کمتر کسی است که میلگرد (میلگرد به انگلیسی: rebar: reinforcing bar) را نشناسد. این فرآورده یکی از پرکاربردترین مصالح صنعت ساختمان سازی است که استفاده از آن، به افزایش استحکام و دوام سازهها کمک میکند.
با توجه به اینکه میلگرد با ساختار فنی مختلف در بازار عرضه میشود، در ادامه قصد داریم شما را با انواع این فرآورده فولادی و ویژگیهای آن آشنا کنیم تا در زمان خرید، متناسب با پروژه مورد نظر، بهترین انتخاب را داشته باشید.
انواع میلگرد
با توجه به گستردگی کاربرد میلگرد، در صنایع مختلف، این فراوردههای فولادی در انواع مختلفی تولید و به بازار عرضه میشوند. به منظور سهولت در انتخاب و خرید میلگرد، طبقهبندیهای مختلفی برای این محصول در نظر گرفته شده است که در ادامه به آن اشاره میکنیم.
- انواع میلگرد بر اساس ساختار ظاهری
- انواع میلگرد بر اساس سایز
- انواع میلگرد بر اساس جنس
- انواع میلگرد بر اساس کاربرد
- انواع میلگرد بر اساس استاندارد تولید
طبقهبندی میلگرد بر اساس ساختار ظاهری
مهمترین فاکتور دستهبندی میلگردها، شکل ظاهری آنهاست که به دو دسته ساده و آجدار تقسیم میشوند.
میلگرد ساده و آجدار کاربردهای خاص خود را دارند. انتخاب میلگرد برای سازه به عواملی مثل دما منطقه و میزان بار وارده دارد. در انواع میلگردهای آجدار برآمدگیهایی وجود دارد که موجب چسبندگی فولاد و بتن میشوند. همین موضوع باعث استفاده از این محصول در ساختمانسازی شده تا مقاومت سازه را در مقابل نیروهای کششی بالا ببرد.
در مقابل میلگرد ساده دارای سطح صافی است که به همین علت در صنعت ساختمانسازی مورد استفاده قرار نمیگیرد چرا که هیچگونه چسبندگی با بتن ندارد.
البته باید به این نکته توجه داشته باشید که میلگرد ساده به دلیل نداشتن آج، از انعطاف پذیری بیشتری برخوردار است.
دستهبندی میلگرد بر اساس سایز
سازههای مختلف با توجه به ساختار و میزان بار وارد بر ستونها، نیاز به میلگردهایی با سایزهای گوناگون دارند. تولید و عرضه انواع میلگرد در سایزهای مختلف، به مهندسین این امکان را میدهد که بر اساس کارایی هر بخش ساختمان، میلگرد مناسب را انتخاب کنند.
شاید برایتان سوال باشد که سایزبندی آنها به چه صورت است؟ اندازههای میلگرد در ایران براساس استانداردهای مشخصی تایید شده است.
سایزهای میلگرد در ایران عبارتند از ۸، ۱۰، ۱۲، ۱۴، ۱۶، ۱۸، ۲۰، ۲۲، ۲۵، ۲۸، ۳۲، ۳۶، ۴۰ و ۵۰ میلیمتر که بر اساس قطر سطح مقطع طبقهبندی و تولید میشوند. این آرماتورها در بخشهای مختلفی از سازه مورد استفاده قرار میگیرند. لازم به ذکر است که این سایزها هم به میلگرد آجدار و هم ساده مربوط میشوند.
دسته بندی میلگرد بر اساس جنس
یکی دیگر از پارامترهای دستهبندی میلگردها، جنس آنها است که کاربردشان را نیز تعیین میکند. فولاد کربنی، اپوکسی، گالوانیزه، فایبرگلاس، استیل و کامپوزیتی از جمله رایجترین جنسها، در بازار فولاد هستند که در ادامه به بررسی آنها میپردازیم.
میلگرد فولاد کربنی
میلگرد فولاد کربنی جزو مصالح کامپوزیتی است که با ترکیب الیاف کربن و رزین پلیمری ساخته میشوند. از ویژگیهای میلگرد فولاد کربنی میتوان به ضد حریق بودن، مقاومت در برابر خوردگی، اجرای آسان و وزن سبک آن اشاره کرد که در ساخت چرخ دنده، میل لنگ، غلتکها بهکار میآید.
