میلگرد HSD یکی از انواع میلگردهای HYSD است که استحکام بالایی دارد. این نوع میلگرد جزو میلگردهای آجدار و مناسب برای تقویت سازه‌های بتنی است. میلگرد HSD دارای دنده‌ها، فرورفتگی و آج‌هایی بر روی سطح خود هستند که به آن اجازه می‌دهد، اتصال یا چسبندگی بهتری با بتن داشته باشد و در نتیجه باعث افزایش استحکام سازه شود. در این مقاله به موضوع میلگرد HSD می‌پردازیم. برای خواندن ادامه مطلب، مجله کارآهن را دنبال کنید.
انواع میلگرد تغییر شکل یافته (آجدار)
۱- میلگرد HYSD (میلگردهای تغییر شکل یافته با استحکام بالا)
میلگرد HYSD به عنوان قوی‌ترین نوع میلگرد فولادی تغییر شکل‌یافته است؛ زیرا سازه را نسبت به نیروهای بیرونی مقاوم تر می‌کند. یکی از انواع میلگرد HYSD، میلگرد HSD است که در ادامه به آن می‌پردازیم.
۲- میلگرد TMT
TMT مخفف Thermo Mechanically Treated است. این نوع میلگرد از بیرون سخت و در داخل نرم هستند. آنها به داشتن استحکام کششی بسیار بالا، توانایی خمش شدید و مقاومت بسیار بالا در برابر تنش شناخته می‌شوند.
۳- میلگرد تغییر شکل داده شده با نورد گرم
نوع سوم از نوع میلگردهای فولادی تغییر شکل یافته، میلگرد تغییر شکل یافته نورد گرم است. این میلگرد به اندازه سایر میله‌های ذکر شده قدرت بالایی ندارد نیست اما با این حال جزو رایج‌ترین نوع میله فولادی تغییر شکل یافته برای فونداسیون سازه‌های بتنی عمومی به حساب می‌آید.
| جدول مشخصات میلگرد HSD | |||||
| نام میلگرد | نام انگلیسی | روش تولید | ویژگی اصلی | یکی از انواع | کاربرد |
| HSD | High Strength Deformed Bars | نورد گرم | استحکام بالا | میلگرد HYSD و آجدار | ساختمان، جاده، پل و غیره |
مزایای میلگردهای HYSD
- میلگردهای HYSD با فرآیند منحصر به فرد گرمایش و خنک کردن میلگردها به طور همزمان تولید می‌شوند و از این رو، اتصال میلگردها تا ۴۰ درصد افزایش می یابد.
- یکی از اصلی‌ترین مزایایی که در میلگردهای HYSD وجود دارد، خاصیت مقاومت در برابر خوردگی است. از این رو در مناطق مرطوب برای ساخت تونل و فاضلاب زیرزمینی استفاده می‌شود.
- از آنجایی که این نوع میلگردها بسیار انعطاف‌پذیر هستند، هر طرح پیچیده به راحتی امکان‌پذیر است.
- فشار زیادی را تحمل می‌کنند؛ زیرا آنها با تکنیک منحصر به فرد گرمایش و خنک کردن میلگرد به طور همزمان تولید می‌شوند.
میلگرد HSD
در میان انواع مختلف میلگردها، میلگردهای فولادی با استحکام بالا به عنوان یک انتخاب مطلوب برای سازه‌های محسوب می‌شوند.
میلگردهای با استحکام بالا که با تغییر شکل‌های سطحی خود مانند دنده ها، تیغه ها یا فرورفتگی مشخص می‌شوند، چسبندگی بهتری بر بتن اطراف ایجاد می‌کنند و در نتیجه به طور قابل توجهی استحکام کلی سازه را افزایش می‌دهند.
این ویژگی منحصر به فرد تضمین می‌کند که بتن می‌تواند به طور موثر در برابر نیروهای کششی مقاومت کند و یکپارچگی ساختاری خود را حتی تحت بارهای قابل توجه و شرایط نامساعد حفظ نماید.
