میلگرد ساده چیست ؟
میلگرد ساده مقطعی فولادی به شکل دایره توپر و یکی از انواع میلگرد می باشد که در صنعت و ساختمانسازی کاربرد فراوانی دارد. این محصول بر خلاف میلگرد آجدار سطحی صاف و یکنواخت دارد و هیچ نوع برآمدگی یا فرورفتگی در سطح آن دیده نمی شود. لازم به ذکر است به طور کلی میلگردها به دو دسته ساده و آجدار تقسیم بندی میشوند که در حالت کلاف و شاخه و به ترتیب در طول ۶ و ۱۲ متر و در سایزهای متفاوت تولید می شوند. انواع میلگرد ساده در سایزهای ۸ ، ۱۰ ، ۱۲ ، ۱۴ ، ۱۶ ، ۱۸ و با فولاد A1 توسط کارخانه هایی مانند میلگرد کویر کاشان ، فولاد آلیاژی ایران ، آذر گستر سدید و فولاد متین تولید و به بازار عرضه می شود.
انواع میلگرد ساده
انواع میلگرد ساده در حالت شاخه با سایزهای ۸ ، ۱۰ ، ۱۲ ، ۱۴ ، ۱۶ ، ۱۸ و …. تا ۴۰ و در حالت کلاف با سایزهای ۵.۵ ، ۶ ، ۶.۵ و…. تا ۱۶.۵ تولید و به بازار عرضه می شوند. میلگرد شاخهای که همانطور که می دانید در طول ۶ یا ۱۲ متری و نوع کلاف شده آن که به کلاف ساده معروف است، به صورت حلقوی پیوسته موجود است. در ایران میلگرد ساده با استاندارد فولاد و گرید A1 مطابق استاندارد روسی توسط کارخانه های معتبری تولید می شود که در ابتدا گفته شد. علاوه بر فولاد A1 ، این نوع میلگرد از جنس استیل و با آلیاژهای 316L ، 304L ، 301L و 321L نیز تولید میشوند که بسته به کاربرد مدنظر خریداری میشوند. میلگردها عمدتا به روش نورد گرم تولید میشوند و بسته به جنس خود، روش تولید، شکل ظاهری و … خواص مکانیکی متفاوتی دارند که باید به طور دقیق در محاسبات و نقشهها لحاظ شوند.
کلاف ساده با نام وایر راد نیز شناخته میشود و به سه دسته کلاف ساده کم کربن ، پر کربن و متوسط کربن تقسیم میگردد:
وایر راد کم کربن: نوعی کلاف ساده است که کربن کمی دارد، که این امر موجب کشش پذیری و جوشپذیری خوب این نوع کلاف میلگرد میباشد. قابلیت نورد سرد، قابلیت ازدیاد طول زیاد و چکشخواری خوب از دیگر خصوصیات میلگرد کلاف کم کربن است.
وایر راد کربن متوسط: این نوع میلگرد کلاف که کربنی متوسط دارد در کارخانهها به عنوان ماده اولیه جهت ساخت کابل برق، سیم بکسل، فنر و… استفاده میشود.
وایر راد پرکربن: این نوع میلگرد کلاف کربن بالایی دارد که موجب تردی میلگرد شده و شکلپذیری و کشش آن را کاهش میدهد. این نوع میلگرد کاربردی مشابه به میلگرد کلاف کربن متوسط دارد.
به طور کلی کلاف ساده انعطافپذیری بالاتری از میلگرد ساده شاخه دارد. برای تولید کلاف ساده ، میلگرد تولیدشده را پس از نورد به دور یک حلقه پیچیده و بهصورت اتوماتیک به قسمت خنککننده منتقل میکنند. بعد از خنک شدن مراحل کویل و بسته بندی اجرا میشود. همانطور که گفته شد طرز تهیه میلگرد ساده شاخه نیز به این صورت است که پس از نورد به طول های مشخص برش خورده به صورت بندیل بسته بندی میشوند.
مشخصات میلگرد ساده
همانطور که گفته شد میلگردی که دارای آج نباشد را میلگرد ساده میگویند و از اصلی ترین مشخصات آن می توان به سطح صاف آن اشاره کرد که موجب می شود به آن میلگرد نرم بدون آج نیز گفته شود. علت استفاده از صفت نرم برای این محصول استفاده از فولاد نرم و ترد گرید A1 می باشد.
