کاربرد میلگرد در ساختمان

میلگرد، پروفیلی با سطح مقطع دایره‌ای و تو پر است. میلگرد از مهم‌ترین، اساسی‌ترین و پر فروش‌ترین مصالح اولیه مورد نیاز برای ساختمان سازی است. معمولا جنس آن‌ها از فولاد است، تنوع زیادی دارد و در پروژه‌های ساختمانی زیادی به کار می‌روند.
با توجه به نیاز، می‌توان انواع میلگردها را به شش گروه تقسیم بندی کرد. این میلگردها عبارت اند از: میلگرد اروپایی، میلگرد کربن دار یا پایه سیاه، میلگرد گالوانیزه، میلگرد اپوکسی پوشش داده شده، میلگرد فایبر گلاس پلیمر، میلگردهای فولادی ضد زنگ. علاوه بر این، میلگردها از نظر استاندارد نیز به چند دسته تقسیم می‌شوند.

انواع میلگرد در ساختمان چه کاربردی دارند؟

دسته های مختلفی دارند که به شرح زیر خواهد بود:

• میلگردهای ساده:
  این نوع میله‌ها دارای سطحی صاف و بدون آج هستند. میلگردهای فولادی ساده معمولا قطر ۶ تا ۵۰ میلی متر دارند. این میلگردها به راحتی بریده و خم می‌شوند؛ به همین دلیل نمی‌توان از آن برای ساخت پل‌ها یا سازه‌های سنگین استفاده کرد. از میلگرد ساده می‌توان برای ساخت اتصالات ساختمانی، اتصالات صنعتی، قطعات خودرو و اتصالات زیربنایی در جاده‌ها و بزرگراه‌ها استفاده کرد.
• میلگردهای آجدار:
  این میلگردها دارای آج و فرورفتگی در سراسر شان هستند. این ویژگی باعث جلوگیری از خم شدن، شکستن و فرسودگی آن ها می‌شود. همچنین استقامت و دوام این‌نوع میلگرد از نوع ساده آن بیشتر است. مهم‌ترین نقش این میلگردها افزایش سطح استقامت کششی در سازه‌های بتنی است و عملکرد آن‌ها در داخل بتن و فولاد عالی است. قطر میلگردهای آجدار بین ۶ تا ۵۰ میلی متر است.

از پر اهمیت ترین کاربردهای میلگرد آجدار می‌توان موارد زیر را نام برد:

1. برای ساخت مواردی که از بتن در سازه خود بهره برده اند. مانند ایستگاه مترو.
2. برای افزایش استحکام ساختمان در برابر بلایای طبیعی و غیر طبیعی.
3. بتن مسلح یکی دیگر از موارد پرکاربرد میلگرد آجدار خواهد بود. باید ضعف آن را با استفاده از مصالح دیگر برطرف کرد. میلگرد آجدار به عنوان بهترین گزینه برای مسلح‌ کردن بتن استفاده می‌شود و از تخریب کوتاه‌ مدت آن جلوگیری می‌کند.

• میلگردهای اروپایی:
  این گونه میلگردها از منگنز ساخته شده اند و مهم‌ترین قابلیت آن ها خم شدن است. میلگردهای اروپایی ارزان و به صرفه هستند، اما با این حال برای مناطق مستعد هوای بد، سیل و زلزله مناسب نیستند.
• میلگرد با فولاد پر کربن:
  این نوع میلگرد که به میلگرد سیاه نیز معروف است، گزینه مناسب برای آب و هوای مرطوب است.
• میلگرد فایبرگلاس پلیمر:
  این نوع میلگرد به خاطر مقاومت در برابر زنگ زدگی، سولفات‌ها و کلریدها در پروژه‌های زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• میلگردهای پوشش داده شده با پولکسی:
  این نوع میلگردها نسبتا قیمت بیشتری دارند و بیشتر برای مناطقی به کار می‌روند که در معرض خوردگی و آب شور قرار دارند.
• میلگرد گالوانیزه:
  میلگرد گالوانیزه چهل برابر میلگرد فولاد پرکربن مقاومت دارند. به همین خاطر قیمت آن نیز بیشتر است.
• میلگرد فولادی ضد زنگ:
  میلگرد ضد زنگ گران‌ترین میلگردهای موجود در ایران است و مقاومت خیلی بیشتری در برابر خوردگی دارد. به همین خاطر جز موارد خاص در پروژه‌های ساخت و ساز استفاده نمی‌شود. اما از آن برای شبکه‌بندی، تقویت‌کننده‌ها، نگه‌دارنده‌ها و حتی فرفوژه‌‌کاری‌ها استفاده زیادی می کنند.

