میلگرد چیست؟ انواع میلگرد و کاربرد آن
میلگرد چیست؟
همه ما نام میلگرد را شنیدهایم و کم و بیش اطلاعاتی در مورد آن داریم، برای مثال میدانیم که یکی از مصالح به کار رفته در سازهها است و با افزایش قیمت آن هزینه ساخت و ساز نیز افزایش پیدا میکند. امروزه میلگردها از کف ساختمان گرفته تا ستونها و… مورد استفاده قرار میگیرند. اما به راستی چرا میلگردها این همه اهمیت دارند و چگونه از ما محافظت میکنند؟برای اینکه بدانیم نقش میلگرد در بتن چیست ابتدا باید میلگرد را بشناسیم. میلگرد نوعی میله فولادی است که در سایزهای متفاوتی تولید میشود و برای بتنریزی مورد استفاده قرار میگیرد.
در اکثر سازههای ساخت دست بشر از بتن به منظور استحکام بنا استفاده میشود. تمام افراد بتن را به عنوان یکی از قویترین مصالح با مقاومتی بالا در برابر نیروهای فشاری میشناسند، این ماده به قدری قوی است که برای شکستن آن نیروی بسیار زیادی نیاز است. در کنار این قدرت باورنکردنی، بتن دارای یک نقطه ضعف بزرگ است! بتن در برابر نیروهای کششی و چرخشی، مقاومت آنچنانی ندارد. به دلیل این نقطه ضعف، پای میلگرد در ساختمان سازی به میان آمد. البته توجه داشته باشید که قیمت میلگرد گالوانیزه از نوع اپوکسی بیشتر است.
استفاده از میلگرد در بتن باعث میشود سازه شما در برابر نیروی کششی مقاومت بالاتری پیدا کند. به طور کلی میلگرد وظیفه تقویت بتن را برعهده دارد. دلایل زیادی وجود 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، جلوی ترک و شکستگی را خواهد گرفت. میلگرد همانند محافظ یک سازه عمل کرده و وظیفه مراقبت و ایجاد امینت برای ساکنین را بر عهده دارد.
اهمیت میلگرد
استفاده از میلگرد به عنوان تقویت کننده در سازه ها از اهمیت بالایی برخوردار بوده که شامل دلایل زیر می شود:
1- در حین گیرش، بتن سیمانی کوچک شده و میلگردها را کاملا در خود می گیرد. این اثر پیوند کاملی بین بتن و فولاد ایجاد می کند و بتن را قادر می سازد تا پس از ترک خوردن، تنش های خود را به فولاد منتقل کند.
2- کارآیی انبساط خطی فولاد تقریبا مشابه بتن است. این امر به جلوگیری از ایجاد تنش های داخلی در اجزای سازه بتنی ناشی از افزایش یا کاهش دما کمک می کند.
3- استحکام کششی میلگرد فولادی بسیار زیاد است.
4- پوشش بتن سیمانی در اطراف میلگردهای فولادی از فولاد در برابر خوردگی و سایر اثرات جوی محافظت می کند. بنابرین عمر میلگردها افزایش خواهد یافت که منجر به پایداری بیشتر بتن هم می شود.
5- فولاد یکی از ارزان ترین فلزها بوده که به راحتی در دسترس است. بنابراین تولید و به کارگیری میلگردهای فولادی بسیار مقرون به صرفه می باشد.
انواع میلگرد
میلگردهای ساختمان سازی را بر اساس پارامترهای شکل ظاهری، جنس، استاندارد و کاربرد طبقه بندی می کنند. هر یک از این دسته بندی ها دارای زیرشاخه های متنوعی هستند که در ادامه توضیح می دهیم. توجه داشته باشید که قیمت روز میلگرد، برای هر یک از این دسته بندی ها متفاوت است.
