جوشکاری میلگرد و ضوابط اجرایی آن
جوشکاری میلگرد یکی از مراحل مهم در اجرای برخی سازهها است که به دلایل فنی و مهندسی خاص نیاز به اجرای صحیح و اصولی آن وجود دارد. برخلاف تصوری که برخی از افراد دارند، جوشکاری میلگرد تحت شرایط مشخص و با رعایت استانداردهای دقیق مجاز است. به عبارت دیگر، جوشکاری میلگرد مجاز است، اما باید با دقت و با توجه به مقررات موجود انجام شود. پس تا انتهای این بخش با پیوان همراه باشید.
فهرست
جوشکاری میلگرد چیست؟
جوشکاری میلگرد به عنوان یکی از فرآیندهای حیاتی در صنعت ساختمانسازی شناخته میشود که به منظور اتصال میلگردها به یکدیگر یا به قطعات فلزی دیگر در سازههای بتن مسلح استفاده میگردد. این روش به ویژه در پروژههایی با سازههای پیچیده و وزن بالا اهمیت بیشتری پیدا میکند. همانطور که میدانید، انواع میلگرد به صورت استاندارد در طولهای مشخصی تولید میشوند؛ اما در بسیاری از پروژهها نیاز است که این میلگردها به منظور افزایش طول یا تحمل بار بیشتر به یکدیگر جوش داده شوند.
کاربردهای جوشکاری میلگرد
جوشکاری میلگرد به دلایل مختلفی صورت میگیرد که مهمترین آنها عبارتاند از:
-
اتصال میلگردها در سازههای بتن مسلح:
برای اینکه بتوانیم میلگردهای مختلف را به منظور ایجاد شبکهای مقاوم در برابر فشار و کشش در بتن به هم متصل کنیم، از جوشکاری استفاده میشود. این اتصالها به افزایش استحکام و پایداری سازه کمک میکند.
-
افزایش طول میلگردها:
گاهی اوقات در پروژههای بزرگ، نیاز به میلگردهایی با طول بیشتر از استانداردهای موجود داریم. در این شرایط، جوشکاری میلگرد به ما امکان میدهد که دو یا چند میلگرد را به هم متصل کنیم تا به طول مورد نیاز دست یابیم.
-
ساخت سازههای خاص:
برخی از سازهها به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد خود نیازمند میلگردهای خمشده یا به اشکال خاصی هستند که با جوشکاری و دیگر فرآیندهای مکانیکی این امکان فراهم میشود.
کدام میلگردها را میتوان جوشکاری کرد؟
جوشکاری میلگرد یکی از فرآیندهای حساس و مهم در ساختوساز است که باید با دقت و آگاهی از ویژگیهای فنی انجام شود. میزان موفقیت در جوشکاری میلگرد به طور مستقیم به ترکیب شیمیایی و درصد کربن موجود در آلیاژ آن بستگی دارد. میلگردهایی که دارای کمتر از ۰.۵۱ درصد کربن هستند، بهترین انتخاب برای جوشکاری محسوب میشوند؛ زیرا کربن پایینتر باعث انعطافپذیری بیشتر و کاهش خطر شکست در فرآیند جوشکاری میشود.
در مقابل، میلگردهایی با درصد کربن بالاتر از ۰.۵۱ درصد، به دلیل سختی و شکنندگی بیشتر، گزینه مناسبی برای جوشکاری نیستند. استفاده از این نوع میلگردها در جوشکاری، احتمال ترکخوردگی و شکستگی را افزایش میدهد که میتواند به فروپاشی سازه منجر شود.
علاوه بر درصد کربن، عناصر دیگری مانند منگنز و سیلیسیم نیز در جوشکاری میلگرد تأثیرگذار هستند. وجود این عناصر بهویژه در مقادیر زیاد، میتواند سختی میلگرد را افزایش داده و فرآیند جوشکاری را پیچیدهتر کند. به همین دلیل، قبل از هرگونه عملیات جوشکاری، بهتر است از ترکیب دقیق شیمیایی میلگرد اطمینان حاصل کرده و در صورت نیاز، آزمایشهای مربوطه انجام شود.
