ورق
لوله
قوطی و پروفیل
میلگرد
تیرآهن و مقاطع سنگین
اتصالات
نبشی، ناودانی، سپری
مش و شبکهها
مفتول و سیمها
مواد اولیه فولاد
ضایعات آهن
همراه فلزمیلگرد چیست؟ آشنایی با میلگرد و انواع آن
میلگرد یکی از اصلیترین مقاطع فولادی در ساختوساز است که برای مسلحسازی بتن، بهبود توزیع تنش و افزایش دوام اعضای سازهای مانند فونداسیون، تیر، ستون و دال به کار میرود. میلگرد، فولادی به شکل میله، کابل یا مش است که در سایزهای مختلف تولید میشود. این تعریف ساده و کامل، تنها شروعی برای درک اهمیت این محصول پرکاربرد است. امروزه با پیشرفت صنعت ساختمان، نیازها و خواستههای سازندگان و مهندسان، تغییرات زیادی یافته است و برای ساخت سازههای مقاوم، استفاده از ابزارهای تخصصی مانند میلگرد ضروری است.
زمانی که سازهای ساخته میشود، کیفیت اسکلتبندی آن، مهر تأییدی بر استحکام و پایداری ساختمان است. در این فرآیند، انتخاب درست انواع میلگردها و مقاطع فولادی اهمیت ویژهای دارد. بتن بهتنهایی مقاومت فشاری بالایی دارد، اما در برابر نیروهای کششی و پیچشی ضعیف است. میلگرد با قرارگیری در بتن، این ضعف را جبران میکند، از ترک خوردن و شکست بتن جلوگیری میکند و دوام سازه را افزایش میدهد.
انواع میلگرد از نظر شکل ظاهری
میلگردها پروفیلهایی صنعتی با مقطع دایرهای و اغلب از فولاد ساخته میشوند. از نظر شکل ظاهری، به سه دسته تقسیم میشوند:
- میلگرد ساده: سطح صاف و یکنواخت، سایز ۶ تا ۵۰ میلیمتر. به راحتی خم میشود و برای سازههای سبک یا ایجاد درز انقباض در جادهها و فرودگاهها کاربرد دارد.
- میلگرد آجدار: سطحی زبر با آجهای مارپیچی یا جناغی که اتصال به بتن را بهبود میبخشد و مقاومت کششی بالاتری ایجاد میکند.
- میلگرد آجدار پیچیده یا کلاف: ترکیبی از میلگرد آجدار با شکل مارپیچی برای پروژههای خاص و بتنهای با مقاومت بالا.
استفاده از میلگرد آجدار در بیشتر عملیات بتنریزی رایج است، زیرا قابلیت خمش بالاتری دارد و احتمال شکسته شدن آن کمتر است.
انواع میلگرد آجدار
1. میلگرد آجدار ترمومکانیکی (TMT):
تحت دمای بسیار بالا تولید میشود و دارای استحکام، انعطافپذیری و جوشپذیری عالی است. بتن مسلح با این میلگرد، مقاومت بسیار بالایی در برابر نیروهای خارجی دارد. همچنین استانداردهای بینالمللی برای این نوع میلگرد رعایت شده و ویژگیهایی مانند مقاومت در برابر زنگزدگی و خاصیت ضدزلزله آن را برجسته میکند.
2. میلگرد آجدار مقاومت بالا (HSD):
این میلگرد که دارای آج مارپیچی و ساختار کمکربن است، با وجود مقاومت بالا امکان خمکاری و شکلدهی آسانی دارد و در سایزهای مختلف از جمله ۱۴ میلیمتر تولید میشود؛ از این رو اطلاع از قیمت میلگرد ۱۴ برای پروژههای ساختمانی ضروری است.
انواع میلگرد از نظر مقاومت در برابر خوردگی
خوردگی فرآیندی است که در آن فلزات تحت تاثیر واکنش با محیط خواص خود را از دست میدهند. در پروژههای ساختمانی، انتخاب میلگرد مناسب با مقاومت کافی در برابر خوردگی برای دوام و استحکام سازه اهمیت زیادی دارد. این انتخاب به نوع فلز، پوشش محافظ، شرایط محیطی و میزان رطوبت بستگی دارد. میلگردها از نظر مقاومت به خوردگی به چند دسته اصلی تقسیم میشوند:
میلگرد سیاه (فولاد کم کربن)
رایجترین میلگرد در پروژههای مسکونی و تجاری. مقرونبهصرفه و بادوام، اما مقاومت کمی در برابر رطوبت و زنگزدگی دارد. سایز ۴ تا ۵۰ میلیمتر، سطح صاف و گرد، مناسب برای درزهای انقباضی جادهها، باندهای فرودگاه و ستونهای مارپیچ.