1) انواع میلگرد بر اساس شکل ظاهری (آجدار و ساده)
میلگردها بر اساس شکل ظاهری که مهم ترین فاکتور است، به دو دسته ساده و آجدار تقسیم بندی می شوند. میلگرد آجدار، دارای شیارهایی است که باعث افزایش چسبندگی میلگرد به بتن می شود؛ به همین دلیل، مقاومت سازه بتنی در برابر نیروهای کششی را افزایش می دهد. این آرماتور پرکاربردترین نوع میلگرد در ساختمان سازی است.
میلگرد ساده برخلاف نوع آجدار فاقد شیار است. این آرماتور برای مواردی که به چسبندگی زیاد میلگرد در بتن نیازی نیست، استفاده می شود (به عنوان مثال در اتصالات بین تیر و ستون).
میلگرد آجدار و ساده هر کدام کاربرد خاص خود را دارند. انتخاب نوع میلگرد مناسب برای یک سازه بتنی، باید با توجه به عوامل مختلفی مانند نوع سازه، شرایط محیطی و بارهای وارده انجام شود. میلگرد آجدار نسبت به میلگرد ساده، مقاومت کششی بالاتری دارد. آج ها باعث افزایش سطح تماس بین میلگرد و بتن می شوند به همین دلیل، مقاومت سازه بتنی در برابر نیروهای کششی افزایش پیدا می کند.
میلگرد ساده نسبت به آجدار، شکل پذیری (انعطاف پذیری) بالاتری دارد. این به دلیل عدم وجود آج ها، در سطح آرماتور ساده است. آج ها باعث افزایش سفتی میلگرد می شوند و به همین دلیل، میلگرد آجدار کمتر تغییر شکل می دهد.
2) انواع میلگرد بر اساس جنس (فولاد کربنی و آلیاژی)
میلگردها بر اساس جنس و متریال به کار رفته، در دو دسته فولاد کربنی و آلیاژی تولید می شوند. میلگرد فولاد کربنی، از آلیاژ فولاد با کربن متوسط ساخته می شود. کربن یکی از عناصر اصلی در فولاد است، که بر خواص مکانیکی آن تاثیر می گذارد. افزایش درصد کربن در فولاد، باعث افزایش مقاومت کششی و سختی فولاد می شود، اما شکل پذیری آن را کاهش می دهد.
آرماتور فولاد کربنی، ارزان ترین نوع میلگرد است. این نوع میلگرد برای مواردی استفاده می شود که نیازی به مقاومت بالا در برابر خوردگی و سایش نیست. به عنوان مثال، از میلگرد فولاد کربنی در ساختمان سازی استفاده می شود.
میلگرد آلیاژی، از فولاد با آلیاژهای مختلف ساخته می شود. آلیاژهای موجود در فولاد، خواص مکانیکی آن را بهبود می دهند. به عنوان مثال آلیاژهای کروم، نیکل و منگنز باعث افزایش مقاومت فولاد در برابر خوردگی می شوند.
میلگرد آلیاژی مقاومت بالایی در برابر خوردگی و سایش دارد. این نوع میلگرد برای مواردی استفاده می شود که سازه در معرض رطوبت یا مواد شیمیایی قرار دارد. به عنوان مثال، از میلگرد آلیاژی در سازه های زیر آب، سازه های دریایی و صنعتی استفاده می شود.
میلگردهای آلیاژی بر اساس نوع آلیاژ موجود در آنها به انواع مختلفی تقسیم می شوند. برخی از انواع میلگرد آلیاژی عبارتند از:
میلگرد کروم دار
میلگرد نیکل دار
میلگرد منگنز دار
میلگرد تنگستن دار
میلگرد مولیبدن دار
میلگرد فولاد کربنی و آلیاژی، هر کدام کاربرد خاص خود را دارند. انتخاب نوع میلگرد مناسب، برای یک سازه بتنی باید با توجه به عوامل مختلفی مانند نوع سازه، شرایط محیطی و بارهای وارد بر سازه انجام شود.
