آشنایی با انواع میلگرد در بازار آهن آلات

اگر یک پروژه ساختمانی در حال اجرا دارید یا می‌خواهید آن را تازه شروع کنید، مهمترین مصالحی که به آن نیاز دارید، میلگرد (Rebar) است. میلگردها، مقاطع فولادی استوانه‌ای شکل هستند که در قطر و اشکال متنوع مورد استفاده قرار می‌گیرند. کاربرد اصلی آنها، بالا بردن مقاومت کششی بتن و افزایش استحکام سازه است؛ بااین‌حال، اگر انواع میلگرد از نظر قطر، جنس، شکل ظاهری و مقاومت را به درستی نشناسید و مناسب‌ترین نوع را انتخاب نکنید، احتمالا باید منتظر خسارت‌های بزرگی در آینده باشید. این مقاله قرار است به‌طورکامل به بررسی انواع میلگرد و کاربرد آنها بپردازد و مشخصات هرکدام را بررسی کند.

 

انواع میلگرد بر اساس شکل ظاهری

یکی از مهمترین دسته‌بندی‌های انواع میلگرد که اتفاقا رواج بیشتری دارد، دسته‌بندی از نظر شکل ظاهری است. میلگردها از نظر ظاهر به دو دسته میلگرد آجدار و ساده تقسیم می‌شوند. هرکدام از میلگردهای ساده و آجدار، کاربرد خاص خود را دارند و در سازه‌های مخصوصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. از آنجا که قیمت میلگرد امروز دائما در حال نوسان بوده و ممکن است در آینده افزایش پیدا کند، بهتر است از همان ابتدا، شکل مناسب میلگرد را با دقت و متناسب با نیاز خود انتخاب کنید تا با اتلاف سرمایه مواجه نشوید.

میلگرد ساده

میلگرد ساده، یکی از مهمترین انواع میلگرد است که اگر به ظاهر آن نگاه کنید، یک سطح صاف بدون هیچگونه برجستگی و شیار را مشاهده خواهید کرد. در بعضی پروژه‌های ساختمانی که چسبندگی بین بتن و میلگرد در آنها اهمیت کمتری دارد معمولا از میلگرد ساده استفاده می‌شود. این میلگردها، انعطاف‌پذیری و قابلیت جوشکاری بالایی داشته و به راحتی تغییر شکل پیدا می‌کنند، زیرا سطح آنها صاف و بدون برجستگی است. با این وجود، مقاومت کششی میلگردهای ساده از میلگردهای آجدار کمتر است. از جمله کاربرد میلگرد ساده می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• تقویت بتن در ستون‌ها، تیرها و فونداسیون
• اتصالات بین تیر و ستون
• ساخت مش‌های تقویت‌کننده
• تولید میلگردهای پیچ خورده
• تولید قطعات صنعتی

میلگرد آجدار

اگر در پروژه ساختمانی خود به استحکام بالای بتن نیاز دارید، بهترین کار استفاده از میلگردهای آجدار است. میلگرد آجدار دقیقا برعکس میلگرد ساده، دارای یک سطح شیاردار با خطوط برجسته است که به آنها آج گفته می‌شود. وجود آج روی سطح میلگرد، باعث تغییرات اساسی در خواص مکانیکی آن می‌شود؛ برای مثال، میلگردهای آجدار، انعطاف‌پذیری و قابلیت جوشکاری خیلی کمی دارند.

این میلگرد به عنوان یکی از مهمترین انواع میلگرد در سازه های بتنی، چسبندگی بسیار خوبی با بتن برقرار می‌کند و در نتیجه باعث افزایش مقاومت کششی و خمشی و در نهایت استحکام در بتن می‌شود. در حال حاضر، کارخانه‌های مختلفی در ایران، میلگردهای آجدار تولید می‌کنند. از جمله پرفروش‌ترین میلگردهای آجدار می‌توان به میلگرد 12، 16 و 20 اشاره کرد. خوب است بدانید که قیمت میلگرد 12 در مقایسه با میلگردهای با سایز بالاتر مانند میلگرد 16 یا 20 کمتر بوده و مقرون به صرفه است.

