میلگرد چیست؟

میلگرد که به عنوان فولاد آرماتورو فولاد تقویت‌کننده نیز شناخته می‌شود، در واقع یک مش فولادی است که در بتن مسلح و سازه‌های بنایی برای تقویت و نگه داشتن بتن در برابر کشش استفاده می‌شود. برای بهبود کیفیت پیوند با بتن، سطح میلگرد اغلب طرح‌دار می‌شود. در حالی که بتن مقاومت بالایی در برابر فشار زیاد دارد اما کشش نسبتا ضعیفی دارد پس میلگرد برای جبران این واقعیت در سازه ها بسیار ضروری می باشد با ریخته‌گری میلگرد در بتن، میلگرد می‌تواند بارهای کششی را تحمل کند و در نتیجه مقاومت کلی را افزایش دهد. میلگرد به صورت استاندارد در طول ۱۲ متر تولید می شود. از آنجایی که ساختمان و سازه های بتنی را پشتیبانی می کند، از سقوط یا شکافتن سازه های سنگین جلوگیری می کند. میلگرد به سازه بتنی استحکام می بخشد و در نتیجه ساختمان های پایدار و ایمن ایجاد می شود.

انواع میلگرد

میلگرد انواع مختلفی دارد که با توجه به خواص مواد در زمینه های مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد. شما می توانید درجه و اندازه میلگرد مورد نیاز خود را بر اساس نیازهای منحصر به فرد خود انتخاب کنید زیرا آن ها در اندازه های مختلف به بازار ارائه می شود.

میلگرد کربن فولادی

میلگرد کربن استیل که به آن میلگرد سیاه نیز می گویند یکی از پرکاربردترین میلگردها در زمینه ساخت و ساز می باشد زیرا آهن کربن استیل که در برابر رطوبت و آب مقاوم است به راحتی خورده نمی شود.

میلگرد زیگزاگ

میلگردهای زیگزاگ که به آنها خرپا نیز می گویند نوعی اتصال دو مدل میلگرد ساده و آجدار است که از طریق جوش یا قلاب به یکدیگر متصل می شوند. در این میلگرد 3 میلگرد آجدار در پایین و بالا و میلگردهای ساده که عموماً از آنالیز A1 هستند در کناره های میلگرد خرپایی قرار می گیرند. برای تولید میلگردهای زیگزاگ بهتر است از روش نورد گرم استفاده شود. از این نوع میلگرد در ساخت انواع سقف ها استفاده می شود.

میلگرد استیل

میلگرد استیل از آلیاژ سری ۳۰۰ تولید می شود و یکی از آهن های پرکاربرد است این نوع میلگرد به دلیل داشتن مقدار زیاد نیکل و کروم، علاوه بر این که اکسید نمی شود، خاصیت مغناطیسی هم ندارد. در ساختار بسیار مقاوم بوده و همچنین به دلیل تمایل به خوردگی در کارهای تعمیری استفاده می شود.

میلگرد با روکش اپوکسی

از آنجایی که اپوکسی یک ماده شیمیایی است، فرآیند جلوگیری از خوردگی را دارد. بنابراین، اغلب در مناطقی که خوردگی شدید است استفاده می شود.

میلگرد گالوانیزه

در میان انواع میلگرد این نوع میلگرد دارای ساختار آهنی است که در مناطق با ساییدگی زیاد استفاده می شود. این محصول تنها ۴۰ برابر بیشتر از فولاد کربنی در برابر رطوبت مقاوم است. علاوه بر این قیمت آن از میلگرد اپوکسی نیز بالاتر است.

میلگرد حرارتی

ترک های بتنی استحکام سازه را کاهش می دهد. بنابراین استفاده از میلگردهای حرارتی برای جلوگیری از ترک خوردن بتن، یکی از اقداماتی است که می توان انجام داد. به میلگردهای حرارتی میلگردهای اتلاف حرارت نیز گفته می شود. کاربرد اصلی میلگردهای حرارتی در سقف های تیرچه بلوک، عرشه فولادی و سقف کرومیت می باشد.

