راهنمای انتخاب بهترین میلگرد در ساختمان سازی

انتخاب بهترین میلگرد در صنعت ساختمان سازی به عوامل بسیار متنوعی بستگی دارد؛ به طوری که ممکن است در دو ساختمان مشابه، میلگردهای مورد استفاده از نظر سایز، جنس، کیفیت و … کاملا متفاوت باشند. به طور کلی می توان گفت انتخاب بهترین میلگرد، ارتباط مستقیمی با مشخصات طراحی و نظر مهندس سازه دارد؛ اما آگاهی از پارامترهای تاثیرگذار بر انتخاب بهترین میلگرد نیز می تواند دید کلی برای انتخاب درست به شما بدهد. به همین دلیل، در این مقاله از دانشنامه آهن ملل، ابتدا پارامترهای تاثیرگذار بر انتخاب بهترین میلگرد را بررسی می کنیم و سپس، نکات انتخاب بهترین میلگرد در اعضای مختلف سازه را بیان می کنیم. با ما همراه باشید.

میلگرد چیست و چه ویژگی هایی دارید؟

میلگرد (Rebar)، یک نوع پروفیل طویل و توپر است که عمدتا به منظور تقویت و جبران مقاومت کششی بتن مورد استفاده قرار می گیرد و از اصلی ترین و پرفروش ‌ترین مقاطع فولادی در صنعت ساختمان سازی به شمار می رود. از آنجا که میلگردها تنوع فراوانی دارند، انتخاب بهترین میلگرد بین تنوع بالای آن ها اهمیت زیادی دارد. انواع میلگرد را می توان از جنبه های مختلف دسته بندی کرد؛ از جمله از نظر شکل ظاهری، جنس و محل استفاده، اما به طور کلی میلگردها را به دو دسته ساده و آجدار تقسیم می کنند. میلگرد ساده، هیچگونه برجستگی یا شیاری روی خود ندارد، ولی در میلگرد آجدار برای بهبود کیفیت اتصال میلگرد با بتن، سطح آن را به صورت برجسته یا اصطلاحا آجدار می سازند. توصیه می کنیم برای آشنایی بیشتر با انواع میلگرد، مقاله زیر را مطالعه بفرمایید.

انتخاب بهترین میلگرد و عوامل تاثیرگذار بر آن

تنوع بالای میلگردها با توجه به روش تولید، استاندارد تولید، شکل ظاهری میلگرد و … باعث تولید میلگردهایی با ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی متفاوت می شود. به طور مثال، انواع میلگرد می توانند استحکام، سختی، کشش، چقرمگی و جوش پذیری کاملا متفاوتی داشته باشند. به همین دلیل و همچنین با توجه به کاربرد و کارایی مورد انتظار، انتخاب بهترین میلگرد برای ساختمان سازی اهمیت بسیاری دارد. در ادامه، مهمترین پارامترهای تاثیرگذار بر انتخاب بهترین میلگرد در ساختمان سازی را به صورت زیر بررسی می کنیم:

• انتخاب بهترین میلگرد بر اساس جنس میلگرد
• انتخاب بهترین میلگرد بر اساس گرید میلگرد
• انتخاب بهترین میلگرد بر اساس سایز میلگرد
• انتخاب بهترین میلگرد بر اساس کارخانه تولیدکننده

۱- انتخاب بهترین میلگرد بر اساس روش تولید

پرکاربردترین روش های تولید میلگرد در ایران، دو روش میکروآلیاژی و ترمکس است. هر کدام از این روش ها منجر به تولید میلگرد با خواص متفاوت خواهد شد. اطلاع از ویژگی ها و خواص هر کدام و همچنین تفاوت آن ها با یکدیگر به انتخاب بهترین میلگرد متناسب با پروژه تان کمک بسیاری خواهد کرد.

میلگرد میکروآلیاژی

در این روش، مقادیر کمی تیتانیوم، نیوبیوم و یا وانادیم به فولاد معمولی اضافه می‌شود تا میلگرد مقاوم ‌تری تولید شود. استفاده از ترکیب آلیاژ‌های فولادی با هدف بالا بردن استحکام و مقاومت میلگردها صورت می گیرد. به همین دلیل، میلگرد آلیاژی از سختی و مقاومت بسیار بالایی در مقایسه با سایر میلگردها برخوردار است. همچنین، میلگردهای میکروآلیاژی دارای خواص مکانیکی و شیمیایی یکسانی از سطح تا هسته میلگرد هستند. با توجه به نکات بیان شده می توان گفت، میلگرد میلکروآلیاژی می تواند بهترین نوع و انتخاب اول برای مناطق زلزله خیز باشد؛ به طوری که در کشور زلزله ‌خیز ژاپن از فرآیند میکروآلیاژی و میلگردهای تولیدی با این روش برای ساخت و ساز استفاده می ‌شود.