میلگرد اپوکسی
میلگرد اپوکسی جزو آرماتورهای آجدار با مقاومت بالا در برابر خوردگی، جایگزین خوبی برای میلگردهای تقویت کننده است. این محصولات با ظاهری سبز به نام میلگرد سبز هم شناخته میشوند. یکی از مهمترین دلایل استفاده از میلگرد اپوکسی، افزایش استحکام بتن و محافظت در مقابل خوردگی است. از این محصول در ساخت طبقات زیرین ساختمانها استفاده میشود.
میلگرد گالوانیزه
میلگرد گالوانیزه با پوششی از فلز روی تولید میشود که این لایه به عنوان مانع در برابر عناصر خورنده عمل میکند. آرماتور گالوانیزه مزایای زیادی دارد که این محصول را به بهترین انتخاب تبدیل کردهاند.
میلگرد گالوانیزه در فرایند گالوانیزاسیون گرم به تولید میرسد که نسبت به دیگر محصولات فولادی از کیفیت و دوام بیشتری برخوردار است. به همین علت در ساخت سازههای دریایی که در معرض آب شور هستند، بهکار میآیند.
میلگرد فایبرگلاس
میلگرد فایبرگلاس از نظر ظاهری بسیار به نوع فولادی آن شبیه است اما در فرآیند ساخت آن از الیاف شیشه و رزین استفاده میشود. این محصولات در دو دسته ساده و آجدار تولید و عرضه میشود.
میلگرد فایبرگلاس در برابر خوردگی و اکسیداسیون مقاومت بالایی دارد به همین خاطر در ساخت سازههای بتنی و دریایی از آنها استفاده میشود.
میلگرد استیل
یکی از پرکاربردترین مقاطع فولادی در صنایع و ساختمانسازی، میلگرد استیل است که از آلیاژ استیل نوع 200، 300 و 400 ساخته میشود. این محصول در دو نوع استیل ضد زنگ و استیل کربن به تولید میرسد که در صنایع غذایی، نفت و پتروشیمی بهکار میآید.
میلگرد کامپوزیتی
میلگرد کامپوزیتی نوع دیگری از میلگردهای غیر فلزی است که از الیاف ترکیب شده ساخته میشود و با توجه به ویژگیهایی که دارد، در کاربردهای خاصی از آن بهره میبرند.
وزن سبک، عدم رسانای الکتریسیته و مقاومت در برابر خوردگی از ویژگیهای این میلگرد است در اتصالات و سازههای راهآهن استفاده میشود.
میلگرد آلیاژی
از ترکیب فولادهای آلیاژی و شمش فولاد، میلگرد آلیاژی ساخته میشود. هر عنصر بهکار رفته در این محصول خواص مخصوص خود را دارند که با توجه به مقدار هر عنصر، ویژگیهای میلگرد آلیاژی فرق میکند.
این نوع میلگرد، نسبت به دیگر انواع آن از مقاومت بالاتری در برابر حرارت و فشار برخوردار هستند. همین موضوع موجب استفاده از آن در ساخت شاسی و قطعات خودروهای سنگین، شده است. میلگرد آلیاژی خود دارای زیر شاخههایی است که در ادامه به آنها اشاره خواهیم کرد.
- میلگرد کروم دار
- میلگرد نیکل دار
- میلگرد منگنز دار
- میلگرد مولیبدن دار
- میلگرد تنگستن دار
انواع میلگرد از نظر نوع کاربردی
بهطور کلی میلگردها وظیفه تحمل بار و انتقال فشار را برعهده دارند که در دو نوع ساده و آجدار تولید میشوند. اغلب افراد تصور میکنند که از این مقاطع فولادی تنها در ستونها استفاده میشود در حالی که میلگرد در تمامی بخشهای شکلدهی یک سازه بهکار میآید. اگر که قصد فعالیت در صنعت ساختمانسازی را دارید، خوب است که کاربرد هر میلگرد را بدانید که در ادامه به بررسی این موضوع میپردازیم.
