نویسنده: Benyamin Karimi

میلگرد به عنوان یکی از اجزا اساسی در عرصه ساختمان‌سازی بسیار حائز اهمیت است. این عنصر در فونداسیون و به منظور افزایش مقاومت اسکلت ساختمان به کار می‌رود. میلگرد با ابعاد و سایزهای متنوعی تولید می‌شود، اما در اکثر موارد، میلگردهای 12 متری در بازار یافت می‌شوند.

در فرآیند ساختمان‌سازی، گاهی نیاز به میلگردهایی با طول بیشتر از ابعاد موجود در بازار پدید می‌آید. به همین دلیل، میلگردها باید به یکدیگر جوش داده شوند تا به ابعاد مورد نیاز برسند.

روش‌های متعددی برای اتصال میلگردها مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه مقاله، نقدهایی به روش‌های اتصال میلگرد پرداخته خواهد شد و همچنین توضیح داده خواهد شد که چه زمانی از اورلب میلگرد بهره‌برداری می‌شود.

اورلب میلگرد چیست؟

یکی از چالش‌های مهم در سال‌های گذشته در زمینه ساخت و ساز، کوتاهی در طول میلگردها بوده است. به تدریج، روش‌های مختلفی برای افزایش طول میلگردها و اتصال آن‌ها به یکدیگر به وجود آمده است. یکی از روش‌های بسیار مورد توجه، اورلب یا اورلپ میلگرد می‌باشد. این روش انواع متعددی دارد که به تفصیل به آن‌ها خواهیم پرداخت.

انواع اورلب میلگرد

روش‌های اورلب میلگرد شامل چهار روش اصلی است که در ادامه به صورت خلاصه به توضیح هر یک از آن‌ها خواهیم پرداخت.

متصل کردن میلگرد با سیم

یکی از روش‌های معمول و ساده برای اورلب میلگرد، اتصال با سیم است. یکی از ویژگی‌های مهم این روش، انعطاف‌پذیری آن است، به این معنی که می‌توان پیش از بتن‌ریزی میلگردها را جدا کرده و محل قرارگیری آن‌ها را تغییر داد.

متصل کردن با استفاده از جوشکاری

در نقاطی که احتمال جابجایی و حرکت میلگردها وجود دارد، معمولاً از جوشکاری استفاده می‌شود تا از جلوگیری از حرکت میلگردها اطمینان حاصل شود. به عنوان مثال، جوشکاری می‌تواند برای تقویت ستون‌ها به کار رود.

متصل کردن به وسیله اتصال مکانیکی میلگرد

این روش اورلب میلگرد در مقابل فشارها، استحکام و پایداری بیشتری دارد و در مقاطعی که قطر آن‌ها بیش از 20 میلی‌متر باشد، به کار می‌رود. اتصال مکانیکی در نقاطی مانند دیوارها و تیرها به کار می‌رود.

متصل کردن به وسیله جوشکاری انتهای میلگرد

در این روش، ابتدا میلگردها در محل مورد نظر قرار داده شده و سپس جوشکاری انجام می‌شود. این روش باعث افزایش پایداری میلگردها می‌شود.

در نهایت، اورلب میلگرد یکی از روش‌های مهم در ارتباط با اتصال میلگردها در ساختمان‌سازی است که با توجه به شرایط و نیازهای پروژه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اتصال انتهای میلگرد به وسیله جوشکاری

در ابتدای این مقاله ذکر شد که معمولاً طول میلگردهای موجود در بازار ۱۲ متری است؛ این به دلیل مشکلات مرتبط با تولید و حمل طول‌های بزرگتر است. با این حال، در ساخت و ساز ساختمان‌های بلند، نیاز به میلگردهای با طول بیش از ۱۲ متر پیش می‌آید.

به همین دلیل، برای رفع این چالش، از روش اورلب میلگرد یا همپوشانی میلگرد استفاده می‌شود تا انتهای میلگردها به یکدیگر جوش داده و بهم متصل شوند. در این روش، انتهای میلگردها با استفاده از وسایل خاصی ثابت نگه داشته شده و با جوشکاری به یکدیگر متصل می‌شوند تا طول مورد نظر برای آن‌ها به دست آید.

میلگرد انتظار چیست؟

میلگرد انتظار، به آن میلگرد ریشه نیز اطلاق می‌شود، در دسته‌ی میلگردها قرار دارد و وظیفه انتقال بار از قطعه بتنی به قطعه مجاور را دارا می‌باشد. به عبارت دیگر، میلگرد انتظار با اتصال دال‌ها به یکدیگر، به تداوم بتن‌ریزی کمک می‌کند.

در این روش، بخشی از میلگرد در داخل بتن قرار دارد و بخش دیگری درون بتن نمی‌فرستاده می‌شود. چیدمان مناسب میلگرد انتظار برای اتصال ستون به دال، اتصال ستون به ستون و همچنین توزیع متناسب بار در کل ساختمان بسیار اهمیت دارد.

• قطر میلگرد انتظار معمولاً بین ۳۲ تا ۳۸ میلی‌متر است
• طول میلگرد حدود ۴۶۰ میلی‌متر می‌باشد
• فاصله بین هر میلگرد در این روش حدود ۳۰۵ میلی‌متر است

برای محاسبه طول و قطر میلگرد انتظار، ابتدا باید شکست میلگرد را بر اساس فرمول‌های مشخص محاسبه کرد.

این فرمول‌ها شامل موارد زیر می باشد:

• محاسبه برش در میلگرد
• محاسبه خمیدگی در میلگرد
• تحمل بر سطح بتن

در نهایت، اتصال انتهای میلگرد به وسیله جوشکاری یک روش مهم و پرکاربرد در ساختمان‌سازی است که به وسیله‌ی آن می‌توان اتصالات قوی و پایداری در میلگردها ایجاد کرد.

