همه چیز در مورد میلگرد
برای جبران مقاومت کششی پایین بتن از فولادی داخل آن استفاده می‌شود به نام میلگرد که به آن آرماتور هم می‌گویند. از آنجایی که فولاد به کار رفته در سازه‌های بتن آرمه به شکل سیم یا آرماتور می‌باشد، به آن فولاد میلگرد نیز گفته می‌شود.
البته به غیر از میلگرد از مصالح دیگری نظیر نیمرخ‌های شکل ناودانی و یا قوطی نیز جهت مستحکم کردن بتن استفاده می‌شود.
استاندارد میلگرد ایران
استانداردهای تولید فولاد میلگرد در کشورهای مختلف متفاوت است. در هر استاندارد طبقه بندی مشخصی برای خواص مکانیکی فولادها وجود دارد. در ایران کارخانه ذوب آهن تولید کننده عمده فولاد آرماتور ایران می‌باشد که میلگرد تولیدی توسط این کارخانه مطابق با استاندارد روسی است .
طبق استاندارد روسی فولاد تولیدی به سه گروه تقسیم می شوند که عبارتند از :
1-فولاد A-1 : این نوع میلگرد صاف و دارای مقاومت تسلیم ۲۳۰۰ سانتی‌متر مربع و مقاومت کششی ۳۸۰۰ بر سانتی‌متر مربع می‌باشد.
2-فولاد A-2: این نوع میلگرد آجدار و دارای مقاومت تسلیم ۳۰۰۰ سانتی‌متر مربع و مقاومت کششی ۵۰۰۰ بر سانتی‌متر مربع می‌باشد.
3-فولاد A-3: این نوع میلگرد آجدار و دارای مقاومت تسلیم ۴۰۰۰ سانتی‌متر مربع و مقاومت کششی ۶۰۰۰ بر سانتی‌متر مربع می‌باشد.
|
رده سختی |
شکل ظاهری |
حداقل مجاز مقاومت تسلیم() |
حداقل مجاز مقاومت کشش |
علامت استاندارد ملی 1332 ایران |
|
|---|---|---|---|---|---|
|
نرم |
ساده |
240 |
360 |
س 240 |
(A1(S240 |
|
نیمه سخت |
آجدارمارپیچ |
340 |
500 |
آج 340 |
(A2(S340 |
|
سخت |
آجدارجناقی |
400 |
600 |
آج 400 |
(A3(S400 |
|
سخت |
آجدارمرکب |
500 |
650 |
آج 500 |
(A4(S500 |
آرماتورها با توجه به نوع استاندارد آن‌ها دارای قطرهای مختلفی هستند برای مثال میلگرد روسی تولید ذوب آهن تا قطر ۴۰ میلیمتر نیز ساخته می‌شود.
آرماتور با استانداردهای مختلفی در دنیا تولید می‌شود. در استانداردهای معتبر با توجه به شرایط آب و هوایی هر منطقه فرآیند‌های تولید با توجه به پارامترهای مختلف کنترل می‌شود.
میلگرد ترمکس
برای تولید میلگرد ترمکس، شمش فولادی دارای کلاس آنالیز شیمیائی پائین‌تری است و برای رسیدن به مقاومت استاندارد مورد نیاز، میلگرد تولیدی که دارای دمای بالایی است را از داخل لوله‌های آب عبور داده که به صورت ناگهانی خنک می‌شود. در این حالت سطح میلگرد تا عمق مشخصی دارای مقاومت بالاتر( مثلاً ۴۰۰ ) می باشد اما مغز میلگرد دارای مقاومت پائین‌تری ( مثلاً حدود ۳۴۰ ) است.
آلیاژ سازی
در روش آلیاژ سازی شده، فولاد مورد نیاز برای تولید میلگرد، از طریق اضافه نمودن فرو آلیاژها ساخته می‌شود و شمش تولیدی در فرآیند نورد به شکل مورد نظر درآمده و سپس در فضای آزاد و به مرور خنک می‌شود. آرماتور تولید شده در این حالت از سطح بیرونی تا مرکز آن دارای خواص مکانیکی و مشخصات شیمیائی یکسان است که در مواقع زلزله و فشار مقاومت یکنواخت و مناسب‌تری را از خود نشان می‌دهد.
به صورت کلی قیمت تمام شده میلگردهای آلیاژسازی به دلیل فرایند تولید و مواد اولیه به کار رفته شده بالاتر از ترمکسی می‌باشد.
میلگرد مصرفی در ژاپن
در کشور زلزله خیز ژاپن، استاندارد تولید میلگردJIS می‌باشد. در ژاپن از روش تولیدی آلیاژی استفاده کرده و از روش حرارتی (ترمکس ) برای تولید میلگرد استفاده نمی شود.
میلگرد مصرفی در ایران
در استاندارد ملی ایران به شماره ۳۱۳۲ که از چندین استاندارد مرجع اروپایی EN , DIN, و ژاپن JIS و آمریکاASTM و ISO ساخته شده است، به هر دو روش ساخته می شود، ولی بدلیل ضریب امنیت بالای مصرف در بند ۱۳ استاندارد ( نشانه گذاری ) تولیدکنندگان باید نحوه فرآیند تولید میلگرد را به مصرف کننده اطلاع دهند.
برای شناسایی روش تولید باید بر روی پلاک الصاقی روش تولید به صورت ترمکس یا آلیاژی حک شده و مقطع شاخه‌های این محصول به رنگ‌های از قبل تعریف شده‌ای رنگ آمیزی شود. همچنین به طور مثال برای روش ترمکس باید در گواهینامه فنی فرآیند تولید به وسیله خنک کاری و برگشت محصول ثبت شود.
