میلگرد چیست ؟ انواع و گریدهای آرماتور فولادی

میلگرد چیست؟

آرماتورهای فولادی یا میلگردها برای بهبود مقاومت کششی بتن استفاده میشوند، با وجود اینکه بتن خاصیت کششی ضعیفی دارد اما قابلیت متراکم سازی بالایی دارد. به دلیل افزایش طول فولاد در شرایط دمایی بالا که مشابه با بتن است، میلگرد ها به صورت فولادی تولید میشوند.

شکل 1: آرماتورهای فولادی

گرید های از میلگرد در کد های مختلف

انواع میلگرد های فولادی

انواع اصلی میلگرد های فولادی برای صنعت ساخت و ساز  به شرح زیر است:    

1.میلگرد فولادی نرم:

سطح میلگرد های فولادی نرم به شکل گرد و ساده است که در سایزهای مختلف از 6 الی 50 میلیمتر تولید میشوند. میلگرد های فولادی نرم در بتن برای اهداف خاصی، مانند رولپلاک ها در اتصالات انبساطی، جایی که میلگرد ها باید در یک پوشش کاغذی یا فلزی قرار داده شوند، برای درزهای انقباضی در جاده‌ها و باند فرودگاه‌ها، و برای ستون های مارپیچ استفاده میشوند. بدون هرگونه آسیبی، ایجاد برش و خم در آن‌ها آسان است. میلگرد فولادی نرم برای سازه‌های بزرگ مانند پل و دیگر سازه های سنگین، به دلیل لغزش و عدم استحکام موجود در پیوند بین فولاد و بتن، توصیه نمی‌شود.

شکل 2 : میلگرد فولادی نرم

گریدها در میلگرد فولادی نرم :

1-میلگرد های فولادی نرم گرید I تحت عنوان Fe 410-S یا Grade 60 نام گذاری شده است.

2- میلگرد های فولادی نرم گرید II تحت عنوان Fe 410-S یا Grade 40 نام گذاری شده است.

3- میلگرد های فولادی با کشش متوسط به عنوان as Fe- 540-w-ht یا Grade 75 نام گذاری شده است.

ویژگی‌های فیزیکی میلگردهای فولادی نرم:

2- میلگرد فولادی دفرمه (تغییر شکل یافته)

میلگرد فولادی دفرمه دارای  دنده‌ها، لبه ها و تورفتگی در سطح میلگرد هستند که مشکلات اصلی ناشی از لغزش در میلگرد فولادی نرم را کاهش میدهد و در عین حال باعث اتصال مناسب بین بتن و میلگرد می‌شود. میلگرد فولادی دفرمه خاصیت کششی بیشتری در مقایسه با سایر میلگرد ها دارند. این میلگرد ها در ضخامت‌هایی به قطر 6 الی 50 میلیمتر تولید میشود.

انواع میلگرد های فولادی دفرمه

1. میلگرد های TMT (میلگرد‌های ترمومکانیکی )

میلگرد های ترمومکانیکی، میلگرد های گرم و دارای مقاومت بالایی هستند که در کار با بتن‌های سیمانی تقویت‌شده، استفاده میشوند. استانداردهای کیفیت بین المللی برای میلگرد‌های فولادی بر اساس ویژگی‌های استحکام ، انعطاف پذیری ، توانایی جوشکاری ، قابلیت خم شدن، تعیین می‌شود.

شکل 3 : میلگرد های فولادی دفرمه TMT

مشخصات میلگردهای TMT

1. کشش و چکش‌خواری بهتر
2. استحکام و سختی بالا
3. استحکام پیوند بیشتر
4. مقاوم در برابر زلزله
5. مقاومت دربرابر خوردگی
6. مقاوم در برابر حرارت بالا
7. مقرون به صرفه و بی‌خطر در برابر استفاده
8. بدون از دست دادن استحکام در اتصالات جوش داده شده9. الکترودهای ساده که برای جوشکاری اتصالات مورد استفاده قرار می گیرند

2. میلگرد های دفرمه با مقاومت بالا

میلگرد های دفرمه با مقاومت بالا، میلگرد های فولادی پیچ خورده سردی هستند که در سطح‌شان لبه، دنده، برجستگی یا تغییر شکل وجود دارد.  میلگرد‌های دفرمه با مقاومت بالا به طور گسترده در صنعت ساخت و ساز استفاده می شود. این میلگرد ها در ضخامت‌هایی به قطر 4 الی 50 میلیمتر تولید میشوند .