میلگرد ترمکس

در روش تولید میلگرد ترمکس، میلگردها بعد از مرحله نورد و به وسیله تکنولوژی ترمکس آبدهی می شوند که باعث می شود سطح آن ها سرد شود ولی هسته میلگرد داغ بماند. در مرحله بعد، صبر می کنیم تا دمای درونی میلگردها به صورت طبیعی پایین بیاید و میلگرد کاملا خنک شود. این روش خنک سازی میلگرد که در مراحل نهایی نورد صورت می گیرد، خودتمپرینگ نام دارد. در نهایت، میلگردی که به این روش تولید می شود، خصوصیات بهینه ای نسبت به میلگردهای تولیدی به روش نورد گرم یا نورد سرد بدون خودتمپرینگ خواهد داشت. از جمله مزایای این نوع میلگرد می توان به نقطه تسلیم بالا، استحکام بالا در عین قابلیت چکش خواری مناسب و همچنین جوش پذیری مناسب اشاره کرد.

می توان گفت میلگرد ترمکس، انعطاف پذیرترین نوع میلگرد آجدار می باشد که استفاده از آن در سازه ‌های بتنی، به خصوص در کنار سیمان مسلح، مقاومت بالایی ایجاد می کند. بنا بر این، اگر در سازه خود به تحمل فشار پیچشی بالا نیاز دارید، میلگرد ترمکس می تواند بهترین گزینه باشد.

برای تولید میلگرد از روش های دیگری نیز استفاده می شود. در مقاله زیر می توانید تمامی روش های تولید میلگرد را مطالعه بفرمایید.

۲- انتخاب بهترین میلگرد بر اساس جنس میلگرد

یکی دیگر از پارامترهای تاثیرگذار بر انتخاب بهترین میلگرد، جنس آن است. در ادامه، انواع میلگرد از نظر جنس را بررسی می کنیم تا بدانیم هر کدام بهترین انتخاب برای چه منظوری خواهند بود.

میلگرد با فولاد کربن (میلگرد سیاه)

این نوع میلگرد، رایج ترین میلگرد در مقیاس پروژه ای است و قیمت مناسبی نیز دارد؛ اما با وجود مقاوت و کشش بالا، در مجاورت با رطوبت سریعا دچار زنگ زدگی می شود. در کل می توان گفت میلگرد فولاد کربنی یا میلگرد سیاه، بهترین نوع میلگرد از نظر فراوانی، قدرت و استحکام کششی است، اما برای محیط های مرطوب گزینه مناسبی نیست.

میلگردهای فولادی ضد زنگ

یکی از انواع میلگرد های فولادی ضد زنگ، میلگردهایی با جنس استیل هستند. میلگردهای استنلس استیل، علاوه بر مقاومت بالایی که در برابر اکسایش و خوردگی دارند، نسبت به عملیات حرارتی نیز مقاوم هستند، به همین دلیل قیمت بالاتری دارند. در صورتی که هزینه تمام شده اهمیت بالایی برایتان دارد، استفاده از دیگر میلگردهای ضد خوردگی مناسب تر است؛ اما به دلیل کیفیت و مزایای بالای میلگرد استیل، از آن بیشتر در صنایع غذایی، نفت، پتروشیمی و … استفاده می شود.

میلگرد اروپایی

میلگرد اروپایی، عموما از جنس منگنز ساخته می شود. به طور کلی، عناصر اصلی در تولید میلگرد اروپایی شامل کربن، منگنز، سیلیکون و … است. با این که این نوع میلگرد در بسیاری از کشورهای دنیا استفاده می شود، اما اگر میلگرد را برای مناطق زلزله‌ خیز و یا پروژه ‌هایی می خواهید که نیاز به ساختاری یکپارچه دارند، این نوع میلگرد، انتخاب مناسبی نیست.

