خمکاری میلگرد (روش‌ها، فرآیند و استانداردها)

خمکاری میلگرد به تغییر شکل بدون شکست میلگرد گفته می‌شود. میلگرد از رایج‌ترین مقاطع فولادی مورد استفاده در ساخت سازه‌های مختلف است. این مقطع، نجات دهنده سازه بتنی به حساب می‌آید. کاشت میلگرد در بتن باعث افزایش قابل توجه استحکام سازه در برابر نیروهای جانبی می‌شود.
در فرایند خمکاری، نیروی اعمالی حول یک نقطه، شکل‌های متفاوتی به میلگرد می‌بخشد. در حقیقت شکل خم شدن به محل مصرف میلگرد بستگی دارد. در این مقاله قصد بررسی استاندارد خمکاری میلگرد و تجهیزات آن را داریم.

میلگرد چیست

از قدیم الایام از بتن برای ساخت منازل استفاده می‌کردند. گرچه بتن در برابر آتش سوزی و نیروهای فشاری مقاومت خوبی از خود نشان می‌دهد، اما ضعف بتن در حوادث تخریبی مثل زلزله کاملا مشهود است. در قرن ۱۹ میلادی کشف شد که کاشت میلگرد در بتن، استحکام کششی آن را بهبود می‌بخشد. از آن به بعد، میلگرد عضو ثابت تمام سازه‌های بتنی شد. امروزه تاثیر قیمت آهن بر انواع سازه‌های بتنی غیر قابل انکار است.
میلگرد، مقطعی مفتولی شکل است که با قطرهای مختلف ساخته می‌شود. هم‌چنین آلیاژهای مختلفی در تولید میلگرد کاربرد دارند. به عنوان مثال، میلگرد استیل در مواردی که نیاز به مقاومت به خوردگی بالا باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. همین خاصیت مقاومت به خوردگی بالا سبب شده تا قیمت میلگرد استیل نسبت به قیمت میلگرد فولادی معمولی بیشتر باشد.
میلگرد براساس استانداردهای مختلف تولید می‌شود. در بازار داخلی ایران میلگرد ساده A1 و آجدار A2،A3 و A4 موجود است. برای تولید انواع میلگرد، شمش فولادی را از غلتک‌های دستگاه نورد عبور می‌دهند.
پیش از بررسی انواع خمکاری میلگرد در ویدئوی زیر یکی از جدیدترین ابزارهای خمکاری میلگرد را مشاهده کنید:

خمکاری میلگرد

اعمال نیروی فشاری حول یک نقطه مشخص، منجر به خمکاری میلگرد می‌شود. پس از خمکاری میلگرد، شکل‌های متفاوتی از آن به وجود می‌آید.
رایج‌ترین میلگردهای خمکاری شده شامل میگرد راستا، خاموت، ادکا، سنجاقک، میلگرد رکابی و خرک می‌شود. هر کدام از این اشکال در ساختمان وظیفه‌ای را به عهده دارد. در ادامه به توضیح مختصری درباره شکل ظاهری و وظیفه هر یک می‌پردازیم.

میگرد راستا:

در میلگرد راستا دو انتهای میلگرد به صورت ۹۰ درجه‌ خم می‌شود. این نوع مقطع برای تقویت بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ایجاد اتصال بین میلگردهای راستا می‌توان از انواع روش‌های کوپلینگ میلگرد استفاده کرد.

میلگرد خاموت:

با خم کاری میلگرد به شکل چهار گوش، خاموت به وجود می‌آید. خاموت‌ها به صورت عمودی و مورب در ستون‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع میلگرد برای جلوگیری از نیروهای برشی و خمشی استفاده می‌شود. برای آشنایی بیشتر با میلگرد خاموت بر روی لینک کلیک کرده و مقاله را مطالعه کنید.

میلگرد اوتکا:

با ایجاد دو قلاب ۹۰ درجه در دو انتها و یک پله در میانه میلگرد، میلگرد اوتکا یا میلگرد ادکا به وجود می‌آید. این نوع میلگرد به عنوان میلگرد تقویتی در سقف و دیوارهای برشی به کار می‌رود.

