وبسایت رسمی شرکت میهن فولاد
۱۴۰۳ ۱۱ ۲۳
۰ دیدگاه
11 دقیقه
نویسنده: کیمیا حسینی
میلگرد ساختمانی چیست؟
تاریخچه میلگرد
میلگرد ساختمانی در بتن چه تاثیری دارد؟
کاربرد انواع میلگرد در سازه‌های مختلف
کدام نوع میلگرد ساختمانی را انتخاب کنیم؟
فرق آرماتور با میلگرد چیست؟
سوالات متداول
مطلب مفیدی بود
چاپ مطلب
اشتراک گذاری مطلب
همان‌طور که می‌دانید، بتن به‌تنهایی قادر به تحمل تمامی تنش‌ها و فشارهای وارده نیست. به همین دلیل، از میلگرد نیز در کنار آن استفاده می‌شود. میلگردهای ساختمانی، مقاطع فولادی استوانه‌ای شکلی هستند که با افزایش مقاومت کششی بتن، استحکام و پایداری سازه را فراهم می‌کنند. این مقاطع که از نوع فولاد آلیاژی نیز می‌توانند باشند، در انواع و گریدهای مختلف تولید شده و هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای منحصربه‌فردی در پروژه‌های ساختمانی دارند. در ادامه این مقاله، به بررسی انواع میلگرد ساختمانی و کاربردهای آن در صنعت ساختمان می‌پردازیم. با میهن فولاد همراه باشید.
میلگرد، درون بتن جای می‌گیرد و مقاومت کششی آن را به طرز فوق‌العاده‌ای افزایش می‌دهد. ترکیب بتن و میلگرد ساختمانی با سایر مقاطع مانند تیرآهن، باعث ساخت سازه‌هایی مقاوم در برابر نیروهای مخرب طبیعی مانند زلزله و همچنین فشارهای سازه‌ای می‌شود. میلگردها در فونداسیون، ستون‌ها، تیرها و دیوارها به‌کار می‌روند و از خسارات جبران‌ناپذیر جلوگیری می‌کنند.
انواع مختلفی از میلگردها در ساختمان‌سازی استفاده می‌شوند. میلگردهای آجدار، به‌خاطر افزایش چسبندگی با بتن، کاربرد بیشتری دارند. همچنین میلگردهای A1، A2، A3 و A4 هر کدام دارای ویژگی‌های مکانیکی خاصی هستند و برای مصارف متفاوتی مناسب هستند. انتخاب نوع میلگرد ساختمانی بستگی به نوع سازه، شرایط آب و هوایی و… دارد.
در سال 1800 میلادی، جوزف لوییس، برای اولین بار از میلگرد ساختمانی در یک سازه استفاده کرد. او با این اقدام، فصل جدیدی را در تاریخ مهندسی عمران آغاز کرد. در واقع، این آزمایش، زمینه را برای استفاده گسترده‌تر از میلگردهای فولادی در ساخت‌وساز فراهم کرد.
با وجود این موفقیت اولیه، تولید میلگرد ساختمانی در سال‌های بعد، فاقد استانداردهای مشخص بود. این وضعیت تا سال 1878 ادامه داشت تا اینکه تادئوس هیات، با ارائه اولین استاندارد تولید میلگرد فولادی، گامی بزرگ در جهت بهبود کیفیت و ایمنی سازه‌ها برداشت. این استانداردسازی، نقطه عطفی در تاریخچه میلگرد محسوب می‌شود و تولید انبوه و استفاده ایمن از آن را ممکن ساخت.
از آغاز قرن بیستم، میلگرد ساختمانی به عنوان یک ماده ضروری، جایگاه خوبی در صنعت ساخت‌وساز پیدا کرد. تا دهه 1950، تقاضا برای میلگرد به شدت افزایش یافت و بسیاری از شرکت‌های تولید مصالح ساختمانی، به تولید آن پرداختند. همزمان، مهندسان عمران نیز به‌طور فزاینده‌ای از میلگرد در پروژه‌های ساختمانی استفاده کردند.
پیش‌تر گفتیم که بتن، به عنوان یکی از پرکاربردترین مصالح ساختمانی، از مقاومت فشاری بسیار خوبی برخوردار است. این ویژگی، بتن را برای تحمل بارهای سنگین و فشارهای عمودی مناسب می‌سازد. اما در مقابل، بتن در برابر نیروهای کششی و خمشی بسیار آسیب‌پذیر است. برای مثال، فرض کنید یک تیر بتنی بلند که تنها از دو طرف تکیه‌گاه دارد. اعمال فشار به وسط این تیر، به راحتی باعث ترک خوردن و شکستن آن می‌شود. این نقطه ضعف بتن، استفاده از آن را به تنهایی در بسیاری از کاربردهای ساختمانی محدود می‌کند.