میلگرد کلاف
میلگردهای کوچکتر از سایز 8، که بهشکل کلاف (Coil) به دور هم پیچیده شده و در سازههای صنعتی و ساختمانی بهکار میروند، کلاف نام دارد. استفاده از این فراورده در ساختمان سازی به دلیل قطر کمتر، انعطاف آرماتور را بالا میبرد. حجم کم، حمل و نقل و نگهداری ساده از مزایای انواع میلگرد کلاف است. باید توجه داشته باشید که شرایط نگهداری کلافها با نوع سادهشان بسیار تفاوت دارد و این موضوع در هنگام خرید محصول بسیار اهمیت دارد.
میلگرد HSD
میلگرد HSD جزو محصولات آجدار است که به دلیل استحکام بالای آن به میلگرد تقویت شده نیز معروف است. هدف استفاده از این آرماتور در ساخت و ساز، بالا بردن استحکام و به حداقل رساندن لغزش در بتن میباشد.
میلگرد HSD در سایزهای 4 الی 50 میلیمتر به تولید میرسند که با توجه به نوع آجشان، چسبندگی بین بتن و میلگرد را بالا میبرند.
میلگرد زیگزاگ
میلگردهای زیگزاگ با نام خرپا نیز بهفروش میرسند. این محصول نوعی میلگرد پیشساخته است که از اتصال میلگردهای آجدار A3 و ساده بهوجود میآید. انتخاب اسم این فرآورده به این دلیل است که در بخش عرضی آن، شکل زیگزاگی وجود دارد.
این محصول در حوزه ساختمانسازی بسیار بهکار میآید و در اجرای سقف و تحمل فشارهای وارد بر ساختمان نقش حائز اهمیتی دارد.
میلگرد ترانس
میلگرد ترانس جزو محصولاتی است که سطح آنها صیقل داده شده است. از میلگرد ترانس هم در مصارف ساختمانی و تزیینی استفاده میشود. این میلگرد از انواع میلگرد کششی با مقاومت و سختی بالا به شمار میآید که ظاهری زیبا دارد. وجه تمایز این نوع میلگرد با دیگر مقاطع فولادی، سطح صیقلیاش است.
میلگرد حرارتی
میلگرد حرارتی جزو محصولاتی است که برای جلوگیری از تاثیر تغییرات دما، در سازههای بتنی مورد استفاده قرار میگیرد. این آرماتورها بهصورت عمود بر هم و به شکل T در ساختمان قرار میگیرد.
از آنجایی که در شرایط نرمال، تغییر دما میتواند بتن و میلگرد را دچار انبساط و انقباض کند، استفاده از میلگرد حرارتی میتواند از بروز این اتفاق جلوگیری کند که در نتیجه، سازه بتنی ترک نمیخورد و از استحکام بیشتری برخوردار میشود.
میلگرد تقویتی
با توجه به اینکه بتن در برابر تنشهای کششی و خمشی به تنهایی مقاومتی ندارد، باید از انواع میلگرد تقویتی استفاده نمود.
میلگرد تقویتی مقطعی است که از آن برای تقویت بتن در ساختمانها و دیگر سازهها استفاده میشود. این محصول از فولادی با کیفیت، در قطرهای 6 الی 50 میلیمتر تولید میشود.
میلگرد نرمال
میلگرد نرمال، مقطعی با طول کمتر از 12 متر است. (طول استاندارد آرماتورها 12 متر است.) طول این محصول بین 3.2 الی 11.8 متر متغیر میباشد. مهندسین برای اجرای قسمتهای خاصی از ساختمان به مقاطعی با طول کمتر از 12 متر نیاز دارند. از آنجایی که برش میلگردهای دیگر اصلا بهصرفه نیست، در چنین شرایطی میلگردهای نرمال در سایزهای مورد نیاز تهیه میکنند.
میلگرد بستر
میلگرد بستر از دو آرماتور بهشکل موازی و در فاصلهی معین از هم در دیوارهای بنایی قرار میگیرد که سیم مفتول آنها را به هم جوش داده، تشکیل میشود. هدف استفاده از این محصول، بالا بردن مقاومت سازه در برابر بارهای جانبی مثل زلزله و طوفان است.
میلگرد ممان منفی
میلگرد ممان منفی یک مقطع فولادی آجدار است که برای تقویت سقف تیرچه بلوک در سازهها مورد استفاده قرار میگیرد. ممان منفی بر اساس سایز دهانه اندازهگیری شده و پس از برش و خمکاری در سقف اعمال میشود. ظاهر آن از سمتی صاف و از سمتی دیگر دارای خم 90 درجه است که این خمکاری برای بالا بردن مقاومت در برابر پیج بهوجود آمده در تیر اجرا میشود.