توجه نمایید ک حروف مشخص شده در فرمول ها عبارتند از:

• P’: ظرفیت انتقال بار میلگرد انتظار KG است.
• d: قطر میلگرد انتظار به سانتی متر
• Ld: طول فرو رفت میلگرد داخل بتن
• δ: عرض اتصال مفصل
• Fs: تنش برشی در میلگرد

اورلب میلگرد ستون: تعریف و کاربرد

در زمینه ساخت و ساز، اورلب میلگرد ستون یک مفهوم مهم است. عموماً در ستون‌ها از اورلب میلگرد استفاده می‌شود تا مقاومت و استحکام سازه را افزایش دهد. انتخاب طول اورلب میلگرد ستون معمولاً براساس اعدادی است که در نقشه‌ها و طراحی‌ها مشخص می‌شود، یا به طور مرجع از آیین‌نامه بتن ایران پیروی می‌شود. در نتیجه، در کارگاه‌های عمرانی معمولاً ضریبی معادل 40 تا 50 برابر قطر آرماتور در نظر گرفته می‌شود.

موقعیت اورلب میلگرد در ستون

در ستون‌ها با اشکال و انحنا‌های خاص، تنها در منتصف طول ستون امکان اجرای وصله پوششی برای آرماتورهای طولی وجود دارد؛ در سایر نقاط این امکان وجود ندارد.

جمع بندی

میلگرد به عنوان یک اجزای مهم و کاربردی در ساخت و ساز نقش بسزایی دارد و وظیفه افزایش مقاومت خمشی سازه‌ها را داراست. در ساختمان‌های بلند مانند برج‌های آسمان‌خراش و ساختمان‌های بلند، نیاز به میلگردهای با طول بلند وجود دارد.

به این منظور از روش‌های مختلفی برای اتصال میلگردها به یکدیگر استفاده می‌شود تا به طول مورد نظر برسند. اورلب میلگرد یکی از بهترین روش‌ها برای اتصال میلگردها به یکدیگر می‌باشد و این اتصال در چهار روش مختلف، از جمله متصل کردن با سیم، متصل کردن با استفاده از جوشکاری، متصل کردن به وسیله اتصال مکانیکی میلگرد، و متصل کردن به وسیله جوشکاری انتهای میلگرد، انجام می‌شود.

میلگرد، یکی از اجزای بارز و ضروری در عرصه ساختمان‌سازی، نقش مهمی در تقویت و ایجاد مقاومت در سازه‌های بتنی ایفا می‌کند. این مصنوع فلزی با شکل استوانه‌ای و مقاطع متنوع تولید می‌شود و جزء ابزارهای حیاتی در انتقال بارها و تحمل فشارها در سازه‌ها می‌باشد.

با استفاده از میلگردها، سازه‌های بتنی قادر به ایجاد مقاومت مکانیکی بیشتری در برابر نیروها و فشارهای مختلف می‌شوند. این ترکیب مؤثر از بتن و فولاد، سازه را در مقابل زلزله‌ها و بارهای دیگر محافظت می‌کند. میلگردها به‌طور گسترده در ساختمان‌سازی به عنوان “فولاد مسلح” استفاده می‌شوند.

یکی از مزایای مهم میلگردها در سازه‌های بتنی، توزیع بهتر نیروها در طول سازه است. این مقطع لوله‌ای و آهنی شکل، نیروها و فشارهای وارده را به میلگرد منتقل کرده و بتن به عنوان ماده دارای فشار مناسب به‌کار می‌رود. این ترکیب باعث افزایش مقاومت و پایداری سازه در مواجهه با شرایط استرس و فشار می‌شود.

میلگردهای تولیدی با اندازه‌ها، قطرها و اشکال مختلف تهیه می‌شوند تا با نیازهای مختلف سازه‌ها و پروژه‌ها همخوانی داشته باشند. این تنوع در میلگردها، امکان استفاده بهینه از آن‌ها در محیط‌ها و شرایط مختلف را فراهم می‌کند.

با توجه به اهمیت و نقش برجسته میلگردها در ساختمان‌سازی و ایجاد سازه‌های مقاوم، انتخاب و استفاده مناسب از آن‌ها در هر پروژه از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. انتخاب صحیح میلگرد با توجه به نوع سازه، بارگذاری، و شرایط محیطی، به افزایش ایمنی و پایداری سازه‌ها کمک می‌کند.

میلگرد چیست

به سؤالی که درباره تعریف میلگرد پرسیده می‌شود، می‌توان به این صورت پاسخ داد که میلگرد (با نام انگلیسی Rebar) به نوعی میله اشاره دارد که دارای مقطع دایره‌ای و سطح توپر است و از جنس فولاد تولید می‌شود. این مقطع به‌طور عمده در سازه‌های بتنی برای افزایش مقاومت به کار می‌رود.

تاریخچه میلگرد

میلگرد، از جمله اجزای حیاتی و برجسته در حوزه ساخت و ساز، جایگاهی مهم دارد. اغلب تصور می‌شود که بتن عامل اصلی مقاومت ساختمان‌هاست، اما در واقعیت، در زمان وقوع زمین‌لرزه، نقش حمایتی اصلی به میلگردها تعلق دارد.

حال که به تعریف میلگرد و نقش آن در صنعت ساختمان‌سازی آشنا شدیم، به بررسی تاریخچه آن می‌پردازیم. اکتشاف میلگرد برای اولین بار توسط جوزف لوئیس انجام شد. او متوجه شد که با استفاده از میلگرد در کنار بتن، نقص کششی بتن می‌تواند ترمیم شود و سازه‌ها در مقابل نیروهای کششی و فشاری با مقاومت بیشتری مواجه خواهند شد.