میلگرد سنجاقک:

خمکاری میلگرد برای تولید سنجاقک به دوصورت خم دو طرف ۹۰ درجه یا یک طر ف ۹۰ و طرف دیگر ۱۳۵ درجه انجام می‌گیرد. این نوع مقطع به عنوان میلگرد عرضی در برابر نیروهای برشی مقاومت می‌کند.

میلگرد رکابی:

میلگردهای رکابی به شکل یک مستطیلی هستند که یک عرض ندارد. از این میلگرد برای نگه داشتن میلگردهای طولی و عمودی استفاده می‌شود.

میلگرد خرک:

شکل ظاهری این میلگرد چهارگوشی است که یک ضلع آن دو قسمت شده است. دو نیمه میلگرد با هم اختلاف ۱۸۰ درجه‌ دارند. برای قرار دادن دو شبکه متوالی افقی با فاصله مشخص از این نوع مقطع فولادی استفاده می‌شود.
شکل‌های متفاوت میلگرد خمکاری شده را در شکل زیر مشاهده می‌کنید:

خمکاری میلگرد

آیین نامه برش میلگرد

برش میلگرد به دو روش سرد و گرم قابل انجام است. از آن‌جایی که در روش سرد خواص میلگرد تحت تاثیر افزایش دما قرار نمی‌گیرند، این روش کاربرد بیشتری دارد.

برش میلگرد به روش گرم

در روش گرم، برش با اعمال حرارت، ذوب و جدایش در بخش مورد نظر اتفاق می‌افتد. از سه دستگاه پلاسما (هوا برش) تیغ اره‌های دیسکی آتشی و لیزر استفاده می‌شود که سرعت برش را افزایش می‌دهد. با این‌حال به دلیل ایجاد تغییر در ساختار مولکولی فولاد و تغییر ظاهری کناره‌های محل برش و اطراف آن، روش مناسبی به شمار نمی‌رود. ضایعات بالا، دقت کم، ایجاد مواد سمی و … از جمله معایب این روش محسوب می‌شوند.

برش میلگرد به روش سرد

در روش سرد، از دستگاه‌های مختلفی برای برش میلگرد استفاده می‌شود. هر یک از این دستگاه‌ها با توجه به وزن، سایز و ابعاد میلگرد انتخاب می‌گردد. در این روش‌ها در حقیقت حرارت مستقیما با کالا در تماس نیست. از جمله دستگاه‌های برشی می‌توان به اره نواری، اره دیسکی، اره دستی، اره لنگ و واتر جت اشاره کرد. از جمله مزایای این روش می‌توان به تولید ضایعات کم، برش قطعات به صورت یکسان، کیفیت سطحی خوب و عدم تولید گازهای سمی اشاره کرد.
به طور معمول، از دستگاه‌های زیر برای برش میلگرد استفاده می‌شود:

قیچی دستی ساده

نوعی ابزار برش است که برای میلگردهای با ضخامت پایین کاربرد دارد. از قیچی دستی ساده می‌توان برای برش میلگرد تا قطر ۱۶ استفاده کرد.

قیچی نصب شده بر پایه میز

محصولاتی که قطر آن‌ها بالاتر باشد، باید با ابزاری برش داده شوند که دهانه برش قوی‌تری دارند. برای اعمال نیروی بیشتر، می‌توان از قیچی‌هایی استفاده کرد که بر میز کارگاه نصب می‌شوند.

گیوتین و ابزار برقی برش

برخی ابزار برقی، برای برش میلگرد در هر سایزی مناسبند. با استفاده از گیوتین و چنین ابزاری، اعمال نیرو به صورت دستی انجام نخواهد شد. فرایند برش میلگرد نیز به صورت خودکار و با سرعت بیشتر صورت می‌گیرد.

در خمکاری میلگرد برای انواع خاموت و خاموت ستون، باید قواعد و استانداردهایی رعایت شود. با افزودن قلاب‌هایی به انتهای میلگرد، چسبندگی آن به بتن افزایش خواهد یافت. بریدن و خمکاری میلگرد، باید با توجه به چندین نکته و استاندارد خمکاری میلگرد انجام شود.

