در صنعت ساختمان، استفاده از میلگرد جهت آرماتوربندی سازه‌ها یک روش متداول و پرکاربرد برای ایجاد اسکلتی قدرتمند است. جوش سر به سر میلگرد که به نام “جوش فورجینگ میلگرد” نیز شناخته می‌شود، یکی از روش‌های اتصال آرماتورها است که به صورت چندین سال استفاده می‌شود و احتمالاً نام این عملیات ساختمانی را شنیده‌اید.
در این مقاله از اهن الات نوین ارکا، تمام جزئیات جوش سر به سر میلگرد را بررسی خواهیم کرد و مزایا و مراحل اجرای آن را مورد بررسی قرار می‌دهیم. اگر شما نیز کنجکاو هستید و به دنبال آشنایی با تمام جنبه‌های فورجینگ میلگرد هستید، در این مقاله با ما همراه باشید.
جوش سر به سر چیست؟
قبل از تعریف عملیات جوش سر به سر میلگرد، لازم است به این نکته اشاره کنیم که برای اتصال میلگردها به یکدیگر، روش‌های مختلفی وجود دارند و می‌توان از هر کدام با توجه به شرایط موجود و نیاز پروژه‌ی خاص استفاده کرد. سه روش متداول در این زمینه به شرح زیر هستند:
- اتصال همپوشانی (اورلپ)
این نوع از عملیات اتصال معمولاً برای میلگردهایی با سایز کوچکتر از ۱۶ میلی‌متر استفاده می‌شود.
- اتصال مکانیکی
- جوش سر به سر میلگرد (فورجینگ)
میلگردهای با سایز بزرگتر از ۱۶ میلی‌متر، معمولاً از طریق روش‌های مکانیکی یا جوش سر به سر میلگرد به یکدیگر متصل می‌شوند.
نکته‌ی حائز اهمیت این است که جوش سر به سر به علت ایجاد اتصال باکیفیت‌تر نسبت به روش‌های دیگر، در اکثر پروژه‌ها ترجیح داده می‌شود.
جوش سر به سر میلگرد که به عملیات فورجینگ میلگرد نیز معروف است، روشی برای اتصال میلگردهای با قطر بزرگتر از ۱۶ میلی‌متر است.
این روش برای اولین بار در سال ۱۹۵۲ میلادی در کانادا برای ساخت ریل‌های قطار مورد استفاده قرار گرفت و سپس با گسترش صنعت ساخت و ساز، در آرماتوربندی اسکلت ساختمان‌ها و سایر پروژه‌های ساختمانی نیز به کار گرفته شد. از آن زمان تاکنون، کشورهای مختلف از جمله ژاپن از این روش مطمئن و موثر برای ساخت سازه‌های مقاوم استفاده می‌کنند.
کاربردهای جوش سر به سر
همان‌طور که گفته شد، جوش سر به سر میلگرد اکنون به‌عنوان روش اصلی اتصال آرماتورها در سازه‌های بتنی به‌کار گرفته می‌شود. اما کاربردهای این عملیات کارآمد به همین محدوده محدود نمی‌شود و ممکن است در سایر صنایع نیز مورد استفاده قرار گیرد.
در ادامه‌ی مقاله، انواع کاربردهای جوش سر به سر میلگرد را به‌طور مفصل مورد بررسی قرار می‌دهیم. بنابراین همچنان همراه ما باشید تا اطلاعات کاملی از این روش پرکاربرد جوشکاری را دریافت کنید.
جوش سر به سر میلگرد یک روش پرکاربرد در صنایع گوناگون می‌باشد که به عنوان یکی از راه‌های مؤثر اتصال آرماتورها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش با ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود، کاربردهای متنوعی را در انواع پروژه‌ها به ارمغان آورده است. اما باید به یاد داشته باشیم که به دلیل عدم امکان تست مستقیم بر روی اتصالات جوشی، اجرای این روش نیازمند تخصص و تجربه کارشناسان حوزه‌ی جوشکاری است.
کاربردهای این روش عبارتند از:
- جوشکاری ضایعات میلگردها جهت استفاده مجدد:
یکی از کاربردهای مهم جوش سر به سر میلگرد، جوشکاری ضایعات و پاره‌های قطعه‌های میلگرد است که در پروژه‌های قبلی به‌کار گرفته شده و با دقت و کیفیت مناسب می‌توانند مجدداً استفاده شوند.
- آرماتوربندی سازه‌های بتنی:
جوش سر به سر میلگرد به عنوان روشی موثر و قابل اطمینان برای آرماتوربندی انواع سازه‌های بتنی نظیر ستون‌ها، تیرها، فونداسیون‌ها، دیوارهای برشی و شمع‌ها به کار می‌رود. با استفاده از این روش اتصالات محکمی ایجاد می‌شود که باعث افزایش مقاومت و استحکام سازه‌ها در برابر بارهای مختلف می‌شود.
- اتصال مقاطع فولادی:
جوش سر به سر میلگرد در اتصال مقاطع فولادی نیز کاربردهای مهمی دارد. این روش در تولید انواع قطعات و سازه‌های فلزی بزرگ و کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرد تا اتصالات محکم و دوام‌آوری بین قطعات فولادی ایجاد شود.
استفاده از جوش سر به سر میلگرد در این کاربردها نشان‌دهنده‌ی اهمیت و کارآیی این روش در صنایع مختلف است. با توجه به نیاز به کارکردن با دقت و حرفه‌ای در اجرای این عملیات، اطلاعاتی کامل در این زمینه ضروری است.