میلگرد اپوکسی

میلگرد اپوکسی، همان میلگرد سیاه است که با روکش اپوکسی پوشانده می شود. با این روش، ضعف میلگرد سیاه که همان خوردگی و فرسایس سریع میلگرد بود برطرف می شود؛ اما در کل، مقاومت میلگرد اپوکسی و میلگرد سیاه مشابه یکدیگر است. بنا بر این، بهترین میلگردی که مقاومت مشابه میلگرد سیاه داشته، اما برای مناطق مرطوب (ماننده سازه های دریایی) مناسب باشد، میلگرد اپوکسی خواهد بود.

میلگرد گالوانیزه

پوشش گالوانیزه نیز به منظور مقاومت میلگرد در برابر اکسیداسیون و خوردگی روی میلگرد اضافه می شود. مقاومت میلگرد گالوانیزه در برابر خوردگی، ۴۰ برابر بیشتر از میلگرد اپوکسی است. قیمت آن نیز بالاتر از میلگرد اپوکسی می باشد. در صورت انتخاب میلگرد گالوانیزه، بهترین مکان استفاده در تیر، ستون و دال های بتنی سازه است. میلگرد گالوانیزه، یکی از بهترین میلگردها برای واحدهای پیش ساخته و ساخت و ساز های شیب دار، سازه‌ های مجاور دریا، پل‌ ها، جاده ‌ها و بزرگراه ‌ها است.

میلگرد کامپوزیتی (میلگرد FRP)

مهم ترین ویژگی میلگردهای کامپوزیتی، مقاومت و استحکام بالا و همچنین سبک بودن آنهاست. میلگردهای FRP‌ یا میله های کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیاف، به دلیل مقاومت بالایی که دارند، بهترین میلگرد برای سازه های دریایی، پل ها و … به حساب می آیند. همچنین برای ساخت تجهیزاتی که در میدان مغناطیسی قرار می گیرند (مانند تجهیزات پزشکی، MRI و …)، بهترین انتخاب هستند.

۳- انتخاب بهترین میلگرد بر اساس گرید میلگرد

استانداردهای مختلفی برای تولید میلگرد وجود دارد. به طور مثال، استاندارد ISNO 3132، استاندارد GOST 5781 روسیه، استداندارد BS 4449 و استاندارد DIN 488:86 معروف ‌ترین استانداردهای میلگرد در ایران از گذشته تا کنون هستند. بین استانداردهای فوق، پرکاربردترین استاندارد تولید میلگرد در ایران، استاندارد کشور روسیه است که مورد تایید سازمان استاندارد ملی ایران نیز می باشد. با توجه به این استاندارد، میلگردها در ۴ گریدA1، A2، A3 و A4 تولید می شوند. دانستن تفاوت این میلگردها به انتخاب بهترین میلگرد با توجه به نیاز پروژه تان کمک به سزایی خواهد کرد. از این رو توصیه می کنیم در مقاله زیر، تفاوت انواع میلگردهای A1، A2، A3 و A4 را مطالعه بفرمایید. در ادامه، بهترین گرید میلگرد برای کاربردهای مختلف را بررسی خواهیم کرد.

میلگرد A1

بهترین میلگرد برای خمکاری و جوش کاری، میلگرد ساده یا میلگرد A1 است. این نوع میلگرد، مقاومت کمتری نسبت به سه گرید دیگر دارد و همچنین به دلیل نداشتن آج، پیوند مناسب و کافی با بتن برقرار نمی کند؛ به همین دلیل، نباید از آن به عنوان میلگرد مقاومتی استفاده کرد. می توان گفت میلگرد A1 بیشتر در اتصالات صنعتی، اتصالات خودروسازی، اتصالات زیربنایی در جاده ها و بزرگراه ها، عملیات خاموت‌زنی و … استفاده می شود.

میلگرد  A2،  A3 و A4

میلگرد های A2، A3 و A4 هر سه از نوع آجدار می باشند و به دلیل پیوند خوبی که با بتن برقرار می کنند بهترین میلگرد برای سازه های بتن آرمه هستند. بین این سه گرید، میلگردهای A2 و A3 بیشترین کاربرد را در ساختمان سازی دارند. میلگردهای A2، اغلب در دیوارهای برشی، تیر و تیرچه ها و ساخت خاموت ها و میلگردهای A3 نیز در ستون‌ ها و تیرهای بتنی و دیوارهای برشی استفاده می شوند. با این حال، میلگرد A2 برای مناطقی با تغییرات دمایی شدید توصیه نمی شود و میلگرد A3 نیز به دلیل درصد بالای کربنی که دارد، نباید روی آن جوشکاری انجام شود.

