ساختمان ها برای داشتن استحکام و مقاومت نیاز به ابزارهای ویژه ای دارند که در این میان باید به نقش میلگرد در بتن اشاره کرد.
نقش میلگرد در بتن برای داشتن ساختمانی مستحکم و مقاوم بسیار حائز اهمیت است از همین رو از این مقاطع فولادی برای افزایش مقاومت بتن به روش های متعددی درون آن جایگذاری می شود.
همه ما نام میلگرد را شنیده ایم و کم و بیش اطلاعاتی نیز در مورد آن داریم، برای اینکه بدانیم نقش میلگرد در بتن چیست ابتدا باید میلگرد را بشناسیم. میلگرد نوعی میله فولادی است که در سایزهای متفاوتی ساخته می شود و برای بتن ریزی مورد استفاده قرار می گیرد.
در اکثر سازه های دست بشر از بتن به منظور استحکام استفاده بنا می شود. اگرچه بتن مقاومت بالایی در برابر نیرو های فشاری دارد و برای خرد کردن این ماده به نیروی فشاری فوق العاده ای احتیاج است، اما یک نقطه ضعف نیز دارد.
بتن مقاومت چندانی در برابر نیروهای کششی و چرخشی ندارد، همین جا است که میلگرد پا به میدان میگذارد و از سازه ها در مقابل نیروهای کششی محافظت می کند.
در واقع از این محصول فولادی برای تقویت بتن استفاده می شود. یکی از زمان هایی که افزایش مقاومت کششی بتن به لطف میلگرد ها ، از ما محافظت می کند، هنگام وقوع زلزله است.
در این مواقع آنچه مانع از ترک خوردن و شکستن بتن می شود، میلگردهای به کار رفته در آن است. آنها همچون محافظان سازه ها عمل می کنند تا ساکنان در امنیت باشند.
نقش میلگرد در بتن بستگی به نوع میلگرد هم دارد. انواع اصلی میلگرد و کاربرد آنها را در ادامه بررسی می کنیم. میلگردها از لحاظ ظاهری به 3 دسته ساده، آجدار و آجدار پیچیده (کلاف) تقسیم بندی می شوند.
هر کدام از این انواع مختلف نقاط قوت و نقاط ضعف خود را دارند. انواع آجدار میلگرد بیشتر برای بتن ریزی مورد استفاده قرار می گیرند زیرا خاصیت خمش و شکسته شدن آن نسبت به نوع بدون آج کمتر است و از طرفی بتن روی میلگرد آجدار استحکام بیشتر پیدا می کند.
سطح میلگرد فولادی ساده کاملاً صاف و یکنواخت است. این میلگردها در سایزهای ۶ تا ۵۰ میلی متر در دسترس هستند و کاربردهای متفاوتی در صنعت ساخت و ساز دارند.
یکی از کاربردهای میلگرد صاف در ساخت درز انقباض برای خیابان ها و فرودگاه ها است. درز انقباض برای جلوگیری از جمع شدگی و ترک خوردن بتن بکار می رود. درزهای انقباض در فواصل معین بین بتن ها جایگذاری می شوند و از بروز ترک خوردگی جلوگیری می کند.
میلگردهای صاف به راحتی خم و بدون صدمه زدن به کل ساختار میلگرد برش داده می شوند. برای ساختمان های سنگین و سازه هایی مثل پل، استفاده از میلگرد صاف به هیچ عنوان توصیه نمی شود.
زیرا اتصال محکمی بین بتن و میلگرد ایجاد نمی شود و احتمال جدا شدن میلگرد از بتن به دلیل فشار بالا وجود دارد.
این نوع مقاطع سطحی زبر و آجدار دارند بنابراین مشکلات مقاطع صاف برای قرارگیری در بتن را ندارند. در زمان بتن ریزی اتصال خوبی بین میلگرد و بتن صورت می گیرد و احتمال جدا شدن مقطع از بتن خیلی کم است.
