برای تولید میلگرد از شمش آهن استفاده می کنند. جالب است بدانید که این فرایند توسط چندین و چند کارخانه انجام می شود. در آغاز معدن چی ها از دل کوه سنگ آهن را استخراج می کنند. پس از این کار شروع به تمیز کردن و شست و شو و خرد کردن آن نموده و سنگ آهن وارد مرحله کنسانتره، گندله و بعد از گذراندن چند مرحله وارد کوره های القایی و یا قوسی می شوند. یک نوع کوره دیگر نیز وجود دارد که به کوره بلند شهرت دارد. از این روش تنها یک کارخانه استفاده می کند و آن هم ذوب آهن أصفهان است. میلگرد حاصل از این روش استاندارد جهانی دارد. اما به دلایلی مثل مصرف بیش از حد انرژی این روش منسوخ گشته است. پس از این مرحله شم شآهن وارد کارخانه تولید میلگرد می شود. حال به وسیله دستگاه های مختلفی شمش را به صورت گرد درآورده و سطحی دایره شکل پیدا می کند. نام این مقطع فولادی میلگرد نام دارد.
آنچه در این مقاله می‌خوانید
میلگرد چیست؟
میلگرد یا آرماتور نوعی مقطع فولادی طویل و توپر استوانه ای شکل است. این مقطع فولادی به طور معمول از فولاد با کربن متوسط به تولید می رسد و کاربرد اصلی آن، مسلح کردن بتن در صنعت ساختمان سازی می باشد. از نظر شکل و جنس، میلگرد به عنوان یکی از پرتنوع ترین مقاطع فولادی شناخته می شود. همچنین به دلیل کاربرد های گسترده، فروش بالایی نیز پیدا کرده است. جالب است بدانید که قیمت میلگرد یکی از عوامل مهم و تأثیر گذار در مشخص کردن قیمت تمام شده یک ساختمان می باشد. این موضوع به حدی است که میلگرد به تنهایی می تواند در قیمت تمام شده پروژه تاثیر مستقیم بگذارد.
سه استاندارد رایج میلگرد و تفاوت آن ها با هم
قدیمی ترین استاندارد میلگرد که در ایران وجود دارد که نام آن استاندارد روسی GOST 5781 می باشد. در حال حاضر همه ی تولید کنندگان داخلی از استاندارد ملی ISIRI 3132 به منظور تولید میلگرد استفاده می کنند که خود این استاندارد، برگرفته از استاندارد روسی و چند استاندارد بین‌المللی دیگر می باشد. در ادامه با این استانداردها بیشتر آشنا خواهیم شد:
اول، استاندارد روسی GOST 5781
در این استاندارد، میلگرد فولادی به 4 دسته ی کلی. A1، A2، A3 و A4 تقسیم بندی می شود. میلگرد A1 همان میلگرد ساده بوده و تفاوت سه نوع دیگر، در شکل آج آن ها می باشد. از این دسته بندی برای نام گذاری انواع میلگرد در بازار استفاده می کنند. میزان کربن به کار رفته در پایه های مختلف این استاندارد به ترتیب زیاد شده و به همین خاطر، یک دسته بندی دیگر در این استاندارد وجود داشته که میلگرد ها را به شکل نرم، نیمه سخت و سخت طبقه بندی می کند.
دوم، استاندارد JIS G3112 ژاپن
از آن جایی که کشور ژاپن کشوری است زلزله خیز، میلگرد هایی که بر اساس این استاندارد به تولید می رسند نسبت به بقیه مقاومت بیشتری از خود نشان می دهند. همچنین به دلیل این که میلگرد فولادی معمولی خاصیت شکنندگی بالایی دارد، از این استاندارد بیشتر برای تولید میلگرد آلیاژی استفاده می شود.
سوم، استاندارد اروپایی DIN 488
روش تولید ترمکس که به تازگی بین تولید کنندگان داخلی میلگرد نیز معروف شده است برگرفته از این استاندارد می باشد. در این شیوه، از خنک سازی با آب، پس از اتمام فرایند نورد گرم استفاده می گردد. بعد از ریختن آب روی مقطع، حرارت داخلی میلگرد سبب گرم شدن مجدد سطح آن شده و همین مسئله، باعث بهبود خواص مکانیکی اش می شود. میلگرد تولید شده به این شیوه، دارای خاصیت شکنندگی کمتری می باشد.
