میلگرد چیست + انواع میلگرد و 4 استاندارد آن

میلگرد (Rebar) یک نوع میله با سطح دایره ای شکل است که از فولاد ساخته می شود. بیشترین کاربرد آن افزایش مقاومت در سازه های بتنی می باشد. میلگرد به شکل میلگرد ساده، میلگرد آجدار و میلگرد کلاف (Coil rebar) تولید می شود.

از میلگرد آجدار اغلب در ساختمان سازی استفاده می کنند، تا در زمان زلزله و وارد شدن فشار به سازه مانع از جابجا شدن آن در بتن شود. میلگردهای تولیدی در سایز، اندازه و قطرهای متنوعی ساخته می شوند. علاوه بر این قیمت میلگرد هر کارخانه با کارخانه دیگر متفاوت می‌باشد.

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.

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.

بندیل میلگرد

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.

انواع میلگرد بر اساس شکل ظاهری

همانطور که گفته شد میلگردها در سه نوع آجدار، ساده و کلاف وجود دارند. میلگردهای ساده و آجدار بیشترین مصرف را دارند. میلگردها در ساخت و سازها، از فونداسیون گرفته تا ستون های 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 می گویند. قطر میلگرد ساده غالبا 6 تا 50 mm می باشد. از خصوصیات این میلگرد اینکه به سادگی خم و بریده می شود. به همین دلیل در پل سازی و یا در ساخت سازه های 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 فرورفتگی هایی دارد. اما علت برجستگی میلگرد چیست؟ وجود آج در این میلگرد به جلوگیری از لیز خوردن آن در داخل بتن کمک می کند و در نتیجه منجر به افزایش مقاومت کششی سازه بتنی می گردد.

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 می شود. یک نمونه از انواع میلگرد آجدار، میلگرد ترمکس است که با توجه به مقاومت بالا در سازه های بتنی مصرف دارد.

کاربرد میلگرد آجدار

• استفاده در ساختمان سازی، ایستگاه BRT و انواع سازه های بتنی
• اصلی ترین نقش میلگرد آجدار تولید بتن مسلح است. زیرا بتن در برابر فشارهای کششی آسیب پذیر بوده و ترک می خورد به همین خاطر برای برطرف کردن این مشکل، از میلگرد آجدار کمک می گیرند. تا بتن در برابر فشارهای کششی ناشی از زمین لرزه نیز مسلح شده و آسیب نبیند.

انواع میلگرد

میلگرد اروپایی (European rebar)

در توضیح میلگرد اروپایی (European rebar) می توان 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 نمی شود.

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 مقاوم تر 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.

استاندارد میلگرد

در تولید کلیه مقاطع فولادی در هر کارخانه ای از استانداردهای زیادی استفاده می شود. تا هم کیفیت محصولات تولیدی حفظ شود وهم قیمت محصولات رقابتی باشد. برای تولید میلگرد از استانداردهای زیادی استفاده می شود. 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.

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.

انواع میلگرد مطابق با استاندارد تولید (استاندارد روسی)

میلگرد A1

میلگرد نرم و میلگرد داکتیل اسم دیگر این میلگرد است. از ویژگی های آن اینکه بدون آج است. در تولید این میلگرد از کربن کمی استفاده شده و به همین خاطر خاصیت شکل پذیری دارد و در جاهایی که به خم کاری نیاز باشد از آن استفاده می کنند.

میلگرد A2

این میلگرد از نوع آجدار است و آج های یکدستی در سطح رویی خود دارد. از دیگر اسم های آن می توان 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 خاموت کاری استفاده می شود.

میلگرد A3

میلگرد جناغی نام دیگر آن است زیرا در سطح خود دارای آج های مانند جناغ می باشد. این میلگرد نیمه سخت بوده و به همین دلیل در مقایسه با دو مورد قبلی خاصیت شکل گیری کمتری دارد.

میلگرد A4

این نوع میلگرد هم از نوع آجدار می باشد. با عنوان میلگرد مرکب هم معروف است. از نوع سخت بوده و غالبا در سازه های فولادی از آن استفاده می شود.

شکل زیر مربوط به میلگرد A4 می باشد.

انواع وصله میلگرد

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.

جمع بندی

در این مطلب با اطلاعات مفیدی در خصوص تاریخچه میلگرد، انواع و استانداردهای تولید میلگرد آشنا شدیم. دریافتیم که بتن فقط در مقابل نیروهای فشاری استحکام بالایی دارد و در زمان اعمال فشار نیروهای کششی مقاومت نداشته و دچار ترک خوردگی می شود. 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 می شود.

میلگردها بر اساس 4 گرید و استاندارد تولید می شوند 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 می باشند.

سوالات متداول