جوشکاری میلگرد مجاز است؟
جوشکاری میلگرد با رعایت 4 نکته مهم و اساسی مجاز است که در ادامه به آن پرداخته ایم:
- سایز میلگرد
بر اساس آییننامه بتن ایران (آبا)، جوشکاری میلگرد تنها در شرایط خاصی مجاز است و این موضوع بهطور مستقیم با نوع و سایز میلگرد ارتباط دارد. در این آییننامه بهویژه تأکید شده است که استفاده از میلگردهایی با قطر حداکثر ده میلیمتر برای جوشکاری مجاز بوده و برای میلگردهایی که به روش نورد سرد تولید میشوند، قطر مجاز حداکثر چهارده میلیمتر تعیین شده است.
- سطح مقطع میلگرد
یکی دیگر از مواردی که در جوشکاری میلگرد باید مورد توجه قرار گیرد، سطح مقطع میلگردها است. طبق استاندارد، مجموع سطح مقطع دو میلگردی که قرار است به یکدیگر جوش داده شوند، نباید بیش از 1.5 برابر سطح مقطع میلگرد اصلی باشد. این امر به دلیل توزیع صحیح نیروها و جلوگیری از ضعف در نقاط اتصال است که در صورت عدم رعایت، ممکن است به کاهش استحکام سازه منجر شود.
- نوع الکترود
انتخاب الکترود مناسب برای جوشکاری میلگرد اهمیت زیادی دارد. نوع الکترود باید متناسب با جنس میلگرد باشد تا از جوشکاری مناسب و بدون عیب اطمینان حاصل شود. الکترودهای مختلفی وجود دارند که بسته به نوع میلگرد (ساده یا آجدار) و خواص مکانیکی آن انتخاب میشوند. به عنوان مثال، الکترودهای با روکش خاص برای جوشکاری میلگردهایی که خواص مکانیکی بالایی دارند، مناسبتر هستند.
- دمای پیشگرمایش
بهعلاوه، رعایت دمای پیشگرمایش و خنکسازی کنترلشده نیز در جوشکاری میلگرد ضروری است. حرارت زیاد یا سرد شدن ناگهانی میلگرد پس از جوشکاری میتواند باعث کاهش مقاومت مکانیکی آن شود، بنابراین باید با دقت تمام این مراحل را کنترل کرد تا از ایجاد ترک یا تغییر در خواص میلگرد جلوگیری شود.
الکترود مناسب برای جوشکاری میلگرد
نقطه ذوب میلگرد فولادی حدود 1530 درجه سانتیگراد است، بنابراین برای جوشکاری میلگرد باید از الکترودی استفاده شود که دمای ذوب آن به این مقدار نزدیک باشد. از آنجا که دمای ذوب الکترودهای معمولی حدود 3000 درجه سانتیگراد است، استفاده از آنها برای جوشکاری میلگرد مناسب نیست.
انواع جوش میلگرد
۱. جوشکاری میلگرد سربهسر مستقیم
جوشکاری میلگرد سربهسر مستقیم یکی از روشهای مرسوم برای اتصال میلگردها با قطرهای بزرگتر از ۱۹ میلیمتر است. این روش به طور عمده در ساخت و سازهای سنگین و صنعتی استفاده میشود و میلگردها به صورت عمودی یا افقی به یکدیگر متصل میشوند. در این روش، انواع مختلفی از جوشکاری میلگرد بسته به موقعیت و نیاز پروژه وجود دارد:
- جوشکاری میلگرد عمودی با شیاری اریب یکطرفه یا دوطرفه:
در این حالت، میلگردها به صورت عمودی به هم جوش داده میشوند و از یک یا دو طرف دارای شیار اریب هستند.
- جوشکاری افقی با شیاری شبیه V:
این نوع جوشکاری میلگرد به شکل V انجام میشود که پایداری و استحکام اتصال را بهبود میبخشد.
۲. جوشکاری میلگرد سربهسر غیرمستقیم
در روش جوشکاری میلگرد سربهسر غیرمستقیم، از یک قطعه فولادی دیگر مانند ورق سیاه، نبشی یا میلگرد وصله به عنوان واسطه استفاده میشود. این روش برای مواقعی که دو میلگرد نمیتوانند مستقیماً به هم متصل شوند، به کار میرود و با ایجاد اتصال میان دو میلگرد از طریق قطعهای واسط، پایداری افزایش مییابد. روشهای متنوع جوشکاری غیرمستقیم عبارتند از:
- اتصال با میلگرد وصله و روش جوش شیاری V:
در این حالت، میلگرد وصله به عنوان عنصر واسط استفاده میشود.
