ضوابط جوشکاری میلگرد

میلگرد از مهم‌ترین اجزای یک ساختمان است که در سازه‌هایی از جمله بتن آرمه، سقف، دیوار و ... استفاده می‌شود و اندازه یکسانی ندارد. جوشکاری روشی متداول برای اتصال میلگردها به یکدیگر است تا با استفاده از آن بتوان میلگردی مناسب پروژه ساخت. انجام این روش مستلزم رعایت ضوابط جوشکاری میلگرد است تا از خطرات احتمالی سازه جلوگیری شود. در این مقاله، قصد داریم به معرفی انواع روش‌های جوشکاری، الکترودهای مناسب آن و ضوابط جوشکاری بر اساس استانداردهای ملی و بین‌المللی بپردازیم؛ همچنین به این سؤال پاسخ می‌دهیم که جوشکاری میلگرد مجاز است یا خیر؟

 

جوشکاری میلگرد چیست؟

ساختمان‌های بلند، معمولاً ارتفاع زیادی دارند. بدیهی است، استفاده از میلگردهای بلند در این ساختمان‌ها ضروری است. این میلگردها نیز در کارخانه تولید و به محل ساخت‌وساز حمل می‌شوند. این کار پرهزینه و زمان‌بری است، چه بسا ممکن است به میلگردها آسیب وارد شود. جوشکاری میلگرد راه‌حل مناسبی است تا با استفاده از آن، میلگردهایی در قالب‌های بتنی با طول‌ و اندازه‌های مختلفی تولید کرد. البته دقت در انجام این فرآیند الزامی است تا اتصال محکم و ایمنی حاصل شود.

 

کدام میلگردها برای جوشکاری مناسب هستند؟

همه میلگردها قابلیت جوشکاری ندارند و باید به میزان کربن موجود در ترکیب آنها توجه کنیم. کربن یکی از عناصر شیمیایی است که در فولاد وجود دارد و خواص آن را تغییر می‌دهد. میلگردها از نوع فولاد با مقدار کربن کمتر از ۰.۳ درصد هستند. این میزان کربن برای انجام جوشکاری مناسب است، چرا که احتمال شکسته‌شدن آن بر اثر حرارت جوش بسیار کم است. اگر مقدار کربن موجود در میلگرد بیشتر از ۰.۵ درصد باشد، ممکن است باعث تخریب یا فروریختن سازه مورد نظرشود. بنابراین بررسی دقیق ترکیب شیمیایی میلگرد قبل از خرید بسیار مهم است. در انتهای این بخش، جدول ترکیب شیمیایی میلگردها آمده است.

میلگردها را بر اساس ساختار آن‌ها به چهار گرید A1, A2, A3 و A4 تقسیم می‌کنند. از میان انواع میلگرد، میلگرد A1 با انعطاف‌پذیری بالا، قابل جوشکاری است.

پس از اینکه میلگرد قابل جوشکاری را انتخاب کردیم، باید به قیمت آن هم توجه کنیم. قیمت میلگرد بر اساس عوامل مختلفی مانند کیفیت، برند، اندازه و محل تولید متغیر است. برای مثال، قیمت امروز میلگرد نیشابور ممکن است با قیمت میلگرد تهران یا اصفهان متفاوت باشد.

 

چه زمانی به جوشکاری میلگرد نیاز داریم؟

جوشکاری میلگرد، از روش‌های ضروری در آرماتوربندی است که به دلایل زیر ناگزیر به انجام آن هستیم. این موارد عبارتند از:

·        اتصال سازه‌های بتنی به یکدیگر

·        تعمیر و بازسازی قطعات

·        ایجاد سازه‌ای ویژه

·        اتصال بلوک یا ستون‌ها با اندازه و ابعاد مختلف

برای انجام جوشکاری، باید از ضوابط و آئین نامه جوشکاری میلگرد پیروی کرد. در این آئین‌نامه، ذکر شده که جوشکاری در شرایطی مجاز است که از میلگردهایی با قطر کمتر یا مساوی ۱۰ میلی‌‌متر استفاده شود. اما اگر میلگردها با روش نورد سرد هم ساخته شده باشند، قطر آن‌ها باید حداقل ۱۴میلی‌متر باشد.

فرآیند انجام جوشکاری میلگرد

فرآیند جوشکاری میلگرد مراحل مختلفی دارد. قبل از طی این مراحل، باید دستگاه جوش را تنظیم کنید. این تنظیمات شامل تنظیم جریان جوشکاری، ولتاژ و سرعت حرکت الکترود می‌شود. بعد از این که از تنظیم دستگاه جوش مطمئن شدید، نوبت آن است تا سطح مورد نظر را از وجود هر گونه آلودگی و گرد‌وغبار پاک کنید. وجود این آلودگی‌ها، باعث می‌شوند تا جوش دوام خوبی نداشته باشد.

