مشخصات فنی میلگرد | مشخصات میلگرد بر اساس استاندارد ملی ایران 3132

مشخصات فنی میلگرد | مشخصات میلگرد بر اساس استاندارد ملی ایران 3132

تاریخ انتشار: ۲۱ مهر ۱۳۹۹
تاریخ به‌روزرسانی: ۳ مرداد ۱۴۰۲
زمان مطالعه: 14 دقیقه

در این دانشنامه قصد داریم به مشخصات میلگرد بپردازیم و عواملی که باعث بهبود یا ضعف خصوصیات فنی آن می‌شود را بررسی کنیم؛ همچنین بررسی خواهیم کرد که چگونه می‌توان مشخصات میلگرد را به دست آورد.  تمامی مشخصات مکانیکی میلگردها در این دانشنامه از استاندارد ملی ایران 3132 پیروی می‌کنند. 

 پس هرچه زودتر برویم سراغ مقاله.

در ادامه با مشخصات انواع میلگرد موجود در بازار و ویژگی‌های مکانیکی هر کدام از آن‌ها بیشتر آشنا خواهید شد. 

انواع میلگرد

یکی از مشخصات میلگرد، شکل هندسی آن است. میلگردهای موجود در بازار ایران طبق استاندارد ملی ایران 3132 به چهار گروه اصلی تقسیم می‌شوند که در جدول زیر نام و علامت مشخصه آن‌ها را مشاهده می‌کنید. 

جدول انواع میلگرد
مشخصات انواع میلگرد

همان طور که در بالا می‌بینید، میلگردها از لحاظ سطح رویی به دو شکل ساده و آج‌دار دسته‌بندی می‌شود. آج، برجستگی‌هایی است که به‌صورت طولی یا عرضی روی سطح میلگرد به هنگام تولید ایجاد می‌شود.

طبق استاندارد ملی 3132 کارخانه‌های فولاد ایران فقط مجاز به تولید میلگرد ساده، میلگرد آج‌دار مارپیچی (در دو آج یکنواخت و دوکی)، میلگرد آج‌دار جناغی (در دو آج یکنواخت و دوکی) و میلگرد آج‌دار مرکب ( آج دوکی) هستند.

ستون دوم میلگردها را بر اساس علامت مشخصه و ستون سوم بر حسب علامت استاندارد (روسیه) نشان می‌دهد. در ادامه بیشتر با هر گروه از میلگردها صحبت خواهیم کرد.

میلگرد ساده

میلگردهای ساده همان طور که از نام آن‌ها مشخص است، دارای سطحی کاملاً صاف و هموار هستند. این گروه از میلگردها در اندازه‌های مختلفی از 6 میلی‌متر تا 50 میلی‌متر به بازار عرضه می‌شوند و به‌عنوان دورپیچ در سازه‌ بتن آرمه کاربرد دارند.

برش و خم‌کردن میلگردهای ساده آسان است، اما بخاطر لغزش و عدم استحکام، استفاده از آن‌ها برای سازه‌های سنگین مثل ساخت پل توصیه نمی‌شود. ميلگرد ساده با علامت استاندارد ملی س 240 و علامت استاندارد روسی A1 نیز شناخته می‌شود.

همان طور که اشاره کردیم این میلگردها برجستگی روی سطح خود ندارند و به‌راحتی با چشم قابل تشخیص هستند. 

تصویر میلگرد ساده

شما می‌توانید قیمت میلگرد ساده را با کلیک روی آن مشاهده کنید؛ همچنین امکان خرید میلگرد ساده به قیمت روز در مجموعه عصرآهن وجود دارد. کافی است با کارشناسان ما به شماره 0414180 تماس بگیرید.

میلگرد آجدار

برخلاف میلگردهای ساده، میلگردهای آجدار دارای برجستگی‌هایی در سطح رویی خود هستند که به این برجستگی‌ها اصطلاحاً آج گفته می‌شود. این آج‌ها می‌توانند به‌صورت طولی یا عرضی روی سطح میلگرد ایجاد شوند و انواع مختلفی از میلگردهای آجدار را ایجاد کنند.