جدول خم میلگرد چیست؟

برای راحتی استفاده از میلگردهای تقویتی برای استفاده در بتن مسلح، جدول خم میلگرد با داشتن جرئیات میله‌ها، قطرها، شکل خم، طول بخش‌های مختلف خم، زاویه خم میلگرد ارائه می‌شود. با استفاده از آیین نامه خم آرماتور و جدول خم میلگرد، آرماتوربندی با سرعت بالاتری انجام می‌گردد.

بر اساس آیین نامه بتن ایران (آبا) و مبحث نهم، خمکاری میلگردهای اصلی، میلگردهای برشی (خاموت‌ها) و میلگردهای ستون باید بر اساس محاسباتی خاص انجام شود. این آیین نامه، با توجه به این که سه نوع خم میلگرد ۱۸۰، ۱۳۵ یا ۹۰ درجه وجود دارد، جدولی پیشنهاد شده‌است.

با توجه به این جدول، حداقل قطر خم‌‌ها باید با توجه به قطر میلگرد مشخص شود:

البته، نکته مهم دیگری در تعیین قطر خم نیز وجود دارد و آن، نوع میلگرد است. بنابراین پیش از محاسبه طول خم میلگرد، باید مشخص کنید که از کدام میلگرد استفاده می‌کنید. فولاد S220، با حداقل مقدار کربن ساخته می‌شود و بیشترین میزان انعطاف‌پذیری را دارد.

در حالی که جنس میلگرد S300 فولاد نیم سخت است. این نوع میلگرد سختی متوسطی دارد و انعطاف‌پذیری آن نیز کمتر از میلگرد S220 است. بیشترین سختی به فولاد S400-500 اطلاق می‌شود. جدول زیر به منظور تعیین قطر خم با توجه به نوع استاندارد استفاده می‌شود:

برای انواع میلگرد با قطر ۱۶ میلی‌متر و کمتر نیز، جدول قطر خم میلگرد متناسب با استانداردهای مختلف پیشنهاد می‌شود. با استفاده از این ارقام می‌توان جدول شعاع خم میلگرد را نیز محاسبه کرد.

خاموت‌هایی که قطر میلگرد آن‌‌ها از ۱۶ میلی‌متر کمتر باشد، قطر داخلی خم نباید از ۴db کمتر باشد.

نکته: در میلگردهایی که قطر بیشتر از ۳۶ میلی‌متر دارند و زاویه خم آن‌ها از ۹۰ درجه بیشتر است، باید از روش خاصی برای خم کردن استفاده کرد.

استاندارد خمکاری میلگرد

آیین نامه ACI یا بتن آمریکا از پرکاربردترین آیین نامه‌هایی است که برای طراحی سازه‌های بتنی کاربرد دارد. میلگرد به عنوان یک مقطع ضروری، برای استفاده در سازه، بایستی شکل‌دهی شود. با خمکاری میلگرد یک قلاب خم به وجود می‌آید.

قطر قلاب بر اساس استاندارد مشخص می‌شود. برای جلوگیری از به وجود آمدن تنش‌ در محل اتصال میلگرد و بتن، بایستی این استانداردها رعایت شود. به طولی از میلگرد که بعد از قلاب قرار می‌گیرد، خم میلگرد می‌گویند. در اثر خمکاری، سطح داخلی تحت نیروی فشاری و سطح خارجی تحت نیروی کششی قرار می‌گیرد.
طول مستقیم میلگردهای اصلی و خاموت باید بدین ترتیب مشخص شود:

میلگردهای اصلی

• برای میلگردهای اصلی که خم نیم دایره یا ۱۸۰ درجه دارند، طول مستقیم خم نباید از ۶۰ میلی‌متر در انتهای آزاد میلگرد کمتر باشد.
• این میلگردها می‌توانند دارای خم ۹۰ درجه نیز باشند که طول خم آن‌ها در انتهای آزاد میلگرد نباید کمتر از ۱۲db باشد.

