عوامل خوردگی میلگرد در بتن
علت استفاده میلگرد در بتن
میلگرد پروفیلی استوانه ای، طویل و توپر است که در ساختمان های اسکلت بتنی به منظور افزایش قدرت بتن به صورت آرماتور (ترکیب میلگرد با بتن) استفاده می شود. وجود میلگرد سبب افزایش قدرت کششی بتن می شود و این عیب بتن را پوشش می دهد. بتن و فولاد از چسبندگی خوبی برخوردارند، وجود آج روی میلگرد نیز به منظور افزیش سطع درگیری این دو است. ضریب انبساط حرارتی یکسان میلگرد فولادی و بتن نیز سبب می شود تنش های اولیه اثر گذار نباشند. استفاده میلگرد در بتن سبب کاهش ضخامت بتن ریزی می شود.
چرایی خوردگی میلگرد در بتن
دوام بتن از مهمترین شاخصه ها است که باید در هنگام طراحی و ساخت تمهیدات لازمی جهت تامین آن در نظر گرفته شود. یکی از علل بهم خوردگی دوام در بتن خوردگی میلگردهایی است که بتن با آن مسلح شده است. کوچک ترین تغییر در ترکیبات شیمیایی فولاد سبب خوردگی شده و یا می تواند مقاومت آن را تحت شعاع قرار دهد. شرایط محیطی نیز در روند خوردگی آرماتور تاثیر گذار است. منشا این خوردگی دلایل مختلف فیزیکی، شیمیایی و یا حرارتی دارد که میبایست بررسی شود. زنگ زدگی و نهایتا خوردگی میلگردهای فولادی باعث بروز ترک در پوشش بتنی میلگردها می گردد. این خوردگی با بروز پدیده هایی نظیر کربناتاسیون و به ویژه نفوذ یون کلرید آغاز شده و شدت می یابد و نهایتا به ریزش سازه می انجامد.
خوردگی میلگردهای کار شده در بتن مسلح از عمده دلایل اصلی تخریب سازههای بتنی و شایعترین نوع خرابی بتن در سواحل است.
دلایل شیمیایی خوردگی میلگرد
– سولفات
حرکت یون های سولفات درون بتن و ترکیب با آلومینات ها سبب باد کردگی و نهایتا ترکیدگی بتن می گردد. افزودن پوزولان ها که شامل خاکستر های آتش فشانی غیر بلورین و مواد معدنی متفاوت است ممکن است خواص دوامی بتن را ارتقاء داده و آسیب پذیری این ماده ارزشمند را در مقابل حملات سولفاتی به حداقل برسانند.
سولفات ها انواع مختلفی دارند اما متداول ترین آن ها عبارت است از سولفات سدیم ، پتاسیم ، منیزیم و سولفات کلسیم که در خاک یا در آب زیرزمینی وجود دارند. معمولا خاک یا آب هایی که حاوی چنین سولفات هایی باشند قلیایی نامیده می شوند. کلیه این سولفات ها برای بتن زیان آور هستند.
– کلرید
یون های کلر آزاد از دلایل تخریب بتن و خوردگی پروفیل میلگرد است. این ماده در آب دریا و برخی افزودنی های حاوی کلرید کلسیم وجود دارد. کلرید سبب از بین رفتن بتن و نرمی آن می شود. کلر پس از فلوئور واکنش پذیرترین نافلزات است. خوردگی میلگرد بر اثر تهاجم یون کلراید به صورت حفره ای شدن است. باید توجه داشت که کلریدها می توانند از طریق ترک ها به صورت مستقیم و بسیار سریع به داخل بتن نفوذ کنند.
– اسیدها
امکان این است که اسیدها به طور طبیعی از تخریب و یا فساد گیاهان تولید شوند. اسید سولفوریک در بعضی شرایط طبیعی نظیر مجاری فاضلاب شهری و صنعتی به وجود میآید. قرار گیری بتن مسلح شده با میلگرد و محیط اسیدی سبب واکنش اسید و باز شده که در این فرآیند اسید با ترکیبات هیدراته موجود در خمیر سیمان واکنش نشان میدهد که همین امر سبب تضعیف مقاومت بتن می گردد.
توجه داشته باشید که تخریب خمیر سیمان، ظاهر شدن ذرات شن و ماسه و رویت میلگردهای درحال خوردگی نشان دهنده پدیده خوردگی اسیدی است.