میلگردهای آجدار مشکلاتی که میلگردهای ساده به همراه داشتند را حل کرده و اتصال خوبی بین بتن و میلگرد ایجاد می‌کنند. مقاومت کششی میلگرد آجدار نسبت به میلگردهای ساده بیشتر بوده و لغزندگی را کاهش می‌دهند. انواع میلگرد آجدار در زیر آورده شده‌اند:

میلگردهای آجدار مارپیچ

در میلگردهای آجدار مارپیچی، یک محور در امتداد طولی قرار دارد و آ‌ج‌‎ها به صورت دورپیچ نسبت به محور طولی روی سطح میلگرد قرار می‌گیرند.

میلگردهای آجدار مارپیچ در بازار فولاد ایران با نام میلگرد A2 نیز شناخته می‌شوند. همان طور که در جدول بالا اشاره کردیم این میلگردها در دو نوع یکنواخت و دوکی تولید می‌شوند.

تصویر میلگرد آجدار مارپیچ

میلگرد آج‌دار جناغی

میلگردهای آج‌دار جناغی نیز مثل آج مارپیچی دارای یک محور در امتداد طولی هستند اما آج‌های روی آن به صورت جناغی (هشتی شکل) در دو طرف خط طولی قرار می‌گیرند.

میلگردهای A3 در ایران دارای آج جناغی هستند. این میلگردها نیز طبق استاندارد ملی ایران در دو نوع یکنواخت و دوکی می‌توانند به بازار عرضه شوند.

تصویر میلگرد آجدار جناقی

میلگرد آجدار مرکب

میلگرد آجدار مرکب ترکیبی از دو میلگرد آجدار جناغی و مارپیچ است. در این میلگردها آج‌ها به شکل هفت_هشت در دو طرف آج طولی قرار می‌گیرند. 

تصویر میلگرد آجدار مرکب

تصویر میلگرد آجدار مرکب

هر کدام از این میلگردهای ساده و آج‌دار کاربرد مختلفی دارند که این کاربرد با توجه به مشخصات مکانیکی میلگرد و ترکیبات شیمیایی آن‌ها تعیین می‌شود. در ادامه بیشتر در مورد مشخصات فنی میلگردها و مقایسه‌ آن‌ها با هم صحبت می‌کنیم. 

مشخصات فنی میلگرد

علاوه بر شکل ظاهری و هندسی، میلگردها از لحاظ مشخصات مکانیکی نیز با هم تفاوت دارند. هر کدام از میلگردهای ساده و آجدار مشخصات مکانیکی از جمله مقاومت تسلیم و کششی مخصوص به خود را دارند که همین باعث ایجاد تفاوت در بین آن‌ها و در نتیجه کاربردهای مختلف از آن‌ها می‌شود (تنش تسلیم میلگرد نیز یکی از وجه تمایزهای بین میلگرد ساده و آجدار است). 

شما به‌عنوان خریدار میلگرد نیاز است که با نام و ویژگی‌های میلگردها آشنا باشید تا بتوانید متناسب با نیازتان میلگرد را سفارش دهید. مشخصات مکانیکی میلگردها شامل استحکام کششی و تسلیم، ویژگی خمش، خستگی و جوش‌پذیری است. 

در هنگام خرید میلگرد می‌توانید گواهینامه کیفیت محصول که همان گواهینامه فنی میلگرد نام دارد را از تولیدکننده درخواست کنید.

در صورت خرید میلگرد از مجموعه‌ عصرآهن می‌توانید این برگه را از کارشناسان فروش ما دریافت کنید و جزئیات کاملی از مشخصات میلگرد به‌دست آورید.

استحکام کششی

بتن مقاومت کششی پایینی دارد و در اثر نیروهای کششی می‌تواند دچار آسیب شود. به همین خاطر استحکام کششی میلگرد از اهمیت بالایی برخوردار است. مقاومت کششی، استحکام کششی و تاو کششی هر سه یک مفهوم را دارند و جزو مشخصات فنی میلگرد محسوب می‌شوند.  

استحکام کششی، حداکثر نیرو یا باری است که میلگرد در هنگام کشیدن از دو طرف، تا قبل از اینکه خم یا شکسته شود، تحمل می‌کند. 

جدول زیر استحکام کششی هر یک از میلگردهای موجود در بازار را نشان می‌دهد. برای مثال میلگرد A1 یا همان میلگرد ساده، کمترین مقاومت کششی را دارد و نسبت به میلگردهای آجدار نرم‌تر است.

به این معنی که میلگرد A1 حداکثر در برابر نیروی 360 مگاپاسکال می‌تواند پایداری کند، بدون اینکه بشکند یا خم شود. همین باعث می‌شود که میلگردهای A1 میلگردهای نرم نیز نامیده شوند. 