میلگردهای با استحکام بالا، پیوند بین میلگرد و بتن را تقویت می‌کند و یک ماده قدرتمند ایجاد می‌کند که قادر به مقاومت در برابر بسیاری از چالش‌هایی است که در طول چرخه عمر یک پروژه ساختمانی به وجود می‌آیند.
HSD چیست
میلگردهای HSD تغییر شکل یافته با استحکام بالا (High Strength Deformed Bars)، میلگردهای فولادی هستند که دارای تیغه، دنده، برآمدگی یا تغییر شکل بر روی سطح هستند و به صورت میلگردهای تغییر شکل تابیده سرد تولید می‌شوند.
این میلگردهای فولادی با استحکام بالا، به دلیل وجود آج یا برآمدگی روی سطح، لغزش را در بتن به حداقل می‌رساند و پیوند بین دو ماده یعنی بتن و میلگرد را افزایش می‌دهد.
میلگرد HSD تنش فشاری و کششی بیشتری نسبت به میلگردهای ساده فولادی دارند. میلگردهای تغییر شکل یافته با استحکام بالا لنگر را بهبود می‌دهند؛ بنابراین می‌توان آنها را بدون قلاب انتهایی یا انتهای میلگردهای خاموت استفاده کرد. این مزیت باعث کاهش نیروی کار برای ساخت آرماتورهای فولادی می‌شود.
وجود آج در سطح میلگرد HSD باعث می‌شود که در فواصل یکنواخت نصب شوند. این میلگردها در اندازه‌ها یا مقاطع از قطر ۴ تا ۵۰ میلی‌متر تولید می‌گردند.
ویژگی‌های میلگرد HSD
- کربن کم: نسبت کربن در ترکیب کلی میلگرد میلگرد HSD بسیار کم است؛ در نتیجه شکل‌پذیری بالایی دارد. این مزیت به میلگردهای HSD اجازه می‌دهد تا در برابر بلایای طبیعی بزرگ مقاومت کنند.
- چسبندگی بالا: میلگردهای با استحکام بالا به دلیل توانایی خود در اتصال بسیار خوب با بتن شناخته می‌شوند. این مزیت به بتن انعطاف‌پذیری و مقاومت کششی که از دست رفته است را فراهم می‌کند.
- قابلیت جوشکاری بالا: از آنجایی که این میلگردها دارای کربن کمتری هستند، ۱۰۰ درصد قابلیت جوشکاری نسبت به میلگردهای معمولی دارند.
- استحکام کششی بالا: میلگردهای HSD دارای استحکام کششی بالایی هستند. این نوع میلگردها مقاومت کششی بالایی برای سازه به وجود میآورند.
- چکش خواری مطلوب: چکش خواری یکی از ویژگی های میلگردهای با استحکام بالا است. بنابراین می‌توان از آن برای تقویت کشش و فشار استفاده کرد. همچنین شکل آن را به راحتی با خمش زیاد تغییر داد.
- حداقل وزن
- حداکثر استحکام
- مناسب برای افزایش مقاومت فشاری سازه
کاربردهای میلگرد HSD
- ساختمان‌ها
- سازه های تجاری و صنعتی
- پل‌ها
- جاده‌ها
- بزرگراه‌ها
فرآیند تولید میلگرد HSD
میلگرد HSD به روش نورد گرم تولید می‌شود. به طوری که همزمان با اعمال حرارت، فرایند خنک کردن آن نیز صورت می‌گیرد. به این روش تولید میلگرد اصطلاحا چرخش سرد نیز میگویند. علاوه بر این، میلگرد HSD تحت ۳ گرید فولادی برای استفاده در بتن مسلح تولید می‌شود که شامل گرید Fe 415، Fe 500 و Fe 550 است.