میلگرد فلزی منبسط شده

میلگرد فلزی منبسط شده، نوعی میلگرد مورد استفاده در سازه های روسازی و سطوح قابل راه رفتن، از ورق فولادی ساخته شده است و عموماً در سازه هایی با تراکم گچ از این نوع میلگرد استفاده می شود.

میلگرد آجدار

این نوع آهن باعث افزایش مقاومت می شود. در ظاهر دارای فرورفتگی و برجستگی است. این فرورفتگی و برجستگی میلگرد به آن کمک می کند بتن را محکم نگه دارد. میلگرد های آجدار حاوی عناصر کربن و منگنز هستند. البته باید توجه داشت که نسبت کربن از ۲۵ درصد بیشتر نیست زیرا زمانی که از ۲۵ درصد فراتر رود میزان شکستگی افزایش می یابد. به دلیل خواص تاشو و قابل جوش آن، در ساخت بزرگراه ها، آسمان خراش ها، متروها، سدها، مراکز تجاری، بدنه کشتی ها و ساختمان ها ترجیح داده می شود.

میلگرد چگونه ساخته می شود؟

فولاد (کربن یا آلیاژ) به شکل مایع ذوب می شود که برای رسیدن به آن به مقدار زیادی گرما نیاز دارد. پس از ذوب شدن، فولاد مایع از طریق دهانه های گرد کوچک کشیده می شود تا به میلگرد تبدیل شود.

در حالی که فولاد ناتمام ارزان ترین شکل میلگرد است، برخی از کارها نیازمند فولاد ضد زنگ یا روکش اپوکسی هستند. دلیل آن این است که زمانی که میلگرد در معرض آب نمک طولانی قرار می گیرد، زنگ زدگی می تواند رخ دهد، که در نهایت می تواند منجر به افزایش فشار داخلی شود که می تواند باعث ترک خوردن فرم بتن شود. از آنجایی که این گزینه در دراز مدت سودآور یا ایمن نیست، اکثر توسعه دهندگان ترجیح می دهند مواد با درجه بالاتر را خریداری کنند.

هنگامی که فولاد به درستی شکل گرفت، سازنده پیچ ها و شیارهایی را روی فلز ایجاد می کند تا مطمئن شود که در داخل سازه محکم می ماند. از آنجایی که این میله‌های فلزی تقویت‌شده هنگام نصب بسیار خطرناک هستند، انتهای آن‌ها اغلب با کلاهک‌های پلاستیکی پوشانده می‌شود تا از آسیب تصادفی به کارگران ساختمانی جلوگیری شود.

روش های ساخت میلگرد ساختمانی چیست؟

• روش نورد سرد

با اعمال فرآیند کشش یا فرآیند کمانش در دماهای پایین تولید می شود. به طور کلی، پس از سرد شدن، استحکام فولاد افزایش می یابد، در حالی که ظرفیت تغییر شکل کاهش می یابد.

• روش نورد گرم

این نوع تولید فولاد نیازمند امکانات و سرمایه گذاری های کلان است. علاوه بر این، کربن، نیکل، سیلیکون، منیزیم، کروم و وانادیم با تنظیم نسبت های خاصی در ساختار فولاد تولید شده به دست می آید.

اندازه های مختلف میلگرد چیست؟

نه تنها انواع مختلفی از میلگرد وجود دارد، بلکه اندازه های مختلف میلگرد نیز موجود است.

