میلگردها از جمله مقاطع فولادی و نوعی از انواع پروفیل هستند که از ساختاری تقریباً نازک با یک سطح مقطع دایره‌ای‌شکل برخوردار شده‌اند. برای شناخت انواع این مقاطع فولادی و مقایسه کیفیت میلگردها لازم است تا از یک راهنمای تخصصی استفاده کنیم. یک راهنمای تخصصی برای کیفیت میلگردها به ما نشان خواهد داد که اولاً تعریف میلگرد چیست، چه کاربردی در صنایع مختلف دارد و هرکدام از انواع آن از چه کیفیتی بهره می‌برند. برای بسیاری از کاربران، خریداران و به طور کلی صنعتگران ساختمانی، مسئله کیفیت مقاطع فولادی بسیار حائز اهمیت است.
با آوردن اسم میلگرد، معمولاً ذهن افراد به سمت صنایع ساختمان‌سازی معطوف می‌شود، اما در واقعیت چنین نیست و باید تمامی کاربردهای متنوع این مقاطع فولادی در صنایع دیگر را هم در نظر داشت. برای شناخت بیشتر، کسب اطلاعات تخصصی‌تر و آگاهی از کیفیت میلگردها لازم است تا با تمامی موضوعات مرتبط با این بحث آشنا شد. ما در این مطلب تلاش کردیم تا تمامی موضوعات تخصصی میلگرد را مورد بررسی قرار بدهیم و در نهایت یک دید کامل از تنوع کیفیت در میلگردها داشته باشیم.
با ما همراه باشید تا به سراغ یکی از بحث‌های پرسش‌برانگیز، مهم و تخصصی برویم و با جزئیات این بحث روبه‌رو شویم. در ابتدا لازم است تا بحث را با تعریفی مختصر از میلگرد شروع کنیم، در ادامه به بررسی انواع آن بپردازیم و در نهایت تمامی پارامترها و ویژگی‌های کیفی این مقاطع فولادی را زیر ذره‌بین ببریم.
بررسی کیفیت میلگردها و تأثیر آن در سازه‌ها
در حالت کلی، میلگرد را با تعریفی ساده از انواع مصالح ساختمانی می‌شناسند که در صنایع ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. همان‌طور که گفتیم، میلگردها از انواع پروفیل‌های فولادی به شمار می‌روند که دارای ساختاری نازک با مقطع‌های گِرد و دایره‌ای هستند. مهم‌ترین عملکرد و کاربرد میلگردها که در ابعاد متنوع و مختلف ساخته می‌شوند، به کارگیری در پروسه بتن‌ریزی است.
چرا کیفیت میلگرد برای افزایش مقاومت بتن مهم است؟
بتن، جزء جدایی‌ناپذیر سازه‌های ساختمانی است و از آن برای افزایش استحکام سازه‌های مختلف استفاده می‌شود. ساختار بتن به خودی خود از مقاومت بسیار بالایی برخوردار است و این مقاومت در حدی است که برای خرد کردن یک سازه بتنی باید از یک نیروی مقاومتی بسیار قدرتمند استفاده کرد.
اما ساختار بتنی هم معایب خاص خودش را دارد و در برابر نیروهای کششی و چرخشی مقاومت قابل توجهی نخواهد داشت. برای افزایش بیشتر استحکام در سازه‌های بتنی و همچنین پوشش ضعف بتن در برابر 2 نیروی کششی و چرخشی، از انواع میلگردها برای این کار استفاده می‌شود تا هیچ خطری متوجه سازه‌های بتنی به کار رفته در صنایع مختلف (مخصوصاً ساختمان‌سازی) نشود.
یکی از مهم‌ترین کاربردهایی که میلگرد در سازه‌های بتنی دارد، کمک به ساختار بتن برای ایستادگی در برابر حوادث بسیار خطرناک مثل زلزله است. در این مواقع، میلگردهای مورد استفاده در آرماتوربندی به کار رفته در ساختمان از ترک خوردن و نابودی بتن جلوگیری می‌کند. با این اوصاف، حالا به احتمال خیلی زیاد از اهمیت کیفیت میلگردها در صنعت ساختمان‌سازی آگاه شده‌اید.
