میلگرد چیست + انواع میلگرد و ۴ استاندارد آن

یکی از مقاطع مهم و کاربردی در ساختمان‌سازی که نقش ویژه‌ای در ایجاد مقاومت سازه‌های بتنی دارند، میلگردها هستند اما آیا می‌دانید میلگرد چیست؟ هر کدام از ما کم و بیش از کنار ساختمان‌های نیمه‌کاره عبور کرده‌ایم. در میان مصالح آن‌ها، مقطعی لوله‌ای و آهنی شکل، به وفور به چشم می‌خورد. این مقطع، همان میلگرد است.

از میلگرد به‌طور گسترده در ساختمان‌سازی استفاده می‌کنند، تا در زمان زلزله و وارد شدن فشار به سازه، مانع از جابجا شدن آن در بتن گردد. میلگردهای تولیدی در سایز، اندازه و قطرهای متنوعی ساخته می‌شوند. علاوه بر این قیمت میلگرد هر کارخانه با کارخانه دیگر متفاوت می‌باشد. برای آن‌که درباره این مقطع به اطلاعات جامعی دست یابید و بدانید که میلگرد چیست، مطالعه این مقاله را پیشنهاد می‌کنیم. با ما همراه شوید.

میلگرد چیست؟

در پاسخ به سوالی که مطرح می‌شود میلگرد چیست، این‌گونه می‌توان گفت که میلگرد (به انگلیسی Rebar) یک نوع میله با سطح مقطع دایره‌ای شکل و توپر است که از فولاد ساخته می‌شود. بیش‌ترین کاربرد این مقطع، افزایش مقاومت در سازه‌های بتنی است.

تاریخچه کشف میلگرد

میلگرد از جمله مهمترین عناصر در ساخت و ساز به حساب می آید. بر خلاف تصور عموم که بتن ها را عامل مقاومت ساختمان می دانند، در زمان زمین لرزه، میلگردها عامل اصلی محافظت ساختمان هستند.

حال که دانستیم میلگرد چیست و در ساختمان‌سازی نقش میلگرد چیست، به بررسی تاریخچه آن می‌پردازیم. نخستین بار میلگرد توسط جوزف لوئیس کشف شد. او به این نکته پی برد که اگر میلگرد در کنار بتن استفاده شود نقص کششی بتن را پوشش داده و سازه هم در مقابل نیروهای کششی و هم در مقابل نیروهای فشاری از مقاومت زیادی برخوردار می شود.

در واقع بتن فقط در مقابل نیروهای فشاری استحکام بالایی دارد. و در زمان اعمال فشار نیروهای کششی مقاومت زیادی نداشته و دچار ترک خوردگی می شود.

با استفاده از میلگرد در کنار بتن نقطه ضعف آن پوشش داده شده و در برابر نیروهای کششی و خمشی نیز مقاوم می شود.

اساس شناسایی میلگرد چیست؟

به اشتباه تصور می‌شود که شناسایی میلگرد بر حسب ضخامت، طول یا عرض آن صورت می‌گیرد. این در حالی است که اساس شناسایی این مقطع فولادی، قطر آن می‌باشد.

انواع میلگرد کدام است؟

میلگردها که از انواع مقاطع پرکاربرد در ساختمان‌سازی به شمار می‌آیند، در انواع گوناگونی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تنوع و دسته‌بندی از منظرهای مختلفی صورت می‌گیرد که در ادامه به تفصیل به شرح هر کدام خواهیم پرداخت:

انواع میلگرد بر اساس شکل ظاهری

میلگردها از لحاظ شکل ظاهر، در سه نوع آجدار، ساده و کلاف (Coil rebar) وجود دارند. میلگردهای ساده و آجدار بیش‌ترین مصرف را دارند. میلگردها در ساخت و سازها، از فونداسیون گرفته تا ستون‌های اصلی برای شکل دادن به ساختمان استفاده زیادی دارند.

میلگرد ساده (Simple rebar) چیست؟

به میلگردهایی که سطحی صاف و بدون آج دارند، میلگرد ساده می‌گویند. قطر میلگرد ساده غالبا 6 تا 50 mm می‌باشد. از خصوصیات این میلگرد می‌توان به سادگی خم و برش آن اشاره نمود. به همین دلیل در پل‌سازی و یا در ساخت سازه‌های سنگین کاربری ندارد.

فی میلگرد چیست؟

یکی از علامت‌هایی که روی میلگردهای دارای سطح مقطع ساده حک می‌شود، علامت فی Ø است که معادل قطر اسمی میلگردهای ساده است. فی میلگرد علامتی بین‌المللی است و حک آن بر روی میلگرد، به معنای ساده و بدون آج بودن آن است.

