مقدمه

در صنعت ساختمان از مصالح و تجهیزات زیادی استفاده می شود که یکی از مهمترین و پرکاربردترین آنها میلگرد می باشد. انواع میلگردها از فولاد ساخته می شوند که باعث افزایش دوام و استحکام سازه بتنی می شود. اما باید توجه داشت که میلگردها را نمی توان بدون تغییر شکل در همه جای سازه به کار برد زیرا در ساخت و ساز ساختمان باید از انواع میلگرد برای قسمت های مختلف استفاده کرد. به طور کلی روش های مختلفی برای خمش میلگرد در ساخت و ساز وجود دارد که هر کدام برای کاربردهای خاصی مورد استفاده قرارمی گیرند. در ادامه این مقاله به توضیح کامل خم کاری میلگرد و چگونگی این فرآیند پرداخته شده است، بنابراین در این مقاله از فولاد ۳۶۹ با ما همراه باشید.

معرفی میلگرد

میلگرد، مفتول فولادی پر شده با مقطعی گرد به طول ۱۲ متر است که در ساخت بتن برای استحکام و تقویت بتن استفاده می شود. اصولاً میلگردها به صورت میلگرد یا کلاف مستقیم هستند. میلگرد در طول فرآیند ساخت به بتن وارد می شود. این امر به جلوگیری از ترک خوردن بتن تحت تنش های مختلف کمک می کند و به استحکام و دوام ماده نهایی حیات می بخشد. بتن بدون میلگرد مستعد ترک خوردگی است و نمی تواند بارهای سنگین را تحمل کند. یکی از پرکاربردترین میلگردها، نوع فلزی آن می باشد.

منظور از خم کاری میلگرد چیست؟

همانطور که گفته شد، میلگرد در واقع یک قطعه فولادی پرکاربرد در ساختمان سازی است که یکی از مهم ترین مصالح مورد نیاز به حساب می آید. میلگرد یک عنصر حیاتی در ساخت و ساز ساختمان است که بدون آن ساخت و ساز نمی تواند ادامه یابد. این قطعات فولادی یک میله فلزی بسیار بلند هستند که به طور معمول کاملاً مستقیم هستند و هیچ خمشی ندارند. میلگردها در دو نوع آجدار و ساده تولید و در بازارهای صنایع ساختمانی عرضه می شوند. نوع میلگرد بر قیمت آن تاثیر می گذارد. در صنعت ساختمان لازم است که در برخی موارد میلگردها به اشکال مختلف در بیایند تا بتوان از آن ها استفاده کرد. در واقع در این میلگرد ها حالت اولیه خود را از دست می دهند. این فرآیند خم شدن میلگرد بدون شکستن آن است. خم کاری میلگرد در ساخت و ساز ساختمان به این صورت است که نیرو در اطراف نقطه معینی به میلگرد وارد می شود به طوری که سطح بیرونی تحت کشش و سطح داخلی تحت فشار خم می شود.

دلیل خم کاری میلگرد

دلایل مختلفی برا خم کاری میلگرد در صنایع مختلف از جمله ساختمان سازی وجود دارد. همان طور که می دانید میلگرد معمولاً در ساخت سازه به عنوان ستونی برای حمایت از ساختمان های آجری استفاده می شود. در واقع مراحل آسانی وجود دارد که هر کسی می تواند انجام دهد یا می توانید یک دستگاه خم کن بخرید، اما برخی قوانین را باید رعایت کرد. در غیر این صورت خطر ریزش بتن یا تخریب سازه بتنی در ناحیه خم کاری شده وجود دارد. همچنین با خم کاری مناسب می توان از ایجاد ترک در میلگرد جلوگیری کرد. گاهی اوقات از میلگردها به همان شکل ساده و منشعب استفاده نمی شود و باید از ترفندهایی استفاده کنیم تا آن ها را به سایر اشکال مورد نیاز تبدیل کنیم. به عنوان مثال در برخی از قسمت های فونداسیون و آرماتور میلگردها نیاز به خم شدن دارند و شکل متفاوتی دارند. در اینجا به ذکر انواع اشکال میلگرد و توضیح هر یک می پردازیم.