قبل از شروع جوشکاری، بهتر است محل ترک‌ها روی سطح شناسایی شوند. این ترک‌ها که به دلایل مختلفی از قبیل خوردگی یا تغییر دما به وجود آمده‌اند، باعث کاهش مقاومت میلگرد می‌شوند. حال وقت آن است تا میلگرد مناسبی را انتخاب کنید. سعی کنید از میلگردهای قابل جوشکاری استفاده کنید که در بخش قبلی به آن‌ اشاره کردیم.

بعد از این مرحله، با استفاده از قوس کربن، اره‌کاری و برس اکسیژن، میلگردها و آرماتورها را به هم متصل کنید. سپس با تنظیم دما و جریان الکتریکی مناسب، الکترود را با زاویه ۳۰ درجه نسبت به میلگرد نگه داشته و یک لایه از جوش را بر روی میلگرد ایجاد کنید. توجه داشته باشید که جوش‌ها باید به صورت یکنواخت ایجاد شوند. پس از آن محل جوشکاری را باید خنک کرد.

 

انواع روشهای جوشکاری میلگرد کدامند؟

جوشکاری میلگرد به روش‌های مختلفی انجام می‌شود که عبارتند از:

·        جوشکاری فورجینگ: در این روش، میلگرد در دماهای بالا، به حالت نرم در می‌آید و با استفاده از ابزارهای مدرن، تحت فشار قرار می‌گیرند تا به هم جوش بخورند.

·        جوشکاری سر‌به‌سر مستقیم: این روش جوشکاری بیشتر برای میلگرد‌هایی با قطر بالای ۱۹ میلی‌متر مناسب است و می‌تواند به صورت عمودی یا افقی انجام شود.

·        جوشکاری سر‌به‌سر غیر‌مستقیم: در این روش از یک قطعه فولادی دیگری برای اتصال دو میلگرد استفاده می‌کنند. این قطعه می‌تواند نبشی یا ورق سیاه باشد که روی سطح میلگرد‌ها قرار می‌گیرد.

ضوابط جوشکاری میلگرد (طبق آئین‌ نامه آبا - طبق استاندارد ملی ایران۳۱۳۲- طبق مقررات ملی ساختمان- مبحث دهم)

ضوابط جوشکاری میلگرد، در سه منبع اصلی مطرح شده‌اند. برخی از این ضوابط به شرح زیر است:

·        جوشکاری توسط نیروی مجرب و متخصص انجام شود.

·        میلگردها باید قبل از جوشکاری، آماده‌سازی شوند.

·        تمام حفره‌های میلگرد باید توسط جوشکاری پر شوند.

·        انتخاب روشی متناسب با نوع میلگرد

·        تجهیزات جوشکاری باید از کیفیت و ایمنی کافی برخوردار باشند.

·        تنظیم دستگاه جوش

 

الکترود مناسب برای جوشکاری میلگرد

یکی از نکاتی که در ضوابط جوشکاری میلگرد به آن تأکید شده، این است که دمای ذوب الکترود باید نزدیک به دمای ذوب میلگرد باشد. از آنجا که دمای ذوب میلگرد فولادی، ۱۵۳۰ درجه سانتی‌گراد است و دمای ذوب الکترودهای معمولی، ۳۰۰۰ درجه سانتی‌گراد است، برای جوش میلگرد مناسب نیستند.

 

عوامل مؤثر بر کیفیت جوشکاری میلگرد

عوامل زیادی بر کیفیت جوش میلگرد تأثیر می‌گذارند. برخی از مهم‌ترین این عوامل عبارتند از:

·        نوع و کیفیت میلگرد: هر نوع میلگرد خواص شیمیایی و مکانیکی خاص خود را دارد که بر روی کیفیت جوش تأثیر می‌گذارد.

·        دما و زمان جوش: اگر دمای جوش بیش از حد لازم باشد، ممکن است، تغییراتی در فلز پایه و فلز جوش ایجاد کند.

·        مهارت بالای جوشکار: جوشکاری میلگرد، یک فرآیند حساس است و باید توسط افراد ماهر و آموزش‌دیده انجام شود.

·        انتخاب روش مناسب جوشکاری: روش جوشکاری باید با نوع میلگرد مطابقت داشته باشد.