جدول استحکام کششی میلگرد

توجه کنید که استحکام کششی و تسلیم میلگرد به اندازه‌ آن بستگی ندارد. همان طور که در جدول بالا مشاهده می‌کنید، به طور کلی مقاومت کششی میلگردهای آجدار بیشتر از میلگرد ساده است.

استحکام تسلیم

واقعیت این است که محصولات فولادی در برابر هرگونه نیرو و فشار مقاوم نیستند و زمانی که این فشار از یک حدی بیشتر باشند، تغییر شکل می‌دهد. میلگردها از این قضیه مستثنا نیستند و در یک نقطه در برابر نیرو و باری که به آن وارد می‌شود، تغییر شکل می‌دهند. به این نقطه استحکام تسلیم یا تنش تسلیم می‌گویند. 

پس استحکام تسلیم یا تنش تسلیم مقدار فشاری است که میلگرد در آن نقطه به طور دائمی تغییر شکل می‌دهد. استحکام تسلیم و کششی جزو مهم‌ترین مشخصات فنی میلگردها محسوب می‌شوند و برای همین در برگه‌ آنالیز میلگرد نوشته می‌شوند. 

استحکام تسلیم برای تمامی میلگردها یکسان نیست یعنی در مقابل نیرو و فشار یکسان، همه‌ میلگردها در یک نقطه معین تغییر شکل نمی‌دهند. جدول زیر استحکام تسلیم انواع میلگردهای موجود در بازار را نشان می‌دهد.

جدول استحکام تنش بالایی میلگرد

در جدول بالا دسته‌بندی میلگردها برحسب حداقل استحکام تسلیم آن‌ها انجام گرفته است. زمانی که میلگردی را آج 340 می‌نامیم یعنی حداقل استحکام تسلیم این میلگرد 340 است. بیایید بیشتر با این جدول آشنا شویم:

همان طور که در جدول بالا مشاهده می‌کنید، هر کدام از میلگردها استحکام تسلیم متفاوتی دارند. برای مثال 240 مگاپاسکال برای میلگرد ساده به این معنی است که با اعمال نیروی 240 مگاپاسکال، میلگرد خم شده و دیگر به حالت اولیه برنمی‌گردد (توجه کنید که این تغییر دائمی خواهد بود). 

نگاهی به نمودار تنش کرنش زیر بیندازید. این نمودار از آزمون کشش، فشار و خمش به‌دست می‌آید و نقطه استحکام کششی و تسلیم را نشان می‌دهد.

نمودار استحکام تسلیمی و استحکام کششی

کمترین استحکام تسلیم برای میلگرد ساده و بیشترین آن برای میلگرد آجدار مرکب است. گاها دیده می‌شود که میلگردها از لحاظ سختی نیز دسته‌بندی می‌شوند که این موضوع به استحکام کششی و تسلیم آن‌ها برمی‌گردد.

در واقع این تنش تسلیم و کششی پایین در میلگرد ساده است که باعث شده به آن میلگرد نرم گفته شود. مهم‌ترین ویژگی میلگرد A1 نرمی و انعطاف‌پذیری بالای آن است. با توجه به استحکام کششی و تسلیم پایین میلگرد A1 نسبت به میلگرد آجدار از آن بیشتر برای جوشکاری و آهنگری استفاده می‌شود.

در طرف دیگر میلگردهای آجدار A2، A3 و A4 قرار دارند که استحکام تسلیم و کششی بالاتری نسبت به میلگرد ساده دارند. همان طور که در جدول بالا مشاهده می‌کنید، میلگرد آجدار مارپیچی یا همان A2 استحکام کششی و تسلیم بالاتری نسبت به میلگرد ساده دارد و مقاوم‌تر از میلگرد ساده است. 

این میلگرد به عنوان میلگرد نیمه سخت نیز شناخته می‌شود. میلگرد A2 بیشتر برای خاموت و مش‌بندی در ساختمان‌سازی استفاده می‌شود ولی جوشکاری روی آن توصیه نمی‌شود. 

بخوانید: چگونه می توان سایز مناسب میلگرد در پروژه های عمرانی را تعیین کرد؟

استحکام تسلیم و کششی میلگردهای A3 نیز نسبت به نوع A1 و A2 بیشتر بوده و از لحاظ مقاومت نسبت به هر دو بهتر است. این میلگردها برای عملیات ساختمانی مناسب هستند و به‌عنوان تیرها و ستون‌ها در ساختمان‌سازی به کار برده می‌شوند. 

