گاهی اوقات مهندسان در زمان آرماتوربندی به جوشکاری میلگرد نیاز پیدا می‌کنند. بعضی از افراد تصور می‌کنند که این کار غیرمجاز است؛ اما اینطور نیست. در حقیقت جوشکاری میلگرد نیازمند رعایت ضوابط و مقررات مشخصی است که در این مقاله به آن‌ها پرداخته‌ایم. پس تا انتهای این بخش با پیوان همراه باشید. علاوه بر آن می‌توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر در مورد قیمت میلگرد در سایت پیوان کلیک کنید.
جوشکاری میلگرد چیست؟
ممکن است در ساختمان‌سازی به دلایل مختلفی از قبیل آرماتوربندی بتن به جوشکاری میلگرد نیاز پیدا کنید. این روش برای وصله یا اتصال میلگردهای مختلف به یکدیگر است. همانطور که می‌دانید انواع میلگردهای موجود در بازار دارای ابعاد و اندازه‌های استاندارد هستند؛ پس با استفاده از جوشکاری، خم‌کاری و برش می‌توان میلگردها را به اشکال مورد نظر برای استفاده در بتن درآورد. در مجموع می‌توان علت‌های جوشکاری میلگرد را در موارد زیر خلاصه کرد:
- جوشکاری میلگرد به منظور اتصال آن به سایر قطعات فولادی موجود در بتن
- استفاده در زمان ساخت سازه‌های خاص و ويژه
- اتصال ستون‌ها و بلوک‌هایی با وزن زیاد و طول بیشتر از میلگرد استاندارد
باید بدانید که امکان جوشکاری تمامی میلگردها وجود ندارد. در نتیجه باید پیش از جوشکاری نوع میلگرد را به دقت مورد بررسی قرار داد.
کدام میلگردها را می‌توان جوشکاری کرد؟
میزان جوش‌پذیری یک میلگرد به ترکیب شیمیایی و درصد کربن به کار رفته در آن بستگی دارد. بر این اساس می‌توان گفت که میلگردهایی با کمتر از ۵۱ درصد کربن بهترین گزینه‌های موجود برای جوشکاری هستند. انجام عملیات جوشکاری روی محصولاتی با بیشتر از ۵۱ درصد کربن نتیجه‌ای به جز شکستگی آرماتور یا میلگرد و در نتیجه خرابی سازه به دنبال نخواهد داشت. برای آشنایی بیشتر با ترکیب شیمیایی انواع میلگرد می‌توانید به جدول زیر مراجعه کنید:
| انواع میلگرد |
گرید |
علامت مشخصه |
کربن |
سیلیسیم |
منگنز |
فسفر |
گوگرد |
نیتروژن |
حداکثر کربن معادل |
| ساده |
A1 |
س ۲۴۰ |
۰.۲۲ |
۰.۵۵ |
۰.۷۵ |
۰.۰۵ |
۰.۰۵ |
– |
– |
|
آج‌دار
مارپیچ
|
A2 |
آج ۳۴۰ |
۰.۳۲ |
۰.۶ |
۱.۳ |
۰.۰۴۵ |
۰.۰۴۵ |
– |
۰.۵ |
| آج ۳۵۰ |
۰.۲۷ |
۰.۵۵ |
۱.۶ |
۰.۰۴ |
۰.۰۴ |
۰.۰۱۲ |
۰.۵۱ |
|
آج‌دار
جناغی
|
A3 |
آج ۴۰۰ |
۰.۳۷ |
۰.۶ |
۱.۶ |
۰.۰۴۵ |
۰.۰۴۵ |
– |
– |
| آج ۴۲۰ |
۰.۳۰ |
۰.۵۵ |
۱.۵ |
۰.۰۴ |
۰.۰۴ |
۰.۰۱۲ |
۰.۵۶ |
| آج‌دار مرکب |
A4 |
آج ۵۰۰ |
۰.۴۰ |
۰.۶ |
۱.۸ |
۰.۰۴۵ |
۰.۰۴۵ |
– |
– |
| آج ۵۲۰ |
۰.۳۲ |
۰.۵۵ |
۱.۸ |
۰.۰۴ |
۰.۰۴ |
۰.۰۱۲ |
۰.۶۱ |
با توجه به جدول بالا می‌توان نتیجه گرفت که بهترین نمونه برای جوشکاری میلگرد A2 است؛ به علاوه اگر روی برگه آنالیز فنی میلگردهای گرید A3 و A4 میزان کربن کمتر از ۵۱ درصد ذکر شده باشد، امکان جوشکاری آن‌ها هم وجود دارد.
