میلگردها ازجمله سطح مقطعهای فولادی مستحکم و مقاومی هستند که کاربردهای متعددی در صنایع مختلف دارند که مهمترین آنها افزایش استقامت سازههای بتنی در برابر بار، فشار و عوامل خارجی است. میلگردها در کنار مزیتهای متعددی که دارند، گاهی ایرادات و معایبی نیز خواهند داشت. شکستگی میلگردها ازجمله مشکلاتی است که میتواند چالشهای متعددی در پروژههای مختلف صنعتی ایجاد کند. در ادامه این مطلب به بررسی مهمترین دلایل شکست میلگرد پرداخته میشود.
جهت کسب اطلاعات بیشتر شما را به مطالعه مقاله” مهار دیوار با میلگرد” دعوت می نماییم.
مهمترین عوامل شکننده شدن میلگردها
همانطور که گفته شد میلگردها به منظور افزایش استحکام سازههای بتنی به کار میروند هر چند که کاربردهای متنوع دیگری نیز دارند. این مقاطع گاهی ممکن است در اثر عوامل مختلفی دچار شکست شده و ایمنی و استقامت پروژه را تحت تأثیر قرار بدهند. ازجمله مهمترین دلایل شکست میلگردها میتوان به موارد زیر اشاره داشت:
کیفیت پایین میلگرد
یکی از اصلیترین دلایل شکسته شدن میلگردها، کیفیت پایین آن و استفاده از مواد اولیه نامرغوب در ساخت آن است. همچنین ممکن است میلگردها فرآیند تولید استانداردی نداشته باشند و به سادگی در برابر تنشها، فشارها و عوامل خارجی دچار آسیب، خمیدگی و شکست شوند.
استفاده از میلگرد با گرید نامناسب
میلگردها بر اساس استانداردهای مختلفی تولید شده و از درجهبندی متفاوتی برخوردارند و هرکدام از آنها میتوانند برای پروژههای مختلفی مناسب باشند. معمولاً در سازههای بتنی از میلگردهای گرید A2 استفاده میشود که انعطافپذیری و استقامت بالایی دارد. چنانچه از میلگردهایی با گرید بندیهای نامناسب استفاده شود امکان شکستگی آنها وجود خواهد داشت.
خم شدن بیشازحد میلگرد
در اصل میلگرد، ناودانی و هر مقطع فولادی دیگری میتواند یک مقاومت مشخص در برابر خمیدگی و فشارهای بیرونی داشته باشد. از مهمترین دلایل شکست میلگرد میتوان به خمیدگی نامناسب و یا خم شدن بیشازحد آن اشاره کرد. عملیات خمکاری میلگردها باید بر اساس استانداردهای خاص و توسط نیروهای متخصص و تجهیزات مخصوص انجام شود تا هیچگونه ترک و شکستگی در آن ایجاد نگردد.
استفاده از میلگرد ساختهشده با روش نورد سرد
مقاطعی همچون آهن اسفنجی، پروفیل، نبشی و … میتوانند به روشهای نورد گرم یا نورد سرد تولید شوند. هر کدام از این روشها میتوانند ویژگیها و مزایای خاص خود را داشته باشند. در فرآیند نورد سرد، شمش حرارت دادهشده را در دمایی کمتر از دمای تبلور مجدد سرد میکنند که این کار موجب به همریختگی ساختار مولکولی شمش فولادی میشود. همین به هم ریختگی میتواند قابلیت خمش میلگرد را کاهش بدهد و میزان مقاومت آن در برابر فشارهای بیرونی کم میشود. در اصل استفاده از میلگردهای ساخته شده با روش نورد سرد میتواند احتمال شکستگی آنها را افزایش بدهد.
اعمال حرارت به میلگرد
تعدادی از مهندسین سازه یا نیروهای اجرایی در هنگام عملیات خمکاری میلگردها از فرآیند حرارت دهی استفاده میکنند. این کار اگرچه میتواند عملیات خمکاری را تسهیل کند اما یک عمل غیر استاندارد بوده و باعث میشود که ساختار شیمیایی و خواص مکانیکی میلگرد تحت تأثیر قرار گرفته و در صورتی که به آن فشار وارد شود احتمال شکستگی وجود خواهد داشت.
استفاده نکردن از میز کار مخصوص
معمولاً افرادی که میخواهند میلگرد را خم کنند، از میز کار برای این کار استفاده میکند تا فشاری به ستون فقراتشان وارد نشود اما این میزها میتوانند امنیت و سلامت میلگردها را نیز تضمین کنند. صفحههای خم کننده میلگرد روی میز کار مخصوص نصب میشوند و دارای چند پین هستند که برای جلوگیری از پیچیدن میلگرد در هنگام خم شدن از آنها استفاده میشود. در صورت عدم استفاده از میز کار مخصوص، احتمال شکستن میلگرد افزایش پیدا میکند.