کاربرد انواع میلگرد در قسمت های مختلف ساختمان

میلگردها به عنوان یکی از مهم‌ترین عناصر در ساخت و ساز شناخته می‌شوند. آن‌ها وظیفه تقویت بتن را بر عهده داشته و به آن استحکام و مقاومت می‌بخشند. بتن به تنهایی قادر به تحمل فشار است، اما در برابر کشش و تنش‌ها ضعیف عمل می‌کند. به همین دلیل برای بهبود خصوصیات مکانیکی بتن به آن‌ها میلگرد اضافه می‌کنند. میلگردها در اندازه‌ها و انواع مختلفی تولید می‌شوند که هرکدام کاربرد خاص خود را دارند. در قسمت‌های مختلف ساختمان مانند فونداسیون، ستون‌ها، دیوارهای برشی و سقف‌ها از انواع مختلف میلگرد استفاده می‌شود. استفاده صحیح از میلگردها نه تنها استحکام سازه را افزایش می‌دهد، بلکه به عملکرد صحیح آن در برابر عوامل مختلف محیطی و بارهای وارده نیز کمک می‌کند.
فونداسیون ساختمان یکی از مهم‌ترین قسمت‌هایی است که نیاز به تقویت دارد. در این قسمت معمولاً از میلگردهای A2 و A3 استفاده می‌شود؛ زیرا این میلگردها استحکام بالایی دارند. ستون‌ها و تیرها نیز به میلگردهای A3 و A4 نیاز دارند تا بتوانند بارهای سنگین را تحمل کنند. در دیوارهای برشی که وظیفه مقابله با زلزله را بر عهده دارند، میلگردهای A4 به کار می‌روند. همچنین در سقف‌های بتنی برای ایجاد تقویت لازم میلگردهایی به صورت شبکه‌ای استفاده می‌شود. این میلگردها در زمان بتن‌ریزی، درون بتن قرار می‌گیرند تا از ترک‌ها و شکستگی‌های احتمالی جلوگیری شود. در نتیجه انتخاب نوع و مقدار میلگردها در هر قسمت از ساختمان برای تأمین استحکام و ایمنی آن ضروری است.

 

کاربرد میلگرد A1

میلگرد A1 یکی از انواع میلگردهای فولادی است که به دلیل ویژگی‌های خاص خود در ساخت و سازهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع میلگرد به‌طور عمده برای کاربردهایی که نیاز به انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری بالا دارند، مناسب است. میلگرد A1 از فولاد کم‌کربن ساخته می‌شود و به همین دلیل انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به دیگر انواع میلگردها دارد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که میلگرد A1 در پروژه‌هایی که نیاز به شکل‌دهی و خم‌کردن میلگرد به اشکال مختلف دارند، گزینه‌ای مناسب باشد.

یکی از کاربردهای اصلی میلگرد A1 در سازه‌های بتنی است که نیاز به انعطاف و شکل‌پذیری بالا دارند. این میلگرد به دلیل ترکیب شیمیایی خاصی که دارد، می‌تواند به راحتی خم شود و در پروژه‌هایی که نیاز به این ویژگی دارند، مانند ساخت سازه‌های خاص و پیچیده به کار می‌رود. همچنین این میلگرد به دلیل کربن کم دارای قابلیت جوشکاری مناسب است که این ویژگی در برخی پروژه‌های ساختمانی که نیاز به جوشکاری میلگردها دارند، کاربردی است.

از دیگر کاربردهای میلگرد A1 می‌توان به استفاده در سازه‌هایی اشاره کرد که تحت بارهای متعارف قرار دارند و نیاز به انعطاف‌پذیری در برابر تنش‌های کششی و فشاری دارند. برای مثال میلگرد A1 در ساخت فونداسیون‌ها و سازه‌های بتنی سبک که نیاز به انعطاف‌پذیری بیشتری دارند، کاربرد دارد. در این موارد این نوع میلگرد می‌تواند با شکل‌دهی به‌راحتی در ساختار بتن جاسازی شود و از شکستن و ترک‌های احتمالی جلوگیری کند.