- اتصال با ورق سیاه و روش جوش شیاری اریب دوطرفه:
در این روش از ورق سیاه به عنوان پشتبند استفاده میشود و جوش اریب از دو طرف به کار میرود.
- اتصال با نبشی و روش جوش شیاری ذوبی:
در این حالت، نبشی به عنوان واسطه میان دو میلگرد عمل میکند و به کمک جوش ذوبی به هم متصل میشوند.
۳. جوشکاری پوششی میلگرد
جوشکاری پوششی، مخصوص میلگردهایی با قطر کمتر از ۱۹ میلیمتر است. در این روش، بخشی از دو میلگرد روی هم قرار گرفته و ناحیهای از همپوشانی آنها جوش داده میشود. جوشکاری پوششی بیشتر برای ساخت سازههای کوچک و مقاومسازی ساختمانهای سبک استفاده میشود. این روش از آنجایی که نیازی به حرارت بالا و وسایل پیچیده ندارد، اقتصادی و سریع است.
۴. جوشکاری سربهسر تحت فشار (فورجینگ)
این نوع جوشکاری میلگرد یکی از روشهای پیشرفته و مقاوم برای اتصال میلگردها به حساب میآید. در این روش، لبههای میلگردها ابتدا با حرارت ناشی از گاز اکسی استیلن تا دمای ۱۲۰۰ تا ۱۳۰۰ درجه سانتیگراد گرم و نرم میشوند. سپس با استفاده از فشار هیدرولیکی، دو قطعه به یکدیگر نزدیک شده و ذوب شده و متصل میشوند. جوشکاری میلگرد به روش فورجینگ معمولاً در پروژههای بزرگ عمرانی که نیاز به اتصالات بسیار مقاوم و محکم دارند، مانند پلسازی و تونلسازی به کار میرود. این روش به دلیل ایجاد جوش یکدست و بدون نقص، مقاومت بسیار بالایی به میلگردها میدهد و اتصالاتی قابل اطمینان فراهم میکند.
نکات مهم در زمان جوشکاری میلگرد
برای دستیابی به اتصالهای مطمئن و با کیفیت، رعایت نکات فنی و ایمنی الزامی است. در ادامه به بررسی نکات کلیدی در زمان جوشکاری میلگرد میپردازیم:
- تمیزکاری سطوح میلگرد
پیش از شروع جوشکاری میلگرد، لازم است سطوح آن بهدقت از هرگونه آلودگی، رطوبت، روغن و زنگزدگی پاک شوند. وجود هر نوع ماده زائد میتواند مانع از اتصال صحیح و مطمئن میلگردها شود و در نتیجه کیفیت جوش میلگرد را بهطور قابل توجهی کاهش دهد.
- برطرف کردن عیوب سطح مقطع
اگر در سطح مقطع میلگرد عیوبی مشاهده شود، باید قبل از انجام جوشکاری میلگرد، آنها را اصلاح کرد. استفاده از روشهایی چون سنگزنی یا جوشکاری میتواند این عیب را برطرف کند. از این رو، توجه به کیفیت سطح میلگرد قبل از جوشکاری امری ضروری است.
- ذوب کامل فلز جوش و فلز پایه
در هنگام جوش میلگرد، باید اطمینان حاصل کنید که بین فلز جوش و فلز پایه، ذوب کامل و یکنواختی ایجاد شود. این کار موجب میشود که اتصال ایجاد شده از استحکام و دوام بالایی برخوردار باشد.
- پر کردن حفرهها
در فرآیند جوشکاری میلگرد، حفرهها و فضاهای خالی باید بهطور کامل با جوش پر شوند. عدم پر کردن صحیح این فضاها میتواند منجر به ضعف در اتصال و کاهش ایمنی سازه شود.
- اجتناب از جوشکاری سربهسر
یکی از نکات مهم در جوش میلگرد این است که نباید از روش جوشکاری سربهسر بر روی میلگردهای نورد شده استفاده کرد. این روش میتواند به ترک خوردگی و ضعف در نقاط اتصال منجر شود.
- استفاده از تجهیزات مناسب
اطمینان از استفاده از تجهیزات و مواد مناسب برای جوش میلگرد در کیفیت نهایی تاثیر زیادی دارد. تجهیزات باید با توجه به نوع میلگرد و شرایط پروژه انتخاب شوند.