در واقع، بتن تنها در مقابل نیروهای فشاری قدرت خود را اثبات می‌کند، و در زمان برخورد با نیروهای کششی، قدرت کمتری دارد و ممکن است ترک‌هایی تجربه کند.

استفاده از میلگرد به‌صورت همزمان با بتن، نقاط ضعف بتن را می‌پوشاند و در برابر نیروهای کششی و خمشی نیز مقاومت مورد نیاز را فراهم می‌کند. با این ترکیب، سازه‌ها به‌طور کامل تقویت شده و پایداری آن‌ها بهبود می‌یابد.

شناسایی میلگرد

معمولاً اشتباهاً فرض می‌شود که شناسایی میلگرد براساس ویژگی‌هایی مانند ضخامت، طول یا عرض آن انجام می‌شود. اما واقعیت این است که اصلی‌ترین ویژگی برای شناسایی این قطعه فلزی، قطر آن می‌باشد.

آشنایی با انواع میلگرد

میلگردها، به عنوان یکی از اقسام پرکاربرد در صنعت ساخت و ساز، در تشکیل انواع مختلف ساختمان‌ها به کار می‌روند. این عناصر سازنده، با تنوعی گسترده در اندازه‌ها و اشکال، در انواع مختلفی از ساختمان‌ها به کار می‌روند. این تنوع در استفاده و نحوه استفاده از میلگردها، از طریق دسته‌بندی‌های مختلف، تجسم یافته و در ادامه به تشریح جزئیات هر دسته پرداخته خواهد شد:

میلگردها بر اساس شکل ظاهری

میلگردها از نظر شکل ظاهری، به سه دسته آجدار، ساده و کلاف (Coil rebar) تقسیم می‌شوند. میلگردهای ساده و آجدار بیشترین میزان استفاده را دارند. از مراحل ابتدایی مانند فونداسیون تا ستون‌های اصلی، مصارف متنوعی از میلگردها در صنعت ساخت و ساز وجود دارد. این عناصر، در ایجاد شکل و ساختار ساختمان‌ها به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند.

میلگرد ساده (Simple Rebar)

میلگردهایی که سطحی صاف و بدون آج دارند، به عنوان میلگرد ساده شناخته می‌شوند. اغلب قطر این میلگردها در محدوده 6 تا 50 میلیمتر قرار دارد. یکی از ویژگی‌های مهم این نوع میلگرد، سهولت در خم و برش آن است. به همین دلیل، در پروژه‌های پل‌سازی و ساخت سازه‌های سنگین معمولاً مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.

نماد فی Ø یکی از نشانه‌هایی است که بر روی میلگردهای با سطح مقطع ساده حک می‌شود و به معنای قطر اسمی میلگرد ساده است. این نماد به عنوان یک نشان بین‌المللی بر روی میلگردها استفاده می‌شود و نشان‌دهنده ویژگی سطح صاف و بدون آج آن است.

کاربردهای میلگرد ساده عبارتند از:

• استفاده در صنعت ماشین‌سازی
• اتصالات صنعتی
• اتصالات ساختمانی
• استفاده در مواقعی که نیاز به روکش فلزی با وزن کم در اتصالات زیربنایی خیابان‌ها وجود دارد.

میلگرد آجدار (Ribbed Rebar)

میلگرد آجدار، همانطور که از نامش پیداست، دارای آج و فرورفتگی‌هایی در سطح خود است. اما چرا آج در این نوع میلگرد برجسته است؟ وجود آج در میلگرد آجدار به منظور جلوگیری از لیز خوردگی آن در داخل بتن کاربرد دارد و به تبع آن، مقاومت کششی سازه‌های بتنی افزایش می‌یابد.

این نوع میلگرد با قطرهای مختلف در محدوده 6 تا 50 میلی‌متر تولید می‌شود. یکی از مثال‌هایی از میلگرد آجدار، میلگرد ترمکس است که به دلیل مقاومت بالا در سازه‌های بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کاربردهای میلگرد آجدار عبارتند از:

• استفاده در صنعت ساختمان‌سازی، ایستگاه‌های BRT و انواع سازه‌های بتنی
• نقش اساسی میلگرد آجدار در تقویت بتن مسلح؛ زیرا بتن در مقابل فشارهای کششی آسیب‌پذیر است و به سرعت ترک می‌خورد. به همین دلیل، این نوع میلگرد در تقویت بتن برای مقاومت در برابر فشارهای کششی ناشی از عواملی مانند زلزله مورد استفاده قرار می‌گیرد تا بتن از آسیب جلوگیری شود.

انواع جنس میلگرد

با توجه به این تقسیم‌بندی، دسته‌بندی مختلف میلگردها بر اساس ماده تولیدی عبارتند از:

میلگردهای اروپایی (European Rebar)

ویژگی‌های میلگردهای اروپایی (European rebar) به صورت زیر توضیح داده می‌شود. این نوع میلگرد از ماده‌ای که عمدتاً منگنز است، ساخته می‌شود. خصوصیت برجسته این میلگرد در ارتجاع به خمیدگی بالاتر آن است. از آنجا که در شهرهایی با زمین‌لرزه‌های قوی این نوع زیاد استفاده نمی‌شود.

میلگردهای با فولاد کربن دار (Black Rebar)

میلگردهای پرکربن یا همان میلگردهای سیاه در تنوع و تعداد زیادی تولید می‌شوند. این میلگردها دارای مقاومت کششی بسیار بالا هستند. اما از نظر سرعت فرسایش و زنگ‌زدگی مشکلاتی دارند. این ویژگی‌ها باعث ترک‌خوردگی در بتن می‌شوند و در مناطق با آب و هوای مرطوب توصیه نمی‌شوند.