در این میان، میلگرد ساختمانی به عنوان یک عنصر تقویت‌کننده، نقش مکمل بتن را ایفا می‌کند. میلگرد با جنس فولادی و مقاومت کششی بالای خود، مانند اسکلتی فولادی درون بتن عمل می‌کند و مقاومت کششی و خمشی آن را به‌طورفوق‌العاده‌ای افزایش می‌دهد. آج‌های موجود بر سطح میلگرد نیز نقش مهمی در این همکاری دارند. این آج‌ها، با ایجاد یک سطح ناهموار، چسبندگی بین بتن و میلگرد را افزایش می‌دهند و مانع از لغزش میلگرد درون بتن می‌شوند. در نتیجه، بتن و میلگرد به‌صورت یکپارچه عمل کرده و بارهای وارده را تحمل می‌کنند.
بتن ترکیب شده با میلگرد ساختمانی، به عنوان بتن آرمه شناخته می‌شود و قابلیت تحمل نیروهای کششی، خمشی و برشی را دارد. در این ترکیب، میلگرد مانند یک شبکه محافظ، فشارهای وارده را جذب و به صورت یکنواخت در سطح بتن توزیع می‌کند. این همکاری موثر بین بتن و میلگرد، باعث ساخت سازه‌هایی مقاوم، بادوام و ایمن در برابر زلزله، باد، باران و سایر نیروهای مخرب می‌شود. در واقع، میلگرد، بتن را از یک ماده شکننده به یک ماده مقاوم و پایدار تبدیل می‌کند و امکان ساخت سازه‌های بلند، پیچیده و با دهانه‌های بزرگ را فراهم می‌آورد.
همه میلگردها مانند سایر مقاطع از جمله پروفیل‌ها، یکسان نیستند. انواع مختلفی از میلگرد ساختمانی با ویژگی‌های منحصربه‌فرد برای کاربردهای متنوع در صنعت ساخت‌وساز وجود دارد.
میلگردها را می‌توان بر اساس شکل ظاهری به سه دسته اصلی تقسیم‌بندی کرد
میلگرد ساده، با سطح صاف و بدون آج، کاربردهای محدودتری نسبت به میلگرد آجدار دارد. به دلیل چسبندگی کمتر با بتن، استفاده از این نوع میلگرد ساختمانی در سازه‌هایی با بار و فشار زیاد توصیه نمی‌شود. با این حال، میلگرد ساده در برخی کاربردهای خاص مانند ساخت درزهای انقباض در روسازی جاده‌ها و فرودگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. درزهای انقباض، با جلوگیری از ترک خوردن بتن در اثر انقباض و انبساط ناشی از تغییرات دما، به افزایش دوام روسازی کمک می‌کنند. همچنین، میلگرد ساده به دلیل قیمت پایین‌تر و سهولت در خم‌کاری و برش، در برخی پروژه‌های کوچک و غیرسازه‌ای مانند ساخت خاموت و یا در پروژه‌های هنری نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. به‌صورت کلی، در مواردی که نیاز به مقاومت کششی و چسبندگی بالا با بتن نیست، میلگرد ساده می‌تواند گزینه ای مقرون به صرفه باشد.
برخلاف میلگرد ساده، میلگرد آجدار دارای برجستگی‌ها و فرورفتگی‌هایی روی سطح خود است که به آن آج می‌گویند. آج‌های روی سطح این میلگرد، مانند انک‌هایی کوچک عمل می‌کنند و اتصال بسیار محکمی بین میلگرد ساختمانی و بتن ایجاد می‌کنند. این اتصال محکم، از لغزش میلگرد درون بتن جلوگیری کرده و انتقال نیرو بین این دو ماده را به‌طور موثر امکان‌پذیر می‌سازد. در نتیجه، سازه بتنی مسلح شده با میلگرد آجدار، مقاومت بسیار بالایی در برابر نیروهای کششی، خمشی و برشی از خود نشان می‌دهد. میلگردهای آجدار در سایزهای متنوعی از 6 تا 50 میلی‌متر تولید می‌شوند و برای پاسخگویی به نیازهای مختلف پروژه‌ها، در دو نوع اصلی ترمومکانیکی (TMT) و مقاومت بالا (HSD) عرضه می‌شوند. انتخاب بین این دو نوع، به عواملی مانند شرایط محیطی، نوع سازه و بارهای وارده بستگی دارد. در اکثر پروژه‌های ساختمانی، از جمله ساختمان‌های مسکونی، تجاری، صنعتی و پل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این نوع میلگرد ساختمانی، نسل جدیدتری از میلگرد آجدار است که دارای آج‌های پیچیده‌تر و با طراحی خاص است. این آج‌ها، چسبندگی میلگرد با بتن را به حداکثر می‌رساند و مقاومت کششی و خمشی سازه را توسعه می‌دهند. میلگرد آجدار پیچیده یا کلاف، برای پروژه‌های خاص و سازه‌هایی که نیاز به مقاومت بسیار بالا دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع میلگرد به دلیل قیمت بالاتر، معمولاً در پروژه‌های بزرگ و حساس مانند ساخت سدها، نیروگاه‌ها و پل‌های با دهانه بزرگ استفاده می‌شود.