میلگرد اروپایی
یکی از متریال اولیه میلگرد اروپایی، منگنز است که باعث شده این محصول به راحتی خم شود. این محصول در کشورهای زیادی مورد استفاده قرار میگیرد ولی به علت انعطاف بالا، برای مناطق زلزلهخیز و مستعد طوفان مناسب نیستند.
کاربرد انواع میلگرد در ساختمان سازی
همانطور که پیشتر گفتیم، میلگرد جزو اصلیترین مصالح در حوزه ساختمانسازی به حساب میآید که کاربردهای زیادی دارد. این محصولات در شکلها و اندازههای مختلفی به تولید میرسند که بسته به جنس و نوعشان، کاربردهای متغیری هم دارند. در ادامه بررسی کاربرد انواع میلگرد در ساختمانسازی میپردازیم.
میلگرد راستا
میلگرد راستا جزو مقاطعی است که بهشکل طولی روی سازهها بتنی اجرا میشوند که کاربرد این قطعه، اتصال بین سازههای بتنی و فلزی مختلف است. این محصول با استفاده از پیچ و مهره به دیگر بخشهای سازه وصل میشود. میلگرد راستا علاوه بر اتصالات، یک پشتیبان برای سازههای بتنی و فلزی است.
میلگرد سنجاقی
میلگرد سنجاقی نسبت به دیگر میلگردها، قطر کمتری دارد و از دو طرف طوری خم شده که ظاهری شبیه به سنجاق را بهوجود آورده است. هدف از اجرای این محصول در سازه، بالا بردن استحکام آن است. چرا که باعث میشود ستونها بار و فشارهای وارده را بهتر تحمل کنند.
میلگرد خرک
از میلگرد خرک در ساخت فونداسیون استفاده میشود. این محصول بهشکل عمودی روی مش زیر فونداسیون اعمال شده و باعث پایداری آن میشود. این محصول هیچ کاربرد سازهای ندارد و اصولا برای ایجاد فاصله بین مشهای بالا و پایین فونداسیون، از آن استفاده میشود.
میلگرد رکابی
میلگرد رکابی یک مقطع فولادی است که با خمکاری در دو سر آن قلاب بهوجود میآید و در نهایت شبیه به حرف U میشود. از میلگردهای رکابی بهطور مستقیم در سازهها استفاده نمیشود و اغلب برای بالا بردن استحکام بتن بهکار میروند.
میلگرد ادکا
میلگردی که در بخش اتصال تیر سقف به تیرچه استفاده میشود، ادکا نام دارد. در کل از این محصول برای پر کردن قسمت نشیمن تیرچه استفاده میکنند.
کاهش تنشهای وارد بر میلگردهای کششی اصلی و جلوگیری از تخریب سقف و سازه هنگام وقوع زلزله جزو مزایای اصلی میلگرد ادکا است.
میلگرد خاموت
میلگرد خاموت محصولی است که در بتنهای مصرفی ستونها و تیرها برای ممانعت از ایجاد ترک و حفظ ظاهر بتن، مورد استفاده قرار میگیرد. خاموت آخرین دفاع سازه بتنی در برابر حوادث طبیعی است چرا که از ریزش و تغییر حالت تیر و ستونها جلوگیری میکند.
آرماتور
میلگردهایی که شکلشان تغییر کرده و بهصورت شبکهای به یکدیگر وصل شدهاند، آرماتور نام دارند. از آرماتورها درون سازههای بتنی استفاده میشود که به این فرآیند، آرماتوربندی میگویند. این پروسه باعث تقویت نیروی کششی بتن و استحکام و مقاومت ساختمان میشود.
تفاوت آرماتور با میلگرد
اگر شما در حوزه فولاد فعالیت میکنید، دانستن تفاوت بین میلگرد و آرماتور یکی از موضوعاتی است که باید به آن آگاه باشید. اغلب اوقات، افراد این دو کلمه را در کنار هم و یا بهجای هم بهکار میبرند و بین آنها تفاوتی قائل نیستند. البته لازم به ذکر است که تفاوت چندانی بین این دو وجود ندارد.