استاندارد ملی ISIRI 3132
استاندارد مرجع و اجباری برای تولید میلگرد در ایران، استاندارد ملی ISIRI 3132 با نام کامل «میلگردهای فولادی گرم نوردیده برای تسلیح بتن – ویژگی ها و روش های آزمون» می باشد. در این استاندارد، میلگردها بر طبق شکل ظاهری به دسته های زیر طبقه بندی می شوند:
| طبقه‌بندی | علامت مشخصه |
| میلگرد ساده | س 240 |
| میلگرد آجدار مارپیچ (یکنواخت یا دوکی) | آج 340 |
| آج 350 | |
| میلگرد آجدار جناغی (یکنواخت یا دوکی) | آج 400 |
| آج 420 | |
| میلگرد آجدار مرکب (یکنواخت یا دوکی) | آج 500 |
| آج 520 |
میلگردها بر اساس جنس
همان طور که از نام آن مشخص می باشد، در این دسته بندی، از ماده سازنده به منظور نام گذاری میلگرد استفاده می گردد. میلگرد فقط از فولاد ساخته نمی گردد و بنا به ماده اولیه مورد استفاده در ساخت، کاربرد آن تفاوت دارد.
میلگرد بر اساس جنس به گروه های زیر تقسیم بندی می شود:
اول، میلگرد فولادی معمولی
در میلگرد فولادی از انواع مختلف فولاد استفاده می شود. میلگرد تولید شده از فولاد معمولی یا همان St37، بیشتر در صنعت ساخت و ساز کاربرد داشته و به دو صورت ساده و آجدار به تولید می رسد.
دوم، میلگرد ضد زنگ
میلگرد تولید شده از فولاد ضد زنگ دارای کاربردی مشابه با میلگرد فولادی می باشد. با این تفاوت که بیشتر در مناطقی به کار گرفته می شود که به علت شرایط آب و هوایی، احتمال زنگ زدگی بالا باشد.
سوم، میلگرد گالوانیزه
این نوع میلگرد همان میلگرد فولادی معمولی بوده که روی آن یک لایه فلز روی قرار گرفته تا خاصیت ضد زنگ پیدا کند. کاربرد آن نیز شبیه به کاربرد میلگرد معمولی می باشد. در ایران هیچ کارخانه ای میلگرد گالوانیزه تولید نمی کند و بعضی از کارگاه های صنعتی به سفارش مشتری میلگرد معمولی را گالوانیزه می نمایند.
چهارم، میلگرد اپوکسی
میلگرد اپوکسی نیز همان میلگرد معمولی با روکش اپوکسی می باشد. کاربرد و خواص آن به میلگرد فولادی شباهت دارد؛ ولی بسته به ضخامت لایه اپوکسی، خاصیت ضد زنگ آن 70 تا 1700 برابر بیشتر می باشد. این میلگرد در بازار آهن و فولاد کشورمان به سختی پیدا می گردد.
پنجم، میلگرد ترانس
میلگرد ترانس از آلیاژهای خاص فولاد تولید می گردد که دارای مقاومت بالاتری نسبت به آلیاژ St37 می باشند. همچنین روش تولید این نوع میلگرد تفاوت دارد و بعد از فرایند نورد گرم، روی آن کشش اعمال می گردد. به همین خاطر به آن میلگرد کششی نیز گفته می شود. میلگرد ترانس به شکل ساده به تولید رسیده و بیشتر کاربرد تزیینی و صنعتی دارد.
ششم، میلگرد فایبرگلاس
این نوع میلگرد از نوعی ترکیب کامپوزیتی با درصد بالای فیبر کربن تولید می شود. به دلیل عدم استفاده از فلز، مقاومت این نوع میلگرد در مقابل خوردگی بسیار بالا بوده و علاوه بر این، دیگر ترکیبات مضر مثل سولفات ها و کلرید ها روی آن اثر ندارند. بزرگ ترین عیب میلگرد فایبر گلاس، عدم مقاومت کافی در مقابل زلزله می باشد.
شش کاربرد مختلف انواع میلگرد
موارد استفاده میلگرد بسته به جنس و روش تولید آن تفاوت دارد. پرکاربرد ترین نوع، میلگرد فولادی می باشد که در ساختمان سازی و به منظور مسلح کردن بتن به کار گرفته می شود. میلگرد های فولادی معمولی در دو شکل ساده و آجدار به تولید می رسند. نوع ساده معمولاً دارای سطحی صاف و صیقلی بوده و روی سطح نوع آجدار میلگرد، یک سری برجستگی منظم موجود است.