- رعایت نکات ایمنی
در تمام مراحل جوشکاری میلگرد، رعایت نکات ایمنی بسیار مهم است. استفاده از تجهیزات حفاظتی مانند عینکهای ایمنی، دستکشها و لباسهای مقاوم میتواند از خطرات ناشی از جوشکاری جلوگیری کند.
ضوابط جوشکاری میلگرد
جوشکاری میلگرد یکی از مراحل حیاتی در ساخت و سازهای بتنی است که به اتصالات مقاوم و ایمن کمک میکند. برای اطمینان از کیفیت و ایمنی این اتصالات، رعایت ضوابط و دستورالعملهای مشخصی ضروری است. در این مقاله، به بررسی قوانین و الزامات مرتبط با جوشکاری میلگرد بر اساس آیین نامه جوشکاری میلگرد میپردازیم.
۱. همپوشانی قوانین جوشکاری
جوشکاری میلگرد باید مطابق با قوانین جوشکاری پوششی انجام شود. این به معنای آن است که روشها و استانداردهای مورد استفاده برای جوشکاری باید بهگونهای باشد که در تمامی مراحل جوشکاری میلگرد سازگار باشد.
۲. انتخاب سایز میلگرد
در جوشکاری میلگرد، استفاده از میلگردهایی با قطر ۱۰ میلیمتر و بیشتر برای روش جوشکاری سربهسر با تکنیک فورجینگ الزامی است. همچنین، این نوع جوشکاری باید در شرایط کارخانهای صورت گیرد تا از کیفیت و استانداردهای لازم برخوردار باشد.
۳. استفاده از پشتبند
در صورت استفاده از پشتبند در جوشکاری میلگرد، طول آن نباید کمتر از سه برابر قطر میلگرد باشد. این نکته به افزایش پایداری و استحکام جوش کمک میکند و از شکستهای احتمالی جلوگیری میکند.
۴. فاصله در جوشکاری سربهسر
فاصله سر دو سر میلگرد در روش جوشکاری سربهسر باید در شرایط پیشگرم ۳ میلیمتر و در حالت عادی ۸ میلیمتر باشد. رعایت این فاصله به بهبود کیفیت جوش و کاهش تنشهای غیرمجاز کمک میکند.
۵. شرایط جوشکاری پهلو به پهلو
جوشکاری میلگرد به روش پهلو به پهلو باید فقط بر روی میلگردهای نورد گرم با قطر ۶ تا ۳۶ میلیمتر انجام شود. این روش باید بهطور دقیق و با رعایت تمام جوانب فنی انجام شود تا از استحکام و ایمنی جوش اطمینان حاصل شود.
۶. انتخاب الکترود مناسب
در جوشکاری میلگرد با استفاده از قوس الکتریکی، انتخاب الکترود مناسب با نوع فولاد به کار رفته در میلگرد بسیار حائز اهمیت است. استفاده از الکترودهای غیرمناسب میتواند به کاهش کیفیت جوش و در نتیجه، به بروز مشکلات جدی در سازه منجر شود.
جمعبندی
جوشکاری میلگرد یکی از مباحث مهم در صنعت ساخت و ساز است که نیاز به توجه ویژهای دارد. برخلاف تصور برخی افراد، جوشکاری میلگرد غیرمجاز نیست، بلکه تنها بر روی میلگردهایی که حاوی کمتر از ۵۱ درصد کربن هستند، مجاز است. این بدان معناست که با رعایت دقیق ضوابط و استانداردهای مربوط به آیین نامه جوشکاری میلگرد، میتوان به ایمنی نهایی بتن و سازه اطمینان حاصل کرد.
جوشکاری میلگرد میتواند در موارد خاصی مانند تعمیرات و بهینهسازی سازهها کاربرد داشته باشد. به همین دلیل، شناخت نوع میلگرد و میزان کربن موجود در آن از اهمیت ویژهای برخوردار است. میلگردهایی که کربن بالاتری دارند، معمولاً در برابر حرارت جوشکاری آسیبپذیرتر هستند و ممکن است بهراحتی دچار ترک یا آسیبهای دیگر شوند.
اگر قصد خرید انواع میلگرد را دارید می توانید با شماره 45171 تماس حاصل نمایید و یا از طریق سایت ابتدا قیمت میلگرد امروز را مشاهده و در صورت تمایل محصول مورد نظر خود را به صورت آنلاین سفارش دهید.
نظر شما