اندازه میلگرد مورد استفاده در یک کار خاص به میزان مقاومت مورد نیاز بستگی دارد. همانطور که ممکن است حدس بزنید، هنگامی که به استحکام بیشتری نیاز است، از میلگرد بزرگتر استفاده می شود. اعداد از ۳ (کوچکترین) تا ۱۸ (بزرگترین) متغیر است. به عنوان مثال، اندازه میله شماره ۳ به قطر ۲۰ سانتی متر از بخش جامد، اندازه میله شماره ۴ به قطر ۲۱.۳۴ سانتی متر از بخش جامد، و اندازه نوار شماره ۵ برابر با ۲۲ سانتی متر قطر بخش جامد است. معمولاً شماره ۳، ۴ و ۵ سه اندازه مختلف میلگرد است که برای پروژه های خانگی مورد نیاز است. میلگرد شماره ۳ برای راهروها و پاسیوها استفاده می شود. برای دیوارها و ستون ها باید از اندازه میلگرد شماره ۴ استفاده شود زیرا به استحکام بیشتری نیاز دارند. برای فوتر و فونداسیون بهتر است از سایز میلگرد ۵ استفاده کنید.

روش های اتصال میلگرد

روشی که نیرو به طور موثر از یک میله به میله دیگر منتقل می شود، پیرایش نامیده می شود. این روش شامل اتصال میله ها به یکدیگر و همپوشانی آن ها است، اما حداقل ۶ میلیمتر بین میله ها باقی می ماند. وجود فاصله ی ۶ میلیمتر بین میله ها فضایی را برای ورود بتن به داخل، اطراف و بین میله ها فراهم می کند و مقاومت را افزایش می دهد.

اتصال صحیح میلگردها برای یکپارچگی بتن مسلح بسیار مهم است. اتصال میلگردها از جمله عملیاتی است که می بایست توجه ویژه ای در ساخت و ساز به آن داشت. همان گونه که می دانید میلگردها در طول های ۱۲ متری تولید می شوند؛ از این رو برای استفاده از میلگردها در طول های بیشتر، باید آن ها را  به یکدیگر متصل نمود. برای اتصال میلگردها از روش های متفاوتی استفاده می گردد که از جمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• اورلب (وصله پوششی)
• کوپلر (وصله مکانیکی)

شناسایی انواع میلگرد براساس ظاهر

شاید یکی از مشکلات و دغدغه های مهندسان عمران این باشد که بتوانند مصالح را به درستی تشخیص دهند که استاندارد هستند یا نه و یا گاهی برخی از پیمانکاران از مصالح بی کیفیتی استفاده می کنند که شبیه مصالح مرغوب به نظر می رسد. اما برخی از موقعیت ها را می توان با مطالعه و تجربه شناخت.

• میلگرد A-1 (میلگرد نرم و بدون آج)

این میلگرد با تنش جریان ۲۳۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع و تنش شکست ۳۸۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع و تغییر شکل نسبی پلاستیک (در زمان خرابی) ۲۵ درصد به عنوان میلگرد نرم شناخته می شود و عمدتاً صاف و بدون آج می باشد. این میلگرد برای آهنگری و شکل دهی و انجام عملیات جوش روی آن مناسب است و عموماً به میلگرد داکتیل یا میلگرد ساده معروف است.

• میلگرد A-2 (میلگرد نیمه سخت)

این میلگرد نوعی میلگرد آجدار است که به میلگردهای نیمه خشک (شکننده) و نیمه نرم معروف است، با تنش فعلی ۳۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع و تنش شکست ۵۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع و تغییر شکل نسبی پلاستیک ۱۹ درصد آجدار و اکثراً قوسی شکل است. این میلگرد برای کارهای ساختمانی مناسب است و در صورت لزوم می توان آن را جوش داد، هرچند توصیه می شود در صورت امکان از جوشکاری خودداری شود.

• میلگرد A-3 (میلگرد سخت و رزوه دار)

این میلگرد به عنوان یک میلگرد خشک (شکننده) برای کاربردهای عمرانی، صنعتی و ساختمانی با کشش موجود ۴۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع و تنش شکست ۶۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع و تغییر شکل نسبی پلاستیک ۱۴ درصد (در آن زمان) مناسب است. پشتی آجدار و عمدتاً چهارپایه دارد و برای آهنگری و اصلاح بسیاری از اشکال در زوایای تیز مطلقاً نامناسب است و هیچ گونه عملیات جوشکاری روی آن مجاز نیست.