از نظر طول نیز میلگردها به دو دسته شاخه ای و کلاف طبقه بندی می شوند. میلگرد شاخه ای به طور معمول دارای محدودیت طول 6 متری بوده و تنوع سایز بالایی دارد، در صورتی که میلگردهای کلاف معمولاً در سایزهای 12 میلی متری و کمتر به تولید می رسند. در ادامه، با کاربردهای میلگرد ساده و آجدار آشنا خواهیم شد:
کاربردهای میلگرد ساده
میلگرد ساده به شکل شاخه و کلاف در بازار وجود دارد و کاربردهای آن به تفکیک جنس، به شرح زیر می باشد:
اول، کاربرد میلگرد ساده ساخته شده از فولاد کربنی
این نوع میلگرد ساده، کاربرد بیشتری داشته و در ساخت اتصالات، میخ، آهنگری و خاموت زنی به کار می رود. این میلگرد به شکل پولیش شده نیز به تولید می رسد. نوع پولیش زده آن در جاهایی که ظاهر و استقامت بالا هم زمان مدنظر بوده، به کار گرفته می شود. بر طبق آیین نامه بتن ایران (آبا)، استفاده از این میلگرد در سازه تحت عنوان میلگرد حرارتی، ممنوع می باشد.
دوم، کاربرد میلگرد ساده ساخته شده از فولاد آلیاژی
این نوع میلگرد بیشتر به شکل کششی به تولید می رسد. به منظور تولید میلگرد کششی، بعد از پروسه معمول نورد گرم میلگرد، آن را به وسیله ابزارهای متفاوت تحت کشش قرار داده و بعد از رسیدن به ضخامت و طول مورد نظر، عملیات تاب گیری و پولیش زنی روی آن انجام می گیرد.
روش تولید این نوع میلگرد، سبب می شود که مقاومت بالاتری داشته باشد. این مسئله در کنار استفاده از آلیاژ های CK45 و MO40 در ساخت آن، سبب شده که میلگرد ساده آلیاژی در ماشین سازی، صنایع هوایی، ساخت پیچ و مهره و ساخت قطعات صنعتی مانند غلتک و شفت به کار رود.
سوم، کاربرد میلگرد ساده ضد زنگ
این نوع میلگرد همان طور که از عنوان آن مشخص بوده از فولاد ضد زنگ تولید شده و بسته به گرید فولاد ضد زنگ، در صنایع هوایی، شیمیایی، نفت، پتروشیمی، غذایی و ساخت تجهیزات بیمارستانی کاربرد دارد.
کاربرد های میلگرد آجدار
میلگرد آجدار بیشتر در صنعت ساخت و ساز و ساخت بتن مسلح به کار گرفته می شود. بتن به تنهایی در مقابل نیروهای کششی شکننده بوده و به همین خاطر، میلگرد آجدار به آن اضافه می گردد. به ترکیب بتن و میلگرد آجدار، بتن مسلح گفته می شود. آج های روی این نوع میلگرد، سبب افزایش میزان درگیری بتن و میلگرد شده و عمر سازه بتنی را بالا می برد.
اول، میلگرد راستا
کاربرد اصلی این مدل میلگرد، بالا بردن مقاومت کششی بتن می باشد.
دوم، میلگرد خاموت
وظیفه اصلی این میلگرد، تحمل نیروهای برشی می باشد. این نوع همچنین از گسترش ترک در بتن جلوگیری نموده و به منظور جلوگیری از بیرون زندگی آرماتورهای طولی نیز کاربرد دارد.
سوم، میلگرد سنجاقک
مقاومت برشی خاموت ها به وسیله میلگرد سنجاقک تقویت می گردد. میلگرد های طولی و خاموت نیز به وسیله ی این میلگرد به هم کاملاً وصل می شوند.
چهارم، میلگرد خرک
این میلگرد بیشتر در بتن ریزی کف و فونداسیون کاربرد داشته و برای قرار دادن دو شبکه افقی به صورت متوالی استفاده می گردد.
پنجم، میلگرد رکابی
از این نوع میلگرد به منظور قرار دادن دو شبکه عمودی در امتداد هم استفاده می نمایند و بیشتر در بتن ریزی دال ها و دیوارها کاربرد دارد.
ششم، میلگرد ادکا
میلگرد ادکا تحت عنوان لنگر منفی در تکیه گاه های تیر و به منظور تحمل نیروی برشی در آن قسمت، استفاده می شود.
هر یک از انواع میلگردی که در بالا خواندید، نوعی از خم کاری میلگرد می باشند. به منظور جلوگیری از ایجاد اعوجاج و شکستن، میلگرد آجدار را باید به روش درست خم کرد.