_________________________________________

آج‌های میلگرد، در حقیقت برجستگی‌های مارپیچ، جناقی یا مرکب روی بدنه میلگرد هستند که باعث افزایش اصطکاک بین میلگرد و بتن می‌شوند. هرچقدر اصطکاک بیشتر شود، چسبندگی بیشتر شده و استحکام بتن افزایش پیدا می‌کند.

_________________________________________

میلگرد آجدار	میلگرد ساده	ویژگی
دارای آج	صاف	سطح
بیشتر	کمتر	مقاومت کششی
بیشتر	کمتر	چسبندگی با بتن
تقویت بتن در برابر نیروهای کششی	تقویت بتن در مواردی که نیاز به جوشکاری بالا است	کاربرد اصلی

 

انواع میلگرد بر اساس جنس

انواع میلگرد در سازه های بتنی را می‌توان براساس جنس و متریال سازنده آنها دسته‌بندی کرد. میلگردها عموما براساس جنس به دو نوع کلی «میلگرد فولاد کربنی» و «میلگرد آلیاژی» تقسیم می‌شوند. خوب است بدانید که معمولا کاربرد انواع میلگرد در ساختمان براساس جنس و سایز آنها تعیین می‌شود. در ادامه، مشخصات انواع میلگرد براساس جنس را با هم مقایسه خواهیم کرد.

میلگرد فولاد کربنی

فولاد کربنی از فولاد با درصد مشخصی کربن و عناصر رایج دیگر مانند گوگرد، منگنز و … تشکیل شده است. استفاده از کربن در ساختار فولاد، باعث می‌شود که مقاومت آن بیشتر شود؛ بااین‌حال، میلگردهای فولاد کربنی در مقایسه با دیگر انواع میلگرد، مقاومت کمتری در برابر سایش و خوردگی دارند. از طرفی این میلگرد در بازار کاملا ارزان‌تر است.

خوب است بدانید که فولاد کربنی، خود به 3 دسته فولاد کم کربن یا همان فولاد نرم، فولاد کربن متوسط و فولاد کربن بالا تقسیم می‌شود. از فولادهای کم کربن در تیرآهن‌های ساختمانی بیشتر استفاده می‌شود. این فولادها حداکثر 0.3 درصد کربن دارند. در مقابل، فولاد با کربن متوسط، حداکثر 0.6 درصد کربن و 1.65 درصد منگنز در ساختار خود دارد و به همین دلیل، مقاومت و استحکام آن بالاتر است. در نهایت، فولاد با کربن بالا بیش از 0.6 درصد کربن دارد و نسبت به دو نوع قبلی، سخت‌تر و شکننده‌تر است.

میلگرد آلیاژی

اگر در ساختار فولاد، در کنار کربن از عناصر دیگری مثل نیکل، مولیبدن، منگنز، کروم و … استفاده شود، فولاد آلیاژی بدست می‌آید. استفاده از این عناصر در ساختار فولاد، خواص مکانیکی و فیزیکی آن را بهبود می‌دهد؛ برای مثال، فولادهای آلیاژی در برابر سایش و خوردگی مقاومت خیلی بهتری دارند. به همین دلیل، از این نوع میلگردها برای سازه‌های در معرض رطوبت و مواد شیمیایی استفاده می‌شود. در حال حاضر، کارخانه‌های مختلفی در کشور میلگرد آلیاژی تولید می‌کنند که از جمله آنها می‌توان به کارخانه فولاد ثامن اشاره کرد. میلگردهای این کارخانه با وجود کیفیت بالا، قیمت مناسبی در بازار دارند.