همچنین میلگرد A1 به دلیل قیمت مناسب‌تر نسبت به انواع دیگر میلگردها در پروژه‌های اقتصادی که هزینه‌ها یک فاکتور مهم هستند، بسیار مورد توجه قرار می‌گیرد. این ویژگی باعث می‌شود که در پروژه‌هایی که نیاز به مقادیر زیادی میلگرد دارند، استفاده از میلگرد A1 گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه باشد.

کاربرد میلگرد A2

میلگرد A2 یکی از انواع میلگردهای پرکاربرد در صنعت ساخت و ساز است که به‌دلیل ویژگی‌های مکانیکی مطلوب و قیمت مناسب در بسیاری از پروژه‌های ساختمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این میلگرد معمولاً از نوع میلگردهای ساده و آجدار با گرید متوسط است و مقاومت کششی حدود 400 تا 500 مگاپاسکال دارد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که میلگرد A2 به‌عنوان یک گزینه مناسب برای استفاده در سازه‌های بتنی و فلزی شناخته شود.

یکی از کاربردهای اصلی میلگرد A2 در فونداسیون‌ها است. میلگرد A2 در فونداسیون‌های بتنی به‌منظور توزیع یکنواخت بارها و افزایش استحکام سازه استفاده می‌شود. در پی‌های گسترده و فونداسیون‌های عمیق این میلگرد کمک می‌کند تا تنش‌ها به‌طور صحیح در بتن توزیع شوند و از بروز ترک خوردگی و خرابی در سازه جلوگیری شود. دیگر کاربرد میلگرد A2 در دیوارهای برشی است. دیوارهای برشی به‌ویژه در سازه‌های بتنی مسلح در برابر نیروهای زلزله اهمیت ویژه‌ای دارند. میلگرد A2 به‌دلیل مقاومت مناسب و شکل‌پذیری بالا در این دیوارها استفاده می‌شود تا عملکرد سازه در برابر بارهای جانبی بهبود یابد.

این میلگرد همچنین در سازه‌های صنعتی و پل‌ها کاربرد دارد. میلگرد A2 در ساخت تیرها، ستون‌ها و دال‌های بتنی در پروژه‌های زیربنایی و عمرانی به‌کار می‌رود. به‌ویژه در سازه‌هایی که نیاز به جوشکاری دارند، میلگرد A2 به‌دلیل جوش‌پذیری مناسب گزینه‌ای مطلوب است. مزیت اقتصادی میلگرد A2 در مقایسه با میلگردهای با گرید بالاتر مانند A3 باعث می‌شود که در پروژه‌های بزرگ ساختمانی و صنعتی که نیاز به مقادیر زیادی میلگرد دارند، این نوع میلگرد انتخابی مقرون به‌صرفه باشد.

کاربرد میلگرد A3

میلگرد A3  به‌دلیل ویژگی‌های فنی برجسته‌اش به‌ویژه در پروژه‌های بزرگ و سازه‌هایی که نیاز به تحمل بارهای سنگین دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این میلگرد معمولاً دارای مقاومت کششی بیش از 500 مگاپاسکال است که آن را به گزینه‌ای مناسب برای سازه‌های بتنی با باربری بالا تبدیل می‌کند.

یکی از اصلی‌ترین کاربردهای میلگرد A3 در ساخت تیرها و ستون‌ها است. در این سازه‌ها میلگرد A3 به‌دلیل مقاومت کششی بالای خود قادر است بارهای سنگین را تحمل کند. استفاده از میلگرد A3 در این بخش‌ها به مهندسان امکان می‌دهد تا ابعاد ستون‌ها و تیرها را کاهش دهند، در حالی که استحکام کلی سازه را افزایش می‌دهد. این ویژگی باعث صرفه‌جویی در فضا و کاهش هزینه‌های ساخت می‌شود.

میلگرد A3 در سازه‌های زلزله‌خیز بسیار مفید است. این میلگرد به‌دلیل استحکام و مقاومت بالا در دیوارهای برشی فونداسیون‌ها و سایر بخش‌های سازه‌ای که در معرض نیروهای جانبی ناشی از زلزله قرار دارند، به‌کار می‌رود. استفاده از میلگرد A3 در این سازه‌ها به افزایش پایداری و کاهش خطر خرابی در زمان وقوع زلزله کمک می‌کند.