میلگرد A4 نیز قدرت تسلیم و استحکام کششی بالاتری نسبت به سه میلگردهای A1، A2 و A3 دارد و در ردۀ میلگردهای سخت قرار می‌گیرد. همان طور که خودتان نیز در جدول بالا می‌بینید، این میلگرد از خواص مقاومتی‌ بالاتر و ایمنی بیشتری برخوردار بوده و در سازه‌های سنگین مثل ساخت پل کاربرد دارد. 

در یک جمع‌بندی کلی می‌توان نتیجه گرفت که هر چقدر استحکام کششی و تسلیم بالاتر باشد، میلگرد سخت‌تر، انعطاف‌پذیری آن کمتر و دیرتر می‌شکند. مشخصات مکانیکی میلگرد A2 با خواص مکانیکی میلگرد A3  و A4 متفاوت است و همین باعث می‌شود که هر کدام کاربردهای مختلفی داشته باشند. 

شما باید با توجه به نیازتان نوع میلگرد خود را انتخاب کنید. برای مثال در جاهایی که نیاز به شکل‌پذیری بالایی است، میلگرد A2 کاربردی‌تر است چرا که میلگرد A3 شکل‌پذیری خوبی از خود نشان نمی‌دهد. 

ازدیاد طول نسبی

یکی دیگر از مشخصات مکانیکی میلگردها ازدیاد طول نسبی آن است. معمولاً در لحظه گسیختگی و بعد از تنش تسلیم طول میلگرد افزایش می‌یابد که این ویژگی در مورد سازه‌های مقاوم در برابر زلزله معیار بسیار مهمی است.

میزان ازدیاد طول نسبی برای انواع میلگرد ساده و آجدار متفاوت است. هر عددی که در برابر نام میلگرد در جدول زیر مشاهده می‌کنید، درصد ازدیاد طول بعد از شکست با طول مبنای 5 برابر قطر را نشان می‌دهد. برای مثال میزان ازدیاد طول نسبی برای میلگرد ساده برابر با 25 درصد است.

جدول میزان ازدیاد طول نسبی میلگرد

در جدول بالا مفهوم نماد‌های مختلف عبارت‌اند از:

  •  درصد ازدیاد طول بعد از شکست با طول مبنای 5 برابر قطر: A5
  •  درصد ازدیاد طول بعد از شکست با طول مبنای 5 برابر قطر: A5
  •  درصد ازدیاد طول کل در بیشترین نیرو: Agt

ویژگی‌ خمشی

خمش یکی دیگر از ویژگی‌های مشخصات فنی میلگرد است که مقاومت میلگرد را در برابر خم‌شدگی، ترک، شکست و پارگی نشان می‌دهد. در جاهایی که نیاز به خم‌کردن میلگرد وجود دارد، ویژگی خمشی میلگرد اهمیت پیدا می‌کند. 

نمونۀ آزمون باید تا زاویه‌ای میان 160 تا 180 درجه حول فک خمش متناسب با قطر میلگرد خم شود. معمولا در بعضی از برگه‌های آنالیز کیفیت محصول، نوع خمش مشخص می‌شود و گاهاً نیز با عبارتی مثل OK مشخصه‌ خمش آن را تایید می‌کنند.

ویژگی خمش میلگردهای A1، A2، A3 و A4 به اندازه‌ قطر اسمی آن‌ها بستگی دارد و جدول زیر استاندارد قطر فک خمش را بر حسب قطر اسمی میلگرد نشان می‌دهد.

جدول قطر فک خمش میلگرد

برای مثال میزان خمش و شکل‌پذیری میلگردی با قطر اسمی کمتر از 16 میلی‌متر، باید سه برابر قطر اسمی آن باشد.

ویژگی‌ خستگی

با اینکه در تنش تسلیم و تنش کششی، نقطه شکست میلگرد مورد بررسی قرار می‌گیرد؛ اما به این نکته که در سیکل‌های تنشی عملکرد میلگرد چگونه خواهد بود، توجه نمی‌شود.

