میلگرد

عموما برای تقویت بتن و سازه‌های سنگی در تحمل نیروهای کششی ، از میله‌های فولادی استفاده می‌شود. بتن به صورت ذاتی برای تحمل نیروهای فشاری استحکام دارد، اما نیروهای کششی می‌توانند باعث شکستن آن بشوند. میلگردها به عنوان یک عامل تقویت‌کننده‌ی بتن از سال ۱۹۶۸ به شکل استاندارد تولید و استفاده می‌شوند، هرچند انواع مسطحی از میله‌های تقویتی هم وجود دارند که بیشتر برای تقویت سطوح افقی بتنی از جمله مسیر بزرگراه‌ها و اجزای پل‌ها به کار برده می‌شوند.

سازه‌های سنگی و دیواره‌های ملاتی مشخصاتی تقریبا شبیه به بتن دارند و در تحمل تنش‌های کششی نسبتا ضعیف هستند. برخی قطعات استاندارد سنگی مانند بلوک‌ها و آجرها طوری طراحی شده‌اند که در آن‌ها حفره‌های مخصوصی برای قرارگیری میلگردهای تقویتی تعبیه شده است. اگرچه برای تقویت استحکام کششی بتن می‌توان از هر ماده‌ای با استحکام کششی بالا به عنوان عامل تقویت‌کننده استفاده کرد، اما فولاد و بتن وجه اشتراک خاصی دارند که این باعث استفاده‌ی بیشتر از فولاد برای ساخت میلگردهای تقویتی شده است. این وجه مشترک ضریب انبساط دمایی است و نزدیک بودن مقدار آن برای فولاد و بتن باعث می‌شود در شرایط دمایی مختلف، تغییر طول‌های یکسان مانع از بروز تنش‌های اضافی درونی در ساختار بتن شود و به این شیوه از تخریب زودهنگام بتن جلوگیری می‌شود.

آجدار کردن میلگرد با هدف بهبود چسبندگی میان بتن و فولاد تقویتی صورت می‌گیرد. طرح آج روی میلگرد مشخصات معینی ندارد، اما فضای میان برآمدگی‌ها و ارتفاع آج‌ها باید مطابق استانداردهای مربوط باشد. آج‌های ساخته شده روی بدنه‌ی میلگردهای فولادی اغلب با ایجاد سطح اصطکاک کافی، امکان چسبندگی فولاد و بتن را فراهم می‌کنند، اما همچنان این احتمال وجود دارد که با اعمال نیرویی که به اندازه‌ی کافی قوی باشد، از جای خود خارج شوند. این اتفاق اغلب در موقع تخریب ساختمان رخ می‌دهد.

مشخصات میلگرد

میلگردها عموما با استفاده از انواع گوناگون فولاد طی فرآیند نورد گرم تولید می‌شوند. بیشتر میلگردها از فولادهای تازه تولیدشده ساخته می‌شوند، اما گاهی از ضایعات فولاد هم برای تولید میلگرد استفاده می‌شود. میلگردها باید حاوی اطلاعات شناسایی خاصی باشند که از روی آن بتوان مشخصات آن را تعیین کرد.

انجمن آزمایش و مواد آمریکا مجموعه‌ای از اطلاعات استاندارد را تعیین کرده که باید برای هر میلگرد معلوم باشد:

• شماره‌ی شناسایی اندازه‌ی میله
• نوع فولاد مورد استفاده. به عنوان مثال حرف N به معنای این است که میلگرد از فولاد نو ساخته شده و حرف W به معنای این است که میلگرد از فولاد ریخته‌گری‌شده ساخته شده است.
• شناسه‌ی درجه‌ی میلگرد که در سیستم اندازه‌گیری انگلیسی می‌تواند ۶۰ یا ۷۵ باشد و در سیستم اندازه‌گیری متریک می‌تواند ۴۲۰ یا ۵۲۰ باشد. این شناسه بیان‌گر استحکام تسلیم میلگرد است.
• نشانه‌ی اختصاری تولیدکننده‌ی میلگرد. این نشانه اغلب به شکل حرف اول اسم کارخانه‌ی سازنده است.

میلگردهای استحکام پایین تنها با سه نشانه که معرف نورد مورد استفاده در ساخت میلگرد، اندازه‌ی میلگرد و نوع فولاد مورد استفاده هستند شناسایی می‌شوند. در میلگردهای فولادی استحکام بالا، از خطوط ممتد برای تعیین درجه‌ی استحکام میلگرد استفاده می‌شود. دو خط موازی ممتد نشانه‌ی این است که میلگرد تحت نورد ۷۵۰۰۰ پوند بر اینچ مربع ساخته شده، و یک خط به نشانه‌ی تولید میلگرد تحت نورد ۶۰۰۰۰ پوند بر اینچ مربع است.