بررسی مصالح فلزی، آهن آلات و انواع آن

0

مصالح فلزی

 

اختصاصی ساختمان آنلاین: مصالح فلزی در صنعت ساختمان بسیار جزء موارد پرمصرف و کاربردی است و اگر کمی به عقب بازگردیم سازه‌های مختلفی را می‌توان یافت که با استفاده از مصالح فلزی بنا شده‌اند. برای مثال یک کارخانه ریسندگی در انگلستان برای اولین بار در جهان از آهن به عنوان اسکلت کارخانه استفاده کرد؛ و پس از آن، این نوع سازه فلزی با آهن بسیار مورد توجه قرار گرفت و استفاده از آن ترویج یافت به طوری که در حال حاضر در ساخت تمامی اسکلت ساختمان‌ها از مصالح فلزی استفاده می‌شود.

در گذشته بهره‌گیری از مصالح فلزی در صنعت ساختمان بسیار زیاد بود و از آن اغلب در ساخت پنجره‌ها، سقف، نرده‌ها و درب‌ها مورد استفاده قرار می‌گرفت اما پس از سال ۱۷۹۶-۱۷۹۷ که برای اولین بار اسکلت یک کارخانه با استفاده از مصالح فلزی ساخته شد، تحولی عظیم در صنعت ساختمان رخ داد. آهن و آلیاژهای آن جزء پر کاربردترین و رایج‌ترین فلزات هستند که دارای سطوحی صاف و نقره‌ای براق به رنگ خاکستری است و در مجاورت با هوا و ترکیب با اکسیژن به رنگ قرمز یا قهوه‌ای تغییر رنگ می‌دهد.

تولید مصالح فلزی

 

در حال حاضر تولید مصالح فلزی در کشور ما اغلب در کارخانه‌های تولید آهن مانند ذوب آهن نیشابور و ذوب آهن اصفهان انجام می‌شود. فرآیند تولید  آن به این شکل است که در ابتدا شمش آهن به کارخانه  فرستاده می‌شود و از طریق دستگاه‌های ذوب آهن شمش را ذوب می‌کنند و در نهایت آهن ذوب شده را به درون قالب‌های مخصوص منتقل می‌کنند و بدین ترتیب انواع مصالح فلزی مورد نیاز مانند پروفیل، میلگرد، تیر آهن و سایر موارد مشابه تولید می‌شوند.

معرفی انواع مصالح فلزی در ساختمان

 

همان‌طور که می‌دانید، مصالح فلزی در ساختمان‌ها به دو دسته خام و پیش ساخته تقسیم‌بندی می‌شوند. مصالح فلزی خام شامل انواع تیر آهن، انواع ورق‌های آهن، میلگرد آج‌دار و بدون آج، انواع پروفیل‌ها و قوطی، لوله‌های آهن، نبشی‌ها، ناودانی و …. می‌شوند. در حالی که مصالح فلزی پیش ساخته همان‌طور که از نام آن‌ها مشخص است کمی متفاوت هستند و شامل ساندویچ پنل، چهارچوب فلزی، حفاظ و نرده، مخزن فولادی، اسکلت پیش ساخته و سایر موارد مشابه هستند.

بزرگترین کشورهای تولید کننده فولاد و آهن‌آلات

 

به طور کلی تا سال ۲۰۱۶، چین با ۴/۸۰۸ میلیون تن، ژاپن با ۸/۱۰۴ میلیون تن، هند ۶/۹۵ میلیون تن، ایالات متحده با ۶/۷۸ میلیون تن و روسیه ۸/۷۰ میلیون تن به عنوان بزرگترین کشورهای تولید کننده آهن‌آلات و فولاد شناخته شده‌اند.

فرآیند تولید آهن آلات ساختمانی

 

پس از تولید اسلب‌ها، شمش‌ها و بیلت‌ها این محصولات به کارخانجات نورد گرم به منظور تولید انواع تیرآهن، ریل، ورق، میل‌گرد، نبشی، سپری و ناودانی‌ها منتقل می‌شوند.

مزایای سازه‌های فلزی

 

سازه‌های فلزی در مقایسه با سایر سازه‌ها مزیت‌های متنوعی دارند که از جمله مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به مقاومت زیاد فلز، خواص یکنواخت فلز، دوام فولاد، خواص ارتجاعی فولاد، شکل پذیری فلز، پیوستگی قطعات فلزی، مقاومت متعادل مصالح فلزی، واکنش مناسب در مواجهه با انفجار، شرایط آسان ساخت و نصب، اشغال فضا، سرعت نصب، تقویت‌پذیری و امکان مقاوم‌سازی، هدر رفت کمتر مصالح، وزن کم ساختمان‌های فولادی، افزایش کیفیت اسکلت سازه، ضریب نیروی لرزه‌ای کمتر و برگشت‌پذیر بودن کامل مصالح اشاره کرد.

تیرچه

 

تیرچه در واقع قطعه‌ای است که از فولاد و بتن ساخته شده است که وقتی  بلوک‌ها به عنوان قالب بتن پوششی روی آن قرار داده می‌شود یک مقطع T شکل مناسب را تشکیل می‌دهند. در حال حاضر انواع مختلفی از تیرچه‌ها در دسترس است اما در قدیمی‌ترین تقسیم‌بندی، تیرچه‌های خرپایی بر دو نوع هستند که شامل تیرچه‌ با قالب ماندگار ( سفالی ) که به آن تیرچه کفشک‌دار نیز گفته می‌شود و تیرچه ‌بدون قالب ماندگار ( بتنی و یا فلزی). تیرچه خرپایی در واقع از خرپای فولادی و پاشنه بتنی ساخته شده است و خرپای تیرچه شامل ‌شبکه پیش ساخته‌ای از میلگردهای کششی زیرین (ورق)، بالایی و عرضی ( زیگزاگ ) است که به صورت خرپایه به یکدیگر جوش داده می‌شوند و مقاومت لازم برای حمل و اجزا را تامین می‌کنند.

