منگنز تولید میشود. استفاده از میلگردهای اروپایی برای ساخت و ساز در مناطق زلزله خیز و مکانهایی که ساختار یکپارچه دارند، پیشنهاد نمیشود.
-
میلگرد فولاد کربن
میلگرد فولاد کربن یا نوار سیاه در دسته متدالترین انواع میلگرد قرار دارند. این میلگردها مقاومت بالایی در برابر رطوبت و زنگ زدگی ندارند به همین دلیل استفاده از آن ها در آب و هوای مرطوب به هیچ عنوان مناسب نخواهد بود.
-
میلگرد اپوکسی
هنگامی که روی میلگرد فولاد کربن را با اوکسی بپوشانند، میلگرد اپوکسی ساخته میشود. این عمل باعث افزایش مقاومت در برابر زنگ زدگی به میزان 70-1700 برابر میشود. البته پوشش اوکسی روی این میلگردها نازک بوده و درصورتی که خش بردارد یا آسیب ببیند، ویژگی زنگ زدگی را تا حدودی از دست میدهد.
-
میلگرد گالوانیزه
این میلگردها نسبت به نوع فولاد کربن تا 40 برابر مقاومتر هستند. مقاومت بالای پوشش گالوانیزه در برابر آسیب دیدگی آنها را به یکی از بهترین انواع میلگرد ها تبدیل کرده است. این موضوع میلگرد گالوانیزه را نسبت به میلگرد اپوکسی در رده بالاتری قرار میدهد. البته قیمت میلگرد گالوانیزه از نوع اپوکسی بیشتر است.
-
میلگرد کامپوزیتی
میلگردهای کامپوزیتی GFRP شباهت زیادی به فیبر کربن دارند به همین دلیل در زمان استفاده با مشکلاتی مثل خم شدن رو به رو نخواهید شد. میلگرد GFRP برای تقویت بتن بسیار مناسب بوده و دارای قابلیت ضد زنگ بالایی است. این محصول از نظر وزن بسیار سبک است. قیمت میلگردهای کامپوزیت از نوع اپوکسی بیشتر است.
-
میلگرد ضد زنگ
در نهایت میتوان به میلگرد فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل اشاره نمود که قیمت میلگرد استنلس استیل به دلیل کیفیت بالا از دیگر انواع میلگرد موجود در بازار بالاتر است. این میلگردها 1500 برابر میلگرد سیاه مقاومت داشته و بهترین تقویت کننده برای بتن ریزی سازه محسوب میشوند. یکی از ویژگی های مثبت این نوع میلگرد ان است که در زمان استفاده به راحتی خم میشود.
چه عواملی باعث شکستن میلگرد در زمان خم شدن میشوند؟
میلگردها مطابق با استانداردهای ویژه ساخته میشوند؛ این استانداردها به شرح زیر است:
میلگرد A1
میلگرد A2
میلگرد A3
-
بکارگیری میلگردی با گرید نامناسب
بهطور معمول میلگردهای A2 برای خم کردن در سازههای بتنی مورد استفاده می گیرند. این نوع میلگرد دارای میزان کربن کمتری است بنابراین از انعطافپذیری بیشتری برخوردار خواهد بود. به منظور انتخاب بهترین میلگرد، میبایست عواملی مانند میزان مقاومت مورد نیاز و نقشه آرماتوربندی را در نظر گرفت.
-
گرم کردن و حرارت دادن میلگرد
خم کردن میلگرد منجر به کاهش استحکام میلگرد در محل خم شده و حرارت دادن باعث تشدید این موضوع میشود. هنگام انجام عملیات حرارتی، تغییر ساختار شیمیایی میلگرد انجام میپذیرد. بنابراین حرارت دادن و خم کردن میلگرد در صورتی که بهدفعات انجام شود، به افزایش احتمال شکستن میلگرد میانجامد.
-
بکارگیری میلگرد ساخته شده از طریق روش نورد سرد
در این روش، عمل سرد کردن شمش حرارت داده شده در دمایی پایین تر از دمای تبلور انجام میشود. این عمل سبب فروپاشی ساختار مولکولی شمش فولادی میشود. این عامل باعث کاهش قابلیت خمش میلگرد خواهد شد؛ در نتیجه در صورتی که میلگردها با روش نورد سرد تولید شده باشند، دارای مقاومت کمتری بوده و در مقابل حوادثی مانند زلزله خسارت بیشتری خواهند دید. ولی در روش نورد گرم، عمل افزایش مقاومت میلگرد و شکلپذیری آن صورت میپذیرد.
