تاثیر میلگرد در عمر ساختمان

آیا میگرد در عمر ساختمان نقش دارد؟

عمر ساختمان برای سازندگان، فروشندگان و خریداران، در قیمت‌ گذاری و در نتیجه خرید و فروش ملک، بسیار موثر است و بازار واحدهای مسکونی نوساز و با سال ساخت پایین، در صورت قدرت خرید مشتری، رونق‌ بیشتری دارد. بنابراین، یکی از مهم‌ ترین سوالات، هنگام معامله یا جستجوی ملک در سایت‌ های درج آگهی، عمر ساختمان است. در این مقاله به تاثیر میلگرد در عمر ساختمان به خواهیم پرداخت …

تاثیر میلگرد در عمر ساختمان

اینجاست که نقش میلگردها به عنوان یکی از مصالح پر مصرف، پرکاربرد و موثر در استحکام بنا و هزینه ساخت آن مطرح می‌ شود. هر چند سوالی نظیر اینکه در یک ساختمان چه میزان میلگرد ، از چه نوعی و با چه کیفیتی استفاده شده، از سوی خریدار یا مشتری، رایج نیست اما قیمت و کیفیت میلگرد به خاطر تاثیر آن در عمر ساختمان‌، همواره از دغدغه‌ های فعالان حوزه ساخت‌ و ساز است.

مقاومت میلگرد و دوام عمر ساختمان

مصالح ساختمانی، متریال‌ هایی هستند که برای احداث و تولید سازه‌ های مختلف استفاده می‌ شوند. در این میان، آهن‌ آلات، به خاطر مقاومت بسیار بالا و قابلیت شکل‌ پذیری، کاربرد فراوانی در ساخت‌ و ساز دارند و از آنها در ساخت انواع میلگرد، انواع ابزارهای ساختمانی و نظایر آن استفاده می‌شود.

میلگرد به عنوان یک مقطع فولادی غالبا در سازه‌های بتن مسلح در ترکیب با آن به کار می‌ رود و چون بتن دارای مقاومت فشاری بالا و مقاومت کششی ناچیز است، استفاده از میلگرد در آن، ضعف بتن را جبران می‌ کند. بنابراین مهم‌ ترین ویژگی میلگرد در ساختمان، مقاومت کششی بالا و خاصیت شکل‌ پذیری مناسب است که به دوام عمر بنا نیز کمک می‌ کند.

میزان استفاده از میلگرد در ساختمان

میزان استفاده از آهن‌ آلات و مشخصات میلگرد در هر ساختمان، با توجه به نوع اسکلت آن، اعم از فلزی و بتنی، متفاوت است و نمی‌ توان گفت چون میلگرد افزایش مقاومت کششی در ساختمان را موجب می‌ شود، بنابراین هرچه بیشتر در یک بنا استفاده شود، استحکام آن افزایش می‌ یابد.

از نظر کارشناسان و فعالان ساخت‌ و ساز، مقدار آهن‌ آلات و میلگرد مصرفی برای اسکلت‌ های بتنی، بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف، از ۳۵ تا ۷۰ کیلوگرم، به ازای هر متر مربع متغیر است. این میزان، برای اسکلت‌ های فلزی، از ۴۰ تا ۱۰۵ کیلوگرم و برای سازه‌ های فولادی، ۷۰ تا ۱۱۵ کیلوگرم به ازای هر متر مربع برآورد شده است. با این توصیف، استفاده مناسب از میلگرد و سایر آهن‌ آلات در سازه‌ های بتنی و فلزی، در افزایش عمر ساختمان موثر است.

خرید: جهت سفارش و خرید میلگرد در ابعاد مختلف کلیک کنید.

نحوه تولید میلگرد ساده

علاوه بر میزان استفاده، نوع و کیفیت تولید میلگرد و مشتقات آن مانند رابیتس، انواع توری، میلگرد زیگزاگ، انواع سیم، انکر و بولت نیز در بقای عمر ساختمان، نقش اساسی دارند. بنابراین ابتدا باید بدانیم یک میلگرد ساده، چگونه تولید می‌ شود.

برای تولید میلگرد خوب و استاندارد، این مراحل باید طی شود:

۱- ابتدا آهن از سنگ معدن استخراج می‌ شود.

۲- در کارخانه های فولادسازی، مذاب فولاد با ترکیبات شیمیایی مورد نظر ترکیب می‌ شود.

۳- مذاب فولاد، به صورت شمش، ریخته‌ گری می‌ شود که می‌ تواند ریخته‌ گری مداوم یا پیوسته باشد.