انواع تیرچه

 

تیرچه‌ها دارای انواع مختلفی هستند که در ادامه به توضیح هر یک از آن‌ها خواهیم پرداخت.

  • تیرچه‌ کرومیت یا تیرچه فلزی

تیرچه کرومیت یا تیرچه فلزی که نام دیگر آن تیرچه فولادی با جان باز است، از یک تسمه ( ورق ) در بال تحتانی، یک عدد نبشی در بال فوقانی تیرچه‌ و میلگرد ۱۰ یا ۱۲ به عنوان زیگزاگ که از طریق جوش به نبشی و ورق متصل می‌شود، تشکیل شده است. در دو طرف تیرچه‌های کرومیت ورقی به صورت نری استفاده می‌شود که به عنوان عضو برش‌گیر عمل می‌کند. در مواردی که طول سازه زیاد است و یا نیاز به بارگذاری سنگین‌تر باشد، میلگردهایی با قطرهای مختلف و یا نبشی به شکل دوبل یا سپری در بال فوقانی و یک یا دو میلگرد یا ورق به شکل نری در عضو کششی تیرچه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در تیرچه‌های بزرگتر از ۵/۶ متر علاوه‌بر ورق برش‌گیر در دو طرف تیرچه از میلگردهای زیکزاک تقویتی ( گوشواره ) نیز استفاده می‌شود. این نوع تیرچه‌ها خود ایستا هستند و از این‌رو نیازی به شمع‌بندی ندارند. همچنین استفاده از این نوع تیرچه‌، امکان بتن‌ریزی چند سقف در یک مرحله را فراهم می‌کند و علاوه‌بر آن سرعت اجرای سقف نیز از مزایای اصلی سقف کرومیت محسوب می‌شود. علاوه‌بر این سرعت بالای این تیرچه در اجرا از مزیت‌های بسیار خوب تیرچه کرومیت است چراکه در این تیرچه‌ به استفاده از جک نیاز نیست و می‌توان به راحتی چند سقف را به صورت همزمان بتن‌ریزی کرد.

از آن‌جایی که در این نوع تیرچه ‌عضو کششی سقف (که ورق موجود در پاشنه است) بیرون بتن باقی می‌ماند و تمام اتصال این عضو به سقف از طریق جوش‌های میلگرد زیکزاک تامین می‌شود بنابراین در صورت بروز مشکل در جوش‌ها سقف عضو کششی خود را از دست می‌دهد از این‌رو این نوع سقف‌ها از ضریب اطمینان پایینی برخوردار هستند.

معایب تیرچه کرومیت

 

  1. زنگ زدگی آن در معرض هوا و رطوبت بودن و نیاز به صرف هزینه و زمان برای فرآیند محافظت از آن
  2. مقاومت پایین به دلیل اتصال دو جنس غیر همگن فولاد (میلگرد) به آهن (ورق کف)
  3. هزینه تمام شده بالا به دلیل استفاده بیشتر از فولاد و الزام در پوشاندن ورق پاشنه برای محافظت در مقابل زنگ‌زدگی
  4. در صورت استفاده از سیستم سنتی با جوش قوس الکتریکی، احتمال بروز مشکلات، خطای انسانی و آسیب رسیدن به میلگردهای برشی وجود دارد.
  • تیرچه‌ پیش تنیده

در حال حاضر به دلیل کمبود فولاد در کشورهای اروپایی و آمریکایی و همچنین صرفه جویی اقتصادی از تیرچه‌های پیش تنیده بیشتر استفاده می‌شود. به منظور ایجاد پیش تنیدگی در بتن تیرچه باید از چند سیم فولادی به قطر ۵ میلی‌متر که دارای مقاومتی در حدود ۱۷۵۰۰ تا ۱۹۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع هستند استفاده شود. تعداد این رشته سیم‌ها بستگی به طول تیرچه ‌و بارگذاری سقف دارد. برای تولید تیرچه ‌پیش تنیده سیم‌ها قبل از بتن ریزی تا ۶۵ درصد مقاومت نهایی‌‌شان از طریق جک‌های هیدرولیکی کشیده می‌شوند و پس از بتن ریزی و کسب مقاومت کافی در بتن و همچنین ایجاد پیوستگی مناسب بین فولاد و بتن، این سیم‌ها به آرامی رها می‌شوند تا تیرچه‌ تحت تنش فشاری قرار داده شود.