-
بکارگیری میلگرد زنگزده
برای ساخت بتن مسلح اصولا از میلگردهای ساختهشده از جنس فولاد کربنی استفاده میکنند. میلگردهای فولاد کربنی بیشتر دچار زنگزدگی میشوند. زنگ زدگی میلگرد، تغییر ساختار مولکولی و کاهش قدرت انعطاف پذیری میلگرد را بههمراه دارد.
-
خم کردن بیش از زاویه مقرر
میزان خم کردن میلگرد مطابق با نقش و موارد استفاده و کاربرد آن، مشخص میشود. همچنین کاهش زاویه و خم کردن بیشتر میلگردها، منجر به شکسته شدن میلگرد و کاهش مقاومت آن میشود.
انواع میلگرد
-
ساده
این میلگردها از نظر ظاهری دارای سطحی صاف و یکنواخت هستند. این نوع میلگرد در ابعاد مختلف بین ۶ تا ۵۰ میلیمتر ساخته میشوند که هر یک از این ابعاد برای محل خاص و مناسب مورد استفاده قرار میگیرند. از جمله کاربردهای میلگرد ساده میتوان به ساخت درز انقباض در انواع اتوبان و فرودگاه اشاره نمود.
-
میلگرد 10
وظیفه درز انقباض، جلوگیری از جمع شدگی و ترک در بتن را برعهده دارد. در زمان اجرا از درز انقباض بین فواصل مشخص بتن استفاده میشود تا امکان ترک خوردگی به حداقل برسد. میلگردهای صاف به راحتی خم و بدون صدمه زدن به کل ساختار میلگرد برش داده می شوند. برای ساختمان های سنگین و سازه هایی مثل پل، استفاده از میلگرد صاف به هیچ عنوان توصیه نمی شود. چرا که اتصال محکمی بین بتن و میلگرد ایجاد نمی شود و احتمال جدا شدن میلگرد از بتن به دلیل فشار بالا وجود خواهد داشت.
-
میلگرد آجدار
میلگردهای آجدار یکی از پرکاربردترین انواع میلگرد فولادی در صنعت هستند. همانطور که از اسمش پیداست ظاهر این میلگردها آجدار و زبر است به گونه ای که شما برای استفاده از این مقاطع در بتنریزی به هیچ مشکلی برخورد نکنید. آجهای موجود روی این محصولات باعث شده در زمان بتن ریزی اتصال به خوبی بین میلگرد و بتن ایجاد بشود. اتصال محکم احتمال جدا شدن قطعات را به میزان قابل توجهی کاهش میدهد. میلگردهای نوع آجدار در سایز ۶ تا ۵۰ میلیمتری در کارخانههای مختلفی در سراسر ایران تولید میشوند. به طور کلی میتوان این میلگردها را در نوع آجدار ترمومکانیکی (TMT) و با مقاومت بالا (HSD) در بازار مشاهده کرد. اطلاع دقیق از ویژگی میلگردهای مختلف به شناخت بهتر این مقاطع و استفاده درست از آنها کمک میکند.
- میلگردهای آجدار ترمومکانیکی TMT
میلگردهای آجدار ترمومکانیکی (TMT) میلگردهایی هستند که در دمایی بالا تولید شده و دارای استحکام بالایی هستند. هنگامی که در بتن ریزی از این نوع میلگرد استفاده شود، زیرساخت سازه از استحکام و مقاومت بالایی برخوردار خواهد بود. از ویژگی این نوع میلگرد میتوان به استحکام بسیار بالا، انعطافپذیری، جوش پذیری و خمش پذیری اشاره کرد. این میلگردها با استفاده از بهترین استانداردهای بینالمللی تولید میشوند. خاضیت ضد زنگ، ضد زلزله و مقاومت در برابر دمای بالا از دیگر ویژگیهای این میلگردها هستند.
- میلگردهای آجدار مقاومت بالا HSD
میلگردهای آجدار با مقاومت بالا با نام میلگرد HSD نیز شناخته میشوند. در سطح این نوع میلگرد آجهایی مارپیچ و پیچیده قابل مشاهده است. استفاده اصلی این میلگردها در انواع بتن است. میلگردهای HSD را میتوان در سایز ۴ تا ۵۰ میلیمتر تهیه کرد. از جمله مهم ترین ویژگی این میلگردها میتوان به درصد کربن پایین، انعطاف پذیری و جوش پذیری بالا اشاره کرد. زمانی که میلگرد HSD را در بتن استفاده میکنید، شاهد خاصیت خمشی بالا خواهید بود. این خاصیت خمشی به استفاده آسان از میلگرد آجدار مقاومت بالا کمک میکند.خاصیت جوش پذیری صد درصدی از دیگر ویژگیهای قابل ذکر در میلگردهای مقاومت بالا است. بیشترین مکان استفاده میلگردهای HSD، پلها، ساختمانهای صنعتی، سازههای تجاری و به کل هر نوع سازهای است.