میلگردهای TMT، با استفاده از فرآیند ترمومکانیکی تولید می‌شوند. این فرآیند شامل گرمایش، خنک‌کاری و نورد کنترل‌شده است که باعث ایجاد ساختار خاصی در میلگرد می‌شود. به عبارت دیگر، این میلگردها هم مقاومت بالایی در برابر نیروهای کششی دارند و هم می‌توانند تحت تنش‌های خمشی بدون شکستن عمل کنند. این ویژگی، میلگرد ساختمانی TMT را به گزینه ای مناسب برای ساخت سازه‌های مقاوم در برابر زلزله تبدیل می‌کند. علاوه‌براین، میلگرد TMT مقاومت خوبی در برابر خوردگی و حریق نیز دارد که به افزایش دوام و عمر سازه کمک می‌کند. به‌طور کلی، میلگرد TMT به دلیل ترکیب مطلوب استحکام، انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر شرایط مخرب، به طور گسترده در پروژه‌های ساختمانی مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
میلگردهای HSD، نوع دیگری از میلگرد ساختمانی آجدار با مقاومت بالا هستند. این میلگردها دارای آج‌های مارپیچ و پیچیده‌تری نسبت به میلگردهای آجدار معمولی هستند که چسبندگی بسیار خوبی با بتن ایجاد می‌کند. این ویژگی، میلگرد HSD را برای استفاده در سازه‌هایی که تحت بارهای سنگین و تنش‌های بالا قرار دارند، مناسب می‌سازد. از ویژگی‌های مهم میلگرد HSD می‌توان به خاصیت خمشی و جوش‌پذیری عالی آن اشاره کرد. این ویژگی‌ها، کار با میلگرد HSD را آسان‌تر کرده و امکان ساخت سازه‌های پیچیده با جزئیات دقیق را فراهم می‌کند. میلگرد HSD به طور گسترده در ساخت پل‌ها، ساختمان‌های صنعتی، سازه‌های تجاری و به طور کلی هر نوع سازه ای که نیاز به مقاومت بالا دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
میلگردهای فولادی را می‌توان بر اساس جنس و پوشش به شش دسته اصلی از نظر مقاومت تقسیم‌بندی کرد:
انتخاب نوع میلگرد ساختمانی بستگی به عوامل مختلفی مانند شرایط محیطی، بودجه پروژه و نیازهای سازه دارد. برای مناطق مرطوب و پروژه‌های حساس، میلگردهای گالوانیزه، کامپوزیتی یا استنلس استیل گزینه‌های مناسب‌تری هستند. در مواردی که بودجه محدود است و شرایط محیطی معتدل است، میلگرد فولاد کربن می‌تواند گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه باشد. همچنین، مشاوره با مهندسان برای انتخاب بهترین نوع میلگرد برای پروژه شما ضروری است.
میلگرد ساختمانی به عنوان ماده اولیه در ساخت آرماتور استفاده می‌شود. آرماتور یک سازه فولادی است که از ترکیب و اتصال چندین میلگرد به یکدیگر ساخته می‌شود. این اتصال می‌تواند به روش‌های مختلفی مانند جوشکاری، بستن با سیم یا استفاده از اتصالات مکانیکی انجام شود. آرماتور شبکه‌ای از میلگردها است که به شکل مورد نیاز برای تقویت بتن در سازه طراحی و ساخته می‌شود. به بیان دیگر، اگر میلگرد را مانند رشته نخ در نظر بگیریم، آرماتور مانند پارچه‌ای است که از بافت این رشته‌ها به یکدیگر ساخته می‌شود.
فرآیند ساخت و تولید آرماتور را آرماتوربندی می‌نامند. در این فرآیند، میلگردها بر اساس نقشه‌های مهندسی به یکدیگر متصل می‌شوند تا شکل و ابعاد مورد نیاز برای تقویت بتن را ایجاد کنند. پس از آرماتوربندی، بتن‌ریزی انجام می‌شود و آرماتور درون بتن قرار می‌گیرد. بتن و آرماتور، سازه ای مقاوم و بادوام را تشکیل می‌دهند.
در این مقاله، به‌صورت کامل انواع میلگرد ساختمانی و کاربردهای آن را شرح دادیم. شما‌توانید برای استعلام قیمت میلگرد و یا مشاوره تخصصی با کارشناسان ما تماس بگیرید.
بخش های مرتبط:
۰نظر ارسال شده است
نظر خود را در مورد مطلب میلگرد ساختمانی چیست؟ کاربرد + انواع بنویسید