زنگزدگی و جوشکاری نادرست
میلگرد فولادی به واسطه ساختار شیمیایی خاصی که دارد در صورت قرارگیری در معرض هوای آزاد و رطوبت ممکن است دچار خوردگی و زنگزدگی شود و خواص مکانیکی خود را از دست بدهد و در نهایت دچار آسیب و شکست شود. همچنین فرآیندهایی مانند جوشکاری، برش و سنگزنی غیر استاندارد و غیراصولی میتوانند باعث ایجاد تنشهای موضعی در میلگرد شده و مقاومت آن را کاهش بدهد و از مهمترین دلایل شکست میلگرد به شمار میروند.
راهکارهای جلوگیری از شکست میلگرد
همانطور که گفته شد عوامل مختلفی میتوانند در کاهش مقاومت میلگردها و احتمال شکستگی آنها مؤثر باشند و با شناخت این عوامل میتوان از این خسارتها و چالشها جلوگیری کرد. ازجمله مهمترین راهکارهای جلوگیری از شکست میلگردها میتوان به موارد زیر اشاره داشت:
استفاده از میلگرد با کیفیت
عوامل متعددی در تعیین کیفیت میلگرد، تیرآهن بال پهن و سایر مقاطع فولادی مؤثر هستند. انتخاب میلگرد از تولیدکنندگان معتبر اهمیت بالایی دارد و حتماً باید به جنس مواد اولیه، استانداردهای تولید و سایر فاکتورهای تولید توجه داشت. برای انتخاب میلگرد مناسب حتماً باید به برند و شرکت سازنده آن نیز توجه داشت و حتیالامکان از شرکتهای معتبر و باسابقه خرید کرد.
خم کردن صحیح
اجرای صحیح میلگرد میتواند کمک زیادی به افزایش راندمان آن داشته باشد. برای خمکاری استاندارد میلگرد حتماً باید از روشهای استاندارد، تجهیزات مخصوص و نیروهای مجرب استفاده کرد و به نکاتی همچون شرایط دمایی، شعاع خم شدگی و … توجه داشت. همچنین باید تلاش کرد که یک میلگرد را بیشتر از یک بار خم نکرد. در اصل خم کردن مکرر میلگردها میتواند باعث از هم گسیختگی پیوندهای آن شده و در نهایت میلگرد دچار شکست گردد.
جلوگیری از زنگزدگی میلگرد
رطوبت و زنگزدگی دشمن شماره یک مقاطع فولادی به شمار میروند و میتوانند استحکام و مقاومت آنها را به شدت کاهش بدهند. حتماً باید از پوششها و عایقهای مناسب برای میلگردها استفاده کرد و آنها را در محیطهای خشک نگهداری کرد تا دچار خوردگی نشوند.
انتخاب روش جوشکاری مناسب
جوشکاری نامناسب از مهمترین دلایل شکست میلگرد به شمار میرود به همین دلیل باید از روشها و الکترودهای مناسب برای آن استفاده کرد تا هیچگونه تنش موضعی در میلگردها ایجاد نشود.
همچنین در طراحی و اجرای سازههای بتنی، باید به الزامات آرماتوربندی و نحوه توزیع میلگردها توجه کرد تا از ایجاد تنشهای بیشازحد در میلگردها جلوگیری شود.
محافظت از میلگرد در برابر آسیبهای مکانیکی
در حین حمل و نقل و نگهداری میلگرد باید از وارد شدن آسیبهای مکانیکی مانند ضربه و خراشیدگی میلگرد جلوگیری شود چرا که ممکن است آسیبهای جزئی در نهایت باعث شود که میلگرد توان تحمل فشار و تنشهای بیشتر را نداشته باشد و در داخل پروژه دچار شکست شود.
استفاده از میلگردهای کوچک
بسیاری از افراد به اشتباه تصور میکنند که استفاده از میلگردهای بزرگ و قطور میتواند استحکام و مقاومت پروژه را افزایش دهند در حالی که این میلگردها میتوانند بیشتر در معرض خوردگی، زنگزدگی و در نهایت شکستگی قرار بگیرد. بهتر است به جای استفاده از میلگردهای قطور و بزرگ از میلگردهای باریک و کوچکتر اما در تعداد بیشتر استفاده شود.
بیشتر بخوانید: تفاوت میلگرد و مفتول
جمعبندی
شکستگی میلگردها یکی از چالشهایی است که میتواند مشکلات متعددی در پروژههای صنعتی برای افراد ایجاد کرده و خسارتهای مالی و جانی به بار بیاورد. از مهمترین دلایل شکست میلگرد میتوان به کیفیت پایین میلگرد، استفاده از میلگرد با گرید نامناسب، خم شدن بیشازحد میلگرد، استفاده از میلگرد ساختهشده با روش نورد سرد، اعمال حرارت به میلگرد، استفاده نکردن از میز کار مخصوص و زنگزدگی و جوشکاری نادرست اشاره کرد. برای جلوگیری از این مشکل میتوان از راهکارهایی همچون استفاده از میلگرد با کیفیت، خم کردن صحیح، جلوگیری از زنگزدگی میلگرد، انتخاب روش جوشکاری مناسب، محافظت از میلگرد در برابر آسیبهای مکانیکی و استفاده از میلگردهای کوچک به جای میلگرد بزرگ استفاده نمود.