میلگردهای با پوشش اپوکسی (Epoxy Coated Rebar)

این نوع میلگرد با ترکیب میلگرد سیاه و پوشش اپوکسی ساخته می‌شود. این پوشش از مقاومت بهتری در مقابل خوردگی برخوردار است. با این حال، به دلیل ظرافت پوشش باید با احتیاط استفاده شود تا آسیبی به آن وارد نشود. در صورت خراب شدن پوشش، مقاومت میلگرد در برابر خوردگی کاهش می‌یابد.

میلگردهای گالوانیزه (Galvanized Rebar)

برای بیان ویژگی‌های میلگردهای گالوانیزه، به مقایسه با میلگردهای اپوکسی پرداخته می‌شود. این نوع میلگرد نسبت به اپوکسی دارای مقاومت بسیار بیشتری در برابر خوردگی است که حدود 40 برابر می‌شود. البته به دلیل این ویژگی‌ها، قیمت آن نیز بالاتر است. به علت مقاومت در برابر خوردگی، این میلگرد در بسیاری از موارد مورد توجه قرار می‌گیرد.

میلگرد فایبرگلاس (Fiberglass rebar)

استفاده اصلی از این نوع میلگرد در تقویت بتن است و ویژگی اصلی آن وزن سبک آن است. این نوع میلگرد قابلیت خمش ندارد اما به دلیل مقاومت در برابر خوردگی، می‌تواند در تقویت سازه‌ها مورد استفاده قرار گیرد.

میلگرد استنلس استیل (Stainless steel rebar)

میلگرد استنلس استیل به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی به عنوان یکی از گران‌ترین انواع میلگردها شناخته می‌شود. این میلگرد در تقویت سازه‌ها استفاده می‌شود، اما به دلیل هزینه‌های بالا، استفاده عمومی ندارد. استنلس استیل به معنای فولاد ضد زنگ است که در زمان تولید آن با پوشش ضد خوردگی مجهز می‌شود.

انواع میلگرد بر اساس استاندارد روسی

با توجه به این تقسیم‌بندی، انواع گرید میلگردها به شرح زیر تعریف می‌شوند:

میلگرد A1

میلگرد نرم یا میلگرد داکتیل، نام‌های دیگری برای این نوع میلگرد هستند. آن خصوصیت اصلی این نوع میلگرد این است که بدون آج تولید می‌شود. از کربن کمی در تولید این میلگرد استفاده می‌شود که باعث شکل‌پذیری بیشتر آن می‌شود. در مواردی که نیاز به خم‌کاری دارد، میلگرد A1 مورد استفاده قرار می‌گیرد.

میلگرد A2

این نوع میلگرد از نوع آجدار بوده و آج‌های یکدستی در سطح آن وجود دارد. این میلگرد به نام‌های دیگری مانند میلگرد آجدار، مارپیچ و نیمه ترد نیز شناخته می‌شود. آج‌های متناوب در سطح آن باعث چسبندگی بهتر در میان بتن و جلوگیری از جابجایی آن می‌شود. معمولاً این نوع میلگرد در خاموت‌کاری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

میلگرد A3

میلگرد جناغی نام دیگری برای این نوع است؛ زیرا آج‌هایی مشابه جناغ در سطح خود دارد. میلگرد A3 نیمه سخت بوده و به همین دلیل نسبت به دو نوع قبلی خاصیت شکل‌گیری کمتری دارد.

میلگرد A4

این نوع میلگرد نیز از نوع آجدار بوده و به نام میلگرد مرکب نیز شناخته می‌شود. این میلگرد از نوع سخت است و به‌طور عمده در سازه‌های فولادی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

آشنایی با بندیل میلگرد

مرحله‌ی بسته‌بندی از مراحل حیاتی در تولید هر محصولی به شمار می‌آید. حتی اگر تولید یک محصول با کیفیت بالا انجام شود، اگر بسته‌بندی مناسب انجام نشود، امکان آسیب‌دیدگی به محصول وجود دارد.

این قاعده برای صنایع فولادی و آهن‌آلات نیز اعتبار دارد. به عنوان مثال، میلگردها که به‌عنوان یکی از مقاطع پرکاربرد در صنعت ساختمان‌سازی شناخته می‌شوند، با استفاده از بندیل میلگرد بسته‌بندی می‌شوند.

بندیل میلگرد چیست؟

بندیل (Bundle) به یک نوار آهنی اطلاق می‌شود که در بسته‌بندی مقاطع فولادی با قطر کم مورد استفاده قرار می‌گیرد. زمانی که این نوار آهنی برای بسته‌بندی میلگردها به‌کار گرفته می‌شود، به آن بندیل میلگرد گفته می‌شود و به حمل و نقل آسان‌تر آن کمک می‌کند.

اهمیت استفاده از بندیل میلگرد

همانطور که اشاره شد، استفاده از بندیل برای حمل و نقل میلگردها بسیار اهمیت دارد. این روش به مقایسه با دیگر روش‌های بسته‌بندی، به صرفه‌تر و با هزینه کمتری انجام می‌شود.

استانداردهای میلگرد

در فرآیند تولید هر نوع مقطع فولادی در هر کارخانه‌ای، از استانداردهای متعددی بهره‌برداری می‌شود. این اقدام به منظور حفظ کیفیت محصولات تولیدی و ایجاد رقابتی برای قیمت محصولات انجام می‌شود. در مورد تولید میلگرد نیز، مجموعه‌ای از استانداردها به کار گرفته می‌شوند که در زیر به تشریح آنها می‌پردازیم:

• استاندارد ASTM (انجمن مواد و آزمون آمریکا)، به ویژه نسخه ACI (318-14) که به عنوان معروف‌ترین استاندارد شناخته می‌شود، در تولید میلگرد به کار می‌رود.
• استاندارد JIS (ژاپن) نیز با ارائه استاندارد JIS G3112 برای میلگردهای مورد استفاده در سازه‌های بتنی، نقش مهمی در این صنعت ایفا می‌کند.
• استاندارد DIN (آلمان) با ارائه استاندارد DIN 488، به تعریف میلگردهای استفاده شده در سازه‌های فولادی مسلح می‌پردازد.
• سازمان بین‌المللی استاندارد (ISO) نیز با تدوین استاندارد ISO 6935، ویژگی‌های میلگردهای فولادی را مشخص می‌کند.