به معنای بسیار ساده باید بگوییم که میلگرد جزو اصلیترین مصالح ساختمانی محسوب میشود ولی آرماتورها از متصل شدن میلگردها بر پایه محاسبات نقشه ساخته میشود و در فرآیند بتنریزی بهکار میآید.
نکات خرید میلگرد
تا به اینجای کار انواع میلگرد را بهطور کامل بررسی کردیم اما اگر قصد خرید میلگرد را دارید، بهتر است نکات این کار را نیز در نظر داشته باشید. رعایت نکات خرید میلگرد باعث میشود انتخاب درست و مطمئنتری داشته باشید. مواردی که در ادامه به آنها اشاره میکنیم در انتخاب یک میلگرد باکیفیت به شما کمک خواهد کرد.
ضریب انبساط حرارتی
ضریب انبساط حرارتی در میلگرد به بتن بسیار نزدیک است، به همین علت تنش یا انحراف در زمان گرم و سرد شدن سازه بتنی اتفاقی نمیافتد. هر میلگرد با توجه به آلیاژ بهکار رفته در آن، ضریب انبساط حرارتی مخصوص به خود را دارند. این ضریب باید به بتن نزدیک باشد در غیر این صورت بهخاطر مقاومت کششی کم بتن، ترک میخورد. پس اگر قصد استفاده از میلگرد در سازهای دارید که ممکن است دچار نوسانات حرارتی شود، بهتر است به ضریب انبساط آن در هنگام خرید توجه داشته باشید.
مقاومت در برابر خوردگی
خوردگی میلگرد بر اثر عواملی مثل وجود اسید، رطوبت و … اتفاق میافتد و تقویت این محصولات امری ضروری است. خوردگی میلگرد به مرور زمان میتواند باعث شکستن آن و در نهایت تخریب سازه شود. بررسی این مقاومت میلگرد، زمانی اهمیت پیدا میکند که شما قصد استفاده از این فراورده فولادی را در شرایطی داشته باشید که سازه در تماس با رطوبت یا اسیدهای خورنده باشد.
خاصیت ارتجاعی (مدول الاستیسیته)
یکی از مهمترین خواص و مشخصات مکانیکی میلگرد خاصیت ارتجاعی آن است. به این معنا که پس از بارگذاری و باربرداری، جسم به شکل اولیه برگردد.
خاصیت ارتجاعی میلگردهای فولادی چیزی حدود ۲۰۰ گیگا پاسکال است. اگر که از ۲۰۰ مگاپاسکال کمتر باشد، نیاز است که تعداد میلگردها را بیشتر کرد تا خاصیت ارتجاعی ساختمان بالا رود و احتمال ترکخوردگی کاهش یابد.
استحکام و مقاومت تسلیم
میلگرد قبل از رسیدن به مقاومت تسلیم، خاصیت کشسانی خود را حفظ میکند. به همین علت اگر بار کمتر از نقطه تسلیم باشد، پس از باربرداری بهشکل قبل برمیگردد و این موضوع به قطر میلگرد ربطی ندارد.
میزان خستگی میلگرد
یکی از خواصهای فولاد کاهش مقاومت در مقابل بارهای چرخهای است که با آزمایش روی میلگردها کنترل میشود. البته آزمایشهای انجام شده روی میلگردهایی که در ساختمان استفاده میشود، نشان داده که خستگی تاثیر خاصی بر روی ناپایداری سازه ندارد.
حفظ مقاومت میلگرد
یکی از خاصیتهای فولاد، تحمل حرارت زیاد قبل از تغییر خواص مقاومتی است. به همین خاطر، اگر که میلگردهای یک سازه در اثر آتشسوزی آسیب ببینند ولی شکلشان تغییر نکنند، میتوانند دوباره مورد استفاده قرار گیرند.
استانداردهای تولید میلگرد چیست؟
منظور از میلگرد با کیفیت، میلگردی است که از لحاظ کشش، خمش و برش بهترین عملکرد را از خود نشان دهد و دارای ساختار استاندارد باشد. این استانداردها، از قوانین و دستورالعملهایی تشکیل شده که همگی موجب بالا بردن کیفیت ساختاری و مکانیکی محصولات فولادی میشوند.