میلگردهای A4 نیز بهترین میلگرد برای مناطق کویری هستند که تغییرات دمایی شدیدی دارند و همچنین بهترین میلگرد در ساخت و ساز و پروژهای سنگین و خاص به حساب می آیند.

۴- انتخاب بهترین میلگرد بر اساس سایز میلگرد

سایز میلگرد بر حسب میلی متر بیان می شود و به قطر سطح مقطع میلگرد اشاره دارد. میلگردها در سایزهای متنوعی تولید می شوند که هر سایز برای کاربرد یا مکان متفاوتی بهترین گزینه خواهد بود. به طور کل، میلگردها از سایز ۶ تا ۶۰ میلی متر قابل تولیدند، اما متداول ترین سایزهای تولید از ۸ تا ۳۲ میلی متر می باشند. هر چه سایز میلگرد بیشتر شود مقاومت آن نیز بالاتر می رود و می تواند نیروی بیشتری را تحمل کند.

انتخاب بهترین میلگرد از نظر سایز به مشخصات طراحی و نظر طراح سازه بستگی دارد، اما می توان گفت پرکاربردترین سایز میلگرد ساختمان، میلگردهای سایز ۱۲، ۱۴ و ۱۶ هستند. به طور مثال، میلگرد سایز ۱۲، پرکاربردترین و بهترین میلگرد برای بسیاری از ساختمان های مسکونی، سازه‌های بتنی و فلزی پتروشیمی‌، سکوهای نفتی و سوله ها و استادیوم های بزرگ است. میلگرد سایز ۱۴ نیز بیشتر در ساختمان های بزرگ و سنگین، به ویژه برای ایجاد پایداری بیشتر در سازه ‌های بتنی، بهترین گزینه خواهند بود. میلگرد سایز ۱۶ نیز می تواند بهترین میلگرد در ساخت ساختمان های بلند، رمپ پارکینگ، پایه‌ های بتنی و پل‌ ها باشد.

۵- انتخاب بهترین میلگرد بر اساس کارخانه تولید کننده

کارخانه های تولیدکننده میلگرد با توجه به استاندارد تولیدی که استفاده می کنند و همچنین کیفیت شمش مورد استفاده، میلگردهایی با کیفیت های متفاوت به بازار عرضه می کنند. به همین دلیل، یکی دیگر از پارامترهای تاثیرگذار بر انتخاب بهترین میلگرد، توجه به کارخانه تولیدکننده و کیفیت تولید آن است. به طور مثال، میلگردهای تولیدی کارخانه ذوب آهن اصفهان به دلیل نزدیک ترین وزن به استاندارد و بالاترین کیفیت، بهترین میلگرد بازار می باشند. توصیه می کنیم برای آشنایی با بهترین و پرکاربردترین کارخانه های تولیدکننده میلگرد در ایران، مقاله زیر را مطالعه بفرمایید.

انتخاب بهترین میلگرد برای اعضای مختلف سازه

علاوه بر دانستن پارامترهای تاثیرگذار بر انتخاب بهترین میلگرد، در ادامه نیز نکات مهم در انتخاب میلگردهای اعضای مختلف سازه را معرفی می کنیم تا به راحتی بتوانید میلگردهای مناسب را تشخیص دهید و بهترین گزینه را انتخاب کنید.

بهترین میلگرد برای فونداسیون

میلگردهای مورد استفاده در فونداسیون را می توان به سه دسته میلگرد طولی، میلگرد عرضی و میلگرد تقویتی تقسیم کرد. به میلگردهایی که در طول فونداسیون به کار می روند، میلگرد طولی و به میلگردهای به کار رفته در عرض فونداسیون، میلگرد عرضی می گویند. میلگرد تقویتی نیز به منظور مقاوم سازی بیشتر فونداسیون در کنار میلگردهای طولی و عرضی استفاده می شود. جهت انتخاب بهترین میلگرد برای فونداسیون، علاوه بر پارامترهای معرفی شده در بالا، باید به عوامل دیگری مانند شرایط محیط سازه، تعداد طبقات، میزان تحمل بار مورد انتظار و … نیز توجه کرد. به همین دلیل، انتخاب میلگرد برای فونداسیون سازه های مختلف با یکدیگر متفاوت است و نظر مهندس محاسب در این باره ضروری است. اما قواعد کلی نیز وجود دارد؛ به طور مثال، در میلگردهای طولی فونداسیون از میلگرد A3 استفاده می شود و یا از بین میلگردهای تقویتی، میلگرد خاموت در سایز ۸ و ۱۰ کاربرد بیشتری دارد.