3) انواع میلگرد بر اساس استاندارد تولید
در ایران، میلگردها بر اساس استاندارد ملی ایران (ISIRI) تولید می شوند. این استانداردها مشخصات فنی آرماتور را از نظر قطر، طول، مقاومت کششی و سایر ویژگی ها تعیین می کنند. بر اساس استاندارد ISIRI، میلگردها به چهار دسته اصلی زیر تقسیم می شوند:
میلگرد ساده یا نرم (A1)
میلگرد آجدار مارپیچ (A2)
میلگرد آجدار جناقی (A3)
میلگرد آجدار مرکب (A4)
میلگرد ساده، فاقد آج یا شیار است و مقاومت کششی 240 نیوتن بر میلی متر مربع دارد. این نوع میلگرد برای مواردی استفاده می شود که نیازی به چسبندگی زیاد میلگرد به بتن نیست. به عنوان مثال، از میلگرد ساده در اتصالات بین تیر و ستون استفاده می شود. این آرماتور به نام تجاری S240 نیز شناخته می شود و نشان دهنده مقدار مقاومت کششی آن است.
میلگرد آجدار مارپیچ، شیارهایی به شکل مارپیچ در سطح خود دارد. مقاومت کششی این نوع میلگرد 340 نیوتن بر میلی متر مربع است. میلگرد آجدار مارپیچ پرکاربرد ترین نوع آرماتور در ساختمان سازی است. این نوع میلگرد به نام تجاری S340 نیز شناخته می شود.
میلگرد آجدار جناقی دارای شیارهایی به شکل جناقی در سطح خود است. مقاومت کششی این نوع میلگرد 400 نیوتن بر میلی متر مربع است. میلگرد آجدار جناقی مقاومت کششی بالاتری نسبت به میلگرد آجدار مارپیچ دارد و برای مواردی استفاده می شود که به مقاومت کششی بالاتری نیاز داریم. نام تجاری این محصول S400 است.
میلگرد آجدار مرکب دارای ترکیبی از آج های مارپیچ و جناقی در سطح است. مقاومت کششی این نوع میلگرد، 500 نیوتن بر میلی متر مربع است. میلگرد آجدار مرکب، مقاومت کششی بسیار بالایی دارد و برای مواردی استفاده می شود که به مقاومت کششی بسیار بالا احتیاج داشته باشیم. نام تجاری میلگرد آجدار مرکب، S500 است. علاوه بر ISIRI، هر یک از استانداردهای میلگرد دارای ضوابط گوناگونی هستند.
4) انواع میلگرد از نظر سایز
میلگردها را از نظر سایز بندی نیز متفاوت هستند. هر یک از سایزهای میلگرد، ضخامت و قطر متفاوتی دارند و برای کاربردهای خاصی استفاده می شوند. سایزهای میلگرد در بازه 8 تا 32 میلی متری قرار می گیرند. انتخاب سایز میلگرد مناسب برای یک سازه بتنی، باید با توجه به عوامل مختلفی مانند نوع سازه، شرایط محیطی و بارهای وارد بر سازه انجام شود.
به طور کلی، هرچه قطر میلگرد بیشتر شود، مقاومت آن نیز افزایش می یابد. بنابراین برای سازه هایی که در معرض نیروهای کششی زیاد هستند، باید از میلگردهایی با قطر بیشتر که وزن سنگین تری دارند استفاده کرد.
کاربردهای میلگرد
میلگرد یکی از اصلیترین مصالح در صنایع مختلف محسوب میشود که کاربردهای فراوانی دارد. این محصولات فولادی در اشکال و اندازههای متنوعی طراحی و تولید میشوند و بسته به نوعی که دارند، کاربردهای متفاوتی هم از خود نشان میدهند. در ادامه به بررسی کاربرد انواع میلگرد در صنایع خواهیم پرداخت.