همانطور که می دانید بر اساس استاندارد روسی میلگردها به چهار گرید A1, A2, A3 و A4 تقسیم میشوند که گرید A1 برای تولید میلگرد ساده و برای میلگرد آجدار از نوع A3، A2 و A4 که به مراتب سخت تر از A2 می باشد استفاده می شود. جوشکاری میلگرد باید طبق استاندارد ۳۱۳۲ ایران و در شرایط پیش گرم شده انجام گیرد و میلگرد ساده به دلیل جنس فولاد بهکار رفته جوشپذیری خوبی دارد و با انواع فرآیندهای برق، CO2 و … قابلیت جوشپذیری دارد که این خاصیت یکی از مهمترین ویژگیهای این محصول میباشد. این میلگرد با مقاومت تسلیم بالای ۲۴۰ و مقاومت کششی بالای ۳۶۰ مگاپاسکال ساختاری محکم و سفت دارد و حداقل ازدیاد طول آن ۲۵ درصد است. از دیگر حصوصیات این میلگرد می توان به مقاومت بالا در برابر خوردگی و عدم محدودیت استفاده در شرایط آب و هوایی گوناگون اشاره کرد. لازم به ذکر است در استاندارد ۳۱۳۲ ایران به این میلگرد، میلگرد س۲۴۰ میگویند و دارای جدول اشتال است که وزن میلگرد را بر حسب واحد طول آن تعیین شده که با ضرب آن در طول، وزن دقیق استاندارد محاسبه میشود.
از دیگر خواص مهم فلزات خاصیت شکلپذیری می باشد که میلگرد با توجه به مقدار مقاومت تسلیم و مقاومت کششی دارای خاصیت شکلپذیری بالایی می باشد. همچنین شایان ذکر است که مقدار کربن موجود در فولاد رابطه مستقیمی با تردی آن دارد، در نتیجه به علت کم بودن کربن در میلگرد ساده شکلپذیری آن خوب است. این امر موجب خمکاری و فرمپذیری بهتر میلگرد ساده میشود که در صنعت بسیار مهم است.
سایز میلگردها بر اساس قطر آن و بر حسب میلی متر تعیین می شود و همچنین نامگذاری آن ها نیز بر این اساس صورت گرفته که اصطلاحا به آن نمره گفته می شود. برای مثال میلگرد ساده نمره 10 در بازار به میلگردی گفته می شود که بدون آج و دارای سطح صاف است و اندازه قطر سطح مقطع آن 10 میلی متر است.
از دیگر مشخصات میلگرد ساده می توان به موارد زیر اشاره کرد:
زاویه خمشی 180 درجه
حداقل مقاومت تسلیم (تنش گسیختگی) 2400 کیلوگرم بر سانتی متر مربع
حداقل مقاومت گسیختگی (مقاومت کشش) 3800 کیلوگرم بر سانتی متر مربع
تغییر شکل نسبی در هنگام گسیختگی در حدود 25 درصد
روش تولید میلگرد
برای تولید میلگرد ساده ابتدا شمشها را در کوره با دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد توسط جکهای هیدرولیکی قرار میدهند. سپس جهت نورد در دمای بالا به کمک جریانات گردآبی آماده شده و پس از عبور از رولها جهت کاهش قطر و افزایش طول تا رسیدن به ابعاده دلخواه که مرحله رافینگ نام دارد، فرستاده میشوند. سپس میلگردهای ساده طبق استانداررد ISIRI به طولهای ۶متری برش خورده و به صورت بندیل بستهبندی میشوند. وزن هر بندیل میلگرد ساده حدود ۲تن میباشد. در هر بندیل دو پلاک موجود است که در واقع شناسنامه میلگردها است و مشخصات آنها درج شده است.
کارخانههای ذوب آهن اصفهان، فولاد کویر کاشان، فولاد خراسان، فولاد آذربایجان میانه، فولاد آناهیتا گیلان، آذر گستر سدید، فولاد آلیاژی ایران و همچنین نورد و فولاد نوین متین از بزرگترین و مهمترین تولیدکنندگان میلگرد ساده هستند.
کاربرد میلگرد ساده
میلگرد ساده به دلیل سطح بدون آج آن به بتن نمیچسبد و به همین دلیل بر خلاف میلگرد آجدار در بتن آرمه به عنوان آرماتور استفاده نمی شود و بیشتر کاربرد صنعتی دارد. در آیین نامه ساختمان در مورد کاربرد این نوع میلگرد آمده است که تنها می توان به عنوان میلگرد دور پیچ در اعضای سازه ای بتن آرمه یا در ساختمان های بتن آرمه استفاده نمود و همچنین استفاده از آن ها به عنوان میلگرد سازه ای به جز این مورد در تمامی انواع ساختمان ها ممنوع است. از میلگرد ساده بیشتر جهت تولید پیچ و مهره، میخ و اتصالات مختلف در سازه و همچنین مشبندی و گریتینگ نیز استفاده میشود. همچنین از میلگردهای سایز کوچک تر در تهیه انواع مفتول، سیم بکسل، توری، سیم خاردار، الکترود جوشکاری، فنر و … بهره برده میشود. میلگرد ساده با قطر ۱۰ به دلیل کم بودن قطر و منعطف بودن به میلگرد رابیتسکاری معروف است و برای ساخت سقف کاذب رابیتس استفاده می گردد. میلگرد ساده کلاف همچنین در گره زدن گیرههای میلگردی مربع، دایره و یا مستطیل شکل، استحکام اتصالات گازی و مقاومسازی ستونها کاربرد دارد.
در برخی از موارد از این میلگرد به عنوان میلگرد حرارتی در سقف استفاده می شود که طبق توضیح آیین نامه کاربرد آن به این عنوان درست نمی باشد و متاسفانه یک اشتباه متداول به حساب می آید.