استخدام و ميلگرد

ميلگرد

در عمليات استخدام ميلگرد يا آرماتور، فولادي است كه در بتن براي جبران مقاومت كششي پايين

آن مورد استفاده قرار مي‌گيرد. فولادي كه به اين منظور در سازه‌هاي بتن آرمه به كار مي‌رود

به شكل سيم يا ميلگرد مي‌باشد و فولاد ميلگرد ناميده مي‌شود. البته در موارد خاصي از فولاد ساختماني

نظير ناوداني و يا قوطي نيز براي مسلح كردن بتن استفاده مي‌شود.

ميلگردهاي مصرفي بايد تميز بوده و عاري از هر گونه آلودگي نظير چربيها، دوغاب سيمان سخت شده،

گرد و خاك، زنگ، ضد زنگ، قير و مواد كند گير كننده و يا مواد زائد ديگر باشد. ميلگردها قبل از مصرف

بايد كاملاً پاكيزه باشند تا اثري در پيوستگي بتن و ميلگردها نداشته باشد. مقطع ميلگرد مصرفي نبايد

به علت زنگ‌زدگي تضعيف شده باشد. استفاده از ميلگردهاي زنگ زده به شرطي مجاز است

كه اولاً زنگزدگي قبلاً ً كاملاً پاك شوند.

در استخدام كشورهاي مختلف فولاد ميلگرد با استانداردهاي متفاوتي توليد مي‌شوند و در هر استانداردي

طبقه بنديئمشخصي در ارتباط با خواص مكانيكي فولادها وجود دارد. در ايران قسمت عمده فولادهاي آرماتور

كه توسط كارخانه ذوب آهن اصفهان توليد مي‌شوند با استاندارد روسي مطابقت دارند.

از نظر تنوع قطر ميلگردها نيز استانداردهاي توليد كنندگان متفاوت است. در سيستم روسي كه در كارخانجات

ذوب آهن اصفهان مورد استفاده‌ است ميلگردها تا قطر ۴۰ ميليمتر ساخته مي‌شوند.

انواع ميلگرد و مشخصات مكانيكي آنها:

بيشترين ميلگردي كه در صنعت بتن و بتن ريزي كاربرد دارد با مشخصه فولاد معمولي بوده استخدام

كه بشرح ذيل در ايران دسته بندي و توليد و مصرف مي شوند. البته اين دسته بندي،حسب استاندارد

روسي بوده كه در ايران رواج دارد.

۱ – ميلگرد نرم بدون آج (A1)

اين ميلگرد با تنش جاري ۲۳۰۰ كيلوگرم بر سانتي متر مربع و تنش گسيختگي ۳۸۰۰ كيلوگرم بر سانتي متر مربع

و تغيير شكل نسبي پلاستيكي (در زمان گسيختگي) ۲۵ درصد بعنوان ميلگرد نرم شناخته شده و عمدتا

بصورت صاف و بدون آج مي باشد. اين ميلگرد براي آهنگري و تغيير شكل و انجام عمليات جوشكاري بر

روي آن مناسب است و بطور كلي بعنوان يك ميلگرد داكتيل شناخته مي شود.

۲ – ميلگرد نيمه سخت با آج ساده (A2)

اين نوع ميلگرد با تنش جاري ۳۰۰۰ كيلوگرم بر سانتي متر مربع و تنش گسيختگي ۵۰۰۰ كيلوگرم بر سانتي متر

مربع و تغيير شكل نسبي پلاستيكي (در زمان گسيختگي) ۱۹ درصد بعنوان ميلگرد نيمه خشك (ترد)

و نيمه نرم شناخته شده كه بصورت آجدار و عمدتا آج فنري شكل مي باشد.اين ميلگرد براي عمليات ساختماني

و خصوصا خاموت زني مناسب بوده و انجام عمليات جوشكاري بر روي آن در صورت اجبار ميسر بوده كه البته

توصيه مي شود در صورت امكان از جوشكاري آن پرهيز شود.