میلگرد فولاد زنگنزن (استنلس استیل)
بالاترین مقاومت در برابر خوردگی، مناسب پلها، اسکلهها و سازههای صنعتی. مقاومت ۱۵۰۰ برابر بیشتر از میلگرد سیاه، با دوام بالا و طول عمر زیاد. استفاده در تقویت بتن و المانهای تزئینی.
میلگرد گالوانیزه
فولاد با پوشش روی که حدود ۴۰ برابر مقاومت بیشتری نسبت به میلگرد سیاه دارد. گزینه مناسب برای بتن در معرض رطوبت یا مواد خورنده.
میلگرد فایبرگلاس (GFRP)
ساخته شده از پلیمر تقویتشده با الیاف شیشه، ضد زنگ و سبک (۷۵٪ سبکتر از فولاد). مقاومت کششی بالا، مناسب محیطهای مرطوب و دریایی، غیر رسانای الکتریکی، قیمت بالاتر از میلگرد اپوکسی.
میلگرد با روکش اپوکسی
با لایه ضخیم اپوکسی پوشیده شده تا خوردگی کاهش یابد. پوشش ممکن است در حمل و نصب آسیب ببیند.
میلگرد پارچه سیم جوشی (WWF)
شبکهای از سیم فولادی کم کربن جوش داده شده، مناسب برای تقویت دالهای بتنی و افزایش مقاومت کششی.
میلگرد فلزی منبسط شده
شبکه الماسی شکل از ورق فولادی منبسط شده، کاربرد در پیادهروها و سطوح نیازمند ضخامت بیشتر، مناسب برای ترافیک سبک و متوسط.
انواع میلگرد بر اساس ضخامت و کاربرد کدامند؟
میلگردها بر اساس ضخامت، نوع کاربرد و استانداردهای تولید، به دستههای مختلفی تقسیم میشوند. بستهبندی آنها نیز بسته به سایز به صورت کلاف (توپی) یا شاخههای ۱۲ متری انجام میشود:
- میلگردهای ساده با ضخامت ۵/۵ و ۶/۵ میلیمتر به شکل کلاف یا توپی تولید میشوند.
- میلگردهای سایز ۸ و ۱۰ میلیمتر به صورت شاخههای ۱۲ متری و کلاف موجود هستند.
- میلگردهای با ضخامت ۱۲ میلیمتر به بالا فقط به صورت شاخههای ۱۲ متری عرضه میشوند.
شاخههای زیر ۱۲ متر به نام میلگرد نرمال شناخته میشوند و در سایزهای ۸، ۱۰ و ۱۲ برای ساخت خاموت و در سایزهای بالای ۲۰، ۲۲ و ۲۵ برای ساخت بولت و تیرچه کاربرد دارند.
استانداردهای بینالمللی میلگرد: چرا محبوبترین است؟
میلگردها براساس استانداردهای جهانی تولید میشوند تا کیفیت، مقاومت و ایمنی سازه تضمین شود. مهمترین استانداردها عبارتاند از: ASTM، JIS ژاپن، DIN آلمان، ISO و ...
این استانداردها حداقل مقدار استحکام تسلیم، استحکام کششی، تغییر طول، درصد کربن و سایر مشخصهها را تعیین میکنند.
دستهبندی میلگردها بر اساس نوع و مقاومت
میلگردهای A1 ساده و نرم هستند و بدون آج تولید میشوند. این میلگردها در رده مقاومتی ۲۴۰ قرار دارند و به دلیل شکل ساده و انعطافپذیری بالا، برای عملیات جوشکاری و آهنگری بسیار مناسباند. تنش جاری آنها حدود ۲۳۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع و تنش گسیختگیشان ۳۸۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است. تغییر شکل پلاستیکی میلگرد A1 نیز ۲۵ درصد است که باعث میشود در اتصالهای ساده و داکتیل، و همچنین در ساخت خاموتها و سایر اتصالات سبک، به خوبی عمل کند.
✅بیشتر بخوانید: میلگرد ساده؛ ستون بیصدا و حیاتی در ساختمانسازی
میلگردهای A2، آجدار و نیمهسخت هستند و نسبت به میلگردهای ساده A1 مقاومت بیشتری دارند. این میلگردها بیشتر در خاموتها و کمرکشهای دیوارهای برشی استفاده میشوند و به دلیل استحکام بالاتر، برای تحمل نیروهای جانبی و پایداری سازه اهمیت دارند. تنش جاری این میلگردها حدود ۳۰۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع و تنش گسیختگی آنها ۵۰۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است، در حالی که تغییر شکل پلاستیکی آنها تقریباً ۱۹ درصد است.
