چند نوع میلگرد وجود دارد؟

تفاوت میلگرد و آرماتور چیست؟

بهترین میلگرد برای ساختمان سازی کدام است؟ معمولا میلگرد و آرماتور با یکدیگر اشتباه گرفته می شوند. برای دانستن تفاوت آرماتور با میلگرد ابتدا باید با تعریف آرماتور آشنا شویم. آرماتورها همان میلگردهای تغییر شکل یافته ای هستند که آماده قرارگیری در بتن می باشند. به عبارتی دیگر، زمانی که میلگرد تغییر شکل داده شود و آماده بتن ریزی باشد، به آن آرماتور می گویند.

در نتیجه می توان گفت آرماتور همان میلگرد است با این تفاوت که قبل از قرارگیری در بتن بر روی آن عملیات هایی مانند خمکاری، برشکاری یا جوش دادن به دیگر میلگردها، انجام می گیرد. به دلیل همین تفاوت جزئی میلگرد و آرماتور، در اکثر مواقع از کلمه میلگرد برای هر دو منظور استفاده می شود. در این مقاله نیز بیشتر از کلمه میلگرد به نمایندگی از هر دو مفهوم میلگرد و آرماتور استفاده می کنیم. برای اطلاع از قیمت هاش و تیرآهن نرمال و ورق فولادی لطفا کلیک کنید.

پیشینه استفاده از میلگرد در سازه ها

بتن هزاران سال است که برای طیف گسترده ای از پروژه های ساختمانی استفاده می شود. به عنوان مثال، در روم باستان از بتن بسیار استفاده می کردند. با این حال، ساخت بتن آرمه یا بتن تسلیح شده با میلگرد نسبتاً جدید است و کمتر از ۲۰۰ سال است که قدمت دارد.

مورخان در مورد نام اولین کسی که از بتن آرمه در پروژه ساختمانی استفاده کرد اختلاف نظر دارند. برخی این مسئله را به صنعتگری به نام فرانسوا کونیه (Francois Coignet)، انتصاب می دهند که اولین خانه ای را با بتن مسلح ساخته است. برخی دیگر بر این باورند که یک باغبان به نام جوزف مونیر (Joseph Monier) اولین کسی بود که از بتن مسلح در پروژه های محوطه سازی استفاده کرد و در نهایت عده ای دیگر این توسعه را به جوزف لوئیس لامبوت (Joseph Louis Lambot) نسبت می دهند. با این حال، اجماع تمام مورخان بر این گزینه است که این تکنیک در حدود سال ۱۸۵۰ در فرانسه توسعه یافت و مونیر برای تکنیک خود در سال ۱۸۶۷ حق امتیاز (ثبت اختراع) دریافت کرد.

در ادامه استفاده از بتن آرمه به سرعت به روش برای ساختمان سازی در اروپا تبدیل گردید و پس از آن در آمریکا توسعه یافت. در سال ۱۸۷۸، شخصی به نام تادئوس هایت اولین نفری بود که ثبت اختراع این سیستم را در ایالات متحده دریافت کرد. پس از آن یک پالایشگاه متعلق به شرکت The Pacific Coast Borax اولین پروژه ساختمانی آمریکا با سیستم بتن آرمه را اجرا کرد. در نهایت در ربع اول قرن بیستم، ساخت و ساز با سیستم بتن آرمه به انتخاب اصلی برای پروژه های جدید تبدیل شده بود.

از جمله مزایای استفاده از بتن آرمه، امکان ساخت ساختمان با تعداد طبقات بالا می باشد. ساختمان های ساخته شده با استفاده از چوب در تعداد طبقات محدودیت داشتند. ساخت و ساز با سنگ نیز با اینکه امکان ساخت طبقات بیشتر را می داد، اما روشی مقرون به صرفه نبود. در حال حاضر بیش از یک قرن است که ساخت  پل ها، بزرگراه ها، میادین ورزشی، مدارس، سدها، فرودگاه ها و بسیاری از پروژه های دیگر به استحکام و دوام بتن مسلح متکی هستند.

