آشنایی با انواع میلگرد موجود در بازار

آرماتورها یکی از مهم‌ترین و کاربردی‌ترین تجهیزات در صنعت ساختمان‌سازی هستند که شکلی استوانه‌ای و توپر با مقطع فولادی طویل دارند. اغلب از فولاد با کربن متوسط در ساخت میلگردها استفاده می‌کنند. هدف اصلی استفاده از میلگرد در ساختمان‌سازی، مسلح کردن بتن است. میلگردها را بر اساس پارامترهای مختلف در گروه‌های متفاوتی دسته‌بندی می‌کنند و برای هر کدام کاربرد خاصی تعریف شده است. ما در ادامه این مطلب قصد داریم به طور کامل درباره انواع میلگردها و کاربردهای آن‌ها صحبت کنیم.

انواع میلگردها بر چه اساسی دسته‌بندی می‌شوند؟

بتن‌ها از مقاومت پیچشی و کششی ضعیفی برخوردار هستند؛ در حالی که مقاومت فشاری بالایی دارند. با کمک آرماتور می‌توان استحکام کششی و پیچشی آن‌ها را افزایش داد. اما میلگردها انواع مختلفی دارند و هر یک اثری متفاوت بر روی سازه می‌گذارند. همچنین نوع میلگرد یکی از عوامل موثر بر قیمت میلگرد است. دسته‌بندی این مقاطع بر اساس پارامترهای مختلفی صورت می‌گیرد که از جمله آن‌ها می‌توان به شکل ظاهری، استاندارد، جنس و کاربرد آن‌ها اشاره کرد. هر کدام از این دسته‌بندی‌ها، خود زیر شاخه‌های متنوعی را شامل می‌شوند. 

انواع میلگرد از نظر جنس 

یکی از راه‌های دسته‌بندی این مقطع بر اساس مواد اولیه‌ای است که برای ساخت آنها استفاده می‌شود. در تولید این محصولات علاوه بر فولاد از مواد اولیه دیگری نیز استفاده می شود که تفاوت هایی در کاربرد آن‌ها ایجاد می کند. بنابراین، این بخش ها به دسته های مختلفی تقسیم می شوند که به شرح زیر است:

میلگردهای معمولی

یکی از پرکاربردترین میلگردهای فولادی در صنعت ساختمان، نوع فولادی معمولی است. این نوع مقاطع از فولاد ST37 ساخته شده و به دو صورت ساده و آجدار تولید می‌شود. استحکام کششی و مقاومت بالایی دارد. میله فولادی معمولی در بازار به میله سیاه نیز معروف است. تنها مشکل این نوع میله فولادی سایش و در نهایت شکستگی آن در بتن است که منجر به تولید انواع دیگر شده است. بنابراین در مناطق با رطوبت بالا از انواع دیگر میلگردهای فولادی استفاده می شود.

میلگرد اروپایی

این محصول آلیاژی از کربن، منگنز و سیلیکون است که اغلب آن را از منگنز تولید می‌کنند. آرماتور اروپایی در برابر خم شدن مقاومت بسیار کمی دارد و از این رو در مناطق زلزله‌خیز نباید از آن استفاده کرد. 

میلگردهای ضد زنگ

 این نوع میله فولادی بیشتر در صنعت ساختمان برای مصارف مشابه مقاطع فولادی معمولی استفاده می شود. در مناطقی با شرایط آب و هوایی مرطوب که در احتمال زنگ زدگی بیشتر است، دامنه کاربرد وسیع تری دارد. بیشترین کاربرد میلگردهای فولادی ضد زنگ در شبکه سازی، وسایل تزئینی مانند زیورآلات، سازه های تقویت کننده و نگهدارنده و برای جبران مقاومت کششی بتن در صنعت ساختمان می باشد.

گالوانیزه

میلگرد گالوانیزه با ایجاد یک لایه فلز بر روی فولاد معمولی تولید می شود. این محصول دارای خواص ضد خوردگی و مقاومت بالایی در برابر خوردگی می باشد. آرماتور گالوانیزه نسبت به سایر میلگردها، مقاومت بهتری در برابر آسیب‌پذیری دارد و از این رو قیمت آن در مقایسه با دیگر محصولات بالاتر است.

میلگرد ترانس

 به این نوع مقطع، ترانسمیسیون نیز گفته می‌شود و از ظاهری شفاف و صیقلی برخوردار است. میلگرد ترانس در فرآیند نورد گرم و با استفاده از آلیاژهای فولادی مخصوص تولید می‌شود که مقاومت بیشتری نسبت به ST37 دارند. به دلیل کشش اعمال شده به این مقطع فولادی در بازار به آن میلگرد کششی نیز می گویند. سطح صاف و صیقلی آن در طول فرآیند ساخت، آن را نه تنها برای صنعت ساختمان، بلکه برای تولید اقلام تزئینی نیز مفید ساخته است.