روش های جلوگیری از خوردگی میلگرد آرماتور
خوردگی میلگرد در بتن می تواند به علت نبود پوشش یا همان کاور رخ می دهد و تحت بعضی شرایط دچار تهدید عوامل مخرب قرارمی گیرد،
استفاده از میلگرد روکش اپوکسی
اپوکسی روکشی است که روی میلگرد آجدار سیاه پوشیده می شود و معمولا سبز رنگ است. رزین اپوکسی غیر سمی است و با محیط زیست سازگار است. اپوکسی ضد خوردگی است و در نمک و رطوبت مقاومت دارد. این پوشش نوعی جدا کننده فیزیکی است که مانع نفوذ اکسیژن و کلرید و دیگر عوامل خورنده به سطح میلگرد می شود. این پوشش نسبت به ضربه آسیب پذیر است و پروفیل جدا می شود. باید در نظر گرفت که این روکش سطح درگیری میلگرد با یتن را کاهش می دهد.
پوشش دهی میلگرد با رنگ های صد زنگ
رنگ های ضد زنگ، آهن را در مقابل واکنش با هوا، آب و مواد شیمیایی محافظت می کند. پوشش دهی لایه ای نازک از این مواد روی سطح میلگیرد سبب ایجاد لایه ای محافظتی شده که طول عمر فولاد را افزایش می دهد. در هنگام اضافه کردن ضدزنگ باید دقت داشت تا تمام سطح را پوشش دهی کرد.
میلگرد با پوشش زینک ریچ
پوشش زینک ریچ کاوری است که روی میلگرد قرار می گیرد. این مواد مانند سدی در برابر خوردگی هستند. گرچه پوشش های زینک ریچ در قیاس با اپوکسی گران تر هستند اما نسبت به خوردگی مقاوم تر و طول عمر بیشتری دارند که توجیه اقتصادی دارد. توصیه شده است که میلگرد های فولادی با پوشش زینک ریچ در محیط هایی خوردنده شدید که احتمال ضربه و خراش وجود دارد استفاده نشود. طبیعتا میلگرد روکش زینک ریچ از قیمت میلگرد آجدار سیاه بیشتر است.
تاثیر روش تولید میلگرد بر زنگ زدگی
برگ آنالیز تیرآهن های مطرح بازار
برگ آنالیز تیرآهن ذوب آهن اصفهان
برگ آنالیز تیرآهن یزد احرامیان
برگ آنالیز تیرآهن ترک
صفحه ستون چیست
تعریف صفحه ستون
بی شک تمامی مقاطع فولادی در صنایع کاربردهای بسیاری دارد. در واقع هر کشوری که صنایع فولادی قدرتمند دارد جزو کشورهای توسعه یافته یا در حال توسعه است. مقاطع فولادی کالای راهبردی هر کشوری محسوب می شود. صفحه ستون یا بیس پلیت (Base Plate) به دلیل آنکه محل اتصال اسکلت ساختمان به پی است از ارکان محکم ساختمان محسوب می شود. از طریق صفحه ستون بار ساختمان محار و به پی انتقال داده می شود. گروه تحریره شرکت نگین فولاد السا به دلیل اهمیت موضوع و جلوگیری از حواث مشابه متروپل اهواز که در خرداد سال 1401 به وقوع پیوست در این مقاله به بررسی کامل و مفصل صفحه ستونی می پردازد.
ستون چیست
سازه هایی که عمودی بنا گذاشته می شوند ستون نام دارند. ستون ها وظیفه تحمل سقف و وزن روی خود را برعهده دارند. با توجه به تعداد طبقات و مقدار فشار وارده به سازه از سایزهای مختلف تیرآهن و یا انواع هاش استفاده می کنند.
صفحه ستون چیست
در تعریف صفحه ستون چیست باید گفت که به جهت اتصال ستون های فولادی به فوندانسیون ساختمان می بایست از صفحه ستون استفاده کرد. بارهایی که در ساختمان وجود دارد از طریق اسکلت به صفحه ستون و سپس به پی ساختمان منتقل می شود.
صفحه ستون پلیتی است که برای اتصال مستحکم تر بین بتن و ستون قرار می دهند و باعث می شود بار با کمک زیرستون به پی ساختمان برسد و توزیع شود. این صفحه به صورت کامل به بتن چسبیده که این مطلب باعث می شود تمامی وزن را که بروی خودش قرار دارد به خوبی انتقال دهد. به علت ناهمواری که سطح بتن دارد ماده بسیار مقاوم به نام گروت را بین صفحه ستون و سطح بتون پر می کنند تا هم در مقابل گرما و سرما و هم در زلزله محافظت نماید. لازم به ذکر است که بیس پلیت به وسیله بولت به فوندانسیون یا همان پی ساختمان متصل می گردد.
صفحه ستون با توزيع فشارهاي متصل شده از طريق ستون به بتن از آسيب به پي ساختمان جلوگيري مي كند.