 استانداردهای بین المللی میلگرد

مشخصات میلگردها بر اساس استاندارد ملی کشورهای مختلف متفاوت است. در جدول زیر استانداردهای بین المللی و استانداردهای ملی برای تولید میلگردهای فولادی را مشاهده می کنید.

در بین استانداردهای فوق استانداردهای آمریکایی (ASTM)، روسی (GOST)، استاندارد آلمانی (DIN)، استاندارد بریتانیایی (BS)، JIS (استاندارد ژاپنی) و استاندارد هندی (IS) معروف تر بوده و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. در ایران نیز استانداردGOST 5781  کشور روسیه پر استفاده ترین استاندارد ساخت این مقطع فولادی می باشد که طبق آن محصولات در ۴ گرید A1، A2، A3 و A4 طبقه ‌بندی می‌‌ شوند.

جدول استانداردهای بین المللی و استانداردهای ملی کشورهای مختلف

نام کشور	استانداردهای میلگرد
ایران	ISNO 3132
روسیه	GOST 5781
بریتانیا	BS 4449
آلمان	DIN 488-1:1984 DIN 488-2:2009 DIN 488.6 2010
الجزایر	NA 8634
آرژانتین	۲۰۰۴ IRAM-IAS U500-528 2004, DN A420
استرالیا و نیوزیلند	AS/NZS 4671 : 2001
بلاروس	STB 1704-2006 STB 1704-2012
برزیل	ABNT NBR7480
بلغارستان	BDS 9252:2007
کانادا	AN/CSA-G30.18-M92 G30.18-09EN reaffirmed 2014
شیلی	NCh 204
چین	GB 1499.2 2007
کلمبیا	NTC 2289-2015 NTC 2289 2007
اکوادور	NTE INEN 102:2015 NTE INEN 2167:2017
مصر	ES 262-2/2009 ISO: 6935-2/2007
اتیوپی	ES ISO 6935-2:2011
اروپا	EN 10080 2005
فرانسه	NF A 35-080-1 NF A 35 – 016 : 96
استاندارد بین المللی GOST	GOST 5781-82 GOST 10884-94
یونان	ELOT 971 : 90
هند	IS 1786 2008
استاندارد بین المللی ISO	ISO 6935 2:2007
اسرائیل	SI 4466
ایتالیا	D.M.14 / 01/2008
ژاپن	JIS G3112 2010
مکزیک	NMX-C-407-ONNCCE-2001 NMX-B-457-Canacero-2013
پرو	PNTP 341 031 2015 PNTP 339 186 2015
پرتقال	PS 90 : 98
رومانی	STAS 438/1 SR 438-1: 2012
فدراسیون روسیه	STO ASChM 7-93 GOST R 52544-2006
عربستان سعودی	SASO 2/1992
اسپانیا	UNE 36065 2011 UNE 36068 2011
تایوان	CNS 560 2005
تونس	NT 26.05
ترکیه	NT 26.05
اکراین	DSTU 3760:2006
انگلستان	BS 4449:1997 BS 4449:2005 BS 4429 2005
آمریکا	ASTM A615 – 14 ASTM A706 – 14
ویتنام	TCVN 1651-2 2008

استانداردهای میلگرد در ایران

استاندارد ملی ایران برای تولید میلگردهای فولادی، استاندارد INSO3132 می باشد که تحت عنوان « میلگردهای فولادی گرم نوردیده برای تسلیح بتن – ویژگی ها و روشهای آزمون» در سال ۱۳۶۹ تهیه و  در سال ۱۳۸۱ نسخه جدید آن تجدیدنظر و ارائه شد. هدف از تدوین این استاندارد، تعیین ویژگی ها و روش های آزمون میلگردهای فولادی گرم نوردیده ساده و آجدار برای تسلیح بتن می باشد. کارخانه ذوب آهن به عنوان یکی از بزرگ ترین تولید کنندگان میلگرد در ایران برای تولید محصولات خود، از این استاندارد استفاده می کند.