هر تنش ممکن است باعث ایجاد ترک‌های ریزی در بدنه‌ میلگرد شود و در صورتی که تنش‌ها ادامه‌دار باشند، ترک‌ها بزرگ‌تر شده و در نهایت میلگرد می‌شکند.

آزمون خستگی که یکی از مشخصات فنی میلگردها محسوب می‌شود، بیشتر برای میلگردهایی انجام می‌شود که در خطر سیکل تنشی قرار دارند (مثلاً در مورد پل‌هایی که به صورت مداوم نیرو به آن وارد می‌شود‌).

آزمون خستگی معمولاً بنابر درخواست خریدار انجام می‌شود و حداکثر میزان تنش اعمالی باید مورد توافق طرفین قرار گیرد.

ویژگی‌ جوش‌پذیری

جوش‌پذیری به معنی قابلیت اتصال میلگردها به هم توسط جوش‌ است. این ویژگی‎ به مقدار کربن موجود در ترکیب شیمیایی میلگرد بستگی دارد و هر چقدر میزان کربن پایین‌تر باشد، فولاد نرم‌تر و شکل‌پذیرتر است. 

نگاهی به ترکیب شیمیایی هر یکی از میلگردهای A1، A2، A3 و A4 بیندازیم:

جدول عناصر شیمیایی میلگردهای مختلف

میلگرد A1 به دلیل ترکیب شیمیاییِ کم کربن خود قابلیت جوش‌پذیری مناسبی دارد و همان طور که در بالا اشاره کردیم از آن بیشتر برای جوشکاری و آهنگری استفاده می‌شود. 

در مورد میلگرد A2 نیز به دلیل نیمه خشک بودن آن، جوشکاری روی آن در صورت اجبار ممکن است؛ اما توصیه نمی‌شود. میلگردهای A3 نیز ترد و شکننده هستند و جوشکاری روی آن‌ها مجاز نیست. 

با اینکه در گذشته میلگردهای A4 برای جوشکاری با مشکلاتی همراه بودند؛ اما امروزه از شمش‌هایی با کربن معادل پایین در تولید این میلگردها استفاده می‌شود که همین جوش‌پذیری و مشخصات مکانیکی مطلوبی را برای آن‌ها به همراه می‌آورد.

بخوانید: کامل‌ترین راهنمای خرید میلگرد | شرایط خرید از عصرآهن

سخن پایانی

به طور کلی میلگرد بیشتر با هدف بهبود مقاومت کششی بتن در سازه‌های بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد چراکه بتن مقاومت کششی ضعیفی دارد ولی از نظر مقاومت فشاری، عملکرد آن خوب است. برای همین است که در سازه‌های بتنی میلگرد را با بتن ترکیب می‌کنند تا این ضعف جبران شود.

ما در این مقاله سعی کردیم مشخصات فنی میلگرد و مشخصات مکانیکی انواع آن را (A1، A2، A3 و A4 ) با هم مقایسه کنیم. امیدواریم که توانسته باشیم به سوالات شما در این زمینه پاسخ کاملی داده باشیم. اگر شما در مورد مشخصات فنی میلگردها سوال خاصی دارید، می‌توانید در بخش «ارسال دیدگاه» آن‌ها را با ما در میان بگذارید.

همچنین برای اطلاع از قیمت میلگرد و خرید آن به وب‌سایت عصرآهن مراجعه کنید یا با شماره 0414180 تماس بگیرید.

سؤالات متداول

مشخصات میلگرد بر اساس کدام ویژگی‌ها دسته‌بندی می‌شود؟

مشخصات میلگرد بر اساس مشخصات هندسی، شخصات فنی و مکانیکی دسته‌بندی می‌شود. هر کدام از این دسته‌بندی‌ها به دسته‌های کوچک‌تر تقسیم شده‌اند. برای اطلاع بیشتر به متن مقاله مراجعه کنید.

استاندارد 3132 میلگرد شامل چه مباحثی است؟

استاندارد 3132 میلگرد شامل اندازه‌ها و تعاریف مربوط به میلگرد است؛ همچنین ویژگی‌های مکانیکی، خمشی، کششی، جوش‌پذیری، انواع نمونه‌برداری و انواع آزمون‌های مربوط به میلگرد است. مقاله مشخصات فنی میلگرد بر اساس ضوابط درج شده در این آیین‌نامه نوشته شده است.

۹۱۱۶۵۳
برای مشاوره و خرید با ما
تماس بگیرید.
۴۱۸۰ - ۰۴۱