کاربرد میلگرد ساده

در پاسخ به این سوال که کاربرد میلگرد چیست، می‌توان موارد زیر را نام برد:

• استفاده در ماشین سازی
• استفاده در اتصالات صنعتی
• اتصالات ساختمانی
• در مواقع نیاز به روکش فلزی با وزن کم در اتصالات زیربنایی خیابان‌ها

میلگرد آجدار (Ribbed rebar) چیست؟

همان‌طور که از اسم آن مشخص است میلگرد آجدار بر سطح خود آج و فرورفتگی‌هایی دارد. اما علت برجستگی میلگرد چیست؟ وجود آج در این میلگرد به جلوگیری از لیز خوردن آن در داخل بتن کمک می‌کند و در نتیجه منجر به افزایش مقاومت کششی سازه بتنی می‌گردد.

برای آشنایی با نحوه استفاده از میلگرد در فونداسیون، مقاله “لیستوفر میلگرد چیست + روش تهیه آن” را مطالعه کنید.

این نوع میلگرد در قطر 6 تا 50 mm تولید می‌شود. یک نمونه از انواع میلگرد آجدار، میلگرد ترمکس است که با توجه به مقاومت بالا در سازه‌های بتنی مصرف دارد.

کاربرد میلگرد آجدار چیست؟

برای آن‌که بدانید کاربرد این میلگرد چیست، در ادامه به شماری از موارد استفاده آن اشاره نموده‌ایم:

• استفاده در ساختمان‌سازی، ایستگاه BRT و انواع سازه‌های بتنی
• اصلی‌ترین نقش میلگرد آجدار تولید بتن مسلح است؛ زیرا بتن در برابر فشارهای کششی آسیب‌پذیر بوده و ترک می‌خورد؛ به همین خاطر برای برطرف کردن این مشکل، از میلگرد آجدار کمک می‌گیرند تا بتن در برابر فشارهای کششی ناشی از زمین لرزه نیز مسلح شده و آسیب نبیند.

انواع میلگرد از لحاظ جنس تولید شده

طبق این دسته‌بندی، انواع میلگرد بر اساس متریال تولید، شامل موارد زیر می‌شود:

میلگرد اروپایی (European rebar)

در توضیح میلگرد اروپایی (European rebar) می‌توان به چند نکته اشاره کرد. عامل اصلی در تولید این فلز منگنز است. این میلگرد از نظر ویژگی خم شوندگی بیش‌ترین مقاومت را دارد و در شهرهایی که میزان زمین لرزه در آن زیاد است، پیشنهاد نمی‌شود.

میلگرد با فولاد کربن دار (Black rebar)

میلگرد پرکربن یا میلگرد سیاه در تعداد و تنوع زیادی ساخته می شود. درجه مقاومت کششی این میلگرد بسیار بالا است. از ویژگی های منفی آن اینکه سرعت فرسایش و زنگ زدگی در آن بالا است. و باعث ترک خوردگی در بتن می شود، و در مناطقی که آب و هوای مرطوب دارند توصیه نمی شود.

میلگرد با پوشش اپوکسی (epoxy coated rebar)

ترکیب میلگرد سیاه با پوشش اپوکسی این میلگرد را ایجاد می کند. این میلگرد به نسبت مورد قبلی در مقابل خوردگی از استحکام بیشتری برخوردار است. ولی به خاطر ظرافت پوشش آن باید مراقب بود تا آسیبی به آن وارد نشود. اگر پوشش آن آسیب ببیند درجه استحکام آن در مقابل خوردگی کاهش می یابد.

میلگرد گالوانیزه (Galvanized rebar)

برای اینکه درک بیشتری از میلگرد گالوانیزه داشته باشیم به مقایسه آن با میلگرد اپوکسی می پردازیم.

میلگرد گالوانیزه (Galvanized rebar) در مقایسه با اپوکسی میزان مقاومت بسیار بیشتری دارد و حدود 40 برابر، در مقابل خوردگی مقاوم‌تر است و طبیعی است که از نظر قیمتی نیز گرانتر باشد. بخاطر ویژگی مقاومت در برابر خوردگی میزان محبوبیت این میلگرد نیز بیشتر است.

میلگرد فایبرگلاس (Fiberglass rebar)

این میلگرد بخاطر تقویت بتن مورد مصرف قرار می گیرد و دارای وزن پایینی است. این میلگرد قابلیت خمش ندارد اما نسبت به خوردگی مقاومت دارد.

میلگرد فولاد استنلس استیل (Stainless steel rebar)

به دلیل مقاومت بسیار زیاد در برابر خوردگی از گران قیمت‌ترین میلگردها به حساب می آید. اما مصرف عمومی نداشته و زیاد استفاده نمی شود.

منظور از فولاد استنلس، فولاد ضد زنگ می‌باشد که در زمان تولید آن در کارخانه مصلح به پوشش ضد خوردگی شده است.

انواع میلگرد مطابق با استاندارد تولید (استاندارد روسی)

طبق این دسته‌بندی، انواع گرید میلگرد شامل موارد زیر می‌شود:

میلگرد A1

میلگرد نرم و میلگرد داکتیل اسم دیگر این میلگرد است. از ویژگی‌های آن این‌که بدون آج است. در تولید این میلگرد از کربن کمی استفاده شده و به همین خاطر خاصیت شکل‌پذیری دارد و در مواقعی که به خم‌کاری نیاز باشد، از آن استفاده می‌کنند.

