اخبار لحظه ای

هنوز تغییری یافت نشده است

0
ورود و عضویت
اخبار لحظه ای

هنوز تغییری یافت نشده است

×
آهن جم
ورود و عضویت
0

مقاومت کششی میلگرد چیست؟نحوه محاسبه آن

زمان مطالعه : 9 دقیقه
مقاومت کششی میلگرد

مقاومت کششی میلگرد چیست و چه اهمیتی دارد؟مقاومت کششی میلگرد و مقاومت تسلیم آن از ویژگی های مهم و ضروری میلگردها هستند که بر طول عمر یک ساختمان و کیفیت و میزان استحکام آن تاثیرات زیادی دارند. برای سنجش میزان مقاومت کششی میلگرد تست هایی روی این قطعه فولادی انجام می شود تا میزان آن مشخص شود. میزان مقاومت کششی بر قیمت میلگرد هم تاثیر گذار میباشد و هر چه که یک میلگرد مقاومت کششی بیشتری داشته در نتیجه استحکام بیشتر و قیمت آن هم بیشتر میباشد. مقاومت کششی میلگرد معمولاً توسط مهندس طراح یک سازه محاسبه می شود و بهترین استاندارد میلگرد با توجه به نوع سازه ،محل احداث آن، تعداد طبقات و میزان فشار های وارده به آن انتخاب میشود.

مثلاً یک ساختمان چند طبقه که در جریان هوا و نیروی باد قرار دارد یا در مناطق زلزله خیز احداث می شود باید مقاومت و استحکام بیشتری داشته باشد. به همین دلیل باید آهن آلات که در آن استفاده می شود با استاندارد و نیازهای سازه متناسب باشد و طوری انتخاب شوند که ساختمان در آینده دچار تخریب یا آسیب نشود. در ساخت سازه ها مهمترین عاملی که باید به آن توجه شود استحکام سازه و دوام آن می باشد و نباید به خاطر قیمت مصالح همچون قیمت آهن یا قیمت تیرآهن مصالح نامناسب و ضعیف برای سازه استفاده شود. در ادامه این مقاله از آهن جم در مورد مقاومت کششی میلگرد ،نحوه محاسبه آن و اهمیت آن صحبت خواهیم کرد.

مقاومت کششی میلگرد عبارت است از مقدار تحمل این ماده در برابر نیروهایی که به آن وارد می شود بدون اینکه جسم دچار شکستگی یا تغییر شکل شود .مقاومت کششی میلگرد یعنی حداکثر نیروی کششی که میلگرد تحمل می کند.میزان مقاومت کششی یعنی میزان نیرویی که به مکانیک مواد وارد میشود و باعث شکستگی و تغییر شکل قطعه می گردد. واحد اندازه گیری مقاومت کششی میلگرد کیلوگرم بر سانتیمتر مربع یا نیوتن بر متر مربع است. در واقع این عدد میزان شکنندگی قطعه را نشان میدهد. اصطلاحات تاو کششی و استحکام کششی  هم برای میزان تحمل پذیری میلگرد به کار می روند. میزان مقاومت کششی میلگرد را می‌توان با انجام مواردی مانند عملیات حرارتی یا سرد کاری یا آلیاژ کاری افزایش داد. برای اینکه مقاومت کششی یک قطعه میلگرد مشخص شود در آزمایشگاه تست کشش انجام میشود. مطابق استاندارد ملی ایران  ،باید طول میلگرد ۵ و یا ۱۰ برابر قطر میلگرد در نظر گرفته شود. یعنی اگر یک قطعه میلگرد با قطر ۲۰ میلی متر داریم باید طول قطعه حداقل ۱۰۰ میلیمتر باشد.

پیشنهاد مطالعه ⋙  نبشی آلومینیوم چیست؟ویژگی ها و کاربردهای آن

مقاومت کششی و مقاومت فشاری یکی از مهمترین مواردی هستند که در ساخت سازه ها به آنها توجه می شود .بتن بالاترین مقاومت فشاری و پایینترین مقاومت کششی را دارد. مقاطع فولادی همچون میلگرد در برابر تنش های کششی مقاومت خوبی دارند .زمانی که نیروهای وارد بر یک قطعه فلز باعث تغییر شکل آن می‌شوند تنش کششی شکل می گیرد. به عبارت ساده تر تنشی که باعث تغییر در ساختار مواد شود را تنش کششی می گویند. بتن یکی از موادی است که در ساختمان سازی برای اجرای فونداسیون  انواع سقف، دیوار ها و ستون ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. ساختار بتن به شکلی است که تحمل تنش های فشاری را دارد اما در برابر تنش های کششی ضعیف عمل میکند. علت استفاده از میلگرد در بتن هم افزایش مقاومت کششی بتن می باشد.

