میلگرد یکی از مهم ترین اجزای سازه های بتنی است که وظیفه افزایش مقاومت کششی بتن را بر عهده دارد. بتن به تنهایی مقاومت فشاری بالایی دارد اما در برابر نیروهای کششی ضعیف است، به همین دلیل از میلگرد برای جبران این ضعف استفاده می شود. میلگردها در انواع مختلفی تولید می شوند که از نظر قطر، جنس و استاندارد با یکدیگر تفاوت دارند. قیمت میلگرد بسته به نوع، سایز و استاندارد آن متغیر است و انتخاب صحیح آن در افزایش مقاومت سازه ها تأثیر مستقیم دارد. در این مقاله به بررسی انواع میلگرد پرداخته و ویژگی های میلگردهای پرکاربرد را بررسی خواهیم کرد.
تغییر شکل میلگرد به کدام ویژگی فلزات اشاره می کند
تغییر شکل میلگرد میتواند الاستیک یا پلاستیک باشد. در تغییر شکل الاستیک، میلگرد پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه بازمیگردد؛ اما در تغییر شکل پلاستیک، تغییر ایجادشده دائمی است. توانایی میلگرد برای تحمل تغییر شکل پلاستیک پیش از شکست، با ویژگی شکلپذیری یا داکتیلیتی بیان میشود.
شکلپذیری مناسب در سازههای بتنی اهمیت زیادی دارد؛ زیرا امکان جذب و اتلاف انرژی را پیش از شکست ناگهانی فراهم میکند. بااینحال، نمیتوان گفت میلگردی که شکلپذیری کمتری دارد الزاماً مقاومتر است. مقاومت تسلیم، مقاومت کششی، ازدیاد طول و نتیجه آزمون خمش باید در کنار یکدیگر بررسی شوند. استانداردهای میلگرد نیز علاوه بر استحکام، الزامات مربوط به ازدیاد طول و خمش را مشخص میکنند.
انواع میلگرد از نظر شکل سطح و رده مقاومتی
میلگردها از نظر شکل سطح به دو گروه ساده و آجدار تقسیم میشوند. اصطلاحات A1، A2، A3 و A4 نیز در بازار ایران برای معرفی ردههای مختلف میلگرد رایجاند؛ اما هنگام خرید باید رده مقاومتی درجشده در گواهی محصول و انطباق آن با استاندارد ملی ایران شماره 3132 بررسی شود. این استاندارد برای میلگردهای گرمنوردیده مصرفی در بتن کاربرد دارد.
میلگرد ساده A1
میلگرد A1 یا رده S240 سطحی صاف و شکلپذیری بیشتری نسبت به بسیاری از میلگردهای آجدار پرمقاومت دارد. این محصول در قطعات صنعتی، دورپیچها، میلگردهای اتصال و کاربردهایی استفاده میشود که در نقشه سازه مشخص شدهاند.
جوشکاری میلگرد را نباید صرفاً بر اساس عنوان A1، A2 یا A3 مجاز دانست. ترکیب شیمیایی، کربن معادل و دستورالعمل جوشکاری باید بررسی شوند؛ زیرا حتی استانداردهای میلگرد کربنی نیز بر انتخاب روش جوش متناسب با ترکیب فولاد تأکید دارند.
میلگرد آجدار A2
میلگرد A2 معمولاً دارای آج مارپیچی است و در بازار با ردههای مقاومتی مانند S340 و S350 شناخته میشود. از آن میتوان بر اساس نقشه سازه برای خاموت، دورپیچ و برخی آرماتورهای عرضی استفاده کرد.
در ستونها و اجزای خاص، میلگرد آجدار ممکن است به شکل میلگرد دورپیچ اجرا شود. دورپیچ نوع مستقلی از آج میلگرد نیست، بلکه یکی از روشهای آرایش آرماتور در سازه است.