میلگرد A2

این میلگرد از نوع آجدار است و آج‌های یکدستی در سطح رویی خود دارد. از دیگر اسم‌های آن می‌توان به میلگرد آجدار، مارپیچ و نیمه ترد اشاره داشت. دلیل ایجاد آج بر روی این نوع میلگرد، چسبندگی بهتر آن در میان بتن و عدم جابجایی آن است. این میلگرد بیشتر در خاموت‌کاری استفاده می‌شود.

میلگرد A3

میلگرد جناغی نام دیگر آن است؛ زیرا در سطح خود دارای آج‌های مانند جناغ می‌باشد. میلگرد a3 نیمه سخت بوده و به همین دلیل در مقایسه با دو مورد قبلی خاصیت شکل‌گیری کمتری دارد.

میلگرد A4

این نوع میلگرد هم از نوع آجدار می‌باشد. با عنوان میلگرد مرکب هم معروف است. از نوع سخت بوده و غالبا در سازه های فولادی از آن استفاده می‌شود. شکل زیر مربوط به میلگرد A4 می‌باشد.

بندیل میلگرد چیست؟

باتوجه به کاربرد بسیار میلگرد، طریقه صحیح بسته بندی آن از اهمیت زیادی برخوردار است.

در این مقاله با روش های بسته بندی و یا بندیل بندی میلگرد آشنا شوید.

استاندارد میلگرد چیست؟

در تولید کلیه مقاطع فولادی در هر کارخانه‌ای از استانداردهای زیادی استفاده می‌شود. تا هم کیفیت محصولات تولیدی حفظ شود و هم قیمت محصولات رقابتی باشد. برای تولید میلگرد از استانداردهای زیادی استفاده می‌شود که در ادامه به ذکر آن می پردازیم.

• ASTM، انجمن مواد و آزمون آمریکا با ‌نام ACI (318-14) که معروف ترین استاندارد است.
• JIS، ژاپن که استاندارد JIS G3112 را برای میلگرد به کار رفته در بتن معرفی کرده است.
• DIN، آلمان که استاندارد DIN 488 را برای میلگردهای بکار رفته در بتن مسلح ایجاد کرده است.
• ISO، سازمان بین‌المللی استاندارد که ISO 6935 را برای میلگردهای فولادی بیان کرده است.

انواع وصله میلگرد

در ابتدا باید به این سوال پاسخ دهیم که وصله میلگرد چیست؟ وصله میلگرد در حقیقت به اتصال چند میلگرد به هم‌دیگر با هدف ایجاد میلگرد طویل گفته می‌شود. به دلیل محدودیت طول میلگرد و نیز دلایل دیگر اجرایی برای ایجاد عملکرد کششی یا فشاری پیوسته در دو میلگرد در امتداد یکدیگر، لازم است که میلگردها را به یکدیگر وصله نمود.

در قطعات بتن مسلح وصله میلگردها به یکی از چهار روش وصله پوششی، جوشی، مکانیکی و اتکایی صورت می گیرد.

برای آشنایی با انواع وصله میلگرد، مقاله “معرفی 4 روش وصله میلگرد” را مطالعه فرمایید.

Fy میلگرد چیست؟

یکی از مهم‌ترین فاکتورهای مربوط به میلگردها در ساخت‌وساز، مقاومت کششی و تسلیم است. رقم این دو شاخص نشان‌دهنده دوام و کیفیت سازه هستند. منظور از مقاومت یا استحکام تسلیم، مقدار تنشی است که در آن، رفتار ماده از الاستیک به پلاستیک تغییر پیدا می‌کند. این تنش تسلیم یا استحکام تسلیم را با fy نشان می‌دهند. در حقیقت می‌توان گفت این پارامتر، میزان مقاومت و تحمل میلگرد را در برابر تغییر شکل نشان می‌دهد. هرقدر مقاومت تسلیم میلگرد بیش‌تر باشد، انعطاف‌پذیری کمتر خواهد بود. برای افزایش میزان تسلیم و مقاومت، باید عناصر خاصی را به آلیاژ فولاد اضافه کرد.

جمع بندی

در این مطلب با اطلاعات مفیدی در خصوص تاریخچه میلگرد، انواع و استانداردهای تولید میلگرد آشنا شدیم. دریافتیم که میلگرد چیست و این‌که بتن تنها در مقابل نیروهای فشاری استحکام بالایی دارد و در زمان اعمال فشار نیروهای کششی مقاومت نداشته و دچار ترک خوردگی می‌شود. به همین دلیل با استفاده از میلگرد در کنار بتن نقطه ضعف آن پوشش داده شده و بتن در برابر نیروهای کششی و خمشی نیز مقاوم می‌شود.

میلگردها بر اساس 4 گرید و استاندارد تولید می‌شوند که عبارتند از: میلگرد A1، میلگرد A2، میلگرد A3 و میلگرد A4. بجز میلگرد A1 که از نوع ساده است، بقیه گریدها از نوع میلگرد آجدار می‌باشند.

منبع (Resource): What is Rebar Types And Grades Of Steel Reinforcement

سوالات متداول