میلگرد چیست؟

میلگرد چیست؟
همه ما نام میلگرد را شنیده­‌ایم و کم و بیش اطلاعاتی در مورد آن داریم، برای مثال می­‌دانیم که یکی از مصالح به کار رفته در سازه‌ها است و با افزایش قیمت آن هزینه ساخت و ساز نیز افزایش پیدا می­‌کند. امروزه میلگردها از کف ساختمان گرفته تا ستون­‌ها و… مورد استفاده قرار می­‌گیرند. اما به راستی چرا میلگردها این همه اهمیت دارند و چگونه از ما محافظت می­‌کنند؟برای اینکه بدانیم نقش میلگرد در بتن چیست ابتدا باید میلگرد را بشناسیم. میلگرد نوعی میله فولادی است که در سایزهای متفاوتی تولید می‌شود و برای بتن‌ریزی مورد استفاده قرار می‌‌گیرد.

در اکثر سازه‌های ساخت دست بشر از بتن به منظور استحکام بنا استفاده می­‌شود. تمام افراد بتن را به عنوان یکی از قوی‌ترین مصالح با مقاومتی بالا در برابر نیروهای فشاری می‌شناسند، این ماده به قدری قوی است که برای شکستن آن نیروی بسیار زیادی نیاز است. در کنار این قدرت باورنکردنی، بتن دارای یک نقطه ضعف بزرگ است! بتن در برابر نیروهای کششی و چرخشی، مقاومت آنچنانی ندارد. به دلیل این نقطه ضعف، پای میلگرد در ساختمان سازی به میان آمد. البته توجه داشته باشید که قیمت میلگرد گالوانیزه از نوع اپوکسی بیشتر است.

استفاده از میلگرد در بتن باعث می‌شود سازه شما در برابر نیروی کششی مقاومت بالاتری پیدا کند. به طور کلی میلگرد وظیفه تقویت بتن را برعهده دارد. دلایل زیادی وجود دارد که مهندسان عمران به دنبال افزایش مقاومت کششی سازه هستند. مهمترین دلیل افزایش مقاومت کششی، محافظت از سازه در برابر زلزله است؛ در زمان وقوع زلزله، استفاده از میلگرد در بتن، جلوی ترک و شکستگی را خواهد گرفت. میلگرد همانند محافظ یک سازه عمل کرده و وظیفه مراقبت و ایجاد امینت برای ساکنین را بر عهده دارد.

میلگرد
میلگرد از گذشته تا کنون!
تاریخچه استفاده از میلگرد در سازه ها
برای اینکه بیشتر با میلگرد آشنا بشوید ابتدا قصد داریم تاریخچه استفاده از این مقطع فولادی را بررسی کنیم. اولین بار در سال 1800 میلادی آقای جوزف لوئیس تصمیم گرفت در زمان ساخت سازه از میله فولادی استفاده کند. پس از این اقدام وی مشاهده کرد که استفاده از این میله‌ها باعث بهبود مقاومت در سازه شده است. پس از این تغییر نیروی کششی و مقاومت سازه تا حد زیادی افزایش پیدا کرد.

پس از این تست موفق، استفاده از میله فولادی در ساخت و ساز رونق پیدا کرد به گونه‌ای که شرکت‌های ساختمانی مختلف نیز این روش را پیاده سازی کردند. با این وجود هنوز استاندارد خاصی برای تولید میله‌های فولادی (که امروزه آنها را با نام میلگرد می‌شناسیم) تعریف نشده بود. تا سال 1878 میلگردها بدون هیچ گونه استانداردی تولید می‌شدند، در این سال آقای تادئوس هیات (Thaddeus Hyatt) اولین استاندارد تولید میلگرد فولادی را ارائه داد.

محبوبیت این روش از سال 1900 میلادی شروع شد؛ به طوری که تا دهه 1950 بیشتر تولیدکننده‌‌های مصالح ساختمانی به تولید میلگرد دست زدند. از طرف دیگر مهندسان عمران و شرکت‌های ساخت خانه برای تقویت بتن در سازه‌های خود از میلگردها استفاده کردند. در این میان در تولید میلگرد نیز پیشرفت زیادی حاصل شد به گونه‌ای که در نهایت بهترین میلگرد برای تقویت بتن‌ها مورد استفاده قرار بگیرد.

نقش میلگرد در بتن
هدف از استفاده میلگرد در بتن، افزایش قدرت و تقویت مصالح است. میلگردها با ترکیب آلیاژهای مختلف برای کاربردهای متنوع تولید می‌شوند. میلگردهای آجدار یکی از معمول ترین انواع میلگرد هستند. وجود آج روی میلگرد کمک می‌کند این مقطع با استحکام بیشتری درون بتن قرار بگیرد، در نتیجه احتمال آسیب و شکستگی در سازه تا حد زیادی کاهش پیدا می‌کند. با توجه به این تعاریف می‌بینیم که میلگرد نقشی بسیار مهم در بتن ایفا می‌کند.

همانطور که در ابتدا نیز اشاره کردیم، بتن بسیار محکم است اما اگر بر مرکز بتن فشار بالایی وارد شود، این ماده به راحتی دچار ترک و شکستگی می‌شود. برای اینکه بهتر این موضوع را متوجه بشوید، یک تیر بتنی را به عنوان اسکلت بتنی سازه تصور کنید. این تیر تنها در دو طرف توسط ستون پوشش داده شده است و قسمت وسط تیر، توسط هیچ ستونی پشتیبانی نمی‌شود.

حال تصور کنید که نیرویی خارجی به وسط این تیر فشار وارد می‌کند، فشار وارده به راحتی منجر به نصف شدن تیر خواهد شد. برای اینکه از این اتفاق جلوگیری کنیم، تیر بتنی خود را با میلگردهای آجدار مسلح می‌کنیم! زمانی که این تیر بتنی به خوبی محافظت شده باشد با اولین فشار وارده دچار آسیب و شکستگی نخواهد شد. این روش جلوی شکستگی بتن را می‌گیرد چرا که میلگرد، فشار وارد شده بر سازه را دریافت و بدون آسیب رساندن به بتن آن را خنثی می‌کند.