این استانداردها ابزارهای اساسی در تضمین کیفیت، سازگاری با نیازها و همچنین ایجاد هماهنگی در صنعت تولید میلگرد و مقاطع فولادی به‌شمار می‌روند.

وصله میلگرد چیست؟

ابتدا باید به این پرسش پاسخ دهیم: چه چیزی وصله میلگرد است؟ وصله میلگرد در واقع به اتصال چند میلگرد به یکدیگر با هدف ایجاد میلگرد طویل اشاره دارد. این عمل به منظور فراهم کردن طول بیشتر میلگردها و همچنین برآورده کردن نیازهای کششی یا فشاری پیوسته در دو میلگرد در امتداد یکدیگر انجام می‌شود.

در بخش‌های مختلف از سازه‌های بتن مسلح، وصله میلگردها از طریق یکی از چهار روش زیر انجام می‌شود:

• وصله پوششی
• وصله جوشی
• وصله مکانیکی
• وصله اتکایی

FY در میلگرد چیست؟

یکی از عوامل بسیار مهم در زمینه میلگردها در عملیات ساخت و ساز، مقاومت به تسلیم و کشش است. این دو مؤلفه بیان‌کننده دوام و کیفیت سازه‌ها می‌باشند.

ترمیم مقاومت یا نیروی تسلیم به وضوح مقداری است که در آن، مواد از حالت الاستیک به حالت پلاستیک تغییر می‌کنند. این مقدار تنش تسلیم یا مقاومت به تسلیم به‌وسیلهٔ “fy” نمایش داده می‌شود.

به طور دقیق، این پارامتر نشان‌دهنده مقاومت و دیگری تحمل میلگرد در برابر تغییر شکل است. هرچه مقدار مقاومت به تسلیم بالاتر باشد، انعطاف‌پذیری کاهش می‌یابد. برای افزایش این مقدار و همچنین مقاومت، باید عناصر ویژه‌ای به آلیاژ فولاد اضافه گردد.

جمع بندی این مطلب

در این مقاله، با اطلاعات مهم درباره تاریخچه میلگرد، انواع مختلف آن و استانداردهای تولید آشنا شدیم. به دست آوردیم که میلگرد به چه معناست و اینکه بتن تنها در مقابل نیروهای فشاری مقاومت دارد، اما در مواجهه با نیروهای کششی ضعیف است و به ترک خوردگی می‌انجامد. این مشکل با استفاده از میلگرد کنار بتن برطرف می‌شود و بتن قادر به مقابله با نیروهای کششی و خمشی نیز خواهد بود.

میلگردها با توجه به چهار گرید مختلف و استانداردهای تولید مشخصی تولید می‌شوند. این گریدها به شامل میلگرد A1، میلگرد A2، میلگرد A3 و میلگرد A4 می‌شوند. با استثنای میلگرد A1 که به صورت ساده تولید می‌شود، سایر گریدها به صورت میلگرد آجدار ساخته می‌شوند.

همانطور که در مقالات گذشته به اشاره پرداخته‌ایم، انواع میلگرد و مقاطع فولادی که به‌وسیلهٔ آن‌ها ساخته می‌شوند، از جمله خاموت، سنجاقک، خرک، رکابی و راستا آرماتور نامیده می‌شوند.

آرماتورها در انواع مختلف قسمت‌های مختلف ساختمان به کار می‌روند و کاربرد اصلی آن‌ها تقویت و افزایش مقاومت سازه‌هاست.

در این مقاله، هدف ما این است که به طور ویژه به معرفی و بررسی خاموت، انواع آن و کاربردهای آن بپردازیم. همراه ما باشید.

مفهوم خاموت

میلگردهای مورد استفاده در صنعت ساخت و ساز به دو دسته طولی و عرضی تقسیم می‌شوند. میلگرد طولی در جهت طولی سازه به‌کار می‌رود، درحالی که میلگرد عرضی یا خاموت به جهت عرضی سازه استفاده می‌شود.

خاموت به‌واقع میلگردهای خم شده‌ای هستند که در اطراف سازه کشیده می‌شوند و به سازه حفاظت می‌کنند.

معمولاً اندازه میلگرد مصرفی برای تولید خاموت در سایز‌های ۸ و ۱۰ است. قیمت خاموت معمولاً به تاثیر قیمت میلگرد مصرفی وابسته بوده و توسط کارخانه‌های تولید میلگرد تعیین می‌شود.

تاریخچه استفاده از خاموت

استفاده از خاموت به بخشی از تاریخ ساختمان‌سازی بازمی‌گردد که در آن زمان کشور ژاپن تنها کشوری بود که از خاموت استفاده می‌کرد و سایر کشورها آن را نمی‌شناختند.

به دلیل وقوع زلزله‌های متعدد در ژاپن، مهندسان بر آن بودند تا با استفاده از خاموت، مقاومت و ایمنی ساختمان‌ها را افزایش دهند. این ایده سپس به سایر کشورها منتقل شد و در ساختمان‌سازی گسترش یافت.

در ایران نیز به‌خاطر نیاز به افزایش استقامت ساختمان‌ها در برابر زلزله‌ها، خاموت جزء مهمی از روش‌های ساختمان‌سازی شده است.