گروه	استاندارد ۳۱۳۲	مقاومت کششی (MPa)	مقاومت تسلیم (MPa)	شکل ظاهری	رده سختی
A1	(S240)	۳۶۰	۲۴۰	میلگرد ساده	نرم
A2	(S340)	۵۰۰	۳۰۰	میلگرد آجدار مارپیچ	نیمه سخت
A3	(S400)	۶۰۰	۴۰۰	میلگرد آجدار جناغی	نیمه سخت
A4	(S500)	۶۵۰	۵۰۰	میلگرد آجدار مرکب	سخت

منابعی که برای تهیه استاندارد ملی ایران شماره ۳۱۳۲ مورد استفاده قرار گرفته است چکیده ای از استانداردهای جهانی DIN،  ISO، GOST، JIS ،BS و ASTM می باشد که در ادامه به معرفی و ارائه توضیح مختصری در رابطه با هر کدام از آن ها می پردازیم:

• استاندارد  DIN : حروف DIN مخفف “Deutsches Institut für Normung” به معنای “موسسه آلمانی استانداردسازی” است. استاندارد DIN استانداردی است که در مؤسسه استانداردسازی آلمان (DIN) در برلین تهیه شده است و استانداردهای یکپارچه ای مانند کیفیت، حداقل عملکرد، ویژگی ها، ابعاد و غیره را برای محصولات و فرآیندها تعیین می کند. استانداردهای آلمانی استفاده شده در استاندارد ملی ایران شماره ۳۱۳۲، شامل DIN 488-1:2009 ، DIN 488-2:2009 و DIN 488-3:2009 می باشد.
• استاندارد ISO: عبارت ISO مخفف  the International Organization for Standardizationو به معنی سازمان بین المللی استاندارد ایزو می باشد. کار تهیه استانداردهای بین المللی معمولاً از طریق کمیته های فنی ISO انجام می شود. با این حال نفوذ استاندارد ISO در مورد میلگرد کم است و استانداردهای ملی در این زمینه کاربرد بیشتری دارند. استانداردهای ISO 6935 -1:2007 و ISO 6935 -2:2007 از مراجع استفاده شده در استاندارد ملی ایران ۳۱۳۲ می باشند.
• استاندراد GOST: عبارت GOST مخفف GOvernment STandard Russia به معنی استاندارد دولتی روسیه می باشد و معرف گروهی از استانداردهای توسعه یافته در اتحاد جماهیر شوروی است. استاندارد شماره GOST 5781-82 :1993 در استاندارد ملی ایران به کار گرفته شده است.
• استاندارد JIS: استانداردهای صنعتی ژاپن Japanese Industrial Standards (JIS) استانداردهای مورد استفاده برای فعالیت های صنعتی در ژاپن می باشد. فرآیند استانداردسازی توسط کمیته استانداردهای صنعتی ژاپن هماهنگ می شود و از طریق انجمن استاندارد ژاپن منتشر می گردد. استاندارد JIS G 3112 :2010 ژاپن یکی دیگر از مراجع استاندارد ملی ایران شماره ۳۱۳۲ در زمینه مشخصات میلگرد می باشد.
• استاندارد BS: موسسه استاندارد بریتانیا یا British Standards مرجع استانداردگذاری در انگلیس است. این مؤسسه برای گستره وسیعی از کالاها و خدمات استاندارد تعیین می ‌کند. در استاندارد ملی ایران از استاندارد BS 4449:2005+A2:2009 به عنوان یکی از مراجع مشخصات میلگرد استفاده شده است.
• استاندراد ASTM: ASTM یکی از بزرگ ‌ترین سازمان ‌های بین‌ المللی توسعه ‌دهنده استاندارد است. استانداردهای گسترده این سازمان، بر اساس اجماع به تصویب می ‌رسد. این سازمان دارای ۳۰٬۰۰۰ عضو از ۱۲۰ کشور جهان می ‌باشد.  از ASTM A 615/A 615M در استاندارد ملی ایران شماره ۳۱۳۲ بهره گرفته شده است.