خواص مکانیکی میلگرد HSD
استحکام محاسبه شده پیوندهای میلگرد HSD، ۴۰ تا ۸۰ درصد بیشتر از میلگردهای گرد ساده با همان اندازه اسمی است. این نوع میلگرد ۱.۵ تا ۲ برابر بیشتر از میلگرد ساده می‌تواند فشار و همچنین کشش را تحمل کند. در حالی که قیمت آن تنها ۱۰ درصد بیشتر از میلگرد ساده است.
میلگردهای فولادی تغییر شکل یافته یا میلگرد HSD دارای حداقل ۰.۲ درصد تنش یا استحکام تسلیم در N/mm مربع است. استحکام تسلیم، تنشی است که در آن ازدیاد طول غیرمتناسب برابر با ۰.۲ درصد طول گیج اصلی رخ می‌دهد. از این رو میلگردهای HSD برای استفاده در کارهای ساختمانی بسیار مقرون به صرفه هستند.
| جدول خواص مکانیکی میلگرد HSD | |||
| ویژگی | گرید فولاد | ||
| Fe415 | Fe500 | Fe550 | |
| ۰.۲ درصد تنش اثبات/ تنش تسلیم (N/mm مربع) | ۴۱۵ | 500 | ۵۵۰ |
| ازدیاد طول، درصد حداقل در طول سنج ۵.۶۵ VA که در آن A سطح مقطع قطعه آزمایش است. | ۱۴.۵ | ۱۲ | ۸ |
| استحکام کششی (N/mm مربع) | ۱۰ درصد بیشتر از استحکام تسلیم اما نه کمتر از ۴۸۵ ۸ درصد بیشتر از استحکام تسلیم اما نه کمتر از ۵۴۵ ۶ درصد بیشتر از استحکام تسلیم اما نه کمتر از ۵۸۵ | ||
استانداردهای میلگرد HSD
۱- استاندارد GB1499.2-2007
GB1499.2-2007 یک گرید مرسوم برای میلگرد فولادی استاندارد اروپایی است. در این استاندارد گریدهای مختلف میلگرد HSD وجود دارد. برخی از آنها میلگردهای فولادی تغییر شکل یافته HRB400، HRB400E، HRB500 و HRB500E هستند.
به طور کلی، میلگرد HSD تولید شده تحت استاندارد GB1499.2-2007، با استفاده از روش نورد گرم ساخته می‌شوند؛ به این معنی که این‌ها رایج ترین انواع میلگردهای فولادی تغییر شکل یافته هستند.
این نوع میلگرد در طول‌ها و اندازه‌های مختلف، از قطر ۶ تا قطر ۵۰ میلی‌متر تولید می‌شوند. وقتی صحبت از طول می‌شود، ۹ متر و ۱۲ متر اندازه‌های رایج هستند.
۲- استاندارد BS4449
BS4449 یکی دیگر از استانداردهای میلگرد HSD است. روش تولید در این استاندارد، نورد گرم است، به این معنی که آنها برای اهداف عمومی (پروژه‌های ساختمانی) نیز استفاده می‌شوند.
در این استاندارد، قطر میلگرد بین ۱۲ تا ۳۰ میلی‌متر نیز موجود هستند. همچنین طول معمولی آنها ۹ و ۱۲ متر است.
۳- استاندارد ASTM A615
برخلاف دو نوع قبلی، ASTM A615 یک استاندارد فولاد تغییر شکل یافته است که تحت استانداردهای آمریکایی طبقه‌بندی می‌شود. قطر آنها معمولا بین ۹.۵ و ۴۳ میلی‌متر و طول بین ۶ تا ۱۲ متر است.
به طور کلی، میلگردهای فولادی که تحت این استاندارد قرار می‌گیرند، فولاد کربنی تغییر شکل یافته یا ساده هستند. گریدهایی که در این استاندارد قرار می گیرند عبارتند از Grade 40، Grade 60، Grade 75 و Grade 80.