مقاطع آجدار در مقاطع ۶ تا ۵۰ میلی متر تولید می گردد. میلگردهای آجدار خود شامل دو نوع مختلف میلگردهای آجدار ترمومکانیکی یا TMT و میلگردهای آجدار مقاومت بالا HSD می شوند. دانستن ویژگی های هر نوع میلگرد به بررسی نقش میلگرد در بتن کمک می کند.
این مقاطع در دمای بسیار بالا تولید شده و دارای استحکام زیادی می باشند. بتن های تهیه شده با این میلگردها نیز بسیار مستحکم و مقاوم اند.
میلگردهای آجدار ترمومکانیکی دارای ویژگی هایی همچون استحکام، انعطاف‌پذیری، جوش‌پذیری، خمش پذیری و همچنین دارای استانداردهای بالای بین المللی هستند. از دیگر ویژگی های این مقاطع مقاومت به زنگ زدگی، ضد زلزله و دمای بالا است.
این میلگردها دارای سطح آجدار مارپیچی و پیچیده هستند. این مقاطع منحصراً و اساساً برای انواع بتن تهیه می شوند. میلگردهای آجدار مقاومت بالا در مقاطع ۴ تا ۵۰ میلی‌متر وجود دارند.
از ویژگی های این محصولات می توان به سطح کربن پایین که باعث انعطاف پذیری و جوش پذیری مقاطع آجدار مقاومت بالا می شود. به هنگام استفاده با بتن، این مقاطع خاصیت خمشی بسیار بالایی دارند که کار با آنها را در عین استحکام آسان می کند.
میلگردهای آجدار مقاومت بالا، دارای خاصیت جوش پذیری صد درصد هستند. این میلگردها برای انواع ساختمان سازی از قبیل ساختمان های صنعتی، تجاری و پل ها کاربرد دارد.
این محصولات فولادی پرکاربرد از نظر نوع نیز 6 نوع مشترک دارند که شامل اروپایی، فولاد کربن، اپوکسی پوشش داده شده، گالوانیزه ، فایبرگلاس لیمر (GFRP) و فولاد ضد زنگ می شود.
میلگرد اروپایی عمدتا از منگنز ساخته شده است و کار با آن نیز ساده است. اما این محصول در مناطق زلزله خیز و سازههایی که نیاز به ساختاری یکپارچه دارند، مناسب نیست.
میلگرد فولاد کربن که از آن با نام نوار سیاه نیز یاد میشود، متداول ترین نوع این محصول است. اما از آنجا که این نوع در برابر رطوبت مقاومت زیادی ندارد و دچار زنگ زدگی میشود، برای مناطقی که رطوبت بالایی دارند، مناسب نیست.
اپوکسی پوشش داده شده در واقع همان فولاد کربن است که با اوکسی پوشانده شده است. از این رو 70 تا 1700 برابر فولاد کربن در برابر زنگ زدگی مقاومت دارد.
پوشش اپوکسی این نوع میلگرد بسیار ظریف است و هر گونه آسیب به آن بر مقاومت این محصول در برابر زنگ زدگی اثر منفی خواهد داشت.
میلگرد گالوانیزه تنها 40 برابر نسبت به فولاد کربن در برابر زنگ زدگی مقاومت بیشتری دارد، اما از آنجا که پوشش گالوانیزه آن در برابر آسیب دیدگی مقاومت بالایی دارد نسبت به میلگرد اپوکسی ارزشمندتر است، البته قیمت بالاتری دارد.
GFRP کامپوزیتی شبیه فیبرکربن است، در نتیجه هنگام استفاده نباید خم شود. در عین حال GFRP یک نوار بی نظیر برای تقویب بتن است زیرا در برابر زنگ زدگی مقاومت بالایی دارد و سبکتر نیز است. البته این محصول قیمت بیشتری نسبت به میلگرد اپکسی دارد.
میلگرد فولاد ضد زنگ (Stainless steel rebar) بیشترین قیمت را در بین انواع میلگرد دارد و بهترین تقویب کننده بتن در اکثر پروژهها به حساب میآید. Stainless steel حدود 1500 برابر مقاومت بیشتری نسبت به میلگرد سیاه دارد. به علاوه در کار به راحتی خم میشود.