مزایای تیرچه پیش تنیده

 

  1. کاهش قیمت تیرچه پیش تنیده به بیش از ۴۰ درصد به علت مصرف کمتر فولاد در این نوع تیرچه‌ها
  2. کاهش مصرف بتن تا ۴۰ درصد کمتر از تیرچه‌های کرومیت و سفالی
  3. کاهش قیمت بلوک‌های مصرفی در تیرچه‌های پیش تنیده
  4. کاهش وزن فولاد فونداسیون و سازه
  • تیرچه بتنی سنتی

تیرچه بتنی سنتی از ۲ عدد میلگرد با حداقل نمره ۸ و حداکثر ۱۶ در بال تحتانی، یک عدد میلگرد در بال فوقانی و میلگردهای عرضی ( زیکزاک ) نمره ۶/۵ یا ۸ به صورت تک و یا دوبل که از طریق جوش الکتریکی به میلگردهای تحتانی و فوقانی متصل می‌شوند، تشکیل شده است. قسمت پایینی خرپای آماده شده در این تیرچه‌ها باید در قالب‌های موقتی قرار گیرند و پس از بتن ریزی از آن‌ها خارج شوند و در نهایت پس از خشک شدن، آماده جابجایی و قابل استفاده در سقف است. در تیرچه‌هایی که دارای طول زیاد هستند و یا بارگذاری بیشتری دارند، یک عدد میلگرد تقویتی در پایین تیرچه نیز افزوده می‌شود.

  • تیرچه فندوله سفالی سنتی

این نوع تیرچه‌ها نیز مانند مدل قبلی (بتنی سنتی ) دارای خرپایی مشابه هستند و از یک آرماتور فوقانی، دو یا سه آرماتور در پاشنه تحتانی تیرچه ‌و میلگردهای عرضی زیکزاک تشکیل شده‌اند. تفاوت این تیرچه با مدل قبل این است که به جای استفاده از قالب‌های موقت این تیرچه‌ها را در بلوک‌های فندوله سفالی قرار می‌دهند و سپس بتن را در درون این قالب‌ها می‌ریزند. البته بر اساس اطلاعیه سازمان نظام مهندسی، هرگونه استفاده از این تیرچه‌ها در ساختمان ممنوع است.

  • تیرچه‌های صنعتی

تیرچه‌های صنعتی که با نام ماشینی نیز شناخته می‌شوند، مانند دو نمونه قبل ( تیرچه ‌بتنی و سفالی سنتی )، دارای یک خرپایی فلزی است که در آن به جای اتصال میلگردهای برشی از طریق جوش الکتریکی، به وسیلع جوش مقاومتی یا همان نقطه جوش به آرماتورهای تحتانی و فوقانی متصل می‌شود. امکان بتن ریزی خرپای این نوع تیرچه‌ها‌ در قالب‌های موقت و یا قالب‌های ماندگار سفالی نیز وجود دارد.

  • تیرچه نیازیت

جنس تیرچه‌های نیازیت کاملا فلزی است و یک سپر در بال فوقانی تیرچه و همچنین تسمه فلری در بال تحتانی دارد. در این نوع تیرچه به جای استفاده از میلگرد به شکل زیکزاک، آرماتورهایی به صورت خرپا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این تیرچه‌ نیز مانند تیرچه کرومیت دارای خاصیت خودایستایی است و از این‌رو به نصب جک و شمع‌بندی در زیر سقف نیازی نیست. در تیرچه‌های ‌نیازیت بر خلاف سایر تیرچه‌ها نیازی به بتن ریزی در داخل آن نیست و بلوک‌ها کاملا به آرماتورهای خرپای تیرچه می‌چسبند و بتن تنها روی سقف و اطراف بال فوقانی تیرچه ‌را پوشش می‌دهد.

داربست

همان‌طور که می‌دانید به منظور انجام برخی کارها در ارتفاع‌های بلند به تجهیزات خاصی نیاز است که یکی از پرکاربردترین آن‌ها داربست است.

انواع داربست‌

داربستها نیز مانن سایر تجهیزات ساختمانی، انواع مختلفی دارند که هر کدام دارار کاربری خاص خود هستند. در ادامه این مطلب بیشتر در خصوص آن‌ها توضیح خواهیم داد، با ما همراه باشید.

  • داربست‌های چوبی

داربست‌های چوبی معمولا ثابت هستند و برای ساخت آن‌ها از گوب‌های گرد و یا نردبان‌های مخصوص استفاده می‌شود. برای ساخت و برپا کردن داربست‌های چوبی از تخته، خرک و پل موقت استفاده می‌شود.

  • داربست فلزی

در داربست‌های فلزی از لوله‌های فولادی با قطر ۴۸٫۳ میلیمتر استفاده می‌شود که در اصطلاح به آن‌ها لوله ۵ سانتیمتری نیز گفته می‌شود. حداقل ضخامت این لوله‌ها ۴ میلی‌متر است که به وسیله بست‌های مربوطه مونتاژ می‌شوند.

  • داربست‌های معلق

داربست معلق در واقع به داربستی گفته می‌شود که به دیوارهای ساختمان تکیه دارد و اغلب در مناطقی که امکان برپا کردن داربست بر روی سطح زمین وجود نداشته باشد، از آن‌ها استفاده می‌شود. از آن‌جایی که این نوع داربست‌ها به صورت سکو از سطح ساختمان بیرون زده‌اند و به آن‌ها داربست معلق یا سکوی پیش آمده نیز گفته می‌شود.

  • داربست پایه‌دار

در مواقعی که برپایی سریع داربست ضرورت داشته باشد، از داربست‌های پایه‌دار استفاده می‌شود. نکته مهم در برپایی این نوع داربست‌ها این است که نباید بیش از سه ردیف داشته باشند. علاوه‌بر این ارتفاع سکوی کار در بالای سطح زمین یا طبقه‌ای که داربست پایه‌دار روی آن قرار خواهد گرفت نیز نباید از مقدار ۴٫۵ متر بیشتر باشد. در این نوع داربست لازم است پایه‌ها به صورت کامل ثابت نگه داشته شوند و به خوبی مهار شده باشند. همچنین به منظور بالا و پایین آمدن باید از نردبان استفاده شود.