سایر میلگردها بر اساس جنس عبارت‌اند از:

• فولاد کربن‌دار (پایه «سیاه»): استفاده از این میلگرد در محیط‌های مرطوب اصلاً مناسب نیست، زیرا در برابر زنگ‌زدگی مقاومت خوبی ندارد و در صورت زنگ زدن باعث شکستن بتن اطراف خود می‌شود.
• میلگرد فایبرگلاس: در ساخت این مقاطع از رشته‌های شیشه و رزین استفاده می‌کنند. مهم‌ترین مزیت‌های آن عایق بودن در برابر جریان الکتریسیته و مقاومت خوب در برابر بارگذاری‌های ناگهانی است. 
• اپوکسی پوشش داده شده: این مقطع همان آرماتور سیاه است که روی آن را با اپوکسی پوشانده‌اند تا در برابر زنگ‌زدگی مقاوم باشد. 
• فایبرگلاس پلیمر و ضدزنگ: ترکیب میلگرد فایبرگلاس پلیمر شبیه به فیبر کربن است و نباید آن را خم کرد. این مقطع بسیار سبک است و در برابر زنگ‌زدگی مقاومت خوبی دارد.

انواع میلگرد از نظر سایز

میلگردها از نظر سایز نیز با یکدیگر تفاوت دارند. هر یک از آن‌ها از ضخامت و قطر متفاوتی برخوردار هستند و کاربردهای منحصر به ‌فردی را شامل می‌شوند و در بازه بین 8 تا 32 میلی‌متر قرار می‌گیرند. در انتخاب اندازه میلگرد مناسب باید پارامترهای مختلفی مانند شرایط محیطی، نوع سازه و بارهای وارد بر آن را در نظر گرفت. در حالت کلی، آرماتورهای با قطر بیشتر از مقاومت بهتری برخوردار هستند. از این رو در سازه‌هایی که باید نیروی کششی زیادی را تحمل کنند، از میلگردهای قطور که سنگین‌تر هستند، استفاده می‌کنند. 

انواع میلگرد از نظر شکل ظاهری 

میلگردها را بر اساس شکل ظاهری که دارند به دو گروه ساده و آجدار تقسیم‌بندی می‌کنند که هر کدام دارای کاربردهای مختلفی هستند. اینکه کدام یک می‌تواند بهترین انتخاب باشد، به نوع سازه، بارهای وارده و شرایط محیطی بستگی دارد. 

میلگرد ساده

در ساختار میلگرد ساده هیچ شیاری وجود ندارد و در کاربردهایی که نیاز به چسبندگی زیادی بین آن و بتن باشد، از آن‌ها استفاده می‌کنند؛ مانند روسازی بزرگراه ها یا محصولات بتنی پیش ساخته . آرماتورهای ساده در مقایسه با نوع آجدار از انعطاف‌پذیری بالاتری برخوردار هستند و از این ‌رو، به ‌راحتی شکل می‌گیرند.

میلگرد آجدار 

میلگرد آجدار که به آن تغییر شکل یافته نیز گفته می شود، نوعی میلگرد است که بر روی سطح خود برآمدگی دارد. در ساختار میلگرد آجدار، شیارهایی وجود دارد تا چسبندگی بین آن و بتن افزایش یابد. این امر استحکام بتن مسلح را بهبود می بخشد و باعث می شود آن را بهتر در برابر تنش و بار مقاومت کند.  با کمک این مقاطع می‌توان مقاومت سازه را در برابر نیروهای کششی افزایش داد. آرماتور آجدار معمولاً در ساخت و سازهای بتن مسلح مانند ساختمان ها، پل ها و سایر پروژه های زیربنایی استفاده می شود. برای آشنایی بیشتر با کاربردهای میلگرد آجدار در صنایع مختلف، مقاله کاربرد میلگرد را مطالعه کنید.