تست خمش میلگرد

علت اهمیت مقاومت کششی میلگرد

مقاومت کششی میلگرد یک ویژگی بسیار مهم میلگرد ها می باشد. برای ساخت سازه ها و استفاده در صنایع   مقاومت کششی میلگرد توسط مهندسان سازه محاسبه می‌گردد و سایز میلگرد و استاندارد آن طبق نیاز سازه انتخاب می شود .انواع میلگرد در بسیاری از نقاط ساختمان از جمله فونداسیون  ستون ها، دیوارها و سقف ها برای تقویت بتن مورد استفاده قرار می گیرد.میلگرد ها آرماتوربندی میشوند و وزن و سایز میلگرد در قیمت آرماتور بندی تاثیر گذار است. بتن در مقابل تنش های کششی بسیار ضعیف عمل می‌کند و میلگرد در بین بتن قرار می گیرد تا مقاومت کششی آن افزایش پیدا کند.

حال اگر میلگرد های استفاده شده در بتن استاندارد نباشند یا تحمل فشار هایی که به آن نقطه وارد میشود را نداشته باشند ،در این صورت میلگرد در برابر نیروهای وارده کششی دچار تغییر شکل شده یا شکسته میشود. این تغییر شکل و شکستگی میلگرد در سقف یا دیوار بتنی و در هر نقطه از ساختمان خطر و خرابی زیادی را ایجاد می کند. شکستن میلگرد ها در برابر تنش کششی در حوادثی همچون زلزله نیز رخ می دهد.دلایل شکستن میلگرد متفاوت میباشد. به همین دلیل میلگرد هایی که در ساختمان ها استفاده می شوند حتماً باید میزان مقاومت کششی آنها محاسبه شده و سایز و استاندارد میلگرد طبق نیاز سازه انتخاب شود. معمولاً میزان مقاومت کششی میلگرد و استاندارد آن توسط تولید کنندگان ارائه و در اختیار خریداران قرار می گیرد.

در هر قسمت سازه از تعداد مشخصی میلگرد با توجه به ابعاد و میزان فشار های وارده استفاده میشود.مثلا تعداد میلگرد در فونداسیون بیشتر است.یا اینکه تعداد میلگرد در هر ستون ساختمان سه طبقه نسبت به ساختمان یک طبقه بیشتر است.

مقاومت کششی انواع میلگرد

مقاومت کششی انواع میلگرد با توجه به استاندارد تولید آنها متفاوت می باشد. برای تولید میلگرد از روش ها و استانداردهای متفاوتی استفاده می شود . این استانداردها در هر کشور و هر منطقه‌ای متفاوت می باشند .مثلاً در ژاپن که کشوری زلزله خیز می باشد از استانداردی استفاده می شود که مقاومت کششی میلگرد زیاد است. یا میلگردها در اروپا با استانداردی به نام DIN  تولید می‌شوند. این استاندارد برای مناطق زلزله خیز مناسب نیست و مقاومت کششی پایینی دارد. در ایران نیز میلگرد ها بر اساس استانداردهای متفاوت تولید می‌شوند. اما اکثر میلگرد های تولید شده طبق استاندارد روسی می‌باشند و تقسیم بندی آنها نیز بر اساس این استاندارد می باشد. امروزه استاندارد و سایز میلگرد ها و حتی علائم اختصاری کارخانه تولید کننده نیز بر روی میلگرد حک می شود.در ادامه انواع میلگرد های موجود در بازار ایران و میزان مقاومت کششی آنها را ذکر کرده ایم.

پیشنهاد مطالعه ⋙  هر شاخه میلگرد چند متر است؟


میلگرد A1
این میلگرد سطح صاف و صیقلی دارد و هیچ گونه آجی بر سطح آن نیست.  به آن میلگرد ساده هم گفته می شود. قیمت میلگرد ساده با قیمت سایر میلگردهای آجدار متفاوت میباشد. این میلگرد در با استاندارد  ۲۴۰ S  شناخته می شود. میلگرد A1 میزان کربن کمتری نسبت به میلگردهای آجدار دارد و به همین دلیل انعطاف بیشتری داشته و به آن میلگرد نرم گفته می شود. مقاومت کششی این میلگرد ۳۸۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب می باشد. قابلیت جوشکاری و آهنگری هم دارد.

میلگرد A2
از انواع میلگرد آجدار میباشد که در سطح خود آج های مارپیچ و موازی دارد که در امتداد میلگرد ایجاد شده‌اند. میلگرد A2 از لحاظ استاندارد در گروه  ۳۴۰ S قرار دارد و در مقایسه با میلگرد A1 دارای مقاومت بیشتری می باشد. مقاومت کششی  آن  ۵۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد. میزان مقاومت آن در برابر تغییر شکل نسبی حدوداً برابر با ۱۹ درصد است. انعطاف پذیری آن نسبت به سایر میلگردهای آجدار بیشتر است و به آن میلگرد نیمه خشک و نیمه سخت هم گفته می‌شود.بیشترین کاربرد آن برای خاموت زنی می باشد و قابلیت جوشکاری ندارد .قیمت خاموت با توجه به قیمت این نوع میلگرد تعیین میگردد.