میلگرد آجدار A3
میلگرد A3 معمولاً دارای آج جناغی و رده مقاومتی بالاتر از A2 است. این میلگرد در آرماتورهای طولی تیر، ستون، دیوار و فونداسیون کاربرد گستردهای دارد؛ اما محل و مقدار مصرف آن باید دقیقاً از روی نقشه محاسباتی تعیین شود.
میلگرد آجدار A4
میلگرد A4 با آج مرکب و مقاومت تسلیم بیشتر تولید میشود. استفاده از این میلگرد میتواند در برخی طراحیها مقدار آرماتور موردنیاز را کاهش دهد؛ اما بهکارگیری آن باید با ضوابط طراحی، شکلپذیری موردنیاز و مشخصات پروژه هماهنگ باشد. مقاومت بیشتر به معنای مناسببودن آن برای تمام قسمتهای سازه نیست.
در میلگرد پیشتنیده معمولاً از مفتول، سیم، کابل یا میلگرد مخصوص پیشتنیدگی استفاده میشود که پیش یا پس از بتنریزی تحت کشش قرار میگیرد. همچنین میلگرد بازالت یکی از انواع میلگردهای کامپوزیتی پایه الیاف است. برای بررسی دقیقتر میتوان به مقاله مقایسه میلگرد بازالت و FRP چیست مراجعه کرد.
انواع میلگرد پرکاربرد در ساخت سازه
در ادامه، به معرفی برخی از پرکاربردترین سایزهای میلگرد که در ساخت سازهها مورد استفاده قرار میگیرند، خواهیم پرداخت.
میلگرد سایز 8
مشخصات میلگرد 8
- قطر اسمی: 8 میلیمتر
- وزن نظری هر متر: حدود 0.395 کیلوگرم
- وزن نظری شاخه 12 متری: حدود 4.74 کیلوگرم
کاربرد میلگرد 8
میلگرد سایز 8 بیشتر در ساخت خاموت، مش، آرماتورهای حرارتی، قطعات پیشساخته و اجزای سبک استفاده میشود. استفاده از آن بهعنوان آرماتور اصلی فونداسیون، تیر یا ستون تنها زمانی مجاز است که در نقشه سازه پیشبینی شده باشد.
قطر کم این میلگرد خمکاری و اجرای جزئیات را آسانتر میکند؛ اما بهتنهایی نشاندهنده مناسببودن آن برای یک عضو سازهای نیست.
میلگرد سایز 12
مشخصات میلگرد 12
- قطر اسمی: 12 میلیمتر
- وزن نظری هر متر: حدود 0.888 کیلوگرم
- وزن نظری شاخه 12 متری: حدود 10.66 کیلوگرم
- شکل سطح و رده مقاومتی: وابسته به محصول و کارخانه تولیدکننده
کاربرد میلگرد 12
میلگرد سایز 12 در بخشهایی مانند آرماتورهای طولی و عرضی تیر، دال، دیوار، فونداسیون و قطعات بتنی استفاده میشود. برخلاف متن قبلی، این میلگرد برای «ساخت اسکلت فلزی» به کار نمیرود؛ بلکه یکی از اجزای مسلحکننده در سازههای بتنی است.
ظرفیت باربری میلگرد به سطح مقطع، رده مقاومتی، نحوه مهار و آرایش آرماتورها بستگی دارد. بنابراین کاربرد آن باید بر اساس نقشه سازه تعیین شود.
میلگرد سایز 16
مشخصات میلگرد 16
- قطر اسمی: 16 میلیمتر
- وزن نظری هر متر: حدود 1.58 کیلوگرم
- وزن نظری شاخه 12 متری: حدود 18.96 کیلوگرم
- رده مقاومتی: وابسته به مشخصات محصول و نقشه پروژه
کاربرد میلگرد 16
میلگرد سایز 16 در بسیاری از تیرها، ستونها، دیوارها، فونداسیونها و قطعات بتنآرمه استفاده میشود. قطر بیشتر، سطح مقطع و ظرفیت تحمل نیروی میلگرد را افزایش میدهد؛ اما مقاومت کششی ماده صرفاً با افزایش قطر بیشتر نمیشود و به رده فولاد وابسته است.