انواع خاموت

پس از بررسی اینکه خاموت چیست و تاریخچه استفاده از آن به کجا بازمی‌گردد، حال به معرفی انواع مختلف آن می‌پردازیم:

خاموت سنتی

این نوع خاموت به‌صورت دستی تولید می‌شود و طرح ظاهری مشابه یک مربع دارد. از محبوب‌ترین نوع خاموت‌ها در ساختمان‌سازی استفاده می‌شود.

خاموت معمولی

این خاموت نیز به‌صورت دستی تهیه می‌شود و در موارد مختلف مصرف دارد.

خاموت مارپیچ

با استفاده از دستگاه‌های CNC به اندازه‌های مختلف تولید می‌شود و دارای طرحی شبیه به مارپیچ است.

خاموت ربات

نیز با استفاده از دستگاه‌های CNC تولید می‌شود، اما در طرح ظاهری با خاموت مارپیچ تفاوت دارد.

خاموت سلولار

این نوع خاموت دارای طرحی مشابه حلقه‌های بسته است و از جدیدترین نمونه‌های خاموت است که دارای مقاومت و استحکام بسیار بالایی است.

سایز میلگرد مورد استفاده برای تولید خاموت می‌تواند ۸، ۱۰ و ۱۲ باشد. همچنین از نظر گرید آلیاژی، به دلیل انعطاف‌پذیری بالاتر، انتخاب میلگرد A2 برای ساخت خاموت توصیه می‌شود.

آشنایی بیشتر با خاموت

همانطور که قبلاً اشاره کردیم، در حوزه ساختمان‌سازی از دو نوع میلگرد عمودی و افقی استفاده می‌شود که به ترتیب به عنوان میلگرد طولی و میلگرد پهنایی نیز شناخته می‌شوند. انتخاب و استفاده از نوع مناسب میلگرد به میزان و نوع ساختمان و ستون‌های مورد استفاده وابسته است.

اکثراً میلگردها به صورت طولی در ساختمان‌سازی استفاده می‌شوند؛ اما در شرایطی که میلگرد به طور همزمان در جهت عرض و عمق نسبت به میلگردهای طولی قرار داشته باشد، از اصطلاح میلگرد پهنایی استفاده می‌شود. با هدف افزایش مقاومت و تحمل فشارهایی که به ساختمان وارد می‌شود، از دو استاندارد خاموت و آرماتور استفاده می‌شود. در هر دو مورد، منبع استفاده از میلگردها به عنوان عناصر تقویتی و سازه‌ای است.

روش استفاده از خاموت

استفاده از خاموت در صنعت ساختمان‌سازی به دو روش اصلی انجام می‌شود:

روش تنگ باز
برای درک کاربرد خاموت در این روش، ابتدا باید ذکر کنیم که خاموت‌های آرماتور عرضی در این روش به سه دسته تقسیم می‌شوند: تک شاخه یا قلاب، دو شاخه یا رکابی و چند شاخه. در این روش، با توجه به نوع فشار و نیروهای وارده، از انواع مختلف خاموت‌ها در بخش‌های مختلف سازه استفاده می‌شود.

روش تنگ بسته
در این روش، خاموت تنگ بسته به منظور مقاومت در برابر نیروهای برشی و پیچشی به کار می‌رود. این نوع خاموت بر اساس تعداد شاخه‌ها تقسیم‌بندی می‌شود و در قسمت‌هایی از سازه که نیروی پیچشی زیادتری اعمال می‌شود، به کار می‌رود. لازم به ذکر است که در انتهای این خاموت‌ها، جهت افزایش مقاومت در مقابل نیروهای وارده، حداقل به ۱۳۵ درجه خم می‌شوند.

در روش تنگ باز، خاموت قلابی برای اتصال‌دهی در ساختمان‌سازی استفاده می‌شود. خاموت قلابی دارای انواع مختلفی است و بسته به نوع استفاده، به کار می‌رود.

همچنین در روش تنگ بسته، خاموت به شکل مشابهی با خاموت تنگ باز قلابی استفاده می‌شود، با این تفاوت که مقاومت بسیار بالاتری نسبت به فشارهای وارد بتن دارد.

خاموت‌ها به منظور نگهداری از میلگردهای پشتیبان ابتدایی، به‌طور مشخص در استانداردهای خاصی قرار می‌گیرند. همچنین در فواصل مناسب، خاموت‌ها در پایه‌ها و ستون‌ها تعبیه می‌شوند تا از خم‌شدگی ستون‌ها جلوگیری کنند.

انواع شکست در بتن سازه

• شکست خمشی
• شکست برشی

استفاده از خاموت‌ها جهت حفاظت و تقویت میلگردهای پشتیبان ابتدایی در یک استاندارد مشخص انجام می‌شود. همچنین خاموت‌ها در موقعیت‌های مناسب در پایه و ستون‌ها جای داده می‌شوند تا از ایجاد خم‌شدگی غیرمطلوب در ستون‌ها جلوگیری کنند.

دلیل استفاده از خاموت در ستون‌های بتنی

استفاده از خاموت در ستون‌های بتنی به دلایل زیر انجام می‌شود:

• افزایش مقاومت میلگردها
• افزایش مقاومت لازم برای مقابله با نیروهای برشی و پیچشی
• حفاظت از میلگردهای طولی در مراحل ساخت و ساز
• افزایش انعطاف‌پذیری و مقاومت با ایجاد پوشش و محافظت بتنی
• افزایش مقاومت در برابر خمش و حفظ مقاومت میلگردهای فولادی

نکاتی در مورد نصب خاموت

مهم است که در نصب خاموت‌ها به نکات زیر توجه شود:

• فاصله بین خاموت‌ها به‌طور متوسط حدود 20 سانتی‌متر باشد.
• خاموت‌ها به وسیله سیم‌های مخصوصی به میلگردهای طولی متصل می‌شوند.
• دمای موردنیاز برای خم کردن میلگرد جهت ساخت خاموت حداقل باید برابر با 5 درجه سانتی‌گراد باشد.