مزایای استفاده از میلگرد چیست؟
در این قسمت به مزایای کاربرد میلگرد در ساختمان می پردازیم:
با استفاده از میلگرد در بتن، مقاومت سازه را بالا می برند.
با به کار بردن میلگرد در بتن، به اصطلاح آن را مسلح می نماییم. بتن مسلح می تواند بارهای سنگین تری را تحمل نماید.
ضخامت بتن را کاهش دهید.
اگر بتن به تنهایی در ساختمان به کار برود باید بسیار ضخیم باشد تا بتواند تحمل بار قابل قبولی را داشته باشد. این افزایش ضخامت می‌تواند هزینه ساخت شما را بالا ببرد و در صورتی که به مرور زمان ساختمان نیاز به ترمیم داشته باشد هزینه تعمیرات شما سر به فلک خواهد کشید.
احتمال شکستگی را کم کنید.
بتن بیشتر به خودی خود بسیار شکننده بوده و به مرور زمان دچار ترک خوردگی و شکستگی می گردد. در آخر این ترک ها و شکستگی ها مقاومت ساختمان را کم می نمایند.
چالش های مربوط به تغییرات آب و هوایی را کم کنید.
بتن مثل بسیاری دیگر از مصالح ساختمانی، با انبساط و انقباض به دمای محیط جواب می دهد. با گذشت زمان، این موضوع می تواند سبب ترک خوردگی، شکستگی یا ایجاد نقاط ضعیف در بتن گردد که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نمی باشند. کاربرد میلگرد در ساختمان می تواند از این چالش ها بکاهد.
در هزینه‌های پروژه خود صرفه جویی نمایید.
با استعلام قیمت آهن خواهید فهمید که استفاده از ترکیب بتن و میلگرد نسبت به اسکلت فلزی مقرون به صرفه تر می باشد.
عمر سازه خود را بالا ببرید.
کاربرد میلگرد سالم در ساختمان، سبب افزایش عمر ساختمان شما خواهد شد.
با انواع میلگرد فولادی و مشخصات مکانیکی آن ها آشنایی پیدا کنید.
در استاندارد ملی ایران، انواع میلگرد ها باید دارای خواص مکانیکی مشخصی باشند. منظور از خواص مکانیکی، مقاومت کششی و مقاومت تسلیم بوده که میزان مقاومت میلگرد در مقابل شکستن و تغییر شکل دائمی را نشان می دهد. خواص مکانیکی انواع میلگرد بر اساس استاندارد ملی ISIRI 3132، به شرح زیر است:
با مشخصات ابعادی و وزن میلگرد ساده و آجدار آشنایی پیدا کنید.
در این استاندارد وزن هر متر از سایزهای مختلف میلگرد به تفکیک مشخص شده است و وزن میلگرد:
| طبقه‌بندی | علامت مشخصه | استحکام تسلیم (N/mm2) | استحکام کششی (N/mm2) | |
| حداقل | حداکثر | حداقل | ||
| ساده | س 240 | 240 | – | 360 |
| آجدار مارپیچ | آج 340 | 340 | – | 500 |
| آج 350 | 350 | 455 | 500 | |
| آجدار جناغی | آج 400 | 400 | – | 600 |
| آج 420 | 420 | 545 | 600 | |
| آجدار مرکب | آج 500 | 500 | – | 650 |
| آج 520 | 520 | 675 | 690 | |
تولیدشده توسط کارخانه‌های مختلف، نباید با اعداد این جدول اختلاف داشته باشد:
| قطر اسمی (mm) | سطح مقطع اسمی (mm2) | وزن یک متر (kg/m) |
| 6 | 28.3 | 0.222 |
| 8 | 50.3 | 0.395 |
| 10 | 78.5 | 0.616 |
| 12 | 113 | 0.888 |
| 14 | 154 | 1.21 |
| 16 | 201 | 1.58 |
| 18 | 254 | 2 |
| 20 | 314 | 2.47 |
| 22 | 380 | 2.98 |
| 25 | 491 | 3.85 |
| 28 | 616 | 4.83 |
| 32 | 804 | 6.31 |
| 36 | 1018 | 7.99 |
| 40 | 1257 | 9.87 |
| 50 | 1964 | 15.42 |
حال که با انواع مدل‌های میلگرد آشنایی پیدا کردید، می توانید با دید بازتر اقدام به خرید این مقطع فولادی نمایید.