کاربرد میلگرد ساده
کاربرد میلگرد ساده در صنایع بسیار گسترده است. از این میلگرد در صنعت ساختمانسازی جهت تقویت بتن و همچنین بهعنوان میلگرد حرارتی استفاده میشود. افزون بر این، میلگرد ساده جهت ساخت پیچ و مهره، قطعه سازی، ساخت لولا و اتصالات آهنی، میلگرد ترانس و … نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
کاربرد میلگرد فولاد کربنی
از میلگرد فولاد کربنی جهت ساخت قطعات متحرک با استحکام و ایمنی بسیار بالا استفاده میشود. برخی از این موارد شامل کمپرسورهای هوا، پیستونهای پمپ، پروانههای توربین بخار، چرخ دندهها و قطعات سایش سطحی، میل لنگ، دوکهای ماشین ابزار، ابزارهای نیمکت، غلتکها، انواع پنجرههای ساختمانی و سایر موارد مشابه هستند.
کاربرد میلگرد فولاد آلیاژی
رایجترین میلگرد مورد استفاده در ایران، فولاد آلیاژی نام دارد. از این نوع میلگرد اغلب در تهیه و ساخت لوازم خانگی مانند یخچال، ماشین لباسشویی، همچنین در صنایع خودرو سازی در ساخت بدنه خودرو و همچنین ساخت دستگاههای صنعتی استفاده میشود.
کاربرد میلگرد ساده ضد زنگ
میلگرد ضد زنگ، یکی از آرماتورهای مقاوم در برابر خوردگی است که در سالهای اخیر جهت تقویت بتن در پلها، بزرگراهها، ساختمانها و سایر پروژههای ساخت و ساز که در آنها هزینه چرخه عمر به شکل مناسبی بر هزینه اولیه کمتر میچرخد، استفاده میشود.
کاربرد میلگرد در ساختمان سازی
میلگرد، یکی از مصالح اصلی در صنعت ساختمانسازی محسوب میشود. هدف اصلی از کاربرد میلگرد در صنعت ساخت و ساز، افزایش مقاومت سازه از طریق افزایش مقاومت کششی و مقاومت فشاری در بتن است؛ بهگونهای که این محصول فشار کششی وارد شده به بتن را دریافت کرده و بدین ترتیب، مانع از ایجاد ترکهای بزرگ و جدی در آن میشود.
میلگردها در دو نوع ساده و آجدار تولید میشوند که میلگردهای آجدار، به دلیل برخورداری از آج، میزان چسبندگی بیشتری با بتن داشته و درنهایت، استحکام و مقاومت بیشتری را به سازه میبخشند. بدین ترتیب، استفاده از میلگرد ساده و آجدار در سازه بتنی میتواند در برابر هر گونه فشار و تنش وارد شده، مقاومت خوبی را از خود به نمایش گذاشته و عملکرد مناسبی داشته باشد. میلگردها برای داشتن کارایی و عملکرد مناسب در بتن، بهصورت شبکههایی در کنار یکدیگر قرار میگیرند.
کاربرد میلگرد در صنایع دیگر
درست است که میلگرد در هیچ صنعتی بهاندازه صنعت ساختوساز کاربرد ندارد اما نمیتوان از مصارف آن در صنایع دیگر هم سخن نگفت.
یکی از پرکاربردترین میلگردها در صنایع دیگر، نوع A1 است. نوعی از این مقطع که از فولاد کربنی ساختهشده، در آهنگری کاربرد ویژهای دارد. همچنین، میلگرد A1 ساختهشده از فولاد آلیاژی در خودروسازی، صنایع هوایی، ساخت قطعات صنعتی مانند پیچ و مهره کاربرد دارد. درصورتیکه از فولاد ضدزنگ در ساخت میلگرد A1 استفادهشده باشد؛ صنایع هوایی، تجهیزات بیمارستانی، شیمیایی، نفت و پتروشیمی نیز مشتریان آن خواهند بود.