اجزای داربست‌ها

داربست‌ها دارای اجزای مختلفی هستند که در ادامه به آن‌ها خواهیم پرداخت.

  • ستون داربست؛ ستون داربست در واقع همان لوله قائمی است که به عنوان تکیه‌گاه عمودی داربست عمل می‌کند. وظیفه این لوله انتقال بار داربست به زمین است و لازم است به صورت قائم و یا کمی متمایل به ساختمان نصب شود. طول این لوله اغلب حدود ۶ متر است و برای اضافه کردن به طول آن‌ها باید از بست‌های برشی استفاده شود.
  • لوله‌های سرتاسری افقی؛ این لوله‌های افقی در واقع داربست را از جهت طولی مهار می‌کنند و به عنوان یک تامین کننده تکیه‌گاه که به شکل لوله‌های زیرتخته‌ای و یا دستگاه‌های افقی داربست هستند، عمل می‌کنند.همان‌طور که از نام این لوله‌ها مشخص است، باید این لوله‌ها را به صورت عمود بر ستون داربست نصب کرد.
  • لوله‌های زیرتخته‌ای؛ لوله‌های افقی، در واقع همان لوله‌هایی هستند که در میان لوله‌های افقی سراسری و دیوار ساختمان نصب می‌شوند و حکم تکیه‌گاه تخته‌های سکو را دارند.
  • شمع مایل؛ شمع مایل به لوله‌ای کفته می‌شود که بر روی زمین و یا ساختمان مجاور قرار می‌گیرد.
  • لوله‌های مهار؛ این لوله‌ها که به منظور جلوگیری از حرکت داربست مورد استفاده قرار می‌گیرند، به صورت قطری در داربست نصب می‌شوند.
  • قید دیواره درگاهی؛ قید دیواره درگاهی، در واقع به لوله‌ای گفته می‌شود که در بین دو سطح یکپارچه مانند لغازهای درگاهی با دیواره‌های پنجره گوه کوبی می‌شود و از این طریق داربست به ساختمان مهار می‌شود.
  • قید؛ قید داربست، نیز همان لوله‌ای است که برای اتصال داربست به قید دیواره درگاهی با یک مهار محکم دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
  • دستک‌های افقی داربست یا همان لوله‌های عرضی؛ دستک‌های افقی در داربست به لوله‌ای گفته می‌شود که در بین دو لوله افقی سرتاسری نصب می‌شود.
  • میله شکاف‌دار اتصال؛ از این میله برای اتصال دو لوله به یکدیگر استفاده می‌شود و از آن‌جایی که این نوع اتصال داخلی است، بنابراین نسبت به بست بوشی بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
  • پایه مهار؛ پایه مهار همان وسیله‌ای است که برای محکم کردن قید دیوار درگاهی در بین دو لغاز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
  • اتصالات جهت پل زیر سقف؛ اتصالی که به بخش انتهایی یا همان بالایی لوله های عمودی داربست متصل می‌شود و وظیفه آن محکم کردن داربست به پل‌های زیر سقف است.
  • بست پله‌ای داربست و صفحه پله؛ به جهت ایجاد پله داربست، پلکان و پاگرد در بدنه داربست در کل ارتفاع پله‌ها نصب می‌شود و هدف از این کار کاهش خطر حوادث، دسترسی آسان‌تر است.
  • پل؛ پل در واقع همان لوله‌های افقی است که بر روی لوله‌های زیر تخته‌ای محل یک پنجره تکیه می‌کند و به عنوان تکیه‌گاه لوله‌های زیرتخته‌ای میانی نیز عمل می‌کند.
  • بست راست گوشه؛ بست راست گوشه که نام دیگر آن بست قائمه است، به نوعی بست گفته می‌شود که ستون یک داربست را به لوله افقی سرتاسری داربست متصل می‌کند.
  • بست لوله زیر تخته‌ای؛ بست لوله‌ زیر تخته‌ای در واقع یک نوع بست اتصالی غیر باربر است که به منظور اتصال لوله زیرتخته‌ای یا دستک افقی داربست به لوله افقی سرتاسری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
  • بست گردان؛ از این بست برای اتصال دو لوله در یک زاویه معین و نیز اتصال یک مهار به ستون یا لوله افقی سرتاسری داربست، استفاده می‌شود.
  • بست بوشی؛ این نوع بست به عنوان یک اتصال دهنده عمل می‌کند که در سر لوله‌ها و همچنین داخل آن‌ها قرار می‌گیرد و در نتیجه دو لوله سر به سر به راحتی به یکدیگر متصل می‌شوند.
  • بست خاردار؛ از این نوع بست برای اتصال لوله‌های دو تکه استفاده می‌شود.
  • مهار انتهایی؛ مهارهای انتهایی همان بست‌هایی هستند که به قسمت انتهایی لوله‌ها متصل می‌شوند.
  • صفحه زیرستون؛ همان‌طور که از نام آن مشخص است، صفحه زیرستون در واقع صفحه‌ای است که در قسمت تحتانی ستون قرار می‌گیرد و سطح اتکای آن حداقل ۰٫۲۲۵ متر مربع است. جدای از این صفحه، صفحات دیگری نیز با پایه قابل تنظیم وجود دارد.
  • پایه قابل تنظیم؛ پایه قابل تنظیم به جداره داخلی پایین داربست متصل می‌شود و به وسیله آن می‌توان ارتفاع پایه داربست را تنظیم کرد.
  • توپی‌های پلاستیکی؛ توپی‌های پلاستیکی در واقع قطعاتی پلاستیکی به شکل قارچ هستند که در قسمت انتهایی لوله‌های داربست قرار داده می‌شوند.