میلگردهای A3 با آج جناغی، مناسب میلگردهای طولی تیرها و ستونها هستند و در گروه نیمهسخت قرار دارند. این نوع میلگرد با داشتن تغییر شکل پلاستیکی ۱۴ درصد، استحکام قابلقبولی ارائه میدهد و برای اجزای اصلی سازهای که نیاز به تحمل بار بالایی دارند، انتخاب مناسبی محسوب میشود.
در میان میلگردها، A4 جزو آجدارهای فوقمقاوم و مدرن است که با تکنولوژی ترمکس تولید میشود. این روش امکان کنترل دقیق درجه حرارت و سرعت سرد کردن شمشهای فولادی را فراهم میکند و باعث میشود آج ۵۰۰ تا ۵۲۰ تولید شود. میلگردهای A4 برای بتن مسلح و سازههای پیچیده کاربرد دارند و با بهرهگیری از این نوع میلگرد میتوان سازههای مقاوم در برابر زلزله، قابهای خمشی ویژه و سایر سازههای بتن آرمه را با استفاده اقتصادیتر و بهینهتر طراحی کرد. در ایران نیز استفاده از میلگردهای ۵۰۰s و ۵۲۰s از تیرماه ۱۳۹۲ توسط اداره کل استاندارد ملی مجاز اعلام شده است.
6 نوع میلگرد بر اساس کاربرد
میلگردها نه تنها از نظر جنس و ضخامت، بلکه از نظر کاربرد نیز دستهبندی میشوند و هر نوع برای مقاصد خاصی در صنعت ساختمان و بتنریزی طراحی شده است. در ادامه با مهمترین انواع میلگرد بر اساس کاربرد آشنا میشویم:
میلگرد راستا
این نوع میلگرد برای ایجاد مقاومت کششی در بتن فونداسیون و تیرها استفاده میشود. وظیفه اصلی آن، افزایش مقاومت بتن در برابر نیروهای کششی است و باعث میشود سازه استحکام لازم را در برابر بارهای وارده داشته باشد.
خاموت
خاموتها به دور میلگردهای طولی ستونها پیچیده میشوند و از بیرونزدگی آنها بر اثر کمانش جلوگیری میکنند. استفاده از خاموت باعث افزایش تحمل نیروهای برشی و کاهش ترکهای ناشی از فشار و بارهای جانبی در ستونها میشود.
میلگرد رکابی
این نوع میلگرد عمدتا در دیوارها به کار میرود و به نگهداشتن مقاطع طولی و عمودی دیوار کمک میکند. رکابیها باعث افزایش استحکام کلی دیوار و جلوگیری از جابجایی یا شکست آن میشوند.
میلگرد ادکا
ادکا برای تحمل نیروهای برشی و لنگرهای منفی در تکیهگاههای تیر یکسره استفاده میشود. بخش زیرین میلگرد ادکا کشش ناشی از خمش را تحمل میکند و بخش مایل آن، نیروهای کششی ناشی از برش را به خوبی کنترل میکند.
خرک
خرک در بتنریزی کف و فونداسیون به کار میرود و بهطور معمول به شکل دو شبکه پشت سر هم افقی در داخل قالب قرار میگیرد. استفاده از خرک باعث تثبیت میلگردها در جای خود و افزایش یکپارچگی بتن میشود.
سنجاقی
سنجاقیها معمولا بین میلگردهای طولی و خاموت قرار میگیرند و موجب افزایش مقاومت برشی خاموتها میشوند. همچنین، این اتصالها استحکام کلی مقاطع طولی را تقویت کرده و از جابجایی آنها جلوگیری میکنند.
میلگرد یکی از اجزای حیاتی بتن مسلح است که با جبران مقاومت کششی پایین بتن، استحکام و دوام سازهها را تضمین میکند. انتخاب نوع، سایز، گرید و مقاومت میلگرد در برابر خوردگی، تاثیر مستقیمی بر ایمنی، طول عمر و هزینه نهایی پروژه دارد.
انواع میلگرد از نظر شکل، ضخامت، کاربرد و مقاومت در برابر خوردگی متنوع هستند و شامل میلگرد ساده، آجدار، آجدار پیچیده، سیاه، زنگنزن، گالوانیزه، فایبرگلاس و اپوکسی میشوند. آشنایی با ویژگیها و کاربردهای هر نوع میلگرد، به مهندسان و سازندگان کمک میکند تا بهترین گزینه را برای پروژه خود انتخاب کرده و سازهای مقاوم، اقتصادی و با دوام بسازند.