بر اساس استاندارد ملی ایران انجام عملیات جوشکاری بر روی این نوع آرماتورها مجاز نمی‌باشد.
|
وزن شاخه 12متری(Kg) |
سایزمیلگرد(mm) |
|---|---|
|
6 |
8 |
|
7.8 |
10 |
|
11 |
12 |
|
15 |
14 |
|
20 |
16 |
|
25 |
18 |
|
30 |
20 |
|
37 |
22 |
|
47 |
25 |
|
58 |
28 |
|
66 |
30 |
|
75 |
32 |
|
85 |
34 |
|
95 |
36 |
|
106 |
38 |
|
118 |
40 |
انواع میلگرد و تفاوت آن‌ها
به طور کلی بتن فوق العاده مستحکم است و به همین دلیل برای خورد کردن بتن نیروی بسیار زیادی احتیاج است. ولی بتن از نظر قابلیت کششی نسبتا ضعیف است بنابراین برای ترک خوردن بتن به وسیله خم یا پیچش نیروی خیلی کمتری نسبت به خورد شدن مستقیم بتن احتیاج است به همین دلیل از آرماتور برای افزایش قدرت کششی بتن استفاده می‌کنند.
آرماتور در طول و قطرهای مختلفی موجود است که هر کدام از این آرماتورها نقاط قوت و ضعف خود را دارند. اما تنها ۶ نوع آن رایج است:
میلگرد اروپایی
کشورهای اروپائی که عمدتا کشورهای زلزله خیزی نبوده و از نظر زلزله خیزی در منطقه ی امن جغرافیایی قرار دارند، از روش حرارتی (ترمکس ) برای تولید میلگرد استفاده می‌کنند. از این رو آنالیز شیمیایی متناسب با روش ترمکس را برای تولید میلگرد در نظر می‌گیرند.
میلگرد فولاد کربن
میلگرد سیاه پر استفاده ترین میلگرد می باشد. این میلگرد دارای میزان استحکام کششی خوبی است. یکی از عیب های آرماتور سیاه زنگ زدن است. میلگرد سیاه بعد از زنگ زدن موجب ترک خوردگی بتن اطرافش می شود و می‌شکند.
میلگرد روکش اپوکسی
میلگرد روکش اپوکسی در واقع میلگرد سیاه با روکش اپوکسی است. استحکام این آرماتور با میلگرد سیاه یکسان است ولی به دلیل استفاده از روکش اپوکسی، ۷۰ تا ۱۷۰۰ برابر نسبت به زنگ زدگی مقاوم تر از میلگرد سیاه است.
میلگرد گالوانیزه
میلگردهای گالوانیزه در برابر زنگ زدگی مقاومت کمتری نسبت به روکش آپوکسی دارند ولی میلگردهای گالوانیزه در برابر آسیب پذیری بسیار مقاوم ترند، از این رو نسبت به میلگرد روکش اپوکسی با ارزش‌تر هستند. قیمت میلگرد گالوانیزه از روکش اپوکسی تقریبا ۴۰ درصد گرانتر است.
میلگرد فایبرگلاس
از آنجایی که فایبرگلاس در برابر زنگ زدگی مقاوم است و زنگ نمی‌زند، می‌تواند گزینه مناسبی برای تقویت بتن باشد. ولی فایبرگلاس را نمی‌توان هنگام استفاده خم کرد زیرا
فایبرگلاس یک ترکیب شبیه به فیبرکربن است. از نظر قیمتی میلگرد فایبرگلاس حدود ۱۰ برابر گرانتر از اپوکسی است ولی از آنجایی که فایبرگلاس بسیار سبک است، با توجه به میزان طول کاربردی، قیمت تمام شده برای مقدار مشابه اپوکسی تقریبا ۲ برابر می‌باشد.
میلگرد فولاد استنلس
برای تقویت بتن میلگرد فولاد استنلس گرانترین گزینه است زیرا قیمت آن حدود ۸ برابر آرماتور اپوکسی است. فولاد استنلس ۱۵۰۰ برابر بیشتر نسبت به آرماتور سیاه در برابر زنگ زدگی مقاوم است. معمولا از فولاد استنلس به دلیل قیمت زیاد کمتر استفاده می‌شود مگر شرایط خیلی خاص، ولی از نظر کیفی، بهترین آرماتور برای اکثر پروژه‌ها میلگرد فولاد استنلس است.
علامت گذاری میلگرد
آرماتورها را با علائمی که نشان دهنده محل تولید آلیاژ فولادی، گرید و سایز می‌باشد در بازار توزیع می‌کند. در شکل زیر این علائم نمایش داده می شود. حرف بالایی در علامت گذاری کارخانه سازنده را معرفی می‌کند و حرف بعدی نشان دهنده سایز آرماتور است. سومین علامت نوع آرماتور را مشخص می‌کند. معمولا S برای فولاد کربن و W برای آلیاژ فولاد ضعیف به کار می‌رود. در آخر نیز گرید آن نوشته شده است.
نگهداری صحیح میلگرد
برای نگهداری آرماتور یا میلگرد بهتر است هنگام دریافت بار آرماتور، آن را در پالت‌های چوبی با یک سطح بالا آمده غیر فلزی قرار دهند. انبار کردن به این روش مانع از زنگ زدگی آرماتور به وسیله آب‌های زیر زمینی خواهد شد.
هنگام انبار کردن آرماتور بر روی پالت‌های چوبی یا یک سطح بالا آمده غیرفلزی حتما آن‌ها را با یک روکش ضد آب بپوشانید.
و بر گوشه‌های روکش بلوکه‌های سنگین قرار دهید تا به خوبی از میلگردها محافظت کند. قرار دادن طولانی مدت آن‌ها در محیط باز می‌تواند باعث زنگ زدی میلگردها شده و سطح بهره وری آن را پایین بیاورد.