مزایای جوش سر به سر میلگرد
صرفه جویی در مصرف میلگرد
از مزیت‌های چشمگیر جوش سر به سر میلگرد می‌توان به کاهش مصرف میلگرد تا ۳۰ درصد نسبت به روش‌های سنتی نظیر اتصال همپوشانی (اورلپ) اشاره کرد. این کاهش در مصرف میلگرد به اندازه‌ی قابل توجهی در صرفه‌جویی در هزینه‌های پروژه و کاهش مصرف منابع مواد معدنی نقش موثری دارد.
مستحکم سازی بنا
استفاده از جوش سر به سر میلگرد باعث کاهش وزن اصلی سازه می‌شود و نیروهای ثقلی جانبی به سازه کمتر وارد می‌شود. این موضوع باعث افزایش استحکام و ایمنی بنا، به‌ویژه در مقابل زمین‌لرزه، می‌گردد.
همچنین، بر خلاف انتظار عموم، در این روش جوش سر به سر میلگرد، استحکام مکانیکی میلگرد در نقاط اتصال افزایش می‌یابد. این امر به دلیل افزایش سطح مقطع میلگرد در نقطه اتصال و توزیع یکنواخت نیروها در این نقاط اتفاق می‌افتد.
بهینه سازی عمیلات
استفاده از جوش سر به سر میلگرد با کاهش بخش‌های اضافی نقاط اتصال، کاهش خطاهای انسانی در اجرای اتصالات و امکان ویبره بتن (تأثیر فروانی)، باعث بهبود و بهینه‌سازی خواص فیزیکی و مکانیکی بتن مسلح شده با میلگرد می‌شود.
از این رو، استفاده از روش جوش سر به سر میلگرد به‌عنوان یکی از تکنولوژی‌های پیشرفته و موثر در زمینه آرماتوربندی، در پروژه‌های ساختمانی و صنعتی به شدت توصیه می‌شود. با مراجعه به متخصصین و متخصصان این حوزه، امکانات اجرای این روش به صورت حرفه‌ای و با کیفیت بالا فراهم می‌شود.
طرز اجرای جوش فورجینگ
جوش سر به سر میلگرد، که به نام فورجینگ میلگرد نیز شناخته می‌شود، یکی از روش‌های پیشرفته برای اتصال آرماتورها به حالت جامد است که در این عملیات، میلگردها به صورت مولکولی با یکدیگر پیوند می‌بندند و به عبارت دیگر، از هیچ ماده‌ای برای اتصال استفاده نمی‌شود.
این عملیات شامل مراحل زیر است:
- پاکسازی میلگردها
- قرار دادن دو سر میلگرد روبه روی یکدیگر
- حرارت دادن میلگردها برای رسیدن به حالت خمیری
- ادغام قسمت های ذوب شده به واسطه ی فشار هیدرولیکی
در ادامه هر کدام از این مراحل را بررسی می کنیم:
مراحل اجرای جوش فورجینگ
پاکسازی میلگردها
قبل از اتصال میلگردها به یکدیگر، پاکسازی آنها می‌تواند به‌طور قابل توجه‌ای از احتمال اکسیدشدن و زنگ‌زدگی محل اتصال کمک کند.
نکته‌ای که باید مورد توجه قرار گیرد، زمان انجام این برش بهتر است چند ثانیه قبل از اجرای جوش باشد تا سطح میلگرد مجدداً دچار زنگ‌زدگی و آلودگی‌های دیگر نشود.
مرحله حرارت دهی
در این مرحله، قطعات مورد نظر را به کمک گیره‌های نگهدارنده روبه‌روی یکدیگر قرار داده و ثابت می‌کنیم. سپس حرارت دهی با استفاده از دستگاه فورجینگ صورت می‌گیرد. در این دستگاه، از دو کپسول حاوی گازهای اکسیژن و اکسی استیلن استفاده می‌شود که با ترکیب این دو گاز حرارت مورد نیاز برای خمیری‌شدن میلگردها تولید می‌شود.
مرحله حرارت دهی بسیار حساسیت‌ها به همراه دارد، زیرا کار با گازهای اکسیژن و استیلن باید با احتیاط و کنترل دمای مناسب انجام شود. بهتر است این مرحله تحت نظر متخصصین با تجربه انجام پذیرد تا ایمنی در انجام این عملیات تضمین شود.
مرحله ادغام
پس از اتمام حرارت‌دهی و خمیری‌شدن میلگردها، نوبت به مرحله ادغام و اتصال آنها می‌رسد. برای انجام این مرحله از دستگاه مخصوص فورجینگ استفاده می‌شود. توسط این دستگاه، با اعمال فشار هیدرولیکی به دو انتهای میلگرد، اتصال دو سر خمیری آنها با یکدیگر ایجاد می‌شود.
در این مرحله نیز تخصص و تجربه‌ی مجری عملیات بسیار اهمیت دارد، زیرا باید به ازای هر یک سانتی‌متر میلگرد، حدوداً بین ۳۰۰ تا ۴۰۰ بار فشار هیدرولیکی اعمال شود.
نتیجه گیری
در این مقاله، تلاش شد تا به طور جامع، روش جوش سر به سر میلگرد و تمامی جزئیات مهم درباره این عملیات آرماتوربندی مورد بررسی قرار گیرد. همچنین به‌یاد داشته باشید که برای انتخاب بهترین روش اتصال آرماتورها، همواره باید شرایط آب و هوایی، مهارت و تجربه‌ی مجری و مواردی از این دست را در نظر گرفت.