جوشکاری میلگرد آیا مجاز است؟
بر پایه آیین‌نامه بتن ایران جوشکاری میلگرد در شرایطی مجاز انجام خواهد شد. می‌توان گفت باید از میلگردهایی استفاده شود که قطر آن‌ها حداکثر ده میلی‌متر باشد. لازم به ذکر است در این آیین‌نامه حداکثر قطر برای میلگردهای مجاز برای اجری جوشکاری که با روش نورد سرد تولید خواهند شد. می‌توان گفت که چهارده میلی‌متر بوده است. شایان‌ذکر است که سطح مقطع دو میلگرد که به یکدیگر جوش داده می‌شوند نباید از 1.5 متر بیشتر تجاوز کند. باید دقت داشته باشید که انتخاب الکترود مناسب با نوع میلگرد نیز الزامی بوده است.
انواع روش جوشکاری میلگرد
برای جوشکاری میلگرد و اتصالات میلگرد می‌توان از قوس الکتریکی و گاز اکسی استیلن (جوشکاری فورجینگ) استفاده کرد. بر این اساس، انواع روش‌های جوشکاری به شرح زیر هستند:
۱. جوشکاری میلگرد سربهسر مستقیم
این روش مخصوص، میلگردهایی با قطر بیشتر از ۱۹ میلی‌متر است. این جوشکاری به صورت افقی و عمودی و به شکل‌های مختلف زیر اجرا می‌شود:
- عمودی با جوش شیاری اریب یک طرفه و دو طرفه
- عمودی با جوش شیاری اریب یک طرفه و لوله پشت‌بند
- افقی با جوش شیاری شبیه V یک طرفه و لوله پشت‌بند
- افقی با جوش شیاری شبیه V یک طرفه و دو طرفه
۲. جوشکاری میلگرد سربهسر غیرمستقیم
در این روش، از یک مقطع فولادی دیگر مانند ورق سیاه و نبشی به عنوان پشتیبان استفاده می‌شود. به این ترتیب ورق سیاه بین دو میلگرد قرار گرفته و وصله جوشی انجام می‌شود. انواع مختلف این روش شامل موارد زیر است:
- اتصال با میلگرد وصله با روش جوش شیاری V
- اتصال با صفحه وصله با روش جوش شیاری اریب دو طرفه
- اتصال با نبشی وصله با روش جوش شیاری اریب ذوبی
۳. جوشکاری پوششی
این روش برای جوشکاری میلگرد هایی با قطر کمتر از ۱۹ میلی‌متر استفاده می‌شود. در این روش میلگردها تا حدودی با یکدیگر همپوشانی دارند.
۴. جوشکاری سربهسر تحت فشار یا فورجینگ
در این روش لبه‌های میلگرد یا قطعه‌ای که قرار است به آن متصل شود، توسط حرارت ناشی از اکسی استیلن در دمای ۱۲۰۰ تا ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شوند. بعد از آن با استفاده از فشار هیدرولیکی دو قطعه به هم نزدیک شده و در نهایت به یکدیگر متصل می‌شوند. پیشنهاد می کنیم برای اطلاعات بیشتر خود مقاله شابلون میلگرد را مطالعه کنید.
اصول جوشکاری فورجینگ میلگرد
از روش جوشکاری سربهسر فورجینگ میلگرد در پروژه‌های ساختمانی مورداستفاده فراوانی قرار خواهد گرفت. بر این اساس سازمان نظام‌مهندسی ضوابط مربوط به عملیات درست این نوع جوش را انجام می‌دهند. این عملیات را در شکل زیر اعلام کرده است:
باید انجام جوشکاری تنها روی میلگردهای گرم نوردیده گرید S300) و(S400 مجاز انجام شود.
باید استفاده کردن از وصله‌های جوش داده‌شده باشد. این موارد باید در نقشه‌های سازه به‌طور دقیق ثبت‌شده باشد.
باید شرکت اجراکننده جوشکاری نسبت به تهیه مدارک دستورالعمل‌های را اجرا کنند. مانند جوشکاری و واجبات بازرسی انجام شود. همچنین نظارت و کنترل کیفیت جوش باید اقدام کرد.
لازم به ذکر است که قطر میلگرد در محل جوش داده‌شده زیاد انجام‌شده باشد. باید دقت لازم برای کاور میلگرد شکل بگیرد.
