انواع میلگرد و تفاوت و شباهت های آن ها

انواع میلگرد و تفاوت و شباهت های آن ها

با سلام ، امروز با مقاله ی جدیدی در خدمت شما هستیم.

قبلا در مورد انواع خاموت مقاله ای منتشر کردیم و این بار قرار است در مورد میلگرد و انواع آن بحث کنیم.

 

انواع میلگرد

انواع میلگرد
انواع میلگرد

مقدمه ای در مورد میلگرد ها:

در این مقاله قصد داریم در مورد انواع میلگرد و کاربرد هر یک از آن ها در صنعت راه و ساختمان صحبت کنیم. در مقاله ی میلگرد و کاربرد آن در مورد بتن ها و مقاومت شان صحبت کردیم. مقاومت فشاری بتن فوق العاده است. برای خرد کردن بتن نیاز به یک نیروی باور نکردنی است. با این وجود، بتن از نیروی کششی نسبتا ضعیفی برخوردار است. یک نیروی نسبتا ضعیف می تواند باعث ترک خوردن یا خرد شدن آن شود. برای مقاوم سازی بتن در برابر نیروی برشی ناشی از زلزله از میلگرد آرماتور استفاده می کنند.

میلگرد یک آرماتور فولادی است که در بتن برای جبران مقاومت کششی پایین آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. فولادی که به این منظور در سازه‌های بتن آرمه به کار می‌رود به شکل سیم یا میلگرد است و فولاد، میلگرد نامیده می‌شود. البته در موارد خاصی از فولاد ساختمانی نظیر نیمرخ‌های ‌شکل‌ ناودانی‌ یا قوطی نیز برای مسلح کردن بتن استفاده می‌شود.

انواع میلگرد و ویژگی های آن ها:

طول و قطر میلگرد انواع مختلفی وجود دارد، اما فقط شش نوع میلگرد وجود دارد:

  • آلیاژ اروپایی (کربن، منگنز، سیلیکون و غیره)؛
  • فولاد کربن (میلگرد اصلی “سیاه”)؛
  • گالوانیزه؛
  • روکش اپوکسی؛
  • پلیمر تقویت شده با فیبر شیشه ای؛
  • فولاد ضد زنگ؛

میلگرد اروپایی:

میلگرد اروپایی ساخته شده از جنس منگنز است و کمترین مقاومت را در برابر خم شدن دارد. اگرچه کار با این نوع میلگرد بسیار آسان است، اما معمولاً برای استفاده در مناطقی که زلزله خیز هستند و یا برای پروژه هایی که نیاز به یکپارچگی ساختاری قابل توجهی دارند، توصیه نمی شود. این نوع میلگرد قیمت مناسبی دارد و در محیط های جغرافیایی خاصی می تواند مناسب و مقرون به صرفه باشد.

میلگرد فولادی کربن:

رایج ترین نوع میلگرد، میلگرد فولادی کربن با نام آیین نامه ای نوار “سیاه” می باشد. در هر نوع و مقیاسی از پروژه های ساختمانی به استثناء چند مورد استفاده قرار می گیرد. بزرگترین ضعف میلگرد سیاه این است که در شرایط آب و هوایی مرطوب دچار خوردگی می شود. هنگام خوردگی میلگرد، ترک خوردگی و شکستگی بتن اطراف خود را گسترش می دهد. برای شرایطی که میلگرد در معرض رطوبت یا اشباع آب قرار داشته باشد، گزینه های بهتری نسبت به میلگرد سیاه وجود دارد. با این حال، با توجه به نسبت مقاومت کششی آن نسبت به هم خانواده هایش، میلگرد سیاه بهترین میلگرد موجود است.

میلگرد با روکش اپوکسی:

میلگرد با روپوشی اپوکسی همان میلگرد سیاه با روکش اپوکسی است. از لحاظ مقاومت نساجی با میلگرد سیاه برابری می کند، اما مقاومت این نوع میلگرد  در برابر خوردگی ۷۰ تا ۱۷۰۰ برابر بیشتر است. با این حال، پوشش اپوکسی بسیار نازک و آسیب پذیر است. هرچه صدمه ی وارده به پوشش اپوکسی میلگرد بیشتر باشد، در برابر خوردگی نیز مقاومت کمتری خواهد داشت و آسیب پذیرتر است.

میلگرد گالوانیزه:

همان طور که از نام این میلگرد پیداست روکشی از گالوانیزه روی این میلگرد را پوشانده است. اگرچه میلگرد گالوانیزه فقط چهل برابر نسبت به میلگرد سیاه در برابر خوردگی مقاوم است، اما ضریب آسیب دیدن پوشش میلگرد گالوانیزه بسیار پایین تر از میلگرد با روکش اپوکسی است. از این نظر، ارزش بیشتری نسبت به میلگردهای پوشیده از اپوکسی دارد. به همین خاطر قیمت این میلگرد، حدود ۴۰٪ گران تر از میلگرد روکش شده با اپوکسی است.