انواع میلگرد از نظر استاندارد

میلگردها را در کشور ما بر اساس استاندارد ملی ایران یا  ISIRI تولید می‌کنند. مشخصات فنی میلگرد مطابق با این استانداردها تعیین می‌شود. از جمله این مشخصات فنی می‌توان به قطر، طول، مقاومت کششی و موارد دیگر اشاره کرد. میلگردها از نظر استاندارد ISIRI به چهار دسته زیر تقسیم می‌شوند:

• ساده یا نرم با استاندارد A1
• آجدار مارپیچ با استاندارد A2
• آجدار جناقی با استاندارد A3
• آجدار مرکب با استاندارد A4

توجه به این نکته ضروری است که نوع خاصی از میلگرد مورد استفاده در یک پروژه ساختمانی به الزامات خاص پروژه و همچنین قوانین و مقررات محلی ساختمان بستگی دارد. سایر استانداردهای میلگرد به شرح زیر است:

استاندارد ASTM A615

این مشخصات استاندارد برای آرماتورهای فولادی کربنی تغییر شکل یافته و ساده برای تقویت بتن است. میله‌های درجات مختلف، از جمله گرید 40، گرید 60، گرید 75 و گرید 80 را پوشش می‌دهد که نشان‌دهنده قدرت تسلیم متفاوت است.

استاندارد ASTM A706

این مشخصات میله های فولادی کم آلیاژ تغییر شکل یافته و ساده برای تقویت بتن را پوشش می دهد. آرماتورها در دو درجه گرید 60 و درجه 80 موجود می باشند و در کاربردهایی که به سطح بالایی از شکل پذیری نیاز است استفاده می شود. 

استاندارد BS 4449

این استاندارد بریتانیا الزامات میله های فولادی را برای تقویت بتن مشخص می کند. این استاندارد گرید 250، درجه 460 و درجه 500 را پوشش می‌دهد که قدرت تسلیم متفاوتی دارند. این استاندارد همچنین ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی میلگرد را مشخص می کند.

استاندارد JIS G3112

این استاندارد صنعتی ژاپن الزامات میله های فولادی را برای تقویت بتن مشخص می کند. این استاندارد چهار گرید SD295A، SD345، SD390 و SD490 را پوشش می دهد که نشان دهنده قدرت تسلیم متفاوت است.

استاندارد DIN 488

این استاندارد آلمانی الزامات آرماتورهای فولادی برای تقویت بتن را مشخص می کند. این استاندارد گرید B500B را پوشش می‌دهد که یک میلگرد با استحکام بالا است که در کاربردهایی استفاده می‌شود که سطح بالایی از تقویت‌کننده مورد نیاز است.

انواع میلگرد براساس ضخامت

میلگرد فولادی تقویت‌کننده نوعی آرماتور فولادی است که برای تقویت سازه‌های بتنی و بنایی استفاده می‌شود. ضخامت معمولاً بر حسب میلی‌متر اندازه‌گیری می‌شود و انواع مختلفی از این مقطع بر اساس ضخامت وجود دارد.  در اینجا چند نوع رایج میلگرد بر اساس ضخامت آورده شده است:

•  سبک: این مقطع دارای قطری بین 6 تا 12 میلی متر (میلی متر) می باشد.
•  متوسط: میلگرد متوسط دارای قطری بین 14 تا 20 میلی متر است.
•  سنگین: میلگرد سنگین دارای قطری بین 22 تا 40 میلی متر است.

توجه به این نکته مهم است که محدوده قطر خاص برای هر نوع میلگرد ممکن است بسته به استاندارد مورد استفاده متفاوت باشد و قوانین و مقررات محلی ساختمان نیز ممکن است انواع آرماتورهایی را که می توان در پروژه های ساختمانی مورد استفاده قرار داد تعیین کند.