نحوه کارگزاری صفحه ستون
برای اجرا و کارگزاری بیس پلیت می بایست دقت زیادی به عمل رساند. ابتدا آکس بندی طبق نقشه در محل مشخص انجام می شود تا خطا به حداقل برسد. لایه ای از گروت که متشکل از ماسه، سیمان، آب و مواد دیگر است در زیر کار می کشند تا سطح نشیمنگاه بیس پلیت صاف باشد. سپس پلیت ها را در محل به کمک بولت محکم می کنند. بولت ها انواع مختلفی دارند که مدل عصایی رایج ترین است. بعد از بتن ریزی هوا و تخلخل ایجاد شده را به کمک شل کردن پیچ های بولت می گیرند تا تنظیم نهایی انجام شود. بعد از اطمینان از صحت زوایا، مهره ها را محکم کرده تا صفحه آماده برای سوار کردن قوطی ستونی یا تیرآهن شود.
وظایف صفحه ستون
- تحمل وزن سقف
- افزایش استحکام ساختمان
- تقسیم و تعادل نیروهای خمشی لنگری کششی و خمشی در ساختمان
- افزایش سطح تماس در فونداسیون و ستون های ساختمان
انواع صفحه ستون
در مواردی که الزامات طراحی ورق باعث میشود ضخامت زیادی برای آن به دست بیاید، بهتر است بیس پلیت توسط اجزای اضافه شوندهای تقویت شود تا ضخامت مورد نیاز آن کاهش یابد. می توان در صورت موجود نبودن ورق با ضخامت مورد نظر در بازار، از چند ورق استفاده کرد که بطور استاندار و صحیح به یکدیگر جوش خورده باشند .
صفحه ستونها دارای ضخامت متفاوتی هستند که بنا بر محل مورد استفاده صفحه ستون مناسب را انتخاب می کنند. ابعاد صفحه ستون به بار ستون ( ثقلی ) و بار لنگری ( زلزله ) و … ارتباط دارد. که هرچه تحمل بار بیشتر باشد به تناسب ابعاد و ضخامت صفحه ستون را تحت تاثیر قرار میدهد.
- صفحه ستون با ورق 8 میل
- صفحه ستون با ورق 10میل
- صفحه ستون با ورق12 میل
- صفحه ستون با ورق 15 میل
- صفحه ستون با ورق 20 میل
- صفحه ستون با ورق 25 میل
- صفحه ستون با ورق 30 میل
انواع اتصال صفحه ستون
– اتصال گیردار
اتصال گیر دار تمام نیروهای فشاری و برشی و خمشی را به فنداسیون منتقل می کند.
– اتصال مفصلی
برای ساختمان های چند طبقه به کار می رود. فنداسیون نیروی کششی بین صفحه ستون و تیر را کاهش می دهد. اتصال مفصلی نیروهای برشی و فشاری آهن آلات به فنداسیون را منتقل می کند.
چند نکته مهم درباره صفحه ستون ها
- تراز بودن بیس پلیت ها در هنگام رگلاژ که برای رسیدن به این هدف می توان از پیچ های تراز استفاده کرد.
- ضخامت گروت برای پر کردن حفره ها، بیش از حد نشود.
- صفحه ستون مناسب با ضخامت مناسب استفاده شود.
- از پیچهای انکربرلت مناسب و با کیفیت برای اتصال استفاده شود.
- پیشنهاد می شود ، صفحه ستون ها و تمامی اجزای آهنی و فولادی با لایه ای از مواد عایق ، ضدزنگ و … پوشانده شوند.
وزن و قیمت صفحه ستون
برای محاسبه قیمت صفحه ستونی می بایست وزن آن را محاسبه کرد که از فرمول زیر استفاده می شود. البته باید در نظر داشت که عدد به دست آمده قطعی نیست و وزن نهایی با توجه به باسکول محاسبه خواهد شد.
فرمول وزن صفحه ستون: طول ورق (cm) × عرض ورق (cm) × چگالی فولاد(7.85) × ضخامت ورق (mm) × 0.0001
پروفیل مبلی چیست
پروفیل در لغت به معنای یک سطح مقطع در طولی مشخص است. پروفیل ها مصالح فلزی هستند که دارای اشکال گوناگونی هستند و امروزه در صنعت و ساختمان سازی دارای کاربردهای فراوانی هستند. پروفیل به دو دسته کلی پروفیل باز و بسته تقسیم بندی می شوند.