کشورهای مختلف با توجه به نیازهایشان، استانداردهایی برای این مقاطع فولادی تعیین کردند که در حال حاضر هر کارخانهای بسته به نوع تجهیزات و تقاضای مشتریانشان، از یک استاندارد پیروی میکنند.
کاربرد روزافزون این محصولات در ساختمانسازی باعث اهمیت بالای استاندارد بهکار رفته شده که در ادامه به بررسی چند نوع رایج آن میپردازیم.
استاندارد روسی GOST 5781
در سال 1994 استاندارد روسی GOST 5781، در کشور روسیه به ثبت رسید که مبنای آن شش نوع میلگرد (A1 الی A6) است. پیش از تصویب استاندارد ملی در ایران از GOST 5781 در محصولات تولیدات داخلی استفاده میشد.
استاندارد JIS G3112 ژاپن
ژاپن کشوری زلزلهخیز است به همین دلیل در استاندارد JIS G3112 بحث مقاومت میلگردها مطرح است. تولید میلگرد با استاندارد کشور ژاپن به این شکل است که ابتدا شمش تحت نورد گرم قرار میگیرد و پس از شکلدهی با محیط دما خنک میشود. این روش باعث ایجاد مقاومت بالایی در مقاطع فولادی شده است.
استاندارد اروپایی DIN 488
DIN استانداردی است که در سطح بینالمللی به تصویب رسیده و هر مجموعهای میتواند پیشنهاد یک استاندارد جدید را از طریق DIN ثبت کند.
DIN 488 توسط کشور آلمان به ثبت رسیده و در تولید میلگردهایی که داخل بتن استفاده میشوند، به کار میآید.
استاندارد ملی ISIRI 3132
استاندارد ISIRI 3132 در تولید میلگردهای نورد گرم بهکار میآیند که جهت مسلح کردن ساخته شدهاند. اکثر برندهای تولید کننده میلگرد در ایران از استاندارد ملی ISIRI 3132 پیروی میکنند که رعایت آن باعث کیفیت بالای مقاطع فولادی شده است. این استاندارد برای اولین بار در سال 1369 به ثبت رسید و مورد توجه کارخانههای زیادی قرار گرفت.
اصطلاحات کاربردی در هنگام خرید میلگرد
اگر به هر شکلی در صنعت فولاد و میلگرد فعالیت کرده باشید، اهمیت استفاده از اصطلاحات را درک میکنید. آشنا بودن با اصطلاحات و آگاهی از ماهیت آنها به شما در انتخاب درست و پروسه خرید میلگرد کمک میکند. در ادامه به بررسی چند اصطلاح رایج هنگام خرید آرماتور میپردازیم.
میلگرد سبک
طبق جدول اشتال، محدوده وزنی میلگردها بر اساس استانداردهای جهانی تعیین میشود . اگر وزن میلگرد به اعداد کوچک جدول اشتال نزدیک باشد، در دسته میلگردهای سبک قرار میگیرد و براساس قطر باید بگوییم که میلگردهای سایز 8، 10 و 12 نیز سبک هستند.
میلگرد سنگین
میلگردهای سنگین، محصولاتی هستند که وزن آنها به بالاترین اعداد جدول اشتال نزدیک است. تولید این میلگردها سادهتر است و کاربرد بیشتری نیز دارند. طبق استاندارد روسی GOST 5781، مقاطع A3 و A4 در دسته میلگردهای سنگین قرار میگیرند.
میلگرد کنار بار
با توجه به محدودیت موجودی سایز خاصی از میلگرد، کارخانه تولید کننده سایز مد نظر را در حجم کمتری بهفروش میرساند تا بتواند نیاز بیشتری در بازار را برطرف کند.
میلگرد شاخه شمار
اگر شما قصد خرید میلگرد در حجم انبوه را ندارید، میتوانید با مراجعه به انبار و بنگاههای فروش، میلگرد شاخه شمار را به تعداد مورد نیازتان خریداری کنید.
جمعبندی
امروز در این مقاله به بررسی کامل انواع میلگرد از لحاظ ساختار ظاهری، سایز، جنس و کاربرد پرداختیم که با توجه به آنها، در بخشهای مختلف پروژههای ساختمانی مورد استفاده قرار میگیرند. اگر نیاز به دریافت مشاوره و قصد خرید میلگرد را دارید، با کارشناسان فولادسل در ارتباط باشید.