آزمایش میلگرد (Rebar Testing) یکی از حیاتیترین مراحل در کنترل کیفیت پروژههای عمرانی و ساختمانی است. از آنجا که میلگرد وظیفه تحمل نیروهای کششی و جلوگیری از ترکخوردگی بتن را بر عهده دارد، اطمینان از خواص مکانیکی و شیمیایی آن برای ایمنی سازه ضروری است.
در ادامه، راهنمای جامع و مفصلی درباره انواع آزمایشهای میلگرد، استانداردها و روشهای انجام آنها ارائه شده است.
۱. چرا آزمایش میلگرد ضروری است؟
میلگردها معمولاً بر اساس استانداردهای خاصی تولید میشوند، اما عوامل زیر نیاز به آزمایش مجدد را ایجاد میکنند:
- تغییر در کیفیت تولید: ممکن است یک محموله خاص دارای نقص باشد.
- زنگزدگی و خوردگی: میلگردهایی که مدت طولانی در انبار ماندهاند.
- عدم وجود گواهینامه فنی: اگر میلگرد شناسنامه کارخانه نداشته باشد.
- الزامات قانونی: ناظرین نظام مهندسی برای تایید بتنریزی نیاز به نتایج آزمایشگاه دارند.
۲. استانداردهای مرجع
در ایران، آزمایش میلگرد عمدتاً بر اساس استاندارد ملی ISIRI 3132 انجام میشود. سایر استانداردهای بینالمللی معتبر عبارتند از:
- ASTM A615 (آمریکا)
- BS 4449 (بریتانیا)
- DIN 488 (آلمان)
- ISO 6935 (بینالمللی)
۳. انواع اصلی آزمایشهای میلگرد
آزمایشهای میلگرد به سه دسته کلی تقسیم میشوند: مکانیکی، شیمیایی و هندسی.
الف) آزمایش کشش (Tensile Test) – مهمترین آزمایش
این آزمایش برای تعیین رفتار میلگرد در برابر نیروهای کششی انجام میشود و سه پارامتر کلیدی را مشخص میکند:
- تنش تسلیم (Yield Strength): نیرویی که در آن میلگرد شروع به تغییر شکل پلاستیک (غیرقابل بازگشت) میکند.
- تنش نهایی یا گسیختگی (Ultimate Strength): بیشترین نیرویی که میلگرد قبل از پاره شدن تحمل میکند.
- درصد ازدیاد طول (Elongation): میزان کش آمدن میلگرد قبل از شکست که نشاندهنده شکلپذیری (Ductility) آن است.
روش انجام:
نمونهای از میلگرد در دستگاه کشش یونیورسال قرار میگیرد و با سرعت ثابت کشیده میشود تا پاره شود. نمودار تنش-کرنش حاصل، رفتار میلگرد را نشان میدهد.
ب) آزمایش خم (Bend Test)
هدف از این آزمایش بررسی مقاومت میلگرد در برابر ترکخوردگی یا شکستگی هنگام خم شدن است (چون در ساختمانسازی میلگردها اغلب به صورت خاموت یا ادکا خم میشوند).
روش انجام:
میلگرد را تا زاویهای مشخص (معمولاً ۱۸۰ درجه یا ۹۰ درجه بسته به نوع) دور یک فک با قطر معین خم میکنند. پس از خم شدن، سطح بیرونی محل خم بررسی میشود تا هیچگونه ترک یا گسستگی وجود نداشته باشد.
ج) آزمایش خم و بازخم (Rebend Test)
این آزمایش سختگیرانهتر از آزمایش خم ساده است و برای اطمینان از کیفیت فولاد پس از عملیات خمکاری و صافکاری مجدد انجام میشود.
مراحل:
- میلگرد ابتدا ۹۰ درجه خم میشود.
- سپس حرارت داده میشود (در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد به مدت حدود ۳۰ دقیقه – عملیات پیرسازی).
- پس از خنک شدن، میلگرد به سمت عقب (به میزان ۲۰ درجه) بازگردانده میشود.
- اگر میلگرد در این فرآیند ترک نخورد یا نشکند، قبول است.
د) آزمایش خستگی (Fatigue Test)
این تست برای سازههایی که تحت بارگذاری سیکلیک (تکرار شونده) هستند مانند پلها یا تیرهای جرثقیل مهم است. میلگرد تحت هزاران بار کشش و فشار متناوب قرار میگیرد تا حد دوام آن مشخص شود.
هـ) آزمایش ترکیب شیمیایی (Chemical Analysis)
عناصر موجود در فولاد (مانند کربن، گوگرد، فسفر، منگنز و سیلیسیم) تاثیر مستقیم بر جوشپذیری و مقاومت آن دارند.
- کربن معادل (CE): مهمترین فاکتور در این بخش است. اگر کربن بالا باشد، میلگرد سخت و شکننده میشود و قابلیت جوشکاری آن به شدت کاهش مییابد.
و) بررسی هندسی و وزن
- اندازهگیری آج: ارتفاع، گام و زاویه آجها با کولیس اندازهگیری میشود.
- تست وزن: یک متر از میلگرد بریده و وزن میشود تا با جداول استاندارد (جدول اشتال) مقایسه شود. میلگردهای “سبکبار” که وزنشان کمتر از حد استاندارد است، برای استفاده در سازههای اصلی خطرناک هستند.
دیدگاهتان را بنویسید