عوامل تأثیرگذار بر قیمت خاموت چیست؟

قیمت خاموت به طور مستقیم با قیمت میلگرد مورداستفاده در پروژه‌های ساختمانی مرتبط است. این قیمت به نوع میلگرد ابتدایی، ابعاد و هزینه‌های مربوط به تولید و انعطاف‌پذیری خم‌شدگی آن وابسته است. بنابراین در فرآیند خاموت‌گذاری ستون‌ها، انتخاب میلگردهای مختلفی از جنس‌ها و ابعاد متفاوت ممکن است.

جمع‌بندی

در این مقاله، به مسائل مختلف مرتبط با خاموت پرداخته شد. خاموت‌ها جهت تقویت و حفاظت از میلگردهای پشتیبان ابتدایی در یک استاندارد مشخص مورد استفاده قرار می‌گیرند.

همچنین در نقاط مناسبی در پایه و ستون‌ها قرار داده می‌شوند تا از خم‌شدگی ناخواسته ستون‌ها جلوگیری کنند. استفاده از خاموت باعث افزایش مقاومت میلگردها، مقاومت لازم در مقابل نیروهای برشی و پیچشی، حفاظت در فرآیند ساخت و ساز، افزایش انعطاف‌پذیری و مقاومت با پوشش و محافظت بتنی و مقاومت در برابر خمش و حفظ مقاومت میلگردهای فولادی می‌شود.

صنایعی وجود دارد که ورق های فلزی مدام تحت فشار قرار گرفته و ورق های فولادی به کار رفته در آنها تحت سایش هستند. به همین جهت استفاده کردن از ورق ضد سایش برای افزایش عمر دستگاه ها ضرورت پیدا می کند. در هنگام خرید ورق ضد سایش جهت انتخاب بهترین برندها متناسب با نوع کاربری می توانید با مشاوران مجموعه آهنر رول تماس بگیرید.

ورق ضدسایش چیست؟

ورق فولادی کاربردهای بسیار زیادی دارند و در برخی از شرایط به دلیل لرزش بر روی یک سطح دیگر، زودتر به این ورق ها آسیب وارد می شود. به همین سبب کارخانجات توانسته اند تا ورق های ضد سایش با افزایش سختی و مقاومت تولید نمایند.

ورق ضد سایش چیست؟ برای توضیح مفهوم هر چه بهتر این سوال باید بگوییم که ورقه های فولادی که در تماس با مواد دیگر سطح آنها دچار هیچ گونه خراشی نمی شود را ورق ضد سایش می ‌گویند. این ورق ها علاوه بر داشتن مقاومت بالا در برابر خوردگی  از جوش پذیری و خواص ماشینکاری قابل قبولی هم برخوردار است.  

پیشنهاد مطالعه: برای کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع ورق فولادی و کاربرد آن ها در صنایع گوناگون، مقاله “انواع ورق آهن و کاربرد گسترده آن در صنایع مختلف” را مطالعه نمایید.

تولید ورق ضد سایش

برای تولید ورق های ضد سایش هم مانند سایر ورق های دیگر از سنگ آهن، کربن و عناصر آلیاژی مختلف استفاده می کنند. سنگ آهن را  در کوره های انفجاری ذوب کرده و پس از حذف مواد نامطلوب، کربن و عناصر ضد اکسیداسیون، عناصر آلیاژی مهم را به آن اضافه می کنند تا خواص و ویژگی های ورق افزایش پیدا کند.

از مهم ترین آلیاژهای اضافه شده به این ورق ها می‌توان به عناصری مانند کربن، منگنز، نیکل، کروم و بور اشاره کرد. به همین دلیل است که ورق ضد سایش ضمن داشتن خواص مکانیکی بالا از خواص شیمیایی خاصی هم برخوردار است و به راحتی در عملیات نورد شکل می گیرد.

با توجه به ضخامت نهایی مورد نیاز غلطک های مختلف دستگاه های نورد بر روی این ورق ها حرکت کرده و به فرم و ضخامت مورد نظر و کار را برش می دهند. در آخرین مرحله پس از بررسی نحوه تولید و کیفیت ورق آنها را بسته بندی کرده و به انبارها انتقال می یابند. 

عوامل موثر بر ویژگی ضد سایش ورق فولادی

ورق های فولادی ضد سایش که با ترکیب مواد مختلف و آلیاژهای خاص تولید می شوند، برخی از این مواد تأثیر بیشتری بر ویژگی ضد سایش آنها دارد. در ادامه به طور مختصر به آنها می پردازیم:

عملیات کوئنچ تمپر

یکی از دلایل مهم سخت بودن ورق های فولادی ضد سایش عملیات سریع سرد کردن ورق پس از مرحله ذوب است. سرعت بالای سرما موجب می شود تا اندازه دانه های فولاد در ریزترین حالت باقی بماند. پس عملیات کوئنچ تمپر موجب می‌ شود تا چقرمگی فولاد افزایش یابد. 

سخت بودن سیکل تولید 

در هنگام شکل گیری قطعات فولادی سختی زیادی در شبکه کریستالی آن به وجود می آید. هرچقدر که روند شکل دهی ورق فولادی سیکل بیشتری را طی کند، سختی کار بیشتر شده و البته استحکام ورق هم به دلیل رفع عوجات بیشتر می شود. 

 درصد کربن 

کربن مهمترین عنصر در ایجاد خاصیت ضد سایشی است؛ زیرا سختی و چقرمگی فولاد را افزایش می دهد. اما اضافه کردن بیش از حد کربن استحکام کششی فولاد را کاهش می دهد، پس تنظیم درصد کربن اهمیت دارد.