میلگرد فولادی در ساختمان

از لحاظ تاریخی، به نظر می‌رسد میلگرد رایج‌ترین ماده اولیه مورد استفاده در ساخت‌ و ساز است و به گونه‌ای که ما آن را می‌بینیم، هیچ جایگزین روشنی برای آن وجود ندارد. سازه ساخته شده هر چه باشد، باید شامل بلوک های بتنی، دیوارها یا فونداسیون باشد و تمام بتن ها باید تقویت شوند. میلگرد فولادی برای مدت طولانی تنها گزینه تقویت بتن بوده است، اما با توجه به اینکه چشم انداز ساخت و ساز همچنان در حال تکامل است، اکنون جایگزینی برای فولاد وجود دارد. این جایگزین به صورت میلگرد کامپوزیت می باشد. چنین میلگردی از فایبرگلاس یا بازالت تولید می شود. هدف از تولید این نوع میلگرد اصلاح این عدم تعادل است. آیا تا به حال به نحوه ساخت میلگرد توجه کرده اید؟ سازندگان به طور استراتژیک میله های فولادی را به گونه ای قاب بندی می کنند که بتن و ملات را کنترل می کند. شرکت های زیادی وجود دارند که در تولید میلگرد تخصص دارند و دلایل خوبی دارند، زیرا این محصولی است که همیشه تقاضای بالایی دارد. هر جا که نیاز به فولاد تقویت شده باشد؛ از میلگرد استفاده می شود. برای نشان دادن اینکه چقدر این ماده قابل اعتماد است، ممکن است تعجب کنید که بدانید بیش از ۱۵۰ سال است که توسط سازندگان استفاده شده است.

ساخت و ساز صنعتی است که محصولات فولادی و میلگردهای فولادی را به طور گسترده در دنیای سازه پایدار مصرف می کند. انواع مختلفی از محصولات فولادی وجود دارد که در پروژه ها و ساخت و سازها استفاده می شود که نیاز به بررسی دارد و می توان آن ها را به دسته های زیر تقسیم کرد:

• استحکام کششی
• خمش / چکش خواری
• فشرده سازی

رابطه بین بتن و آرماتور چیست؟

بتن به تنهایی دارای مقاومت فشار قوی است، اما مقاومت کششی کمی دارد. این ضعف بتن با استفاده از آرماتورهای آهنی با مقاومت کششی بالا افزایش می یابد. بنابراین، سازه های بتن مسلح مورد استفاده قرار می گیرند. اما برای اینکه سازه ساخته شده استحکام پیش بینی شده در طراحی را داشته باشد، باید اتصال مناسب یا به عبارتی چسبندگی بین بتن و آرماتور ایجاد شود.به لطف چسبندگی، این دو ماده مکمل یکدیگر هستند. بین بتن و آرماتور نباید لغزشی وجود داشته باشد. در صورتی که آرماتور از بتن جدا شود، مصالح نمی توانند با هم کار کنند و عملکرد مورد انتظار حاصل نمی شود. برای افزایش چسبندگی به جای میلگرد های تخت از میلگرد های آجدار استفاده می شود.

جمع بندی

میلگرد یک ماده ضروری برای بتن مسلح است. انتخاب اندازه، درجه و نوع مناسب میلگردهای تقویت کننده برای موفقیت هر پروژه بسیار مهم است. فاصله مناسب و یکنواخت نیز مهم است. درک کامل استحکام کششی و تسلیم هر گرید میلگرد و همچنین مزایا، معایب و تفاوت هزینه کلی بین گزینه های میلگرد به شما این امکان را می دهد که یک پروژه ایمن و مقرون به صرفه و بادوام با امنیت بالا ایجاد کنید.