تفاوت بین میلگرد ساده و میلگرد HSD
میلگرد ساده و میلگرد HSD هر دو جزو محصولات فولادی هستند. آنها در سازه‌های فولادی و بتنی برای اهداف تقویتی استفاده می‌شوند. میلگردهای فولادی، چه ساده و چه تغییر شکل یافته یا HSD، به انعطاف‌پذیری، استحکام بیشتر و مقاوم تر شدن ساختمان در برابر تنش کمک می‌کنند.
تفاوت عمده بین میلگرد ساده و میلگرد HSD، سطح بیرونی آن است. در حالی که میلگردهای ساده از نظر بافت صاف هستند، میلگردهای HSD یا تغییر شکل یافته دارای برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌هایی است که به آن کمک می‌کند تا اتصال بهتر، قوی‌تر و طولانی‌تری با بتن داشته باشد.
بسیاری از کارفرمایان تمایل دارند به جای میلگردهای ساده، میلگردهای تغییر شکل یافته یا آجدار را انتخاب کنند؛ به خصوص وقتی صحبت از سازه‌های بتنی می‌شود.
با استحکام کششی اضافه شده، سازه قادر است در برابر بلایای طبیعی با سهولت نسبی مقاومت کند. استفاده از میلگرد HSD به استحکام سازه بتنی کمک می‌کند.
وقتی نوبت به انتخاب بین یک میلگرد ساده و یک میلگرد تغییر شکل داده می‌شود، با توجه به انواع خاصی از سازه‌ها، همیشه باید از دومی استفاده کرد.
قیمت میلگرد
برای استعلام قیمت میلگرد به وب سایت کارآهن مراجعه کنید.
کلام آخر
در این مقاله به موضوع میلگرد HSD و خواص مکانیکی آن پرداختیم. میلگرد HSD یکی از انواع میلگردهای آجدار با استحکام بالا است که برای سازه‌های بتنی ساختمانی، جاده‌ها، پل‌ها و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای کسب اطلاعات بیشتر، با کارشناسان ما در وب سایت کارآهن تماس بگیرید.
سوالات متداول
میلگرد HSD چیست؟
میلگردهای تغییر شکل یافته با استحکام بالا (HSD) دارای تنش کششی و تسلیم بالایی هستند و با غلتاندن سریع آب با سرعت بالا تولید می‌شوند. استحکام افزایش یافته همراه با شکل پذیری بالا و جوش پذیری عالی بدون از دست دادن استحکام در اتصالات جوش داده شده، برخی از ویژگی‌های این نوع میلگرد است.
تفاوت بین میلگرد TMT و میلگرد HSD چیست؟
میلگردهای TMT تنش‌های پسماند کمتر و استحکام کششی بالاتری نسبت به میلگردهای HYSD (HSD) دارند؛ زیرا میلگردهای TMT برخلاف میلگردهای HYSD دچار تغییر شکل فیزیکی نمی‌شوند. از آنجایی که میله‌های TMT دچار تغییر شکل فیزیکی (پیچش) نمی‌شوند، هیچ تنش پیچشی نیز رخ نمی‌دهد که احتمال نقص سطح را در این میله‌ها از بین می‌برد.
میلگرد HSD به چه روشی تولید می‌شود؟
روش مرسوم برای تولید میلگرد HSD، نورد گرم است.
میلگرد HSD بر اساس چه استانداردهایی تولید می‌شود؟
استانداردهای رایج برای تولید میلگرد HSD شامل استاندارد GB1499.2-2007، استاندارد BS4449 و استاندارد ASTM A615 است.
میلگرد HSD چه کاربردی دارد؟
مهم‌ترین کاربردهای میلگرد HSD می‌توان به راه‌سازی، ساختمان‌سازی، پل‌سازی و سازه‌های صنعتی اشاره کرد.