چرا باید از میلگردهای با کیفیت بالا استفاده کرد؟
انواع میلگردهای موجود در بازار دارای قابلیت‌هایی هستند که باعث می‌شوند تا کیفیت هرکدام از آن‌ها مورد توجه خاصی قرار بگیرند. برای مثال، میلگردهای با کیفیت بالا از مزایای زیر برخوردار هستند:
• کاهش در زمان ساخت سازه مورد نظر
• جلوگیری از بروز آسیب‌های زیست‌محیطی با توجه به استفاده بهینه از مصالح
• جاگیری مناسب و بی‌نقص در آرماتور
• صرفه‌جویی در مقدار آرماتور مصرفی
• جلوگیری از هزینه‌های بی‌رویه در پرداخت دستمزد کارگران و پروسه آرماتوربندی
معرفی انواع میلگردها
یکی از عمده تفاوت‌های بین میلگردهای معمولی و میلگردهای با مقاومت بالا در نمودارهای تنش کرنش آن‌هاست. یک بررسی در رابطه با کیفیت میلگردها نشان می‌دهد که آرماتورهای ساخته‌شده با میلگردهای معمولی، ناحیه تسلیم مشخصی در نمودار خود دارند، اما با افزایش مقاومت در آن‌ها، ناحیه تسلیم آن‌ها هم بیشتر غیر قابل تشخیص خواهد شد.
حد مقاومت در ناحیه تسیلم آرماتورها از اهمیت بسیار ویژه‌ای برخوردار است و این رقم در کشورهای مختلف بر اساس استانداردهای خاص، متفاوت است. برای مثال، کشور ژاپن از آرماتورهایی استفاده می‌کند که ناحیه تسیلم آن‌ها 100 است و بهره‌مندی از آن‌ها می‌تواند تمامی مخاطرات احتمالی زلزله‌ها را برطرف کند. از طرفی، آرماتورهای تولیدشده در کشور آمریکا دارای ناحیه تسلیم 120 هستند و یکی از بالاترین مقاومت‌های موجود در سازه‌های بتنی را از آن خود کرده‌اند. در ادامه این مطلب با معرفی انواع میلگرد و بررسی کیفیت میلگردها آشنا خواهید شد.
میلگرد آلیاژی چیست و انواع آن
معرفی میلگرد A706
این نوع از انواع میلگردهای موجود در بازار از مقاومت بسیار بالایی در برابر بروز آسیب‌های ناشی از زلزله بهره‌مند شده است. از این میلگرد معمولاً برای ساخت سازه‌های ساختمانی در برابر زلزله‌های مهیب استفاده می‌شود و بیشترین کاربرد آن را می‌توان در صنایع ساختمان‌سازی ایالات متحده مشاهده کرد. میلگرد A706 از رتبه خوبی در کیفیت میلگردها برخوردار شده است و می‌توان حساب ویژه‌ای روی آن باز کرد.
البته ناگفته نماند که این میلگرد، خود به 2 نوع 420 مگاپاسکال و 550 مگاپاسکال تقسیم می‌شود و از نوع 550 مگاپاسکال آن برای ایستادگی در برابر زلزله استفاده می‌شود.
میلگرد A1035
یکی دیگر از مقاطع فولادی که در بحث کیفیت میلگردها به خوبی می‌درخشد، میلگرد A1035 است که ساختار آن از کروم و مواد کم کربن ساخته می‌شود. استفاده از این میلگرد در سازه‌ها باعث افزایش استقامت و مقاومت آرماتورها خواهد شد. این میلگرد، از 2 نوع 690 مگاپاسکال و 830 مگاپاسکال تشکیل می‌شود و می‌توان از آن به عنوان یکی از پرکاربردترین میلگردها در صنعت ساختمان‌سازی نام برد.