میلگرد

میلگرد یا آرماتور در واقع فولادی با سطح مقطع دایره‌ای شکل است که جنس آن اغلب از فولاد است. میلگرد در صنعت ساختمان‌سازی و در بخش بتن‌ریزی بیشترین کاربرد را دارد. از آن‌جایی که بتن ذاتا در برابر نیروهای فشاری استحکام دارد، اما نیروهای کششی می‌توانند موجب شکسته شدن آن شوند بنابراین اغلب از میلگرد به منظور تقویت بتن و سازه‌های سنگی استفاده می‌شود.

موارد استفاده میلگرد

اغلب دیواره‌های ملاتی و سازه‌های سنگی از نظر مشخصات تقریبا مشابه بتن هستند و در مواجهه با تنش‌های کششی تحمل بالایی ندارند؛ از این‌رو برخی از قطعه‌های استاندارد سنگی مانند آجر و بلوک با ایجاد حفره‌های مخصوص به شکلی طراحی شده‌اند که با قرار دادن میلگرد در حفره‌ها، مقاومت آن‌ها را در برابر تنش‌های کششی افزایش می‌دهد.

انواع میلگرد

میلگردها نیز مانند سایر مصالح ساختمانی دارای انواع متنوعی هستند که در ادامه به معرفی آن‌ها می‌پردازیم.

  • میلگرد آجدار

به منظور بهبود کیفیت چسبندگی بین بتن و فولاد تقویتی انجام می‌شود و طرح آج مشخصات معینی ندارد اما رعایت فضای بین برآمدگی‌ها و ارتفاع آج‌ها بر اساس استانداردهای مربوطه الزامی است. این آج‌ها با ایجاد یک سطح اصطکاکی موجب چسبندگی فولاد و بتن می‌شوند اما احتمال این‌که در صورت وارد شدن نیروی قوی از جای خود خارج شوند وجود دارد که اغلب در زمان تخریب ساختمان رخ می‌دهد. برای جلوگیری از این اتفاق میلگرد را در عمق زیاد و در ساختار بتن جاسازی می‌کنند و یا انتهای آن را مانند خم می‌کنند تا از این طریق موجب قفل شدن آن در بتن شوند.

  • میلگرد ضد زنگ

معمولا در مناطقی که به آب‌های شور نزدیک باشند و یا در  اسکلت پل‌هایی که در مناطق سردسیر قرار دارند از میلگردهای فولادی ضد زنگ یا میلگردهایی با روکش اپوکسی استفاده می‌شود. البته استفاده از این نوع میلگردها هزینه بیشتری را به دنبال دارد اما نقطه قوت آن، این است که موجب افزایش طول عمر پروژه می‌شود. همچنین، میلگردهای فولادی کامپوزیتی تقویت شده با فیبرهای پلیمری، در مناطقی که احتمال زنگ زدگی بالاتر وجود دارد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مشخصات میلگرد

میلگرد طی یک فرآیند نورد گرم و با بهره‌گیری از انواع مختلف فولاد ساخته می‌شود که البته فولاد تازه تولید شده برای این منظور مناسب‌تر است. گاهی اوقات به منظور تولید میلگرد از ضایعات آهن استفاده می‌شود. میلگردها اطلاعات شناسایی خاصی دارند که می‌توان به راحتی آن‌ها را تعیین کرد. انجمن آزمایش و مواد آمریکا استانداردی را  برای هر میلگرد تعیین کرده است که شامل موارد زیر است:

  • شماره‌ی شناسایی اندازه‌ی میله
  • نوع فولاد مورد استفاده در ساخت میلگرد ( حرف N به این معنا است که میلگرد از فولاد نو ساخته شده و حرف W نشان دهنده ساخت میلگرد از فولاد ریخته‌گری‌شده است )
  • شناسه‌ درجه‌ی میلگرد که نشان دهنده استحکام تسلیم میلگرد است ( این شناسه در سیستم اندازه‌گیری انگلیسی مقداری بین۶۰ یا ۷۵ و در سیستم اندازه‌گیری متریک بین ۴۲۰ یا ۵۲۰ است)
  • نشانه‌ اختصاری تولیدکننده‌ میلگرد (اغلب به شکل حرف اول اسم کارخانه‌ سازنده است )

جالب است بدانید؛ میلگردهایی با استحکام پایین فقط با استفاده از سه فاکتور که نشان دهنده نورد مورد استفاده در ساخت میلگرد، اندازه‌ میلگرد و همچنین نوع فولاد مورد استفاده در آن است، قابل شناسایی هستند. خطوط ممتد در میلگردهای فولادی استحکام بالا به منظور تعیین درجه‌ استحکام میلگرد مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر میلگرد تحت نورد ۷۵۰۰۰ پوند بر اینچ مربع ساخته شده باشد از دو خط موازی ممتد استفاده می‌شود و اگر میلگرد تحت نورد ۶۰۰۰۰ پوند بر اینچ مربع ساخته شود، یک خط بر روی آن نمایش داده می‌شود.

میلگرد بستر

میلگرد بستر در واقع یکی از روش‌های فنی، اقتصادی و البته مطمئن برای مسلح نمودن و اتصال دیوارهای سفالی، بلوکی و آجری به دیوار پیرامونی دربرابر زلزله است.