میلگرد A3
میلگرد A3 یکی از رایج‌ترین میلگردهای است که در ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرد. شکل آج های این میلگرد به صورت جناقی یا هشتی یا ضربدری هستند. مقاومت کششی میلگرد A3 از میلگرد A2  بیشتر بوده و حدود ۶۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مکعب می باشد. میلگرد A3 در آیین نامه مقاومتی با استاندارد  ۴۰۰ S شناخته می شود .این محصول میزان مقاومت در برابر تغییر شکل نسبی برابر با ۱۴ درصد دارد و به عنوان میلگرد خشک شناخته می‌شود. این میلگرد برای خم کردن با زوایای تند و تغییر شکل های زیاد و جوشکاری مناسب نیست.بیشتر در ساختمان سازی و در آرماتور بندی استفاده میشود.مقاومت تسلیم آن ۴۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد.میلگرد A3 در سایز های ۱۴ و ۱۶ در ساختمان سازی کاربرد زیادی دارند.

پیشنهاد مشاهده : جدول وزن میلگرد

میلگردA4
میلگرد A4 از سخت ترین نوع میلگردهای آجدار می باشد .مقاومت کششی این میلگرد ۶۵۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مکعب می باشد و با استاندار ۵۰۰ S  شناخته می‌شود. نوع آج این میلگرد مرکب میباشد.

علاوه بر میلگرد هایی که در بالا توضیح دادیم دسته دیگر از میلگرد ها نیز وجود دارند که به آنها میلگرد آلیاژی گفته میشود.آلیاژ میلگرد ها متفاوت میباشد. این میلگردها مصارف خاصی دارند و در آلیاژهای st37 ، st53  ، ck45 و غیره وجود دارند.

پیشنهاد مطالعه ⋙  انواع سقف های ساختمانی|ویژگی ها،مزایا و معایب آنها

مقاومت کششی چیست؟

مقاومت کششی به طور کلی یعنی تحمل اجسام از هر جنسی در برابر فشار ها تا زمانی که تغییر شکل دهند یا شکسته شوند. بسیاری ماده در جهان وجود دارد که در برابر نیروهای متفاوتی قرار می گیرند. از نیروی جاذبه که به همه اجسام وارد می شود تا نیروی اصطکاک. نیروهایی که بر یک جسم وارد می شوند می توانند آن جسم را حرکت دهند یا باعث تغییر شکل آن شوند یا باعث شکست آن شوند. به میزان تحملی که یک جسم در برابر نیروهایی که به آن وارد می شود دارد نیروی مقاومت گفته می شود.

نحوه محاسبه مقاومت کششی

برای اینکه مقاومت کششی میلگرد مشخص شود باید میلگرد در آزمایشگاه تحت تست کشش های مختلف قرار گیرد .مطابق استاندارد ملی ایران قطعاتی که مورد آزمایش قرار میگیرند باید طول میلگرد ۵ یا ۱۰ برابر قطر آن انتخاب شود .مثلاً اگر میلگرد انتخابی برای تست قطر ۲۰ میلیمتر دارد باید طول آن ۱۰۰ میلیمتر باشد .زمانی که قطعه انتخاب شد در دستگاه های مخصوص قرار گرفته و نیرو به آن وارد می شود مراحل آزمایش میلگرد به شکل زیر است .

نمونه ابتدا طبق استاندارد برش داده شده و نشانه گذاری می شود .نمونه برش داده شده در بین دو فک دستگاه قرار میگرد که یکی ثابت و دیگری متحرک می باشد .ابتدا ناظر در یک سرعت ثابت میلگرد را تحت فشار قرار می دهد و تا جایی که میلگرد تغییر شکل دهد نیرو وارد می شود .همزمان با اندازه گیری تغییر طول تحت تاثیر نیرو این کار ادامه می یابد تا میلگرد دچار گسست شود. پس از گسسته نمونه باز شده در راستای طول قطعه به یکدیگر چسباند می شود .فاصله بین  دو نشانه که L نامیده می شود اندازه گیری می شود. از فرمول زیر ازدیاد طول یا میزان کرنش به دست آورده می شود.نتایج آزمایش با توجه ظوابط پذیرش آزمایش میلگرد بررسی میشود.

سپس برای به دست آوردن مقاومت تسلیم از قانون هوک استفاده می شود. طبق قانون هوک تنش تا لحظه رسیدن به تسلیم از رابطه زیر به دست می آید.

مقدار میلگرد مصرفی در هر متر مربع به میزان مقاومت کششی آنها و میزان استحکام لازم در محل استفاده بستگی دارد.هرچه مقاومت میلگرد بیشتر باشد مقدار کمتری از آن استحکام لازم را فراهم میکند.

مقاله از آهن جم _ahanjam.com

۵/۵ - (۶ امتیاز)

نظرات

سوال یا نظر شما

شما میتوانید نظر یا سوال خود را برای کامنت کنید.

برای درخواست مشاوره اطلاعات خود را وارد کنید.

×
ورود | ثبت‌نام
لطفا شماره موبایل(اعداد انگلیسی) یا ایمیل خود را وارد کنید
ورود شما به معنای پذیرش شرایط ایزی لاگین و قوانین می باشد