بررسی سایر میلگردهای موجود در بازار ایران
به جز 2 میلگردی که در بخش قبلی به معرفی آن‌ها پرداختیم، میلگردهای کاربردی‌تری هم وجود دارد که بیشتر از آن‌ها در بازار ایران استفاده می‌شود. در این بخش قرار است تا انواع دیگری از مقاطع فولادی و کیفیت میلگردها را مورد بررسی قرار بدهیم. این میلگردها با ساختار، ویژگی‌ها و کیفیت‌های متفاوت، از قرار زیر هستند:
• میلگرد فولادی ضد زنگ:
این میلگرد بهترین جایگزین برای مقاطع فولادی کربن‌دار است و می‌توان از آن برای تقویت و افزایش مقاومت بتن استفاده کرد. مهم‌ترین خاصیت به کار رفته در این تیرآهن، ویژگی ضد خوردگی و ضد زنگ است که اثرات ناشی از اکسید آهن را برای همیشه از بین خواهد برد. ناگفته نماند که این میلگرد از هزینه اولیه نسبتاً بالایی در مقایسه با سایرین برخوردار شده است، اما می‌توان از آن به عنوان یک میلگرد باکیفیت استفاده کرد.
• میلگرد حرارتی:
میله سیاه، میلگرد کربنی یا میلگرد فولادی حرارتی، عناوینی است که برای این نوع از مقاطع فولادی در نظر گرفته شده است. برخلاف میلگرد ضد زنگ، میلگرد حرارتی از قیمت ارزان‌تری برخوردار شده است و در عوض کیفیت جالبی ندارد. مهم‌ترین ویژگی منفی موجود در این نوع از مقاطع فولادی، استعداد شدید خوردگی ساختار آن‌ها در مقایسه با دیگر میلگردهاست.
• میلگرد فایبرگلاس:
این نوع از مقاطع فولادی، مشخصاً با الیاف شیشه یا GFRP ساخته می‌شود و عموماً آن را با عنوان میلگرد پلیمری تقویت‌شده با فایبرگلاس هم می‌شناسند. مهم‌ترین ویژگی این میلگرد در آن است که هرگز دچار خوردگی نمی‌شود و این قابلیت در بحث کیفیت میلگردها بسیار حائز اهمیت است. میلگرد فایبرگلاس از مقاومت کششی به مراتب بالاتری نسبت به سطوح فولادی برخوردار است و وزن کمتری هم نسبت به آن‌ها دارد (حدود 75 درصد سبک‌تر).
• میلگرد بازالت:
بازالت که عنصر اصلی تشکیل‌دهنده این میلگرد است، یک نوع ماده از سنگ‌های آتشفشانی است که نسبت به میلگردهای فولادی از مزایای بیشتری بهره‌مند شده است. میلگرد بازالت مقاومت بسیار بیشتری (حدود 2 تا 3 برابر) نسبت به میلگردهای فولادی دارد و مقاومت آن در برابر خوردگی قابل توجه است.
• میلگرد سبز:
میلگرد روکش اپوکسی یا میلگرد سبز برای استفاده در صنایع ساختمانی و برای جلوگیری از بروز خوردگی استفاده می‌شود. یک بررسی در خصوص کیفیت میلگردها نشان می‌دهد که این میلگرد می‌تواند در محیط‌های ویژه مثل دریا یا به طور کلی هرجا که رطوبت داشته باشد، بسیار قدرتمند عمل کند. البته این نوع از مقاطع فولادی از ظرافت خاصی برخوردار شده‌اند و برای حمل‌ونقل آن‌ها باید حساسیت قابل توجهی در نظر گرفته شود.
جمع‌بندی
- با بررسی مسئله کیفیت میلگردها در این مطلب، در ابتدا با تعریف میلگرد و بررسی کاربردها و عملکرد آن در سازه‌های بتنی آشنا شدیم. در ادامه، بحثی با عنوان اهمیت کیفیت میلگردها در سازه‌ها را مورد بررسی قرار دادیم و سپس به معرفی انواع میلگرد و قابلیت‌های هرکدام پرداختیم. در نهایت با چند میلگرد با ویژگی‌های قابل توجه (از جمله میلگرد فایبرگلاس و میلگرد روکش اپوکسی) آشنا شدیم و دانستیم که قابلیت مقاومت در برابر خوردگی چقدر می‌تواند در بحث کیفیت میلگردها مهم باشد.