میلگرد A3 خاصیت کاهش انقباض و انبساط دارد که این ویژگی به جلوگیری از ایجاد ترک‌های ناشی از تغییرات دما کمک می‌کند. در سازه‌های بتنی که تحت تأثیر تغییرات دمایی قرار دارند، استفاده از میلگرد A3 موجب کاهش ترک‌های احتمالی و افزایش دوام بتن می‌شود.

کاربرد میلگرد A4

میلگرد A4 در واقع یک میلگرد آجدار است که دارای استحکام کششی بالا (معمولاً در حدود 500 تا 520 مگاپاسکال) می‌باشد. این نوع میلگرد به‌ویژه در سازه‌هایی که نیاز به تحمل بارهای سنگین دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. آج‌های موجود در این میلگرد به افزایش چسبندگی آن با بتن کمک می‌کنند، که این ویژگی باعث می‌شود میلگردهای آجدار A4 به‌طور خاص در سازه‌های بتنی مقاوم در برابر بارهای کششی و فشارهای مکانیکی زیاد کاربرد داشته باشند.

میلگرد A4 معمولاً در سازه‌های بتنی مقاوم به فشار و کشش استفاده می‌شود. این میلگرد در ساخت تیرها، ستون‌ها، دیوارهای برشی و فونداسیون‌ها کاربرد دارد و به دلیل مقاومت بالا در پروژه‌های بزرگ ساختمانی و صنعتی که نیاز به تحمل بارهای زیاد دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

استفاده از میلگرد A4 به‌ویژه در سازه‌هایی که در مناطق زلزله‌خیز یا در معرض نیروهای جانبی قرار دارند، مناسب است. مقاومت کششی بالای میلگرد A4 باعث می‌شود که بتوان در طراحی سازه‌ها از آن به‌عنوان یک ابزار برای افزایش استحکام استفاده کرد. علاوه بر این میلگرد A4 در سازه‌های دریایی یا مناطقی که در معرض رطوبت و خوردگی قرار دارند نیز انتخاب مناسبی است، زیرا مقاومت خوبی در برابر شرایط محیطی سخت نشان می‌دهد.

نحوه عملکرد میلگرد در بتن

عملکرد میلگرد در بتن از عوامل کلیدی در مهندسی ساخت و ساز است. بتن به طور طبیعی در برابر فشار و فشرده‌سازی مقاوم است، اما در برابر کشش ضعیف است و ترک می‌خورد. میلگرد به عنوان یک عنصر تقویتی در برابر نیروهای کششی و برشی درون بتن عمل می‌کند. در واقع هنگام افزودن میلگرد به بتن عملکرد سازه بهبود یافته و احتمال شکست و ترک‌های ناخواسته کاهش می‌یابد. بتن معمولاً در برابر فشار مقاوم است، اما در برابر کشش ضعیف عمل می‌کند. میلگردها به دلیل خواص مکانیکی بالای خود می‌توانند کشش‌ها و تنش‌های ناشی از بارهای وارده بر ساختمان را تحمل کنند. به این ترتیب بارها به‌ خوبی بین میلگردها و بتن توزیع می‌شود. این عملکرد مشترک تضمین می‌کند که ساختمان در برابر عوامل محیطی و بارهای ناشی از زلزله یا دیگر نیروها مقاوم باشد.

علاوه بر این میلگردها به‌دلیل قرار گرفتن در داخل بتن از آسیب خوردگی ناشی از رطوبت و عوامل محیطی محافظت می‌شوند. در واقع بتن به‌عنوان یک لایه محافظ در اطراف میلگرد عمل کرده و آن‌ها را از شرایط محیطی مخرب دور نگه می‌دارد. همچنین عامل مهم دیگر در نحوه عملکرد میلگرد در بتن طراحی و چیدمان صحیح آن‌ها است؛ زیرا اگر میلگردها به صورت مناسب و با فاصله‌های مشخص قرار نگیرند، نمی‌توانند به‌طور مؤثر از بتن حفاظت کنند.