 انواع میلگرد بر اساس شکل ظاهری

 طبق استاندارد ملی ایران شماره ۳۱۳۲، میلگردهای گرم نوردیده برای تسلیح بتن، به دو دسته میلگرد ساده و میلگرد آج دار تقسیم می شوند. طبقه بندی میلگردهای ساده و آج دار در  4  گرید و به صورت زیر  انجام می شود:

1. میلگرد ساده یا میلگرد A1
2. میلگرد آجدار مارپیچ یا میلگرد A2
3. میلگرد آجدار جناغی یا میلگرد A3
4. میلگرد آجدار مرکب یا میلگرد A4

 میلگرد نوع A1

میلگرد A1 یا میلگرد ساده به میلگردی گفته می شود که در تمام سطح آن هیچگونه آج یا برجستگی وجود ندارد. میلگردهای ساده معمولا در سایز ۶ تا ۲۰ میلی متر تولید و عرضه می شوند و در استاندارد ملی ایران شماره ۳۱۳۲ با علامت مشخصه س۲۴۰  نشان داده می شوند. این نوع میلگرد در ترکیب شیمایی خود  کمترین میزان کربن را دارد که منجر به انعطاف بالا و قابلیت شکل پذیری و جوش پذیری مناسب آن می شود. برای آشنایی بیشتر با این نوع میلگرد توصیه می کنیم مقاله اختصاصی زیر را مطالعه نمایید.

بیشتر بخوانید: میلگرد ساده A1: هر آنچه که از میلگرد ساده نمی دانید

 میلگرد نوع A2

میلگردهای A2 از نوع میلگردهای آجدار هستند. آج این نوع میلگرد از نوع مارپیچ (یکنواخت یا دوکی) می باشد که از ابتدا تا انتهای میلگرد، ادامه پیدا می‌کند و در هیچ کجا قطع نمی ‌شود.  میلگرد A2 نسبت به میلگردهای ساده از مقاومت بالاتری برخور است.، اما در عین حال در بین دیگر میلگردهای آجدار سختی کمتری دارد و به همین دلیل به میلگرد نیمه سخت نیز معروف است. از میلگرد A2 بیشتر در دیوارهای برشی و در ساخت خاموت استفاده می گردد.

این نوع میلگرد در استاندارد شماره ۳۱۳۲ با دو علامت مشخصه «آج ۳۴۰» و «آج ۳۵۰» شناخته می شوند.

 میلگرد نوع A3

میلگرد A3 نیز یک نوع میلگرد آجدار است، اما آج آن جناقی شکل می باشد. تفاوت میلگرد A2 و A3  در مشخصات مکانیکی مانند میزان مقاومت میلگرد و قابلیت شکل پذیری و جوش پذیری آنهاست. به این صورت که میلگرد A3 به دلیل درصد کربن بیشتر در ترکیب شیمیایی خود مقاومت بالاتری نسبت به ملگرد A2  دارد، ولی قابلیت شکل پذیری و جوش پذیری آن نیز کمتر است.

میلگرد A3 با علامت مشخصه «آج ۴۰۰» و «آج ۴۲۰»  در استاندراد ملی ایران مشخص می باشد.

 میلگرد نوع A4

میلگرد A4 که در استاندراد ۳۱۳۲ با علامت مشخصه آج ۵۰۰ و آج ۵۲۰ شناخته می شود در آخرین رده سختی قرار دارد و از فولاد با درجه کربن بالا ساخته می شود. شکل آج های این میلگرد کاملا متفاوت از میلگردهای آجدار A2 و A3 است و دارای آج های عرضی دوکی شکل می باشد. میلگرد A4 به دلیل پیشرفت در تکنولوژی ساخت خود، علاوه بر استحکام بالا، دارای انعطاف و قابلیت جوش پذیری مناسبی است و عمده تفاوت میلگرد a3 و a4 نیز به همین مورد مربوط می باشد.