به طور کلی، میلگردهای آلیاژی را می‌توان به موارد زیر دسته‌بندی کرد:

• میلگرد کروم دار
• میلگرد نیکل دار
• میلگرد منگنز دار
• میلگرد مولیبدن دار
• میلگرد تنگستن دار

 

میلگرد آلیاژی	میلگرد ساده (کربنی)	ویژگی
آهن، کربن و عناصر آلیاژی	عمدتاً آهن و کربن	ترکیب
معمولاً گران‌تر	معمولاً ارزان‌تر	قیمت
بالاتر	پایین‌تر	مقاومت به خوردگی
بالاتر	پایین‌تر	مقاومت به حرارت
بیشتر	کمتر	استحکام
سازه‌های خاص، محیط‌های خورنده، صنایع خاص	ساخت و سازهای عمومی	کاربرد

 

انواع میلگرد بر اساس استاندارد تولید

هر کشوری برای تولید انواع میلگرد، استاندارد مخصوص به خود را دارد؛ بر این اساس در کشور ایران، میلگردها را براساس استاندارد ملی ایران با نماد ISIRI طراحی و تولید می‌کنند. این استاندارد، میلگردها را به 4 نوع زیر تقسیم می‌کند:

1. میلگرد ساده (نرم) A1 با نشان تجاری S240
2. میلگرد آجدار مارپیچ با نماد A2 با نشان تجاری S340
3. میلگرد آجدار جناقی با نماد A3 با نشان تجاری S400
4. میلگرد آجدار مرکب با نماد A4 با نشان تجاری S500

 

میلگرد ساده  (S240)

این میلگرد، فاقد هرگونه آج یا شیار بوده و کمترین مقاومت کششی را در میان انواع میلگردها دارد (240 نیوتن بر میلی‌متر مربع). از میلگرد ساده، به دلیل عدم چسبندگی مناسب با بتن، عمدتاً در اتصالاتی که نیاز به خمکاری زیاد دارند یا در مناطقی که تنش کششی کمی وجود دارد، استفاده می‌شود.

میلگرد آجدار مارپیچ  (S340)

این نوع میلگرد، دارای آج‌هایی به شکل مارپیچ بوده و مقاومت کششی متوسطی (340 نیوتن بر میلی‌متر مربع) دارد. میلگرد آجدار مارپیچ به عنوان یکی از مهمترین انواع  میلگرد، به دلیل چسبندگی مناسب با بتن، پرکاربردترین نوع میلگرد در ساختمان‌سازی است. این میلگرد در تیرها، ستون‌ها و فونداسیون‌ها به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای انتخاب میلگردهای آجدار مارپیچ، باید به پارامترهایی مانند وزن میلگرد توجه کرد.

میلگرد آجدار جناقی (S400)

میلگرد آجدار جناقی، دارای آج‌هایی به شکل جناقی بوده و مقاومت کششی بالاتری نسبت به میلگرد آجدار مارپیچ دارد (400 نیوتن بر میلی‌متر مربع). از این میلگرد هم در سازه‌هایی که نیاز به مقاومت کششی بیشتری دارند، مانند ساختمان‌های بلند، پل‌ها و سازه‌های صنعتی، استفاده می‌شود.

میلگرد آجدار مرکب (S500)

میلگرد S500، ترکیبی از آج‌های مارپیچ و جناقی است و بیشترین مقاومت کششی را در میان انواع میلگردها دارد (500 نیوتن بر میلی‌متر مربع). میلگرد آجدار S500 در سازه‌هایی که تحت بارهای بسیار سنگین قرار دارند، مانند سازه‌های دریایی و تونل‌ها، کاربرد دارد.

کاربردهای اصلی	مقاومت کششی (N/mm²)	آج	نوع میلگرد
اتصالات، مناطق با تنش کششی کم	240	فاقد آج	ساده (S240)
تیرها، ستون‌ها، فونداسیون‌ها	340	مارپیچ	مارپیچ (S340)
ساختمان‌های بلند، پل‌ها، سازه‌های صنعتی	400	جناقی	جناقی (S400)
سازه‌های دریایی، تونل‌ها، بارهای سنگین	500	مارپیچ و جناقی	مرکب (S500)

 

انواع میلگرد از نظر سایز

میلگردها را می‌توان از نظر سایز یا همان قطر سطح مقطع آنها به انواع مختلف دسته‌بندی کرد. انواع میلگرد از نظر سایز بسیار متفاوت است؛ برای مثال، رایج‌ترین انواع سایز میلگرد در ساختمان‌سازی عبارتند از 8، 10، 12، 14، 16، 18، 20، 22، 25، 28 و 32 میلی‌متر. بااین‌حال، سایزهای بزرگتر تا 50 میلی‌متر هم تولید می‌شود. هر سایز میلگرد، ظرفیت تحمل بار مشخصی دارد و در بخش‌های مختلف ساختمان استفاده می‌شود.