• میلگرد سیتکا
• میلگرد سنجاقک
• میلگرد خاموت
• میلگرد ادکا
• میلگرد خرک
• میلگرد رکابی

میلگرد راستا (سیتکا)

اگر مقاومت کششی بتن به حد مطلوب نرسیده باشد برای جبران کمبود مقاومت از میلگرد استفاده می شود. این میلگرد دارای یک شاخه با دو سر بیرون زده است که نسبت به طول میلگرد دارای زاویه ۹۰ درجه می باشد. دو شاخه برجسته این نوع میلگرد باعث برخورد بیشتر بتن و افزایش مقاومت کششی می شود. از این میلگردها می توان در دیوارها نیز برای جلوگیری از ترک استفاده کرد.

میلگرد سنجاقک

از این نوع میلگرد برای مقابله با نیروی برشی استفاده می شود. کاربرد اصلی این نوع در ستون هایی است که به صورت دوتایی و عمود بر هم و برای همپوشانی تمام میلگرد های طولی استفاده می شوند. آرماتور پین یا به اصطلاح سنجاقک از میلگردی با دو انتهای خمیده تشکیل شده است که هر کدام زاویه متفاوتی با یکدیگر دارند.

میلگرد خاموت

از فولاد عرضی یا به اصطلاح میلگرد خاموت برای جلوگیری از شکست زودرس مقاطع پس از ایجاد ترک در اثر برش خالص استفاده می شود. در واقع این صدا خفه کن ها نقش انتقال تنش به کناره های یک ترک مورب، به عنوان آرماتور بتن را دارند. این مدل را می توان رایج ترین خم کاری میلگرد نامید.

میلگرد ادکا

این نوع میلگرد برای تحمل نیروی برشی و مقاومت در برابر لنگرهای منفی در تکیه گاه تیرهای جامد استفاده می شود. قسمت پایین و قسمت بالایی میلگرد ادکا وظیفه تحمل کشش ناشی از خمش را بر عهده دارد و قسمت میانی وظیفه تحمل کشش ناشی از برش را بر عهده دارد. خم کاری میلگرد در این مدل نسبت به سایر مدل ها تخصصی تر است.

میلگرد خرک

برای قرار دادن دو شبکه افقی متوالی با فاصله مشخص از یکدیگر می توانید از میلگرد خرک استفاده کنید. این نوع برای ثابت نگه داشتن آن ها در یک قاب استفاده می شود. همانطور که می دانید در فونداسیون خاموت استفاده نمی شود به همین دلیل از میلگرد خرک برای آرماتورهای فوقانی کاربرد دارد.

میلگرد رکابی

برای نگه داشتن میلگردهای طولی یا عمودی در امتداد یکدیگر در بتن ریزی دیوار از میلگرد رکابی استفاده می شود. معمولاً با بازکردن انتهای خاموت ها رکاب به دست می آید.

روش های خم کاری میلگرد

میلگردها به دو روش دستی و ماشینی خم می شوند. میلگردهای با ضخامت کم به کمک تخته خمشی و میله فشاری خم می شوند، اگر ضخامت میلگرد بیشتر باشد نیاز به دستگاه خمکاری دارد و در این زمینه دستگاه های برقی، هیدرولیک و اتوماتیک وجود دارد.

روش خم کاری دستی

یکی از مسائل مهم در این روش این است که به شدت به مهارت کاربر وابسته است.

برای انجام خمش در این روش به سه قسمت نیاز است که عبارتند از:

1. میز خم کاری میلگرد

میز خم کاری دارای الوارهای برش خورده و صفحه آهنی است که سه میلگرد دیگر به آن جوش داده می شود تا میلگرد در حین خم کاری حرکت نکند.

2. صفحه خم کاری میلگرد

 در این روش قسمتی که کار روی آن انجام می شود دارای صفحه فولادی بوده و بر روی آن میخ هایی جهت جلوگیری از سر خوردن و لرزش میلگرد تعبیه شده است.

3. آچار خم کاری میلگرد

برای خم کردن میلگرد به یک آچار F شکل مخصوص نیاز است. مکانیزم این آچار به این صورت است که میلگرد را داخل خود قرار می دهد و فردی که قصد خم کردن میلگرد را دارد با استفاده از این آچار میلگرد را در جهت مورد نظر خم می کند.

خم کاری ماشینی

در این روش میلگردهایی که ضخامت بیشتری دارند و به صورت دستی خم نمی شوند با کمک دستگاه خم می شوند. باید گفت در این روش کار با سرعت و دقت بیشتری انجام می شود.