حال که با انوع هر ۴ گرید میلگرد آشنا شدیم توصیه می کنیم برای آشنایی بشتر و بررسی تفاوت های این ۴ نوع میلگرد مقاله زیر را مطالعه نمایید.

 بیشتر بخوانید: تفاوت میلگرد a1 a2 a3 a4، مشخصات مکانیکی و کاربرد آن ‌ها

انواع میلگرد از نظر حالت و جنس

میلگرد یکی از اصلی ترین و پرفروش ‌ترین مقاطع فولادی در صنعت ساختمان سازی است به طوری که بدون این مقطع فلزی، پیشبرد ساخت و ساز به شکل امروزی تقریبا غیرممکن است. استاندارد میلگرد بدون شک یکی از عوامل تاثیرگذار در خواص مکانیکی میلگرد می باشد و همین امر باعث می شود تا کاربرد آن در قسمت های مختلف سازه متفاوت باشد. علاوه بر استاندارد تولید، میلگردها از جنبه های دیگر نیز قابل دسته بندی هستند مانند شکل ظاهری و جنس میلگرد که در ادامه به بررسی این دسته بندی می پرازیم.

 انواع میلگرد از نظر حالت

 انواع میلگردها از نظر حالت و ظاهر به دو دسته زیر تقسیم می شوند:

• میلگرد شاخه: میلگردهای ساده و آجدار که به صورت شاخه های ۱۲ متری تولید می شوند به آن ها میلگرد شاخه گفته می شود.
• میلگرد کلاف: میلگردهای کلاف حالتی از انواع میلگردهای ساده و آجدار هستند. میلگردهای کلاف ساده بسته به سفارش مشتریان از سایز ۵.۵ تا ۱۰  و کلاف های آجدار نیز با میلگردهای A2 و A3 ساخته می شوند. میلگردهای کلاف را به منظور افزایش استحکام سازه‌های بتنی، استحکام دیوارها و ستون‌ های آجری، استحکام بلوک ‌ها و استحکام اتصالات گازی استفاده می کنند. (لینک به میلگرد کلاف)

 اینکه کدام میلگردها به صورت شاخه و کدام به صورت کلاف، دسته بندی می شوند به مشخصات مکانیکی و ساختاری میلگردها بستگی دارد. به طور مثال میلگردهای ساخته شده از فولاد سخت به روش شاخه بسته بندی و عرضه می شوند. میلگردهای فولاد نرم و نیم سخت نیز با توجه به قطرشان به هر دو صورت شاخه و کلاف قابل بسته بندی هستند. برای آشنایی بیشتر با روش بسته بندی میلگرد مقاله زیر را مطالعه نمایید.

 بیشتر بخوانید: بندیل میلگرد؛ تعداد شاخه در هر بندیل و تناژ آن

انواع میلگرد از نظر جنس

با توجه به نوع مواد مورد استفاده در تولید میلگرد، انواع مختلفی از میلگردها وجود دارد. در صنعت ساخت و ساز و در سازه های بتن آرمه معمولا از میلگرد فولاد کربنی استفاده می شود، اما این نوع میلگرد ممکن است در محیط هایی با رطوبت بالا کارایی مورد نظر را نداشته باشند. در این شرایط میلگرد با روکش اپوکسی ممکن است در محیط های مرطوب بهتر عمل کند و بدون خوردگی استحکام و دوام بتن را حفظ کند. به همین دلیل باید با توجه به محیط پروژه و حجم آن نوع میلگرد را انتخاب نمود. می توانید با توجه به نیازتان از ۷ نوع میلگرد که در زیر معرفی شده در پروژه های عمرانی خود استفاده کنید.

 ۱. میلگرد اروپایی

یلگرد اروپایی از منگنز ساخته می شود و به همین دلیل به راحتی خم می گردد.