میلگردهای تقسیم و خاموت‌ها

• در صورتی که قطر میلگرد ۱۶ میلی‌متر یا کمتر باشد، می‌توان از خم ۹۰ درجه استفاده کرد. طول مستقیم در انتهای آزاد میلگرد باید حداقل ۶db در نظر گرفته شود. همچنین، نباید از ۶۰ میلی‌متر کمتر باشد.
• طول مستقیم برای میلگردهای بیشتر از ۱۶ میلی‌متر و کمتر از ۲۵ میلی‌متر در خم ۹۰ درجه (گونیا)، حداقل ۲db است.
• طول مستقیم میلگردهای تقسیم و خاموت در انتهای آزاد، با خم ۱۳۵ درجه (چنگک)، به ترتیب حداقل ۶db و ۶۰ میلی‌متر است.
• در میلگردهای انتظار ستون، شیب قسمت مایل میلگرد خم شده نسبت به محور ستون نباید بیشتر از ۱ به ۶ باشد.
• طول خم میلگرد ریشه ستون با در نظر گرفتن طول قلاب استاندارد آن که ۱۵ سانتی‌متر یا ۸ برابر قطر میلگرد است، مشخص می‌شود.

در خاموت‌ها که مستطیلی یا مربعی‌اند، زاویه خم میلگرد یا ۹۰ درجه است یا ۱۳۵ درجه. در حال حاضر، الزاما باید زاویه خم میلگرد ۱۳۵ درجه باشد تا چسبندگی به بتن، به بالاترین حد ممکن برسد.
قطر خم و طول مستقیم خم بعد از تغییر شکل باید مشخص باشد. با افزایش سایز خاموت، قطر افزایش پیدا می‌کند.

محاسبه طول میلگرد در فونداسیون

برای محاسبه طول میلگرد در شالوده، باید طول دهانه یا محوری که میلگرد آن در حال محاسبه است را در نظر بگیرید. سپس، با توجه به این عدد، طول کاور و طول خم، طول میلگرد محاسبه می‌شود:

(۲*طول کاور) – (۲*طول خم) + طول محور = طول میلگرد

ضوابط و نکات مهم حین خم میلگرد

برای خم میلگرد چندین نکته وجود دارد که حتما باید مورد توجه قرار گیرند تا مشکلی در خمکاری و آرماتوربندی به وجود نیاید. این ضوابط، عبارت است از:

• خمکاری میلگرد باید به روش سرد انجام شود. تنها در شرایطی می‌توان از روش دیگر استفاده کرد که دستگاه نظارت، به‌کارگیری آن را بدون مشکل بداند.
• قطر فلکه مورد استفاده باید متناسب با نوع فولاد باشد.
• سرعت خمکاری با توجه به نوع فولاد و دمای محیط مشخص می‌شود. برای تعیین سرعت خم کردن میلگردهای سرد اصلاح شده باید از تجربیات پیشین استفاده کرد.
• خمکاری نباید در محیط سرد و شرایطی که دمای میلگرد از ۵- درجه سانتی‌گراد کمتر است، انجام شود.
• باز کردن خم و خمکاری مجدد میلگرد، تنها در صورت اجازه دستگاه نظارت ممکن است که در این شرایط نیز میلگردها باید از نظر سلامت و ترک خوردگی بررسی شوند.
• تنها در صورتی می‌توان میلگردهایی که یک سر آن‌ها در بتن قرار دارد را خم کرد که دستگاه نظارت اجازه دهد.
• انحنای ثابت در خم آرماتور مهم است. بدین منظور توصیه می‌شود از روش مکانیکی و ماشین مجهز به فلکه خم کن استفاده شود. همچنین خمکاری باید با یک بار عبور و با سرعت ثابت انجام شود.
• دستگاه میلگرد خم کن برقی، دستگاهی مناسب برای خمکاری انواع میلگرد با سرعت و دقت کافی به شمار می‌رود.