سایر آرماتورهای موجود در بازار

1. 1- حرارتی: میلگرد حرارتی از انواع آرماتور فولادی است که از مشکلات مربوط به تجمع و حرارت بتن و تنش‌ها جلوگیری می‌کند. 
2. 2- کلاف HSD: این مدل، از انواع میلگرد آجدار است که مقاومت آن را با پیچش سرد به طور چشمگیری افزایش می‌دهند.
3. 3- ترانس: این نوع میلگرد بدون آج، ظاهری صیقلی و شفاف دارد و در مقایسه با نوع معمولی از مقاومت بالاتری برخوردار است. 
4. 4- خاموت: میلگرد خاموت به‌ صورت حلقه‌های بسته است که آن را در اطراف میلگردهای طولی قرار می‌دهند. این مقاطع را با کمک دستگاه‌های مخصوصی خم می‌کنند و آن‌ها را به شکل‌های مربع، مستطیل، دایره و موارد دیگر درمی‌آورند.
5. 5- ممان منفی: یک آرماتور آجدار است که از آن برای تقویت سقف تیرچه بلوک‌های ساختمان استفاده می‌کنند. این مقطع مقاومت کششی سازه را افزایش می‌دهد.
6. 6- بستر: این مقطع به‌ صورت یک جفت مفتول طولی است که مفتول‌های عرضی را به‌ صورت نردبانی یا خرپایی با جوش مقاومتی به آن متصل می‌کنند. میلگرد بستر را به شکل افقی یا عمودی در سازه به کار می‌گیرند. از ویژگی‌های آن می‌توان به مقاومت در برابر رطوبت و زنگ‌زدگی اشاره کرد.
7. 7- نرمال: طول میلگرد نرمال از 12 متر کم‌تر است و اغلب طولی متغیر بین 3.2 تا 11.8 متر دارد. در اجرای بخش‌هایی خاص از سازه، از این مقاطع استفاده می‌کنند. 
8. 8- دور پیچ: به منظور تحمل پیچشی در یک سازه از میلگرد دور پیچ استفاده می‌شود. طراحی این نوع آرماتور می‌تواند به ‌صورت طولی، خاموت قائم بسته و یا دور پیچ باشد و وظیفه تحمل چندین پیچش در سازه‌ها را به عهده دارد. 
9. 9- زیگزاگ: این نوع مقطع از پیش‌ساخته، از سه میلگرد آجدار و یک نوع ساده تشکیل شده است که آن‌ها را به شکل خرپا به یکدیگر وصل کرده‌اند. در سقف‌های بتنی و یا فولادی از این آرماتور استفاده می‌کنند.
10. 10- تقویتی: در سازه‌هایی که به استحکام بیشتری نیاز داشته باشند، از میلگرد تقویتی استفاده می‌کنند؛ زیرا از خصوصیات مکانیکی و فیزیکی بالایی برخوردار است. 
11. 11- ادکا: کاربرد این مقطع، پرکردن فضای نشیمن تیرچه است. در مواردی که تیرچه فضای کافی را برای قرارگیری روی سقف ندارد، از میلگرد ادکا استفاده می‌کنند. 
12. 12- سنجاقی: این مثطع در مقایسه با نوع معمولی باریک‌تر است و دو سمت آن را طوری خم کرده‌اند تا شکلی شبیه به یک سنجاق داشته باشند. 
13. 13- راستا: برای آنکه مقاومت کششی بتن در سازه‌های مختلف جبران شود، از میلگرد راستا استفاده می‌کنند. در دو انتهای این مقطع، یک شاخه با زاویه 90 درجه قرار دارد.
14. 14- رکابی: در دو سر این نوع میلگرد U شکل، قلاب‌هایی وجود دارد. برای تنظیم فاصله بین دو شبکه آرماتور از این مقطع استفاده می‌کنند. 
15. 15- خرک: به منظور پایدارسازی فونداسیون از میلگرد خرک استفاده می‌کنند که آن را به‌ صورت عمودی روی مش زیرین فونداسیون قرار می‌دهند. 

روش تشخیص انواع میلگرد

یکی از راه‌های شناسایی انواع میلگردها توجه به استاندارد آن‌ها است. در استاندارد روسی، این مقاطع را به چهار دسته A1، A2، A3 و A4 تقسیم می‌کنند. در این تقسیم‌بندی، گرید A1 را به آرماتورهای  ساده اختصاص داده‌اند و دیگر گریدها به انواع میلگرد آجدار مربوط می‌شود که در آن‌ها نوع آج متفاوت است. در جدول زیر انواع آرماتور بر اساس استاندارد و علامت مشخصه آن‌ها آورده شده است:

در نتیجه، نوع میلگرد مورد استفاده در ساخت و ساز برای یکپارچگی سازه و طول عمر یک ساختمان یا پروژه زیربنایی بسیار مهم است. پیمانکاران و مهندسان باید عواملی مانند نیازهای خاص پروژه، شرایط محیطی و مقرون به صرفه بودن انواع مختلف میلگرد را به دقت در نظر بگیرند. در حالی که برخی از انواع میلگرد ممکن است گران‌تر از سایرین باشند، قیمت میلگرد باید با هزینه طولانی مدت تعمیرات، نگهداری و تعویض بالقوه سنجیده شود. 

در نهایت، انتخاب نوع آرماتور مناسب بر اساس نیازهای منحصر به فرد پروژه و محدودیت های بودجه ضروری است. در حالی که انتخاب کمترین قیمت میلگرد ممکن است وسوسه انگیز باشد، انتخاب آرماتور با کیفیت پایین می تواند منجر به مشکلات مهمی در مسیر شود. بنابراین، مشورت با متخصصان در این زمینه، مانند مهندسین سازه یا تامین کنندگان مصالح ساختمانی، ضروری است تا اطمینان حاصل شود که نوع مقطع انتخابی از بالاترین کیفیت برخوردار است و می تواند بارهای مورد نظر و شرایط محیطی را تحمل کند. با اتخاذ تصمیمات آگاهانه، پیمانکاران و مهندسان می توانند از ایمنی، دوام و طول عمر پروژه های ساختمانی که انجام می دهند اطمینان حاصل کنند.