تقویت شده از فیبر-پلیمر تقویت شده با فیبر (GFRP)

GFRP کامپوزیتی کاملاً شبیه الیاف کربن است. این نوع میلگرد قابلیت بالایی برای خم پذیری و زاویه دار شدن دارد. با این حال این موضوع به این معنی نیست که این میلگد کیفیت خوبی ندارد و کمترین نیرویی بتواند آن را خراب کند. هزینه ی تهیه ی میلگرد روکش شده با اپوکسی ۱۰ برابر بیشتر از هزینه ی مورد نیاز برای تهیه ی میلگرد  GRFP می باشد. حال اینکه میلگرد نوع GRFP بسیار سبک تر از میلگرد با روکش اپوکسی می باشد.

میلگرد از جنس استنلس استیل (فولاد ضد زنگ):

میلگرد از جنس استنلس استیل گران ترین نوع میلگرد تقویت کننده در دسترس می باشد. این میلگرد قیمتی بالغ بر تقریباً هشت برابر قیمت میلگرد با روکش اپوکسی دارد. همچنین بهترین میلگرد در دسترس برای اکثر پروژه ها است. با این حال، استفاده از فولاد ضد زنگ در همه موارد  اما در منحصر به فرد ترین شرایط، اغلب overkill است. اما برای کسانی که دلیلی برای استفاده از آن دارند، میلگرد فولاد ضد زنگ ۱۵۰۰ برابر مقاومت در برابر خوردگی نسبت به میلگرد نوار سیاه دارد. نسبت به سایر انواع میلگرد ها، مقاوم در برابر خوردگی و مقاوم در برابر صدمه است و می تواند در مواقع مورد نیاز خم و از آن به عنوان خاموت استفاده کنند.

طبقه بندی فولاد میلگرد:

دسته بندی دیگری در مورد میلگرد ها و انواع آن وجود دارد که قصد داریم در همین مقاله به آن بپردازیم. تحقیق در زمینه ی انواع میلگرد به ما نشان داد که در کشورهای مختلف استاندارد های متفاوتی برای تولید فولاد میلگرد وجود دارد. این استاندارد بر اساس نوع کاربرد، خواص مکانیکی و شرایط محیطی هر کشور تعریف شده است. در ایران نیز استاندارد های مشخصی برای تولید خط میلگرد، در کارخانه ی ذوب آهن اصفهان وجود دارد که بسیار شبیه به نمونه ی روسی آن می باشد.

طبق استاندارد روسی، سه نوع فولاد میلگرد در ایران تولید می شود:

  • فولاد صاف
  • فولاد آجدار
  • فولاد کلاف

فولاد صاف:

این نوع فولاد از لحاظ ساختار فیزیکی صاف بوده و مقاومت کششی آن در برابر نیروی برشی زلزله ۳۶۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد. فاکتور دیگری که در بحث مقایسه ی انواع فولاد، از اهمیت بالایی برخوردار است “مقاومت تسلیم” نام دارد. مقاومت تسلیم برای این نوع فولاد، ۲۴۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع است.

فولاد آجدار
فولاد آجدار

فولاد آجدار:

سطح این فولاد از آج های مورب شکل تشکیل شده است. مقاومت کششی این نوع میلگرد ۵۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع و نرخ مقاومت تسلیم آن برابر با ۳۴۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد.

میلگرد های آجدار خود به سه دسته تقسیم می شود:

  • میلگرد آج ۳۴۰ (میلگرد آجدار مارپیچ)
  • میلگرد آج ۳۴۰ (میلگرد آجدار جناقی)
  • میلگرد آج ۵۰۰ (میلگرد آجدار مرکب)

فولاد کلاف:

انواع میلگرد - فولاد کلاف
فولاد کلاف

نرخ مقاومت تسلیم و مقاومت کششی درفولاد کلاف از دو نمونه ی قبلی بیشتر می باشد. این نوع فولاد نیز دارای نوعی از آج می باشد. نرخ مقاومت تسلیم و مقاومت کششی در این نوع از میلگرد به ترتیب ۴۰۰۰ و ۶۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد.

قطر میلگرد های تولید شده در استاندارد های مختلف، متفاوت است. ایران بر اساس استاندارد روسی پیش می رود. در سیستم روسی که کارخانه ی ذوب آهن و فولاد مبارکه ی اصفهان بر طبق آن پیش می روند قطر میلگرد ها ۴۰ میلیمتر می باشد.