۴- شمش‌ های فولاد به صورت نیمه‌ جامد در قالب‌ هایی با سختی بالاتر قرار می‌ گیرند.

۵- شکل‌ دهی به کمک نورد گرد و غلطک‌ های پرفشار بر روی شمش‌ ها، انجام و میلگرد ساده تولید می‌ شود.

البته ترکیبات شیمیایی افزودنی‌ های فولاد با توجه به نوع متریال برای تولید، تغییر می‌ کند و همین امر، تعیین‌ کننده سختی، مقاومت در برابر خوردگی و کشش است. میلگردهای ساده معمولا از متریال ST37 تولید و از آن در صنایع ساختمانی استفاده می‌ شود.

روش‌های تولید میلگرد و استحکام ساختمان

بعد از آگاهی از نحوه تولید میلگرد ساده، نگاهی به روش‌ های تولید میلگردِ باکیفیت حائز اهمیت است. فعالان صنعت آهن‌ آلات، روش‌ های میکروآلیاژی، خنک‌کاری و حرارت‌ دهی یا ترمکس و سردکاری را برای تولید میلگرد باکیفیت برشمرده‌ اند.

روش میکرو‌ آلیاژی

در روش میکرو‌آلیاژی که از بهترین و مطمئن‌ ترین روش‌ های تولید میلگرد با کیفیت آلیاژسازی است، عناصری همچون تیتانیوم، نیوبیوم و یا ونادیوم در ساختار میلگرد استفاده و پس از مقاوم‌ سازی از طریق این روش، کاربیدهای بین‌ فلزی تشکیل می‌ شود. با این شیوه، ریز ذرات میلگرد در حد میکرو مقاوم می‌ شوند. هرچه تولیدکنندگان از ریز ذرات کوچک‌ تر در میلگرد استفاده کنند، میلگرد تولیدشده مقاومت بیشتری دارد و در نتیجه در افزایش عمر ساختمان موثر است.

روش ترمکس

در روش ترمکس یا خنک‌ کاری و حرارت‌ دهی، فولاد پس از طی مراحل حرارت به فاز آستنتیک وارد شده، روش خنک‌ کاری به وسیله آب یا روغن صورت می‌ گیرد و موجب تولید میلگرد سخت و شکننده می‌ شود. سپس فولاد خنک‌ شده در عملیات حرارتی، تغییر شکل می‌ دهد که این امر کاهش سختی و افزایش شکل‌ پذیری را موجب می‌ شود. این شکل‌ پذیری در مقایسه با میلگردهای تولید شده به روش سردکاری، کیفیت بهتری دارد اما قیمت این میلگرد، نسبت به روش میکروآلیاژی کمتر است.

روش سردکاری

در روش سردکاری یا نورد سرد که از روش‌ های قدیمی تولید میلگرد است، ساختار کریستالی ماده در دمای پایین شکسته شده و جا به‌ جا می‌ شود. این امر، موجب ایجاد بی‌ نظمی در ساختار کریستالی میلگرد می‌ شود و همین موضوع، افزایش تنش تسلیم آن را در پی دارد. فولادهای ساخته‌ شده در این روش، بسیار سخت هستند.

شکل‌ پذیری آرماتور ساخته‌ شده از میلگرد تولیدی با این روش، کمتر است و برای استفاده در عضوهای مقاوم در برابر اثرات زلزله مناسب نیست. با توجه به خصوصیات ذکر‌ شده درباره روش‌ های تولید میلگرد و نقش آن در افزایش عمر ساختمان و مقاومت در برابر زلزله، روش میکروآلیاژی، بهترین شیوه برای این منظور است.

خرید: جهت سفارش و خرید میلگرد در ابعاد مختلف کلیک کنید.

استانداردهای تولید میلگرد

در همین رابطه، موضوع مهم، تولید میلگردهای ساختمانی با مقاومت بالا و با مشخصات مکانیکی مطلوب است. میلگرد با مقاومت بالا، محصولی است که تنش تسلیم اسمی آن KSI80 (550 مگاپاسکال) یا بیشتر و ازدیاد طولی گسیختگی آن ۷ درصد و یا بیشتر باشد.

کاهش آسیب‌ های زیست‌ محیطی به علت استفاده بهینه از مواد و مصالح در جهت توسعه پایدار کشور، صرفه‌ جویی در هزینه‌ های کارگری و آرماتوربندی، صرفه‌ جویی و کاهش هزینه‌ های مربوط به حمل‌ و نقل محصول، کاهش آرماتور مصرفی و قرار گرفتن مناسب‌ تر بتن در بین آرماتورها از جمله مزایای استفاده از میلگردهای با مقاومت بالاست که در افزایش عمر مفید یک ساختمان موثر است.