بهترین میلگرد برای شناژ

میلگرد شناژ، از جمله میلگردهایی است که در پی یا فونداسیون سازه به کار می ‌رود تا بتواند نیروهای واردشده بر سازه را کنترل کند و مقاومت بیشتری به ساختمان بدهد. وظیفه‌ اصلی میلگرد شناژ، اتصال پی یا فونداسیون‌ های عمودی به یکدیگر است. بهترین میلگرد برای انواع شناژ، میلگردهای آجداری هستند که مقاومت بالایی داشته باشند و بتوانند در برابر نیروهای کششی و پیچشی مقابله کنند. میلگردهای آجدار ضدزنگ، اولین پیشنهاد برای شناژها هستند؛ اما این مسئله به نظر کارشناس سازه و بودجه شما نیز بستگی دارد. به همین دلیل و با توجه به قیمت بالای میلگردهای ضدزنگ، برای شناژها اغلب از میلگردهای فولادی استفاده می شود. همچنین، توجه به سایز میلگردها نیز در انتخاب بهترین میلگرد برای شناژ اهمیت دارد. به طور مثال، میلگرد آجدار سایز ۱۶ بهترین میلگرد برای ایجاد شناژ مخفی است و یا از میلگرد سایز ۲۰ به عنوان میلگرد طولی در شناژ استفاده می شود.

بهترین میلگرد تقویت کننده

منظور از میلگرد تقویتی، انواع میلگردی است که به منظور مقاوم سازی سازه در برابر هرگونه تنش احتمالی در قسمت های مختلف سازه، مانند فونداسیون، دال و … استفاده می شود. میلگرد تقویتی، مانند سایر میلگردهای استفاده شده در سازه، باید بر اساس نقشه سازه و نظر طراح انتخاب و با توجه به محاسبات صورت گرفته خم و استفاده شود. انواع میلگردهای آجدار، بهترین میلگرد به عنوان میلگرد تقویتی هستند. اگرچه از میلگرد آجدار به عنوان میلگرد تقویتی استفاده می شود، اما از آنجا که میلگردهای تقویتی در شکل و انواع متفاوتی در ساختمان استفاده می شوند، انتخاب بهترین میلگرد برای این منظور مستلزم آشنایی با تمام انواع میلگرد تقویتی است؛ به همین منظور، پیشنهاد می کنیم مقاله زیر را مطالعه بفرمایید.

همچنین، جهت انتخاب بهترین میلگرد برای مکان هایی همچون پیاده رو ها، مخازن، استخرها و … بهتر است از شبکه های سیمی استفاده شود؛ زیرا از لحاظ اقتصادی به صرفه تر هستند.

شبکه سیمی جوش داده شده چیست؟

شبکه سیمی جوش داده شده از سیم های فولادی تشکیل شده است که به صورت طولی و عرضی با نظمی مشخص در کنار هم قرار گرفته اند و در نهایت، یک شبکه مربعی یا مستطیلی را تشکیل می دهند. در هر تقاطع این شبکه، سیم ها به صورت جوش الکتریکی به هم متصل می شوند. از مزایای استفاده از شبکه سیمی جوش داده شده می توان به کاهش بازرسی و نظارت و همچنین امکان میلگرد گذاری در سطوح وسیع اشاره کرد. چنانچه بتن ساختمان تحت کشش و خمش زیادی قرار داشته باشد (مانند سازه های عرشه های پل و دال ها)، بهتر است از میلگرد در بتن های پیش تنیده استفاده شود. به طور کل، بهترین میلگرد به منظور ساخت شبکه سیمی جوش داده شده، میلگردهای آجدار سایز ۶ تا ۱۲ و یا میلگردهای ساده سایز ۲ تا ۸ میلی متر است.

جمع بندی

انتخاب بهترین میلگرد برای ساختمان سازی به پارامترهای مختلفی بستگی دارد که باعث می شود میلگردهای دو ساختمان مشابه در بسیاری خصوصیات با یکدیگر متفاوت باشند. می توان گفت انتخاب بهترین میلگرد برای سازه های مختلف به مشخصات طراحی و نظر طراح سازه بستگی دارد، اما با توجه به پارامترها و نکات معرفی شده در این مقاله، می توانید نسبت به اصول کلی انتخاب بهترین میلگرد برای ساختمان، دید جامعی داشته باشید.

سوالات متداول انتخاب بهترین میلگرد در ساختمان سازی