تعریف میلگرد کششی
قبل از پرداختن به موضوع تفاوت میلگرد فشاری و کششی، بهتر است ابتدا با تعاریف این دو نوع میلگرد آشنا شوید. ویژگیهایی که میلگردهای کششی و فشاری دارند، خود می تواند از عوامل تاثیر گذار بر قیمت میلگرد باشد. شناخت میلگرد از نظر کششی و فشاری، باعث افزایش تسلط شما روی قیمت میلگرد خواهد شد. بهطور خلاصه میلگردهای کششی، وظیفه تامین مقاومت کششی بتن را برعهده دارند. تنشهای زیادی در انواع سازهها وجود دارند که ممکن است باعث تغییر شکل آنها شوند. یکی از این تنشها، تنش کششی است که باید با آن مقابله شود. در واقع بتن باید در برابر تنش کششی مقاومت داشته باشد. منظور از مقاومت کششی هم بیشترین نیرویی است که بر سطح وارد میشود و تغییر شکل نمیدهد.
میلگرد کششی به نوعی از میلگرد گفته میشود که برای جبران مقاومت کششی سازه مورد استفاده قرار میگیرد. البته تنها از میلگرد برای جبران مقاومت کششی استفاده نمیشود، بلکه پروفیلها هم در ساختمانسازی همین نقش را دارند. برخی از مهمترین پروفیلهای ساختمانسازی عبارتند از ناودانی، قوطی، نبشی و ... .
معرفی انواع میلگرد کششی
میلگردهای کششی انواع مختلفی دارند، اما به طور کلی در دو دسته تقسیمبندی میشوند؛ میلگردهای کششی صاف و آجدار. از نظر ظاهری تشخیص این دو نوع میلگرد کار دشواری نیست. میلگردهای آجدار دارای فرورفتگیهایی در سرتاسر میلگرد هستند. این فرورفتگیها باعث افزایش سطح تماس با بتن میشوند. همین ویژگی به افزایش استحکام کششی میلگرد کمک زیادی میکند.
میلگرد کششی آجدار به 3 دسته نرم (A1)، نیمهسخت (A2) و سخت (A3) تقسیم میشود. جالب است بدانید که نوع آج و حتی عمق آن در میزان مقاومت کششی سازه تاثیر زیادی دارد. از این نظر هم میلگردهای کششی آجدار به انواع مارپیچی، مرکب و جناغی تقسیمبندی میشوند.
با ایجاد مقاومت کششی، مقاومت کلی سازه هم افزایش پیدا میکند. به همین دلیل شناخت انواع میلگردهای کششی اهمیت زیادی دارد. یکی دیگر از انواع میلگردهای کششی، میلگرد حرارتی است. این نوع میلگردها نسبت به میلگردهای سادهتر، خواص و ویژگیهای بهبودیافتهای دارند. وقتی از این میلگردها در سازه استفاده شود، استحکام سازه نیز تضمین خواهد شد. به این ترتیب از بروز خطرات احتمالی هم جلوگیری میشود.
میلگرد کششی چه کاربردهایی دارد؟
این میلگردها با توجه به انواع و سایزهای مختلفی که دارند در صنایع و زمینههای مختلفی مورد استفاده قرار میگیرند. برخی از مهمترین کاربردهای میلگردهای کششی شامل ماشینآلات کشاورزی، ماشینسازی، تولید پیچ و مهره، فرفورژه، صنایع هیدرولیک، موتورسیکلتسازی و ... میشوند. البته از این میلگردها در تیرچههای بلوکی ساختمانی هم استفاده میکنند.
تیرچههای بلوکی از دو بخش اصلی خرپای فولادی و پاشنه بتنی تشکیل شدهاند. خرپای فولادی از پنج میلگرد تشکیل شده است که یکی از آنها در بالا قرار میگیرد. همچنین دو میلگرد کششی هم در پایین خرپا قرار داده میشوند. مابقی میلگردها به صورت زیگزاگ بین خرپاها قرار میگیرند. اتصال میلگردهای کششی به زیگزاگی از طریق جوشکاری انجام میشود.
تعریف میلگرد فشاری
در ساخت و ساز، بتن مقاومت بسیار بالایی در برابر فشار دارد. تقریبا اکثر نیروهای واردشده بر سازه را بتن تحمل میکند. با این حال ممکن است سطح بتن در برابر برخی نیروهای فشاری، توانایی مقاومت نداشته باشند. در این حالت و برای پوشش ضعف بتن از میلگردهای فشاری استفاده میکنند. نکته قابل توجه این است که میلگردهایی که برای افزایش مقاومت کششی مورد استفاده قرار میگیرند، باعث افزایش مقاومت فشاری بتن هم میشوند.