1. دستگاه خم کاری هیدرولیکی

ماشین هیدرولیک یکی از ماشین های پرکاربرد در زمینه خم کاری میلگرد می باشد. این دستگاه از یک قسمت هیدرولیک و دو فک ثابت در کنار هم تشکیل شده است. میلگرد داخل قسمت هیدرولیک قرار می گیرد و تحت فشار خم می شود. این دستگاه دارای مزایایی از جمله خم شدن انواع میلگردها، صرفه جویی در زمان، صرفه جویی در مصرف انرژی و … می باشد.

2. دستگاه خم کاری برقی

این دستگاه قابلیت خم شدن هر نوع میلگرد با سایزهای مختلف را با سرعت و دقت دارد. این دستگاه شامل یک صفحه چرخان در بالا است که می تواند در هر جهت بچرخد و توسط یک پدال کنترل می شود.

استانداردهای مربوط به خم کاری

قطر داخلی خم ها نباید کمتر از مقادیر ذکر شده در جدول استاندارد باشد، به جز مواردی که قطر آن ها کمتر از ۱۶ میلی متر است. خم کاری میلگردها باید تا حد امکان به صورت مکانیکی به وسیله دستگاه مجهز به تیغه خمشی و با عبور با سرعت ثابت انجام شود. این یک منحنی ثابت ایجاد می کند. پولک هایی که برای خمش میلگرد استفاده می شود باید به اندازه قطر فولاد مورد نظر باشد. سرعت خم کاری میلگردها باید با توجه به نوع فولاد و دمای محیط انتخاب شود. سرعت خم کاری میلگردهای سرد اصلاح شده باید به صورت تجربی توسط کارشناسان تعیین شود. در هوای سرد و زمانی که دمای میلگردها کمتر از پنج درجه سانتیگراد است از خم شدن آن ها خودداری شود. به طور کلی باز و بسته کردن خم ها به منظور تغییر شکل میلگردها غیرقانونی است مگر در موارد استثنایی که دستگاه نظارت اجازه می دهد. در این حالت تمام میلگردها باید از نظر ترک خوردگی بررسی شوند. خم کاری میلگرد با قطر ۳۶ میلی متر به بالا و با زاویه بیش از ۹۰ درجه نیازمند روش های خاصی است. برای خم شدن میلگردهایی که یک طرف آن ها بتن است باید دستگاه نظارت اجازه دهد یا در نقشه ذکر شود. در برخی از کارگاه ها برای خم شدن میلگردها قطعه مورد نظر را گرم می کنند که اشتباه بوده و مقاومت میلگرد را بسیار کاهش می دهد. استفاده از چکش برای ضربه زدن به لوله ای که با آن میلگردها را خم می کنند به دلیل عدم کنترل در شکل نهایی اشتباه است. همچنین با این روش ممکن است میلگرد بیش از حد خم شود و استحکام خود را از دست بدهد.

علت شکستن میلگرد در حین خم کاری

شکستن میلگرد در هنگام خم کاری دلایل مختلفی دارد که برخی از اصلی ترین آن ها عبارتند از:

• انتخاب گرید اشتباه میلگرد

میلگرد دارای گریدهای متفاوتی است که هرکدام دارای مقدار کربن متفاوتی در ساختار خود هستند. انتخاب میلگردهایی با کربن کمتر احتمال شکست میلگرد در هنگام خمش را کاهش می دهد.

• گرمای بیش از حد

با اعمال حرارت به میلگردها انعطاف پذیری آن ها افزایش می یابد اما از طرف دیگر مقاومت آن ها نیز کاهش می یابد. در واقع دو عامل خمش و حرارت می تواند احتمال شکستگی میلگرد را افزایش دهد.

• عدم استفاده از میزهای کار مخصوص

همانطور که می دانید میزهای مخصوص خم کاری میلگرد وجود دارد که باعث کاهش فشار روی کارگر و بهتر شدن فرآیند خم کاری می شود. بدیهی است عدم استفاده از ابزار استاندارد می تواند باعث کاهش کارایی و ایمنی شود و عاملی در شکستن میلگرد باشد.