نکات مهم در خرید ورق کاغذ ضد سایش

در هنگام خرید ورق های ضد سایش، اجزای سیستم سایشی باید به دقت مورد بررسی قرار بگیرند. زیرا برای هر محیط و مواد ساینده باید از نوع ورق های مناسب استفاده شود. به عنوان مثال سایشی که در محیط آب انجام می شود با سایشی که به دلیل برخورد با سنگ صورت می گیرد تفاوت دارد.  

در این بخش به بررسی چند نکته مهم در مورد سیستم سایشی می پردازیم: 

مواد ساینده (Active Body)

موادی مانند سنگ، خاک، ماسه سیلیس و غیره که سبب سایش سطح ورق می شوند.

مواد تحت سایش (Passive Body)

بخشی از ورق ها که با مواد ساینده درگیر بوده و ذرات سطح آن از بین می رود.

مواد میانی (Accompanying Secondary)

موادی مانند آب، روغن، اسید یا هوا که بین مواد تحت سایش و مواد ساینده قرار می گیرند.  

فاکتورهای محیطی (Ambient Medium)

برخی از فاکتورهای محیطی مانند درصد رطوبت، نمک، خشکی هوا، دما و غیره هم بر روند سایش تأثیر می گذارند.

معروف ترین برندهای  ورق ضد سایش

به دلیل نیاز روز افزون بازار به ورق های ضد سایش کارخانجات معتبری در داخل و خارج از ایران در زمینه تولید این ورق ها فعالیت می کنند که شناخت برخی از برندهای مطرح به خریداران کمک می کند، بهترین محصول را تهیه کنند. در ادامه به معرفی چند برند که محصولات آنها مرغوب تر است می پردازیم:

ورق های ضد سایش هاردوکس (Hardox) 

ورق ضد سایش هاردا کس که در سوئد تولید می شود، با گریدهای مختلف 400، 450، 500، 550 و 600 برینل تولید می گردد که از این میان ورق با سختی 450 و 500 بیشتر در صنایع داخلی ما کاربرد دارند.

ورق های ضد سایش دورستات  (ِDurostat)

ورق دورستات ساخت کشور اتریش بوده و با گریدهای 400 الی 600 برینل تولید می شود. این ورق قابلیت ماشینکاری و جوشکاری دارد و در صنایع مهم مانند تولید سیمان و البته کشاورزی به کار می رود.   

ورق های ضد سایش دیلیدور  (ِDillidur)

ورق دیلیدور ساخت کشور آلمان بوده ودر سه دسته بندی V،L  و C  تولید می ‌شود که در هر کدام درصد کربن متفاوت است و هر چقدر که کربن بیشتر شود، سختی ورق هم کاهش پیدا می کند.

ورق های ضد سایش ولدوکس  (Weldox)

ورق ولدوکس به علت داشتن عناصر آلیاژی کمتر استحکام بالایی دارد و عموماً در صنعت عمران و خودرو به کار می رود، گریدهای این ورق از 700 تا 1300 است.

ورق ضد سایش کرسابرو (Creusabro)

ورق کرسابرو به نسبت ورق های معمولی ۵۰ درصد بیشتر خواص ضد سایشی دارد. زیرا از عناصر کروم مولیبدن و تیتانیوم در روند تولید آن استفاده شده است. به همین جهت در صنعت معدن و صنایع فولاد سازی از این ورق استفاده می کنند.

ورق های ضد سایش راک استار (RockStar)

ورق راک استار با گریدهای مختلفی تولید می شود؛ اما مهم ترین آن گرید 400 است. این ورق با درصد کربن کم، خاصیت جوش کاری مناسب داشته و با ضخامت های 6 تا 75 میلی متر  عرضه می شود.  

راهنمای خرید ورق ضد سایش

قیمت یکی از موارد بسیار مهمی است که در هنگام تهیه ورق ضد سایش مورد توجه است. عواملی مانند ضخامت و وزن ورق و همچنین داشتن درصد عناصر آلیاژی متفاوت بر روند قیمت گذاری آن به شکل مستقیم تأثیر دارند. موارد دیگری مانند نوسانات همیشگی در بازار فولاد و به خصوص در ایران موجب شده تا قیمت ها ثابت نمانده و مدام تغییر کند. به همین دلیل داشتن یک راهنمای خرید و شناخت برندهای معتبر کمک کننده است.  

در صورتی که قصد خرید ورق هاردوکس را دارید، بهتر است در هنگام خرید ویژگی های منحصر به فرد این ورق را به طور کامل بشناسید که در ادامه چند مورد آن را ذکر می کنیم: 

• داشتن رنگ ضد اکسیداسیون اپوکسی 
• بررسی برچسب رنگی با شماره ذوب و کلیه مشخصات 
• بررسی تست UT در مشخصات ورق
• بررسی شناسنامه اصلی ورق 
• داشتن لبه های تیز و بدون و اعوجات 
• چک کردن لیبل های جانبی برای شناسایی سریع تر کالا 

جمع بندی

ورق ضد سایش که نوعی از ورق های فولادی به همراه ترکیب آلیاژهای متفاوت است، از خواص ماشینکاری و جوش پذیری خوبی برخوردارند و به دلیل داشتن چقرمگی بالا در صنایع سخت مانند صنعت سیمان، صنعت فولاد، صنعت عمران و خودروسازی به کار می روند. شناخت برندهای معتبر و گریدهای ورق فولادی ضد سایش کمک می کند بهترین ها را برای هر نوع کاربری تهیه کنید. برای خرید بهینه تر می توانید از کارشناسان مجموعه آهن رول مشاوره به صورت رایگان دریافت کنید.