بتن مادهای است که در فشار مقاومت زیادی از خود نشان میدهد. از اين رو استفاده از آن برای سازههایی مانند ستونها و قوسها گزینهی مناسبی است. اما مقاومت کششی کمی دارد و شکنندگی آن بسیار زیاد است، از این رو استفاده از بتن برای سازههایی که تحت کشش هستند گزینهی مناسبی نیست که برای رفع این محدودیت بتن از میلگرد و فولاد استفاده میشود که بتن مسلح نامیده میشود. فولادی که در بتن مسلح مورد استفاده قرار میگیرد به شکل سیم و یا میلگرد است.
ما در این بخش به فولادی که برای مسلح کردن بتن به کار میرود به صورت اختصاص میپردازیم.
انواع ميلگردهای مصرفى در بتن
ميلگردها از نظر روش ساخت به فولاد گرم نورد شده، فولاد سرد اصلاح شده و فولاد گرم اصلاح شده يا فولاد ويژه تقسیم میشوند.
از رایجترین روشهای تولید محصولات فولادی روش نورد است که به صورت نورد گرم و نورد سرد وجود دارد و اکثر محصولات فلزی در سراسر جهان از طریق روش نورد تولید میشود. برای تولید میلگرد نیز از این روشها استفاده میشود.
طبقهبندی ميلگردها از نظر شكل ظاهری
- میلگردهایی که شکل ظاهری صاف و سادهای دارند به میلگردهای ساده معروف هستند، این مدل از میلگرها برای اجرا در سازههای بتن مسلح مجاز و مناسب نیستند. بیشترین کاربرد میلگرد ساده، برای کارهای صنعتی و ساخت خاموت است، عوامل مختلفی بر روی قیمت میلگرد ساده که یکی از میلگردهای پرکاربرد در کارهای صنعتی است، تاثیرگذار است.
- میلگرد با شکل آجدار
آج برجستگیهایی است که هنگام فرایند نورد در طول میلگرد ایجاد میشود. - میلگرد آجدار پیچیده
این نوع میلگرد از پیچاندن میلگرد آجدار به وجود میآید.
اگر بخواهیم میلگرد آجدار را تقسیمبندی کنیم به سه دستهی گرید A2، A3 و A4 طبقهبندی میشود. همانطور که اشاره کردیم نه تنها میلگرد ساده و آجدار در شکل ظاهری با یکدیگر تفاوت دارند بلکه در کاربرد و میزان استحکام دارای اختلاف هستند.
میلگرد آجدار از پرمصرفترین میلگردها در ساخت و ساز و صنعت است، گرید A3 بیشترین خرید میلگرد را در بین انواع میلگرد دارد.
عموما میلگردها به سه صورت در بازار عرضه میشوند:
میلگردهایی که دارای قطر 6 تا 10 ميلیمتر هستند به صورت شاخهای و یا کلاف تولید میشوند.
ميلگردهایی که قطر آنها بیشتر از 10 ميلیمتر است به صورت شاخههای 12 متری عرضه میشوند.
برای استفادهی میلگردها در بتن مسلح لازم است که آنها را در کارخانه به شکل خاصی با یکدیگر جوش دهند و سپس به کارگاه انتقال دهند و یا اینکه در کارگاه، میلگردها را به یکدیگر ببندند.
به این مدل از آرماتوربندی که از پیش ساخته شده است، شبکهی سیمی جوش شده میگویند که کاربرد زیادی در دالها و پوستهها دارد.
مشخصات هندسی میلگرد
مشخصات هندسی میلگرد عبارتست از:
- هنگامی که قطر میلگرد آجدار را بدون در نظر گرفتن آج آن محاسبه کنیم، قطر زمینه نام دارد.
- زمانی که قطر میلگرد را با احتساب کامل آج محاسبه کنیم، قطر خارجی نام دارد.
آشنایی با یتن
تکامل بتن بعد از مطالعات و تحقیقات گسترده بر روی مادهی اصلی آن یعنی سیمان به وجود آمد.
بتن یا سنگ مصنوعی یکی از مصالح پرکاربرد برای ساخت و ساز است.