استفاده از میلگرد فشاری، باعث تحمل بخشی از نیروی فشاری به بتن میشود. محل قرارگیری این میلگردها اهمیت زیادی دارد. میلگردهای فشاری را در ناحیه تحت فشار نزدیک سطح آزاد بتن قرار میدهند. در ناحیه بالای تار خنثی هم، میلگردهای فشاری طبق استانداردهای خاص قرار میگیرند. برای تعیین سطح مقطع میلگردها هم محاسبات خاصی انجام میشود.
مزایای استفاده از میلگرد فشاری چیست؟
استفاده از میلگردهای فشاری در سازههای مختلف، مزایای بسیار زیادی دارد. در واقع همین مزایا باعث ترغیب استفاده از این میلگردها شده است. برخی از مهمترین مزایای میلگردهای فشاری، عبارتند از:
- وقتی آرماتور فشاری به مقطع کم فولاد (شکلپذیر) افزوده شود، لنگر مقاوم آن هم افزایش پیدا خواهد کرد.
- اگر آرماتور فشاری اضافه شود، تار خنثی بالاتر رفته و آرماتور کششی جاری خواهد شد.
- وقتی آرماتور فشاری به مقطع پر فولاد (تردشکن) اضافه شود، لنگر مقاوم آن هم افزایش پیدا خواهد کرد.
بررسی وصله میلگرد فشاری
گاهی برای جبران محدودیت طولی میلگردها از وصله میلگرد استفاده میشود. به این شکل که دو یا چند میلگرد را به یکدیگر اتصال میدهند. از مهمترین وصلههای میلگرد، میتوان به پوششی، اتکایی، مکانیکی و جوشی اشاره کرد. هر کدام از این روشها دارای ویژگیهای خاص خود هستند. در ادامه نگاهی گذرا به این وصلهها خواهیم داشت.
وصله پوششی میلگردهای فشاری
برای انجام این نوع وصلهها، محاسبات دقیقی انجام میشود. همچنین در وصلههای پوششی میلگردهای فشاری که دارای قطرهای متفاوتی هستند، طول وصله نباید از مقادیر خاص تعیینشده کمتر باشد. این مقادیر تعیینشده، شامل طول گیرایی در فشار و طول وصله پوششی در فشار میشوند.
وصله اتکایی میلگردهای فشاری
از وصله اتکایی برای میلگرد فقط تحت فشار استفاده میشود. به طور کلی استفاده از وصله اتکایی در اعضای دارای خاموت باز و بسته، دورپیچ، دورگیر و ... مجاز است.
وصله مکانیکی میلگرد فشاری
معمولاً از این وصلهها برای میلگردهای دارای قطر 20 میلیمتر و بیشتر استفاده میشود. در وصلههای مکانیکی انتقال نیرو از طریق غلاف اتکایی، غلاف کوپل و کوپلر انجام میگیرد.
وصله جوشی میلگردهای فشاری
در این نوع وصلهها اگر میلگردها دارای قطر زیادی باشند از اتصال سر به سر مستقیم استفاده میشود. نکته مهم در وصله جوشی، رعایت استانداردها و الزامات دهم مقررات ملی ساختمان است.
بررسی تفاوت میلگرد کششی و میلگرد فشاری
ابتدا باید گفت که جنس و نحوه اجرای آرماتورهای کششی و فشاری یکسان است و تفاوتی با هم ندارند. به این معنی که هر آرماتوری که تحت فشار قرار میگیرد، ممکن است به کشش هم بیفتد و نقش آن تغییر کند. برخی از مهمترین تفاوتهای میلگردهای کششی و فشاری، شامل موارد زیر میشود:
- اولین تفاوت این است که از میلگرد فشاری برای افزایش مقاومت فشاری استفاده میشود؛ درحالی که برای افزایش مقاومت کششی بتن از میلگرد کششی استفاده میکنند.
- میلگردهای فشاری تحت بار فشاری کمانش دارند. از طرف دیگر میلگردهای کششی تحت بارهای کششی کمانش ندارند.
- در میلگرد فشاری طول المان در حین اعمال بار فشاری کاهش پیدا میکند. در میلگرد کششی حین اعمال بارهای کششی طول المان بیشتر میشود.
- میلگردهای فشاری در بارگذاری لهیده میشوند؛ درحالی که میلگردهای کششی تحت بارگذاری قطع میشوند.
جمع بندی
میلگردها از نظر نوع بارگذاری در سازه و بتنها به دو دسته فشاری و کششی تقسیم میشوند. هر کدام از میلگردهای فشاری و کششی، دارای مصارف خاص خود هستند. میلگرد فشاری باعث کاهش تنش فشاری روی بتن میشود. از طرف دیگر میلگرد کششی، تنشهای کششی وارد شده بر بتن را کاهش میدهد. این دو نوع میلگرد از نظر کارایی و ماهیت تفاوتهایی با یکدیگر دارند که در این مطلب به آنها اشاره شد.