انواع میلگرد بستر

میلگرد بستر از مفتول خاص با قطر حدود ۵/۳ میلی‌متر است که برای تماس و چسبندگی بهتر با ملات، به صورت آجدار، فرم‌دهی می‌شود. اگر مفتول میانی به شکل ۷ و ۸ تنظیم شده باشد، میلگرد بستر از نوع خرپایی است و اگر به شکل عمود بر مفتول‌های طولی قرار گرفته باشد، میلگرد بستر از نوع نردبانی خواهد بود. البته نقطه قوت میلگردهای بستر خرپایی نسبت به نردبانی این است که دارای سختی بیشتری بوده و استفاده از آن اولویت دارد. قرار دادن میلگرد بستر به شکل کامل در داخل ملات بسیار ضروری است تا با استفاده از ملات، پیوستگی لازم بین میلگرد بستر و واحدهای بنایی ایجاد شود. ‌

مزایای استفاده از میلگرد بستر

استفاده از میلگرد بستر داردای مزیت‌های فراوانی است که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • با استفاده از میلگرد بستر می‌توان عرض و فواصل ترک‌های ناشی از جمع‌شدگی و تغییر شکل‌های حرارتی را کنترل کرد.
  • میلگرد بستر میزان مقاومت، شکل‌پذیری خمش خارج از صفحه دیوار و مقاومت برشی داخل صفحه دیوار را افزایش می‌دهد.
  • موجب انسجام بیشتر دیوارها در حین زلزله و همچنین جلوگیری از ریزش خارج از صفحه می‌گردد.
  • شکل‌پذیری دیوار را بهبود می‌بخشد.
  • امکان برقراری اتصال مکانیکی برای نمای بنایی (آجری یا سنگی) را فراهم می‌کند.
  • با بکارگیری آن نیاز به استفاده از واحدهای بنایی با هندسه ویژه، تزریق دوغاب و تغییر روند ساخت دیوار نیست.
  • امکان قرار دادن آن به صورت قائم در دیوار وجود دارد.
  • موجب اتصال دیوارهای دو لایه می‌شود و امکان اتصال دیوارهای متقاطع به یکدیگر را فراهم می‌کند.
  • تسلیحات مورد نیاز اطراف بازشوها را فراهم می‌کند.
  • به دلیل کوچک بودن قطر مفتول و ساختار شبکه‌ای میلگرد بستر طول وصله و طول مهاری آن کم است.

مشخصات فنی میلگرد بستر

در میلگرد بستر حداقل قطر مفتول‌ها ۴ میلی‌متر و حداکثر قطر مفتول‌ها برابر با نصف ضخامت ملات بستر است. حال از آن‌جایی‌ که ضخامت ملات بستر نباید از ۱۶ میلی‌متر بیشتر شود بنابراین حداکثر قطر ممکن برای مفتول‌ها ۸ میلی‌متر خواهد بود. در اغلب موارد قطر ملات بستر ۱۰ میلی‌متر است و از مفتول‌های با قطر ۴ میلی‌متر الی ۴/۵ میلی‌متر در آن‌ها استفاده می‌شود. فولاد استفاده شده در ساخت مفتول‌های باید دارای حداقل تنش تسلیم ۴۵۰ مگاپاسکال و حداقل تنش نهایی ۵۵۰ مگاپاسکال باشد و همچنین نسبت تنش نهایی به تنش تسلیم نباید کمتر از ۱/۲ باشد.

برای جلوگیری از خوردگی میلگرد بستر، تولید آن‌ها به صورت گالوانیزه و یا دارای پوشش اپوکسی ضروری است، در غیر این‌صورت میلگردهای بستر باید از فولاد ضد زنگ ساخته شوند. همچنین در صورتی‌ که مفتول‌های طولی میلگرد بستر دارای سطحی آجدار باشند، پیوستگی بهتری بین میلگرد بستر و ملات ایجاد خواهد شد. مفتول میانی که موجب اتصال دو مفتول طولی به یکدیگر می‌شود را می‌توان به صورت ساده نیز طراحی شود.

صنایع مفتولی

امروزه مفتول و صنایع آن از جمله محصولاتی که به عنوان یک رکن اساسی، پر مصرف و پر کاربرد خودنمایی می‌کند.

انواع محصولات مفتولی

محصولات مفتولی انواع متنوع و مختلفی دارد که از جمله پرکاربردترین آن‌ها می‌توان به انواع توری‌های حصاری، توری‌های مرغی، توری‌های گابیون، سیم خاردار گلخانه‌ها و  سایر موارد اشاره کرد.

انواع محصولات مفتولی در ساختمان‌سازی

اما این صنایع در محصولات ساختمانی مانند آرماتوربندی، قالب‌بندی و همچنین بسته‌بندی و موارد دیگر نیز کاربرد دارد. از جمله پرکاربردترین صنایع مفتولی در ساختمان‌سازی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • مش ساختمانی
  • رابیتس و سیم رابیتس
  • سیم آرماتور و سیم خاردار
  • انواع توری


مش ساختمانی

مش در واقع به شبکه فلزی که معمولا از جنس آهن است گفته می‌شود که در دو طرف ورق‌های فومی نصب می‌شود جالب است بدانید در فرآیند تولید مش هر چه تعداد دفعاتی که مفتول را گرم و سرد می‌کنند کمتر باشد ، مش مقاوم‌تر خواهد بود. ضخامت مفتولی که برای تولید مش مورد استفاده قرار می‌گیرد بر اساس نوع استفاده از پانل به عناوین مختلف شامل دیوار باربرٍ، سقف و یا پارتیشن متفاوت است.