• عدم استفاده از میلگردهای تولید شده به روش نورد گرم

نقطه مقابل فرآیند نورد گرم، روش تولید نورد سرد است که در آن شمش گرم شده قبلی تا دمایی کمتر از تبلور مجدد خنک می شود تا میلگرد تولید شود. از آنجایی که ساختار مولکولی در این حالت شکسته می شود، شاهد کاهش مقاومت میلگرد در برابر خمش هستیم. بنابراین بهتر است برای جلوگیری از شکستن میلگرد از میلگردهای تولید شده به روش نورد گرم استفاده شود.

• خم شدن بیش از حد

خمش بیش از حد میلگرد را می توانیم عامل خرابی میلگرد بدانیم زیرا زاویه استاندارد و مناسب برای خمش میلگرد در آیین نامه ذکر شده است و نباید از آن تجاوز کرد.

• استفاده از میلگردهای زنگ زده

برخی از میلگردها به سرعت زنگ می زنند اما در صورت نگهداری مناسب می توان از این امر جلوگیری کرد زیرا در غیر این صورت احتمال ترک خوردن و خرابی میلگرد مذکور زیاد خواهد بود.

نکات ایمنی در هنگام خم کاری

رعایت نکات ایمنی در تمامی مشاغل علاوه بر جلوگیری از صدمه به افراد مورد نظر باعث می شود تمامی مراحل کار با دقت و بدون مشکل پیش برود. هنگام خم کردن میلگرد رعایت نکات زیر ضروری است:

1. اپراتوری که با دستگاه کار می کند باید از تجهیزات حفاظت فردی مانند دستکش، کفش و عینک استفاده کند.
2. برای دیدن جزییات و افزایش راندمان کار می توانید در حین عملیات خمکاری از نور کمکی استفاده کنید.
3. اگر خم کاری توسط دستگاه انجام می شود باید به صورت دوره ای سرویس شوند.
4. از قرار دادن فلزات ضخیم بین فک ها باید خودداری شود.
5. در دستگاه های برقی برای جلوگیری از افتادن اشیا روی پدال و راه اندازی دستگاه باید حفاظ روی آن قرار داد.

قیمت دستگاه خم کن و برش میلگرد

برای خم کردن و برش میلگرد روش های مختلفی وجود دارد که در هر یک از این روش ها از ابزار و تجهیزات مختلفی استفاده می شود. قیمت دستگاه خم کن و برش میلگرد بستگی به کیفیت، قطعات مورد استفاده، تسمه دستگاه و … دارد که معمولا قیمت دستگاه خم کن میلگرد دستی نسبت به انواع دیگر کمتر است. نوع دستگاه خم کن میلگرد یکی از پارامترهای اصلی موثر بر قیمت دستگاه خم کن میلگرد می باشد. به عنوان مثال قیمت قیچی خم کن و برش میلگرد بسته به دستی، برقی یا هیدرولیکی بودن آن متفاوت است. قیمت دستگاه برش میلگرد برقی بالاتر از هیدرولیک و دستی می باشد. همچنین قیچی میلگرد برقی در انواع تک فاز و سه فاز عرضه می شود که از دیگر پارامترهای موثر بر قیمت دستگاه برش میلگرد برقی می باشد.

جمع بندی

خم کاری میلگرد یکی از موضوعات کلیدی و مهم در فرآیند آرماتوربندی است. روش خمکاری، محاسبه خمش میلگرد و روشهای اجرای آن باید تحت استانداردها و ضوابط خاصی انجام شود. خم کاری میلگرد برای ساخت میلگردهایی مانند خاموت، راستا، ادکا، رکابی و سایر میلگردها اهمیت زیادی دارد. بنابراین باید بسیار اصولی و با معیارهای مشخص انجام شود. برای این کار روش های مختلفی وجود دارد که به دو دسته دستی و اتوماتیک تقسیم می شوند. از طرفی خم کاری میلگرد را می توان با ابزارهایی مانند صدا خفه کن، دستگاه خم کن برقی قابل حمل و دستگاه هیدرولیک انجام داد. در این مقاله علاوه بر معرفی انواع روش های خم کاری میلگرد، نکات لازم برای اجرای خم کاری میلگرد بر اساس قوانین و مقررات ملی ساختمان معرفی شد. در صورت نیاز به اطلاعات بیشتر در مورد موضوع و یا خرید انواع میلگرد با کارشناسان ما در فولاد ۳۶۹ تماس بگیرید.