آیا استاندارد تولید میلگرد و استفاده از آن در صنعت ساخت‌ و ساز در بین کشورهای مختلف، یکسان است؟

اکنون این سوال، مطرح می‌ شود که آیا استاندارد تولید میلگرد و استفاده از آن در صنعت ساخت‌ و ساز در بین کشورهای مختلف، یکسان است یا هر کشور با توجه به شرایط اقلیمی خود، از استانداردهای خاصی پیروی می‌ کند؟ پاسخ به این سوال، ما را به سمت استانداردهای مختلف برای تولید میلگردها و تاثیر آن در افزایش عمر ساختمان، متناسب با شرایط جغرافیایی کشورها هدایت می‌ کند. برای تولید میلگرد، استانداردهای متفاوتی وجود دارد که توسط سازمان‌ های بین‌ المللی تهیه شده‌ اند.

معتبرترین استانداردهای تولید میلگرد عبارتند از:

• ASTM انجمن مواد و آزمون آمریکا که آیین‌ نامه ACI (318-14) مربوط به این شرکت است.
• JIS ژاپن که استاندارد (JIS G3112) را برای میلگردهای مورد استفاده در بتن اعلام کرده است.
• DIN آلمان با استاندارد (DIN 488) که مربوط به فولاد به‌ کار رفته در بتن مسلح است.
• ISO یا سازمان بین‌ المللی استاندارد که (ISO 6935) را برای فولاد مدنظر دارد.

استانداردهای بریتانیا، کانادا، آمریکا و استرالیا نیز مرجع شرکت‌ های تولید میلگرد هستند. از این میان، استاندارد ASTM از معتبرترین استانداردها برای فولادهای مورد استفاده در سازه‌ های بتنی است. در این زمینه، چون کشورهای اروپایی، زلزله‌ خیز نیستند، روش ترمکس یا عمليات حرارتي در تولید میلگرد برای این قاره، مناسب است و در ژاپن که کشوری زلزله‌ خیز است، از استاندارد JIS و روش تولید میکروآلیاژی استفاده می‌ شود و مصرف ميلگردهای تولید شده با روش ترمكس توصيه نمي‌ شود.

تاثیر میلگرد در عمر ساختمان

تاثیر میلگرد در عمر ساختمان

در استاندارد ملی ایران به شماره ۳۱۳۲ که از استانداردهای مرجع یاد شده استفاده می‌ کند، هر دو روش میکروآلیاژی و ترمکس معرفی و تایید شده اما با توجه به امنیت بالای مصرف، تولیدکنندگان موظف به آگاهي دادن به مصرف‌ کننده از لحاظ فرآيند توليد ميلگردها هستند. همچنین در گواهينامه فني با روش ترمکس، باید عبارت فرآيند توليد به وسيله خنک‌ کاري و برگشت تحت کنترل، درج گردد.

در استاندارد ملي ايران، انجام عمليات جوشکاري بر روي اين نوع ميلگردها مجاز نیست. بنابراین، نوع و میزان مقاومت کششی میلگرد مصرفی در بتن از عوامل مهم در عمر سازه‌ های بتن آرمه است و انتخاب نوع میلگرد بستگی به نوع و اهمیت سازه، شرایط محیطی منطقه، تحلیل و طراحی با لحاظ برآورد حداقل ضوابط و معیارهای تعیین‌ شده مقررات ملی ساختمان و آیین نامه بتن ایران دارد.

خرید: جهت سفارش و خرید میلگرد در ابعاد مختلف کلیک کنید.

 استانداردهای بین‌ المللی در ساخت میلگرد

با توجه به موارد یاد شده، در ایران از استانداردهای مختلف بین‌ المللی برای تولید میلگرد با تاکید بر روش میکروآلیاژی استفاده می‌ شود که این امر، افزایش طول عمر و مقاومت ساختمان را به همراه دارد. در همین زمینه شرکت ذوب آهن اصفهان، کارخانه فولاد کویر کاشان، مجتمع فولاد خراسان، کارخانه فولاد میانه، فولاد آناهیتا گیلان، مجتمع فولاد روهینا در دزفول، شرکت فولاد کوثر اهواز، فولاد بافق یزد، فولاد ابرکوه یزد و مجتمع فولاد شاهین بناب، از جمله تولیدکنندگان برتر میلگرد در کشور به‌ شمار می‌ روند.