انواع صفحات مش

صفحات مش دارای انواع گوناگون هستند که پرکاربردترین‌ آن‌ها شامل موارد زیر است:

  • صفحه مش تخت که به منظور اتصال بین پانل‌ها و تقویت گوشه‌ پنجره‌ها و درب‌ها به صورت مورب و با زاویه ۴۵ درجه به کار می‌رود.
  • صفحه مش با زاویه که از آن برای تقویت اتصالات پانل به دیوار و اتصالات دیوار به دیوار، مابین سطح داخلی و خارجی اتصالات به کار می‌رود.
  • صفحه مش نوع U، که به منظور تقویت و استحکام دماغه و لبه درب‌ها و پنجره‌ها و همچنین جلوگیری از تخلیه بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد.


توری مش

توری مش معمولا به منظور مصارف ساختمانی و کف در داخل بتون مورد استفاده قرار می‌گیرد و در حال حاضر یکی از رایج‌ترین روش‌های ساخت در ساختمان‌ها و پروژه‌های بزرگ محسوب می‌شود. این توری در ابعاد ۶ در ۲۰/۲ و با سایز میلگرد ۶-۸-۱۰ و ۱۲ تولید می‌شود.  از جمله کاربردی‌ترین نوع توری مش در ساخت‌وساز می‌توان به میلگرد ۶ ساده با تمام چشمه‌های موجود و ۸ آجدار با چشمه‌های ۱۰*۱۰ – ۱۵*۱۵ و ۲۰ *۲۰ اشاره کرد.

کاربردهای شبکه مش‌های پیش‌جوش میلگردی

شبکه‌های مش کاربردهای فروانی دارند که مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از: انواع سقف‌های کامپوزیت (دال)، دیوارها و قطعات پیش‌ساخته کامپوزیت، کف سالن‌ها، انبارها، اتوبان‌ها و فرودگاه‌ها، ساخت پی‌ها و فونداسیون‌های بتونی، ساخت تونل‌ها، صنعت مترو و پل‌ها، ساخت سدهای بتونی و کانال‌های آب‌رسانی، حصارکشی اطراف انبارها، فرودگاه‌ها، پارکینگ ها، ساخت سیلوها و مخازن بتونی.

مزیت‌های استفاده از شبکه مش‌های میلگردی

استفاده از این شبکه‌ها نسبت به سایر روش‌ها به لحاظ صرفه‌جویی در مصالح، وزن و زمان، مقاوت بالای شبکه‌ها به دلیل جوش نقطه‌ای و منظم بودن گره‌های نیرو دارای صرفه اقتصادی فراوانی است.

رابیتس

رابیتس به ورقه‌های بریده شده‏ی فلزی (عموما V شکل) گفته می‌شود که به وسیله روش‌هایی مانند ساختار کشی طولی در کنارهم سفت شده است. این ساختار کلی موجب می‌شود تا کشش مناسب و استحکام زیادی در مراحل نصب و در نهایت گچ‌کاری ایجاد شود. همچنین استفاده از رابیتس به ایجاد سطح بسیار بالایی از پیوند بین گچ و ساختار کلی زمینه کمک ویژه‌ای می‌کند. به دلیل شکل ظاهری رابیتس و کاربردهای متنوع آن از روش‌هایی مانند گالوانیزه کردن برای تولید آن استفاده می‌کنند که این کار موجب افزایش مدت ماندگاری و کیفیت آن می‌شود. مهم‌ترین دلایل استفاده از روش گالوانیزه کردن در ساخت رابیتس می‌توان به افزایش استحکام و کاهش وزن، ایده‌آل برای استفاده در امور دکوراسیون به دلیل الگوپذیری مناسب و مقاوت در برابر شرایط محیطی و کاری اشاره کرد.

مزایای رابیتس

از جمله مزایای مهم در استفاده از رابیتس می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • برش ساده
  • قابلیت استفاده در تمام نقاط ساختمان حتی نقاطی که از نظر دسترسی بسیار سخت و بد شکل هستند
  • پوشش محیطی وسیع
  • افزایش سرعت و کیفیت اجرای کار


کاربردهای رابیتس

رابیتس کاربردهای فاوانی دارد و می‌توان گفت استفاده از آن هیچ‌گونه محدودیتی ندارد. از رابیتس معمولا در پروژه‌های بسیار بزرگ مانند نیروگاه‌ها، تونل‌ها، سدها، جاده‌ها، برج‌ها، ساختمان‌های تجاری و در نهایت مسکونی استفاده می‌شود. نوع رابیتس و روش نصب آن در سازه باید با تشخیص متخصص انجام پذیرد.

مفتول آرماتوربندی

قبل از انجام بتن‌ریزی یک ساختمان لازم است تا میلگردها با طراحی و نظر کارشناسان به یکدیگر گره خورده و بسته شوند. سیم آرماتور دقیقا برای همین منظور تولید و عرضه شده است. این کار در واقع موجب می‌شود تا در طول عملیات بتن‌ریزی از جابه‌جا شدن بتن جلوگیری شود.  از مفتول‌های نرم فلزی یا سیم آرماتور با قطر ۱.۵ میلی‌متر برای بستن دو میلگرد به یکدیگر استفاده می‌شود که در اصطلاح به این کار گره زدن می‌گویند.