اگر چه از این میلگرد در کشورهای زیادی استفاده می شود، اما به دلیل انعطاف بالا استفاده از آن در مناطق زلزله‌ خیز یا دارای شرایط آب و هوایی خاص مانند طوفان و گردباد و همچنین برای پروژه ‌هایی که نیاز به ساختاری یکپارچه دارند، توصیه نمی ‌شود، با این حال قیمت آن مقرون به صرفه می باشد.

۲. میلگرد فولاد کربنی

متداول ترین نوع میلگرد در مقیاس پروژه، میلگرد فولاد کربن یا میلگرد سیاه می باشد. با توجه به اینکه این نوع میلگرد در برابر رطوبت مقاومت زیادی ندارد، میزان زنگ زدگی در آن بالا خواهد بود و استفاده از آن در مناطقی که رطوبت بالایی دارند، مناسب نیست. با این حال به دلیل قدرت و کشش بالای میلگرد سیاه، آن را به یکی از بهترین انتخاب ها تبدیل می کند.

۳. میلگرد با پوشش اپوکسی

این میلگرد در واقع همان میلگرد سیاه است که آن را با روکش اپوکسی پوشش داده اند. با این روش، میلگرد در برابر زنگ زدگی مقاومت بیشتری پیدا می کند. اگر چه پوشش اپوکسی به کار رفته در این میلگرد فوق العاده ظریف است، اما این محصول در حدود ۷۰ تا ۱۷۰۰ برابر مقاوم تر از فولاد کربن در مقابل زنگ زدگی می باشد.

با وجود تفاوت در خوردگی، اما استحکام کششی میلگرد اپوکسی و میلگرد سیاه مشابه یکدیگر است. همچنین قیمت میلگرد سیاه پایین تر از میلگرد اپوکسی است.

۴. میلگرد گالوانیزه

میلگرد گالوانیزه نسبت به میلگرد سیاه، ۴۰ برابر مقاومت بیشتری در برابر خوردگی  دارد. همچنین آسیب رساندن به پوشش میلگرد گالوانیزه دشوارتر از میلگرد اپوکسی می باشد. به همین دلیل قیمت میلگرد گالوانیزه نیز بالاتر از میلگرد آپوکسی است.

۵. میلگرد کامپوزیتی (پلیمر تقویت شده با الیاف شیشه (GFRP))

به میلگرد کامپوزیتی، میلگرد FRP (میله های کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیاف( نیز می گویند. از آنجایی که این نوع میلگرد از فیبر تشکیل شده است، خمش در آن مجاز نیست.  مهم ترین ویژگی این نوع میلگردها مقاوت و استحکام بالا و همچنین سبک بودن آنهاست. همچنین این نوع میلگرد در برابر خوردگی بسیار مقاوم است و در مقایسه با میلگردهای دیگر گران تر می باشد. FRP ها معمولا در صنایع هوافضا، خودروسازی، سازه های دریایی و ساخت و ساز استفاده می شوند.

 ۶. میلگرد فولادی ضد زنگ

فولاد ضدزنگ، نوعی آلیاژ آهن با مقدار حداقل ۱۰.۵ درصد کروم است که باعث مقاومت فلز در برابر خوردگی و زنگ زدگی می گردد. یکی از انواع میلگرد های فولادی ضد زنگ، می توان به میلگرد استنلس استیل یا میلگرد استیل اشاره کرد. این نوع میلگرد ۱۵۰۰ برابر مقاوم تر از میلگرد سیاه در برابر خوردگی است. یکی دیگر از مزایای مهم این نوع میلگرد، مقاومت فوق ‌العاده آن نسبت به عملیات حرارتی است. از این رو میلگرد ضد زنگ بسیار گرانتر از میلگرد های دیگر است. از این میلگرد برای تقویت بتن در سازه هایی مثل پل ها، بزرگراه ها، ساختمان ها و … استفاده می گردد.