چرا باید از جدول خم میلگرد و قطر آن استفاده کرد

• مهندسین از این جدول برای بررسی و تایید خم میلگرد و طول برش استفاده می‌کنند.
• با استفاده از جدول خمش میلگرد در هنگام ساخت بتن مسلح، می‌توان برش و خم کردن میلگرد را در کارخانه انجام داد. بدین ترتیب آرماتوربندی در محل با سرعت بیشتری انجام خواهد شد. در این صورت، هزینه‌های ساخت و هزینه نیروی انسانی کاهش می‌یابد.
• با استفاده از این جدول و خمکاری میلگرد بنابر استاندارد، کیفیت ساخت افزایش می‌یابد.
• از این جداول برای معیارهای کمیت و کیفیت میلگردهای آرماتوربندی استفاده می‌شود.
• در صورت لزوم می‌توان وضعیت کار و آرماتوربندی را به سادگی به کارفرمایان گزارش کرد.
• مکانیزه کردن برش و خم میلگرد، هزینه مسلح کردن بتن را کاهش می‌دهد.
• با کمک این جدول می‌توان فولاد مورد نیاز برای آرماتوربندی را بهتر تخمین زد. از این رو مدیریت موجودی نیز با دقت بیشتری قابل انجام است.
• از جدول طول آرماتور برای ممیزی از آرماتور و بررسی سرقت و گشت زنی نیز می‌توان استفاده کرد.

انواع روش های خمکاری

خمکاری از جمله کارهای سردی است که بر روی میلگرد ساده و آجدار انجام می‌گیرد. این روش به دو صورت دستی و اتوماتیک انجام می‌شود. در روش دستی، خمکاری میلگرد توسط اپراتور انجام می‌شود. اما در روش اتوماتیک، خم کاری به کمک دستگاه انجام می‌شود. اپراتور در این روش، نقش نظارتی دارد.

خمکاری دستی میلگرد

در این روش، خمکاری توسط یک اپراتور انجام می‌شود. در این روش به سه ابزار اصلی نیاز است:

• میز خم کردن
• صفحه خم کن
• آچار خم کن

در روش دستی، میلگرد بر روی صفحه خم کن که بر روی میز نصب شده‌است، قرار می‌گیرد. بر روی صفحه که از جنس فولاد تولید شده، تعدادی خار تعبیه شده است. برای خم کردن، میلگرد بین خارها قرار گرفته و به کمک آچار F (آچار خم کن میلگرد) حول یکی از آن‌ها خم می‌شود.
به هنگام خمکاری میلگرد به ویژه در روش دستی، باید نکات ایمنی را رعایت کنید. بدین منظور حتما به هنگام کار از کفش، کلاه و لباس ایمنی استفاده کنید. هم‌چنین از سلامت دستگاه‌ها و ابزارآلات، پیش از کار اطمینان حاصل کنید.

خمکاری اتوماتیک میلگرد

در این روش، خمکاری به کمک دستگاه خمکاری میلگرد انجام می‌گیرد. دستگاه‌های خم کن به دو صورت برقی و هیدرولیک موجود هستند. در روش برقی، حرکت آچار به کمک نیروی الکتریکی انجام می‌شود. دستگاه‌های هیدرولیکی معمولا قابل حمل بوده و برای خم کردن میلگردهای با سایز بالا کاربرد دارد.

خدمات خمکاری میلگرد آیرومارت

همان‌طور که با مطالعه این متن متوجه شده‌اید، میلگرد برای استفاده در سازه‌های مختلف نیاز به خمکاری دارد.
بازرگانی فولاد آیرومارت ارائه دهنده خدمات خمکاری میلگرد استیل و فولادی در بهترین کیفیت و قیمت است. خدمات دیگر این مجموعه در رابطه با انواع میلگرد عبارتنداز:
• برشکاری و سایز کردن میلگرد
• رزوه کاری میلگرد
• گالوانیزه گرم و ایجاد پوشش با ضخامت مورد نیاز مشتری

استعلام قیمت روز میلگرد از آیرومارت

قیمت میلگرد و قیمت روز تیرآهن به عنوان دو مقطع فولادی پرکاربرد در ساختمان سازی، بازار مسکن را تحت تاثیر قرار می‌دهد. بنابراین اطلاع از قیمت روز این دو محصول فولادی در دستور کار بسیاری از افراد فعال در این حوزه قرار می‌گیرد.
بازرگانی فولاد آیرومارت با همکاری برندهای معتبر تولید کننده، باکیفیت ترین میلگردها را عرضه می‌کند. برای اطلاع از قیمت روز آهن آلات و همچنین دریافت مشاوره خرید انواع مقاطع فولادی و استعلام قیمت مانند قیمت میلگرد ۱۲ و دیگر سایزها در استانداردهای مختلف، می‌توانید با کارشناسان و متخصصان آیرومارت با شماره ۴۵۳۰۶-۰۲۱ تماس بگیرید.