پروفیل مبلی | پروفیل سبک
قوطی پروفیل به مقاطع فلزی توخالی با سطح مقطع مربع/مستطیل گفته میشود که در اندازه و ضخامتهای مختلف تولید میشود. در صورتی که ضخامت این مقاطع کمتر از 2 میلیمتر یا دقیق تر بیین 0.6 تا 1.5 میلیمتر باشد به نام پروفیل سبک یا پروفیل مبلی نامیده می شود. باید توجه داشت که پروفیل مبلی با سطح مقطع دایرهای شکل، در دسته لوله مبلی قرار میگیرد. شناسایی پروفیل مبلی با سطح یکپارچه و ظاهر براق و زیبا، چندان سخت نیست! پلیت روغنی که جهت ساخت پروفیل مبلی استفاده میشود از گرید St12 و St14 است. این دو گرید برای ورقهای کشش عمیق هستند و شکلپذیری خوبی دارند. همین امر سبب میشود تا پروفیل های مبلی از خاصیت خمپذیری بسیار خوبی برخوردار شوند و شکل دهی به آنها آسان باشد.
روش تولید قوطی مبلی
برای تولید پروفیل سبک مبلی روش های مختلفی وجود دارد. می توان ورق را به شکل تسمه برش داد و با دستگاه فرمینگ سرد آن را تبدیل به یک لوله کرد. در نهایت نیز لبه های ورق را با جوش به یکدیگر اتصال می دهند تا پروفیل بسته شود. انتهای کار نیز با توجه به ابعاد با کمک فرم دهی، مقطع را به شکل مربع و یا مستطیل در سایزهای مختلف در می آورند.
در روش دیگر می توان با کنار هم قرار دادن دو نیم پروفیل و جوش دادن آن ها به یکدیگر پروفیل مبلی را تولید کرد. سپس درز ایجاد شده را با عملیات جوشکاری پوشانید. طبیعتا پروفیل تولیده شده با این روش به خاطر جوشکاری زیاد از کیفیت کمتری برخوردار است.
ورق های استفاده شده در پروفیل سبک
- قوطی مبلی با ورق گالوانیزه: مقاوم در برابر زنگ زدگی
- قوطی مبلی با ورق سیاه: استحکام خوب و قابلیت کشی مطلوب
- قوطی مبلی با ورق آلومینیوم: شکل پذیری و فرم دهی فوق العاده
عوامل تعیین قیمت پروفیل مبلی
قیمت پروفیل مبلی همیشه به قیمت ورق روغنی که از آن تولید میشود بستگی دارد. معمولا پروفیل سبک دارای 13 نوع ضخامت است که عموما از ضخامت 0.6 تا ضخامت یک و نیم میل 1.5 تولید می گردد. لازم به ذکر است که قیمت پروفیل سبک در ضخامت 0.6 میلی متر به دلیل کندی فرآیند تولید و ایجاد ضایعات ورق همیشه گران تر از دیگر ضخامت ها می باشد. قیمت پروفیل سبک در بهاء تمام شده بسیاری از کالاها تاثیرگذار است.
کاربرد پروفیل مبلی
این نوع پروفیل در بسیاری از صنایع و تولیدات مانند ساخت پایه میز، صندلی و تخت، در تولید انواع اگزوز خودرو، تولید بدنه و فرمان خودرو، کانکس و کانتینر، ساخت لوازم خانگی و هزاران نوع تولیدات دیگر استفاده می گردد،
عوامل موثر بر قیمت پروفیل مبلی
قیمت پروفیل مبلی تا حد زیادی وابسته به کیفیت محصول تولید شده است. کیفیت پروفیل نیز به ورق روغنی که از آن ساخته شده بستگی دارد. هر چه کیفیت ورق روغنی بالاتر باشد در نتیجه کیفیت پروفیل تولید شده از آن نیز بالاتر خواهد بود. به عنوان عامل دوم و تاثیرگذار بر کیفیت پروفیل سبک نحوه صحیح جوشکاری پروفیل است. پروفیل های مبلی با جوش دو سر ورق تولید می شوند. برای خنک کاری فرایند جوشکاری از آب و صابون استفاده می شود. نکته حائز اهمیت این است که پس از انجام فرآیند جوشکاری چنانچه محلول آب و صابون از داخل قوطی سبک خارج نشود می تواند باعث زنگ زدگی و افت کیفیت محصول شود.
قیمت پروفیل سبک مبلی به کارخانه تولیدکننده نیز بستگی دارد. محصولات برخی از تولیدکنندگان در مقایسه با دیگر کارخانه از کیفیت بالاتری برخوردار است. از تولیدکنندگان با کیفیت این مححصول می توان به پروفیل ساوه، خاور صنعت و کارخانه صبا اشاره کرد.