مواد اصلی سازندهی بتن آب، سیمان، ماسه، مواد مضاف و افزودنی است که پس از ترکیب، بر اثر فعل و انفعالاتی که در آب و سیمان در داخل دستگاه بتنساز به وجود میآید، بتن تهیه میشود.
از مواد مهم برای تهیهی بتن آب است که باعث هیدراته و سخت شدن بتن میشود، آب مصرفی باید تمیز و عاری از هرگونه مواد افزودنی باشد، زیرا بر روی چسبندگی بتن تاثیر منفی میگذارد. آب مورد استفاده در بتن باید تمیز، بدون طعم، فاقد جلبک و مواد آلی باشد.
استفاده از مواد افزودنی در بتن به عنوان ماده چهارم بتن گسترش پیدا کرده است و با تحقیقاتی که بر روی ساخت بتن انجام میشود امیدواریم بتنهای با دوام تهیه شود که چه از نظر اقتصادی و چه از نظر حفظ محیط زیست به صرفه باشد.
افزودنی خاص بتن
افزودنیهای فوق روان کننده مانند نفتالين فرمالدئيد و ملامین نقطه عطفی در صنعت افزودنیهای بتن ایجاد کرد.
مواد افزودنی حبابساز که چندین دهه از پیدایش آن میگذرد تحولی در ساخت بتن به ویژه در مناطق سردسیر به وجودآورد. افزودنی حبابساز یکی از متدوالترین افزودنیها به بتن در مناطق سردسیر است.
امروزه در دنیای ساخت و ساز، انواع بتنها با توجه به کاربردی که دارد، تهیه میشوند که میتوان به بتن با دوام بالا، بتن با الیاف، بتنهای زیر آب و … اشاره کنیم.
در بین انواع بتنها، بتنهای با کارایی زیاد توانستند، تحول عظیمی در صنعت ساخت و ساز به وجود آورند، این نوع از بتن، براساس ترکیب ویژهای تهیه میشود که بدون نیاز به لرزه متراکم میشود.
چنانچه این نوع از بتن را با موادی که گرانروی بتن را افزایش میدهند، ترکیب کنید، برای سازههایی که زیر آب قرار دارند، قابل استفاده است.
بتنهایی که دارای دوام زیادی هستند و از استفادهی آنها در اجرای سازهها، چندین دهه میگذرد، در ساخت و ساز رواج پیدا کرده است. این نوع از بتنها مزایای فوقالعادهای دارند که مهمترین آنها کاهش وزن سازه، تعداد ستون و صرفهجویی در مصرف میلگرد و بتن است.
در ساخت و ساز اگرچه قیمت مصالحی مانند، قیمت میلگرد آجدار، قیمت میلگرد زاگرس و قیمت سایر میلگردها با سایزهای مختلف اهمیت دارد اما از کیفیت مصالح نباید غاقل شد، بسیاری از آسیبهایی که به مرور زمان برای سازه به وجود میآید ممکن است به دلیل نامرغوب بودن مواد اولیه باشد، مثلا اگر ما برای ساخت سازه از میلگردی استفاده کنیم که سطح مقطع آن بر اثر زنگزدگی کاهش پیدا کرده است یا سطح آن به مواد دیگری آغشته باشد در ترکیب با بتن به تدریج دچار خوردگی میشود.
همانطور که میدانیم خوردگی میلگرد در بتن، از مهمترین عوامل کاهش عمر و دوام سازه است، اما با کاربرد روشهایی که وجود دارد میتوان جلوی این آسب را گرفت و مانع از خوردگی میلگرد در بتن شد.
روشهای مکانیکی و روشهای الکتروشیمیایی از روشهای عمده در مقابه با خوردگی میلگرد در بتن است.
برای محافظت آرماتور در برابر خوردگی استفاده از آرماتور با پوشش آپوکسی، یکی از راهحلهای پرکاربرد است.
بررسی سازههایی که دچار خوردگی شدهاند، توسط کارشناسانی که در این حوزه دارای تخصص هستند قابل شناسایی است.
منبع: انواع میلگرد مصرفی در بتن