نوع دیگری از میلگرد نیز وجود دارد که به آن میلگرد کششی میگویند. این میلگرد، همان میلگرد معمولی آجدار یا بدون آج است که روی آن عملیات مختلف کششی، انجام شده تا به قطر دلخواه دربیاید. کاربرد میلگرد کششی، در صنایع زیر است:
خودروسازی بهخصوص در سیستم استارت
ماشینآلات صنعتی مانند سوراخکاری، ماشینآلات کشاورزی، رزوه کاری و تراشکاری
تولید انواع پیچ، مهره، لولا، شفت بلبرینگ و دیگر ابزار و یراقآلات
زنجیرسازی
همچنین کاربرد میلگرد کلاف نیز در صنایع زیر نیز قابلتوجه است:
سیمخاردار و سیم بکسل
توری فلزی
فنرسازی
تولید میخ و پیچ
سایر میلگردها که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرند. در ادامه کاربرد هر کدام را بهصورت جداگانه بررسی خواهیم کرد:
میلگرد اروپایی
این میلگردها از منگنز ساخته میشوند و خاصیت خم شوندگی بالایی دارند. این محصولات برای مناطقی که مستعد زلزله، طوفان و گردباد هستند، مناسب نخواهند بود؛ اما با این حال جزو میلگردهای مقرون بهصرفه محسوب میشوند.
میلگرد با فولاد پر کن
این میلگرد بهعنوان میلگرد سیاه نیز در بازار شناخته میشود و برای شرایط آب و هوایی مرطوب، گزینه بسیار ایدهآلی بهشمار میرود. بهطور کلی، این میلگردها بهترین گزینه برای ساخت و ساز هستند.
میلگرد فایبرگلاس پلیمر
از این میلگرد جهت مقاوم سازی سازههای بتنی، تاسیسات آب و تصفیه خانهها، آرماتوربندی لایههای فوقانی در عرشه پلها، آرماتوربندی کف پارکینگها و سالنهای صنعتی، سازههای بتنی اسکلهها و سازههای دریایی استفاده میشود. همچنین این میلگرد قابل استفاده در خطوط ریلی نیز خواهد بود.
میلگرد اپوکسی
این میلگرد به دلیل مقاومت در برابر زنگ زدگی، سولفاتها و کلریدها، در پروژههای متعددی کاربرد دارد. میلگرد اپوکسی در ساخت پلها، پارکینگ، سازههای زیر دریایی و بنادر مورد استفاده قرار میگیرد.
میلگرد گالوانیزه
بتن آرمه یا مسلح، یکی از مهمترین مصالح ساختمانی بهشمار میرود که توسط میلگرد گالوانیزه مسلح میگردد. پلهای بزرگراه، پارکینگها، خانهها، ساختمانهای اداری و بسیاری دیگر از ساختمانها از بتن آرمه ساخته میشوند.
میلگرد فولادی ضد زنگ
این نوع میلگرد در شبکه بندی، تقویتکنندهها، نگهدارندهها و فرفوژهکاریها، کاربرد فراوانی دارد. همچنین از میلگردهای فولادی ضد زنگ در صنایع عمرانی به شرح ذیل نیز استفاده میشود:
پل سازی
راه سازی
سد سازی
مشاوره انجام پایان نامه عمران ارشد و دکترا تمامی گرایش ها
خرید کتابهای دست دوم مهندسی عمران
خدمات گروه معماری هفت:
گروه معماری هفت متشکل از مهندسان معمار خبره در زمینه های زیر در خدمت شما عزیزان است:
طراحی ساختمان مسکونی
طراحی ساختمان اداری
طراحی ویلا
طراحی نما
اصلاح پلان
انجام پایان نامه معماری
انجام پروپوزال معماری
شیت بندی
با ما تماس بگیرید... 09122257213
مقالات دیگر
_______________________________________________________