کاربرد میلگرد در صنایع دیگر

میلگردها علاوه بر کاربرد گسترده در صنعت ساختمان در صنایع مختلف دیگری نیز استفاده می‌شوند. این کاربردها به دلیل خواص مکانیکی و مقاومت بالای میلگرد در برابر تنش‌ها و فشارهای مختلف در صنایع گوناگون بسیار اهمیت دارند. در ادامه به برخی از کاربردهای میلگرد در صنایع مختلف اشاره می‌کنیم:

صنعت خودروسازی:

میلگردها در صنعت خودروسازی به‌عنوان تقویت‌کننده در بدنه خودرو و سازه‌های داخلی آن به کار می‌روند. این میلگردها به افزایش استحکام و ایمنی خودروها در برابر تصادفات کمک می‌کنند. میلگردهای مقاوم به‌ویژه در تولید قطعاتی که تحت تنش‌های مکانیکی قرار دارند، مانند شفت‌ها، چرخ‌دنده‌ها و قطعات موتور کاربرد دارند.

صنعت پل‌سازی:

میلگردها در ساخت پل‌ها به‌عنوان عناصر تقویتی استفاده می‌شوند. این میلگردها در دال‌ها، برآمدگی‌ها و سایر قسمت‌های سازه پل قرار می‌گیرند تا از فروریختن و خرابی ساختار جلوگیری کنند و استحکام و مقاومت پل را در برابر بارهای مختلف تضمین نمایند.

صنعت نفت و گاز:

در پروژه‌های نفتی و گازی به‌ویژه در مناطق دریایی میلگردها به‌عنوان مواد تقویتی برای سازه‌ها و تأسیسات به‌کار می‌روند. این میلگردها به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و فشارهای زیاد در محیط‌های سخت، برای تقویت سازه‌ها در دریا و دیگر محیط‌های چالش‌برانگیز استفاده می‌شوند.

صنعت کشاورزی:

در صنعت کشاورزی میلگردها برای ساخت سازه‌های نگهداری از محصولات کشاورزی مانند انبارها و گلخانه‌ها استفاده می‌شوند. این سازه‌ها نیاز به استحکام بالا دارند تا از آسیب‌دیدگی محصولات در برابر شرایط محیطی مختلف جلوگیری کنند.

صنعت سیم و کابل:

میلگردها در تولید سیم‌های فولادی تقویت‌شده که در صنایع مختلف استفاده می‌شوند، کاربرد دارند. این سیم‌ها در مواردی مانند ساخت کابل‌های مقاوم و سازه‌های فلزی کاربرد دارند و به‌عنوان تقویت‌کننده در بسیاری از ساختارها به‌کار می‌روند.

مشخصه‌های محاسباتی مهم میلگرد در ساختمان سازی

میزان مصالح و مواد به کار رفته در داخل ساختمان از مهم ترین مواردی است که باید در هنگام ساخت ساختمان در نظر گرفت. این مورد به نحوه اسکلت بندی بستگی خواهد داشت. با توجه به محاسبات صورت گرفته، وزن آهن بین 40 الی 70 کیلوگرم است که در هر متر مکعب وجود خواهد داشت. البته این عدد بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور به کار رفته در سقف خواهد بود.
به آن دسته از میلگردهایی که از سطح فونداسیون و از سقف به سمت بالا ادامه داشته تا میلگردهای اصلی و طولی ستون ها به آن وصل شوند، میلگرد انتظار می گویند که اندازه آن حدود ۶ ⁄ ۱ برابر ارتفاع آن قسمت است. برای وصل کردن میلگرد انتظار به میلگر اصلی فاصله آن ها باید ۱/۱۰ باشد. حصر فاصله مرکز تا مرکز دو شبکه میلگرد را نیز ۱۵ سانتی متر در نظر می‌گیرند.

میلگردها عضو جدایی ناپذیر ساخت و ساز هستند. استفاده از این‌محصول برای ساخت ساختمان‌های مسکونی به قدری زیاد است که تاثیر به سزایی در قیمت خانه دارد. همانطور که پیش‌تر گفتیم، نوع میلگرد با توجه به پروژه مورد نظر انتخاب می‌شود و هر نوع آن کاربردی متفاوت دارد. پس برای انجام کار ساخت و ساز، اطلاع داشتن از نوع آن الزامی است.

کاربرد میلگرد در ساخت و ساز از زبان آهن آلات آنلاین شهر آهن