 هرچه قطر میلگرد بیشتر باشد، مقاومت آن در برابر نیروهای کششی نیز بیشتر خواهد بود. خوب است بدانید که سایز میلگرد، تاثیر مستقیمی روی قیمت آن دارد؛ این یعنی قیمت میلگرد 10، کمتر از قیمت میلگرد 18 است. به‌طورکلی میلگردهای با ضخامت و وزن بیشتر قیمت بالاتری دارند.

کاربردهای اصلی	سایز میلگرد (میلی‌متر)
فونداسیون‌های سبک، دیوارهای برشی، مش‌های تقویت کننده	8
تیرچه‌ها، سقف‌ها، ستون‌های با بار متوسط	10
ستون‌ها، تیرهای اصلی، فونداسیون‌های سنگین	12
تیرهای اصلی، فونداسیون‌های بسیار سنگین، سازه‌های صنعتی	16
سازه‌های خاص، پل‌ها، سدها، سازه‌های دریایی	20  و بالاتر

 

انواع میلگرد از نظر مقاومت

یکی از پارامترهای مهم در انتخاب میلگرد، مقاومت آنها در برابر خوردگی، سایش یا رطوبت است. در ادامه، انواع میلگرد از نظر مقاومت را در بازار آهن آلات با هم بررسی می‌کنیم.

میلگرد اروپایی

میلگرد اروپایی، یکی  از معروف‌ترین انواع میلگرد محسوب می‌شود. در ساختار این میلگرد تا حد زیادی از منگنز استفاده شده است؛ به همین دلیل، میلگرد اروپایی انعطاف‌پذیری بیشتری دارد و به راحتی می‌توان آن را تغییر شکل داد. هرچند میلگرد اروپایی قیمت ارزانی دارد، اما نباید از آن در مناطق و شهرهای مرطوب یا در مجاورت مواد شیمیایی استفاده کرد.

میلگرد کامپوزیتی

میلگرد کامپوزیتی (FRP) یکی از خلاقیت‌های دنیای مهندسی است که اخیرا توجه بسیاری از مهندسان عمران را به خود جلب کرده است. این میلگرد خواص مکانیکی ویژه‌ای دارد که از جمله آن می‌توان به مقاومت بالا اشاره کرد. برای بالا بردن مقاومت در این میلگرد، از الیافی مانند شیشه، کربن یا بازالت در یک ماتریس پلیمری استفاده شده است.

میلگرد ضد زنگ

میلگرد ضد زنگ یا میلگرد استیل، نوعی میلگرد است که از آلیاژهای فولاد ضد زنگ ساخته می‌شود. این آلیاژها به دلیل داشتن مقادیر بالای کروم و سایر عناصر آلیاژی، مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی دارند. این میلگرد، قیمت خیلی بالاتری نسبت به میلگردهای دیگر دارد.

میلگرد گالوانیزه

میلگردهای گالوانیزه از مقاومت خوبی در مقایسه با دیگر انواع میلگرد برخوردار هستند و کاربرد زیادی دارند. این میلگردها هم جزء آرماتورهای گران در بازار آهن آلات محسوب می‌شوند.

میلگرد پوشش اپوکسی

این میلگرد، مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد. به همین دلیل از میلگرد با پوشش اپوکسی برای مناطق مرطوب با آب و نمک استفاده می‌شود. در ضمن، قیمت میلگرد اپوکسی نیز گرانتر است.