استفاده از این سایز در پل، ساختمان مرتفع یا سازه صنعتی باید بر اساس محاسبات مهندسی انجام شود و نمیتوان آن را بهطور عمومی برای تمام پروژههای سنگین پیشنهاد کرد.
میلگرد سایز 20
مشخصات میلگرد 20
- قطر اسمی: 20 میلیمتر
- وزن نظری هر متر: حدود 2.47 کیلوگرم
- وزن نظری شاخه 12 متری: حدود 29.63 کیلوگرم
- شکل آج و رده مقاومتی: وابسته به محصول انتخابشده
کاربرد میلگرد 20
میلگرد سایز 20 در اعضای بتنآرمهای استفاده میشود که طبق محاسبات به سطح مقطع فولادی بیشتری نیاز دارند؛ از جمله برخی فونداسیونها، ستونها، تیرهای سنگین، دیوارهای سازهای و پروژههای زیرساختی.
این میلگرد بهتنهایی مانع ترکخوردگی بتن نمیشود. کنترل ترک به مقدار و فاصله آرماتورها، پوشش بتن، جزئیات اجرایی، کیفیت بتن و شرایط بارگذاری وابسته است. همچنین قیمت یک شاخه سایز 20 معمولاً به دلیل وزن بیشتر بالاتر است؛ اما قیمت هر کیلوگرم به کارخانه، گرید و شرایط بازار بستگی دارد.
عوامل مهم در انتخاب انواع میلگرد
انتخاب میلگرد باید بر اساس نقشه سازه و مشخصات فنی پروژه انجام شود. مهمترین عوامل عبارتاند از:
- نوع عضو سازهای: تیر، ستون، دال، دیوار، فونداسیون یا شمع، آرایش متفاوتی از میلگرد نیاز دارد. برای بررسی یک کاربرد تخصصی میتوان مقاله همهچیز درباره پی شمعی و نقش میلگرد در ساخت آن را مطالعه کرد.
- رده مقاومتی: مقاومت تسلیم، مقاومت کششی و شکلپذیری باید با طراحی سازه هماهنگ باشند.
- قطر و تعداد میلگردها: افزایش قطر همیشه جایگزین افزایش تعداد میلگرد نیست و بر فاصله، مهار و کنترل ترک اثر میگذارد.
- شرایط محیطی: در محیطهای خورنده میتوان بر اساس طراحی از پوشش اپوکسی، گالوانیزه، استیل زنگنزن یا میلگرد کامپوزیتی استفاده کرد.
- جوشپذیری: پیش از جوشکاری باید ترکیب شیمیایی، کربن معادل و دستورالعمل اجرایی بررسی شوند.
- استاندارد و گواهی محصول: وزن، ابعاد، خواص مکانیکی و نتایج آزمون باید با استاندارد و سفارش پروژه مطابقت داشته باشند.
- قیمت میلگرد: هزینه باید در کنار کیفیت، وزن واقعی، کارخانه تولیدکننده و الزامات سازه ارزیابی شود.
خرید میلگرد مناسب
برای خرید میلگرد باید علاوه بر قیمت، رده مقاومتی، نوع آج، قطر، وزن شاخه، استاندارد تولید و گواهی کنترل کیفیت بررسی شود. جایگزینکردن سایز یا رده میلگرد بدون تأیید طراح سازه میتواند عملکرد عضو بتنی را تغییر دهد.
فولاد حامیران انواع میلگردهای ساختمانی را در سایزها و ردههای مختلف عرضه میکند. برای بررسی موجودی، استعلام قیمت و دریافت راهنمایی میتوانید به وبسایت مجموعه مراجعه کنید یا با شماره 63511-021 تماس حاصل فرمایید.