مفتول سیاه آنیل شده black annealed wire که با نام تجاری مفتول پخته شده نیز شناخته می‌شود در واقع مفتولی است که با استفاده از حرارت دیدن مفتول‌های سخت صنعتی تا دمای ۹۰۰ درجه سانتی‌گراد در شرایط خلاء و در کوره آنیل تولید می‌شود. این مفتول از نظر شیمیایی ماهیت خود را از دست نمی‌دهد اما از نظر خواص مکانیکی و فیزیکی نسبت به مفتول سخت صنعتی نرم و انعطاف‌پذیرتر است.

کاربرد مفتول سیاه آنیل شده

از این مفتول در صنایع مختلف مانند بسته‌بندی، قالب‌بندی، آرماتوربندی و همچنین به عنوان متریال اولیه مفتول‌های گالوانیزه استفاده می‌شود. این مفتول با قطرهای ۵/۰، ۱، ۱.۲، ۱.۵، ۲، ۲.۵، ۳ و ۴ میلی‌متر در بازار قابل خریداری است.

انواع مفتول آرماتوربندی

مفتول‌های سیاه یا مفتول آرماتوربندی در دو نوع فابریک و غیرفابریک تولید می‌شوند. مفتول آرماتوربندی فابریک از فرآیند نازک شدن میلگرد ۶٫۵حاصل می‌شود و سیم مفتولی غیرفابریک با استفاده از تسمه‌های فلزی تولید می‌شود. معمولا از مفتول‌های سایز ۱٫۵ میلی‌متر بیشترین کاربرد و فروش را دارند و به منظور آرماتوربندی مورد استفاده قرار می‌گیرند و در اصطلاح به آن سیم آلماتوربندی نیز می‌گویند. پس از آن مفتول ۲٫۵ میلی‌متری بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

توری حصاری

توری یا فنس از جمله محصولاتی است که توسط ماشین‌آلات مکانیزه و مدرن صنایع مفتولی تولید می‌شود. توری به نوعی به عنوان محافظ عمل می‌کند و تولید آن از سیم‌های مفتولی صورت می‌گیرد.

جنس توری حصاری

توری را می‌توان از سه جنس تولید کرد که شامل:

  1. فولاد
  2. گالوانیزه گرم
  3. گالوانیزه روکش پی‌وی‌سی
  • توری‌های فولادی

توری‌هایی که با فولاد سیاه ساخته می‌شوند قابلیت استفاده در مناطق گرم و خشک و همچنین مکان‌هایی که زیبایی ظاهری در آن‌ها مدنظر نیست، را دارند. از آن‌جایی که سرعت خوردگی و فرسایش این نوع توری‌ها بسیار کند است بنابراین انتظار می‌رود تقریباً حدود ۲۰ سال عمر مفید داشته باشند.

  • توری‌های گالوانیزه گرم

توری‌هایی که از فولاد گالوانیزه ساخته می‌شوند را می‌توان در مناطقی که دارای آب‌و‌هوای مرطوب، خشک، گرم و یا سرد هستند مورد استفاده قرار داد و به طور کلی برای همه نوع آب‌و‌هوایی مناسب است چراکه به هیچ‌وجه زنگ نمی‌زند، دچار فرسایش نمی‌شود، نمای زیبایی دارد و عمر مفید آن تقریباً ۴۰ سال است و از این‌رو نرخ این توری‌ها ۳۰ درصد بیشتر از توری‌های تولید شده از فولاد سیاه است.

  • توری‌های گالوانیزه روکش پی‌وی‌سی

از ورق گالوانیزه با رویه پی‌وی‌سی می‌توان در انواع آب‌وهوا استفاده کرد اما اغلب در مکان‌هایی مورد استفاده قرار می‌گیرند که جلوه زیبای کار بسیار مهم باشد. از این نوع توری به منظور زیباسازی پارک‌ها، تفرج‌گاه‌های عمومی، منازل، ویلاها و سایر موارد می‌توان استفاده کرد.

مشخصه‌های اصلی توری حصاری

توری‌های حصاری دارای ۴ مشخصه اصلی هستند که با ضریب امنیت و همچنین هزینه‌های مربوط به آن‌ها ارتباط مستقیم دارد و در انتخاب آن به منظور استفاده به عنوان حصار باید هر ۴ ویژگی مورد بررسی قرار گیرند. این ویژگی‌ها عبارتند از:

  • جنس
  • ارتفاع
  • ابعاد چشمه
  • قطر مفتول مورد استفاده برای ساخت


اندازه‌های چشمه توری حصاری

این نوع توری با اندازه‌های چشمه ۴، ۵، ۶ و ۷ سانتی‌متر تولید می‌ود که هرچه این اندازه کوچک‌تر باشد وزن توری سنگین‌تر است و در نتیجه قیمت آن گران‌تر خواهد بود. البته چنین توری‌هایی امنیت بیشتری را ایجاد می‌کنند و علاوه‌بر این از استحکام بالاتر و عمر طولانی‌تر نیز برخوردار هستند.

روش تولید توری حصاری

توری حصاری معمولا به دو روش خاردار و یا قلابی تولید می‌شود و در نهایت می‌توان آن را به سه روش تولید کرد که شامل موارد زیر است:

  • یک طرف قلاب و یک طرف خاردار
  • هر دو سمت قلاب
  • هر دو سمت خاردار

هر یک از این موارد بسته به نوع سفارش مصرف‌کننده تعیین می‌شود.

اگر به این مقاله علاقه‌مند بوده‌اید، شاید مقاله زیر نیز برای شما جذاب باشد:

بررسی ورق کامپوزیت و انواع آن

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.