کاربردهای اصلی	معایب	مزایا	نوع میلگرد
سازه‌های دریایی، سازه‌هایی با عمر طولانی، مناطق با رطوبت بالا	هزینه بالا، حساسیت به حرارت بالا، امکان آسیب پوشش در حین حمل و نقل	مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی، چسبندگی خوب به بتن، عایق الکتریکی	میلگرد با پوشش اپوکسی
سازه‌های معمولی، سازه‌های در تماس با خاک	مقاومت در برابر خوردگی کمتر از اپوکسی، ممکن است در محیط‌های اسیدی دچار مشکل شود، لایه روی ممکن است در حین جوشکاری آسیب ببیند	مقاومت خوب در برابر خوردگی، هزینه مناسب، شناخته شده در بازار	میلگرد گالوانیزه
سازه‌های دریایی، سازه‌های شیمیایی، ساختمان‌های لوکس	هزینه بسیار بالا، جوشکاری دشوار، ممکن است در دماهای بسیار بالا خاصیت خود را از دست بدهد	مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی، ظاهر زیبا، طول عمر بالا	میلگرد ضد زنگ
سازه‌های دریایی، پل‌ها، ساختمان‌های بلند، ترمیم سازه‌های بتنی	مقاومت فشاری کمتر از فولاد، هزینه بالا، تکنولوژی نوپا	وزن سبک، مقاومت در برابر خوردگی، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر خستگی	میلگرد کامپوزیتی
سازه‌های با اهمیت بالا، پل‌ها، ساختمان‌های بلند، صنایع خاص	هزینه ارزانتر در مقایسه با دیگر انواع میلگرد، ممکن است در همه بازارها در دسترس نباشد	کیفیت بالا، تنوع آلیاژ، مقاومت بالا در برابر خستگی	میلگرد اروپایی

 

کاربرد انواع میلگرد در ساختمان

معمولا از انواع میلگرد با هدف اصلی تقویت بتن و افزایش طول عمر و استحکام سازه استفاده می‌شود؛ بااین‌حال، هرکدام از انواع میلگرد، کاربرد خاص خود را دارد؛ برای مثال، میلگرد ساده A1 به دلیل شکل‌پذیری بالا در اتصالات بتنی مانند وصله کردن میلگردها و اتصال تیر به ستون کاربرد دارد. از میلگردهای آجدار هم به دلیل چسبندگی خوب با بتن در تقویت تیرها و ستون‌ها استفاده می‌شود.

از طرفی، کاربرد انواع میلگرد با توجه به سایز نیز می‌تواند متفاوت باشد؛ برای مثال، میلگرد 12 به عنوان یکی از پرفروش‌ترین میلگردها در تولید خاموت، آرماتور عرضی، ساخت سازه‌های دریایی و گاردریل بزرگراه کاربرد دارد.

نتیجه گیری

در این مقاله به بررسی کامل انواع میلگرد در بازار آهن آلات پرداختیم و مشخصات هرکدام را بررسی کردیم؛ بنظر شما، کدام نوع میلگرد در بازار ایران از همه پرفروش‌تر است؟ اگر برای پروژه ساختمانی خود را به خرید میلگرد نیاز دارید، بهتر است علاوه بر قیمت، به پارامترهایی مانند سایز، برند تولیدکننده و تعداد میلگرد دقت کنید. معمولا شما می‌توانید آرماتورها را به شکل میلگرد کلاف یا شاخه‌ای از کارخانه خریداری کنید.

 

سوالات متداول

تفاوت اصلی بین میلگرد ساده و آجدار چیست؟

میلگرد ساده، سطحی صاف و بدون برجستگی دارد، در حالی که میلگرد آجدار دارای برجستگی‌های منظم (آج) است. آج‌ها به افزایش چسبندگی بین میلگرد و بتن کمک کرده و مقاومت کششی سازه را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهند.

چه عواملی در انتخاب نوع میلگرد موثر هستند؟

انتخاب نوع میلگرد به عواملی مانند نوع سازه (مسکونی، صنعتی، دریایی)، شرایط محیطی (رطوبت، خاک، مواد شیمیایی)، بارگذاری سازه، بودجه و استانداردهای ساختمانی بستگی دارد.

میلگرد کامپوزیتی چه مزایایی نسبت به میلگرد فولادی دارد؟

میلگرد کامپوزیتی نسبت به میلگرد فولادی مزایایی مانند وزن سبک‌تر، مقاومت در برابر خوردگی، عایق بودن و مقاومت در برابر خستگی را دارد. این ویژگی‌ها باعث شده است که میلگرد کامپوزیتی در برخی کاربردهای خاص مانند سازه‌های دریایی و پل‌ها مورد استفاده قرار گیرد.