باید جوشکاری توسط جوشکارانی انجام شود. این جوشکاران باید گواهینامه آزمودن ارزیابی کیفی را از مکان معتبر دریافت شده باشد.
دقت داشته باشید بعد از انجام جوش آرماتور باید کاملاً تمیز باشد. همچنین عاری از هرگونه زنگ‌زدگی باشد.
شایان‌ذکر است که سطح میلگرد قبل از جوش دادن نباید هیچ‌گونه تغییر شکلی وجود داشته باشد. هنگامی‌که میلگرد این‌گونه باشد باید محل جوشکاری بریده شود. همچنین باید سطح میلگرد صاف بوده باشد.
مواردی را باید رعایت کرد مانند آلودگی‌هایی نظیر سیمان و گچ و غیره قبل از جوشکاری باید به‌طور کامل برداشته شود.
باید سطح میلگرد قبل از جوشکاری صاف و عمود بر راستای میلگرد باشد.
دقت داشته باشید که عمل برش میلگرد باید هم‌زمان با جوشکاری عملی شود.
لازم به ذکر است هنگام جوشکاری در شرایط جوی مانند باد و باران و برف مجاز نخواهد بود.
دقت داشته باشید که تمام مراحل جوشکاری باید به‌صورت چشمی بازرسی شود.
نکات مهم در زمان جوشکاری میلگرد
در زمان جوشکاری باید به نکات مهمی توجه کنید که تعدادی از آن‌ها در این قسمت آمده است:
- پیش از شروع فرآیند جوشکاری باید سطوح میلگرد را از وجود هرگونه مواد زائد مثل رطوبت، پوسته‌پوسته شدن و روغن پاک کنید. اهمیت این مسئله را دست کم نگیرید؛ چون وجود هرگونه ماده‌ی زائد در سطح میلگرد مانع اتصال صحیح آن‌ها به یکدیگر می‌شود.
- در صورت وجود هرگونه مشکل در سطح مقطع میلگرد باید با استفاده از روش‌هایی مثل جوشکاری و سنگ‌کاری آن را برطرف کرده و بعداً نسبت به جوشکاری میلگرد اقدام کنید.
- در زمان جوشکاری میلگرد باید بین فلز جوش و فلز پایه، ذوب کامل ایجاد کنید.
- یکی دیگر از موارد مهمی که باید به آن توجه کنید، پرکردن تمامی حفره‌ها با استفاده از جوش است.
- نباید روی میلگردهای نورد شده از روش جوشکاری سربهسر استفاده کنید.
ضوابط جوشکاری میلگرد
آیین‌نامه بتن ایران که به اختصار به آن آبا گفته می‌شود دارای مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها و ضوابط مختلفی است که باید در زمان جوشکاری به آن‌ها توجه کنید. تعدادی از این مقررات و قوانین به شرح زیر هستند:
۱. قوانین مربوط به جوشکاری پوششی با جوشکاری پهلو به پهلو یکسان است.
۲. در زمان جوشکاری سربهسر با استفاده از روش فورجینگ باید از میلگردهایی با سایز ۱۰ میلی‌متر و بالاتر استفاده کرده و این کار را صرفاً در شرایط کارخانه‌ای انجام دهید.
۳. اگر در اتصال جوشی سربهسر از پشت‌بند استفاده می‌کنید، باید بدانید که طول آن نباید کمتر از سه برابر قطر میلگردها باشد.
۴. در زمان جوشکاری سربهسر با استفاده از پشت‌بند، فاصله سر دو سر میلگرد در حالت پیش‌گرم باید ۳ میلی‌متر و در حالت عادی ۸ میلی‌متر باشد.
۵. روش جوشکاری پهلو به پهلو صرفاً باید روی میلگردهای نورد گرم به قطر ۶ تا ۳۶ میلی‌متر انجام شود.
۶. در جوشکاری با استفاده از قوس الکتریکی باید از الکترودی استفاده کنید که با نوع فولاد به کار رفته در میلگرد متناسب باشد.
جمع‌بندی
در انتهای مطلب باید یادآور شویم برخلاف آنچه که بعضی از افراد تصور می‌کنند، جوشکاری میلگرد غیرمجاز نیست. این کار صرفاً روی میلگردهایی با کمتر از ۵۱ درصد کربن قابل انجام است. پس با رعایت ضوابط و مقررات مربوط می‌توان از ایمنی نهایی بتن و سازه اطمینان حاصل کرد.