نکته دیگر درباره استاندارد میلگردها، سایز آنهاست و از طریق قطر، شناسایی می‌ شود. این استاندارد، با توجه به کشورهای مختلف، متفاوت است. جدول اشتال میلگرد، قطر آنها را از ۸ تا ۲۵۰ میلی‌ متر معرفی کرده اما در ایران که بیشتر از استانداردهای روسی استفاده می‌ شود، قطر ۸ تا ۴۰ میلی‌ متر مدنظر قرار می‌ گیرد. از انواع میلگرد که ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی آنها متفاوت است، می‌ توان به میلگرد A1 با نام مستعار میلگرد ساده ۲۴۰، میلگرد A2 با نام مستعار آج ۳۴۰، میلگرد A3 با نام مستعار آج ۴۰۰ و میلگرد A4 با نام مستعار آج ۵۰۰ اشاره کرد.

چرا عمر ساختمان‌ها در ایران، کوتاه است؟

با وجود تمام مواردی که درباره تاثیر میلگرد و مشتقات آن، در عمر ساختمان‌ و تولیدکنندگان برتر میلگرد در ایران مطرح شد، بار دیگر این سوال مطرح می‌ شود: چرا عمر ساختمان‌ ها در ایران، کوتاه است؟ و به بیان دقیق‌ تر، چرا عمر مفید ساختمان‌ ها در ایران حدود ۳۰ یا نهایتا ۴۰ سال است، اما در کشور‌های توسعه یافته، این رقم به ۱۰۰ سال و حتی بالاتر می‌ رسد؟ در پاسخ به این پرسش، باید دو نکته مهم را در نظر گرفت:

نکات مهم در مورد اینکه چرا عمر مفید ساختمان‌ ها در ایران کم است؟

نکته ۱

اول اینکه علی‌ رغم تاثیر فزاینده میلگرد در افزایش طول عمر ساختمان، عوامل متعدد دیگری از جمله عدم رعایت کیفیت مناسب در ساخت‌ و ساز‌ها، کاربرد مصالح ساختمانی بی‌ کیفیت، عدم به‌ کارگیری شیوه اجرایی مناسب و استفاده از کارگران غیر متخصص در ساخت‌ و سازها تاثیرگذارند و موجب ساخت واحد‌های مسکونی با عمر پایین شده‌ اند. همچنین عدم کسب پروانه از سازمان نظام مهندسی برای مجریان ذی‌ صلاح در حوزه ساخت‌ و ساز نیز به این مشکلات، دامن زده است.

نکته ۲

دوم اینکه همزمان با رشد کارخانجات تولید انواع مقاطع فولادی از جمله میلگرد از یک‌ سو و افزایش هزینه‌ های ساخت‌ و ساز ناشی از رشد قیمت آهن‌ آلات از سوی دیگر، افراد سودجو با هدف کسب منفعت بیشتر، محصولات تقلبی، با کیفیت پایین و قیمت کمتر به بازار عرضه می‌ کنند. پایین بودن قیمت هر چند وسوسه‌ انگیز است اما عواقب آن، عدم استحکام، کاهش عمر ساختمان و خسارت به جان و مال افراد است.

تشخیص میلگرد با کیفیت:

معیار مناسب برای تشخیص مقاطع تخت و طویل فولادی، از جمله میلگرد با کیفیت، علامت اختصاری میلگرد است. میلگرد آجدار مارپیچ با نشانه‌ های L و J، میلگردهای آجدار جناقی با نشانه های C و H و میلگرد آجدار مرکب با نشانه های S و F علامت‌گذاری می‌ شوند. همچنین اگر میلگردها با روش ترمکس تولید شده باشند،

بر روی آنها علامت T و اگر با روشی غیر از آن تولید شوند با حرف U نشان داده می شوند. شیوه علامت گذاری میلگردها به این صورت است که از سمت چپ نشان یا نام شرکت تولیدکننده با علامت اختصاری مخصوص و سپس کدهای مربوط به مشخصه و فرآیند تولید آن درج شده است.

اگر به دنبال کاهش آمار بافت‌ های فرسوده هستیم و قرار است جوانی را به ساخت‌ و سازهای کشور، تزریق کنیم، یک راه آن، افزایش عمر مفید ساختمان‌ از طریق تولید و استفاده از مصالح ساختمانی با کیفیت است: میلگردها را دریابیم!

***     شرکت صدرا پروفیل کاوه      ***