شکل 4 : میلگرد های فولادی دفرمه HSD

مشخصاتی از میلگرد HSD

• مقدار کربن پایین - میلگرد هایHSD  از سطح کربن کمتری برخوردارند که منجر به شکل پذیری خوب،  قدرت و توانایی جوشکاری میشوند.
•  استحکام پیوند بالاتر - میلگرد های HSD هنگام استفاده از بتن استحکام بالایی دارند.
• قابلیت جوشکاری - از آنجا که این میلگرد ها از کربن کمتری برخوردار هستند، قابلیت جوشکاری 100٪ در مقایسه با میلگرد‌های متداول دارند.
• استحکام کششی بالا – میلگرد‌های HSD مقاومت کششی بالایی دارند. آن ها در روند ساخت و سازی که خم شدن و خمکاری مجدد نیاز است دارای فواید موثری هستند.
•  دامنه کاربرد های گسترده_ این میلگرد ها دارای محدود کاربردهای گسترده ای مانند ساخت ساختمان های مسکونی ، تجاری و صنعتی ، پل ها و ... هستند.
• چکش‌خواری مناسب - حداقل وزن و حداکثر مقاومت، و مناسب برای تقویت فشرده سازی و قابلیت کشش.

 انواع دیگر از میلگرد ها :

بسته به نوع مواد استفاده شده در فرآیند تولید میلگرد انواع مختلفی از میلگرد ها وجود دارد.

1. میلگرد اروپایی

میلگرد اروپایی از منگنز که باعث میشود میلگردها به راحتی خم شوند، ساخته شده است. آنها برای استفاده در ناحیه های دارای شرایط شدید آب و هوایی یا اثرات جغرافیایی مانند زلزله، طوفان شدید یا گردباد، مناسب نیستند، همچنین قیمت این میلگردها پایین است.

2. میلگرد فولادی کربن

همانطور که از نام آن مشخص است این نوع میلگرد از فولاد کربن ساخته شده و معمولا بدلیل رنگ کربن، به عنوان میلگرد سیاه شناخته میشود. مشکل اصلی این میلگرد عدم داشتن ویژگی ضدزنگ است، که بر روی بتن و سازه اثر منفی می‌گذارد، هرچند که به دلیل ویژگی نرخ مقاومت کششی، میلگرد سیاه همچنان یکی از بهترین گزینه ها میباشد.

شکل 5 :میلگرد فولادی کربن

3. میلگرد با روکش اپوکسی

این نوع از میلگرد، همان میلگرد سیاه با یک روکش اپوکسی است که با آن مقاومت کششی یکسانی دارد اما از 70 تا 1700 برابر در مقابل خوردگی مقاوم‌تر است. هرچند که میلگرد‌های اپوکسی اندود ضخامت بسیار باریکی دارد. هرچه صدمه به پوشش بیشتر باشد، در برابر خوردگی مقاومت کمتری خواهد داشت.

شکل 6 :میلگرد اپوکسی اندود

4.میلگرد گالوانیزه

میلگرد گالوانیزه چهل برابر نسبت به میلگرد سیاه در برابر خوردگی مقاوم می‌باشد، اما آسیب رساندن به پوشش میلگرد گالوانیزه دشوارتر است. از این نظر، ارزش میلگرد گالوانیزه  بیشتر از میلگرد روکش شده با اپوکسی است. با این حال، میلگرد گالوانیزه حدود 40٪ گرانتر از میلگرد روکش شده با اپوکسی است.

شکل 7 : میلگرد گالوانیزه

5- پلیمر تقویت شده با الیاف شیشه‌ای (GFRP)

GFRP از فیبر کربن ساخته شده است. از آنجا که از فیبر ساخته شده است ، قابلیت خم شدگی ندارد. در برابر خوردگی بسیار مقاوم است و در مقایسه با سایر میلگردها مقرون به صرفه است.

شکل 8 :پلیمر تقویت شده با الیاف شیشه‌ای

6-میلگرد استنلس استیل

میلگرد استنلس استیل (میلگرد فولادی ضد زنگ) گرانترین میلگرد تقویت کننده موجود است و قیمت آن حدود 8 برابر قیمت میلگرد روکش شده با اپوکسی است. همچنین این میلگرد به منظور استفاده در اکثر پروژه ها، مناسب می‌باشد. هرچند که استنلس استیل در بیشتر پروژه ها مورد استفاده قرار میگیرد اما در موارد خاص معمولا نامناسب و یا مخرب است. برای کسانی که دلیل استفاده از این میلگرد را دارند ، میلگرد استنلس استیل 1500 برابر در مقابل خوردگی نسبت به میلگرد سیاه مقاوم‌تر است، همچنین نسبت به انواع دیگر میلگردها در برابر خوردگی و صدمه مقاوم است و به راحتی قابل خم است.