۳- ميلگرد سخت با آج پيچيده (A3)

اين ميلگرد با تنش جاري ۴۰۰۰ كيلوگرم بر سانتي متر مربع و تنش گسيختگي ۶۰۰۰ كيلوگرم بر سانتي متر مربع

و تغيير شكل نسبي پلاستيكي (در زمان گسيختگي) ۱۴ درصد بعنوان ميلگرد خشك (ترد) مناسب عمليات سيويل

صنعتي و ساختماني بوده كه بصورت آجدار و عمدتا آج جناقي مي باشد و اكيدا براي آهنگري و تغيير شكلهاي

فراوان با زواياي تند مناسب نبوده و همچنين به هيچ وجه عمليات جوشكاري بر روي آن مجاز نمي باشد.

4- ميلگرد سخت با آج پيچيده (A4)

داراي آج دوكي شكل مي باشند. مطابق استاندارد شماره 3132 سازمان ملي استاندارد ايران

ميلگرد A4 يا ميلگردهاي با آج 520 و 500 از نوع آجدار مركب مي باشند. بدين ترتيب كه آج هاي عرضي دوكي

شكل استخدام در دو طرف آج طولي و به صورت چهار نيم مـارپيچ بـه شـكل هفت – هشت و با زاويه 35درجه تا و شامل 75 درجه مي باشد. حداقل مقاومت كششي 520 مگاپاسكال و شكل پذيري حداقل 18% را براي اين گريد از محصولات خود تضمين مينمايد. استفاده از ميلگرد A4 با تنش تسليم 500 و520 مگاپاسكال،به ترتيب به عنوان ميلگردهاي آج 500 وآج 520 خوانده مي شوند، در طراحي و ساخت همه انواع سازه هاي ساختماني (سازه هاي غير ساختماني را شامل نمي شود) بتن آرمه، به جز ديوارهاي برشي ويژه و قاب هاي خمشي ويژه، در صورت احراز شرايط زير به تصويب رسيد.
– ميلگرد داراي آج هاي عرضي دوكي شكل در دو طرف آج طولي بوده داشته باشد.
– شكل پذيري ميلگرد حداقل در حد مورد انتظار براي ميلگرد A3 باشد، به طوري كه ميزان ازدياد طول نسبي آن در طولي معادل 5 برابر قطر، حداقل 16% باشد.
– در توليد ميلگرد، از شمش با كربن بالا استفاده نشود. روش توليد ميلگرد، تكنولوژي ترمكس بوده وكربن معادل (CE) ميلگرد، حداكثر 5/0 باشد.

خواص مكانيكي ميلگرد ها (تست كرنش و كشش و خمش)

تنش تسليم

در استخدام حداكثر نيرويي است كه به ميلگرد وارد‌ و ميلگرد دچار تغيير شكل دائمي نمي‌شود. اگر مقدار نيرو افزايش يابد، ميلگرد بحالت اوليه بر نمي‌گردد و براي هميشه تغيير شكل مي‌دهد. خاصيت برگشت پذيري را ‌خاصيت الاستيكه‌ و خاصيت برگشت ناپذيري را ‌خاصيت پلاستيك‌ مي‌نامند. در طراحي‌ها، ملاك انتخاب ميلگرد، مقدار تنش تسليم است. به همين خاطر است كه بخاطر همين خاصيت بسيار مهم، مقدار تنش تسليم در نامگذاري ميلگردها سهيم است. در ميلگرد آج ۳۴۰‌،‌ حداقل تنش تسليم اين ميلگرد، ۳۴۰ مگاپاسكال (MPA) است.

مقاومت كششي

مقاومت كششي استخدام ، بيشترين نيروي كششي است كه جسم قبل از شكست تحمل مي‌كند. واحد آن، ‌پوند بر اينچ مربع‌ است. خاصيت مقاومت كششي ميلگردها را مي‌توان با عملياتي همچون آلياژكاري، سرد كاري،‌ يا عمليات حرارتي افزايش داد. عبارات متشابهي كه براي مقاومت كششي بكار گرفته مي‌شود شامل استحكام كششي – تاو كششي– Tensie Strength. در آزمون كشش و ازدياد طول نسبي، ميزان انعطاف پذير بودن و يا شكننده بودن ميلگرد مشخص مي‌شود.