جوشکاری میلگرد یکی از موضوعات مهم در ساختمانسازی و اجرای اسکلت بتنی است. در پروژههای عمرانی، اتصال میلگردها بهصورت صحیح و اصولی اهمیت زیادی دارد، زیرا مستقیماً بر استحکام سازه و انتقال بار تأثیر میگذارد.
۱) روشهای متداول اتصال میلگرد
اتصال میلگردها میتواند با روشهای مختلف انجام شود:
- وصله مکانیکی (کوپلر)
- استفاده از کوپلر رزوهای یا مکانیکی.
- سرعت بالا، کیفیت تضمینشده، بدون ضعف حرارتی.
- روش رایج در پروژههای بزرگ.
- وصله پوششی (Overlap Splice)
- قراردادن دو میلگرد روی هم به طول معین (مثلاً ۴۰ تا ۵۰ برابر قطر میلگرد).
- ساده و متداول در کارگاههای کوچک.
- مصرف بیشتر فولاد.
- جوشکاری میلگرد
- استفاده در شرایط خاص (اتصالات محدود، یا وقتی پوشش و کوپلر ممکن نباشد).
- نیازمند رعایت دقیق آییننامه و استاندارد.
۲) انواع جوشکاری میلگرد
- جوشکاری لب به لب (Butt Welding):
- دو سر میلگرد کاملاً صاف شده و بهوسیله قوس جوشکاری به هم متصل میشوند.
- نیازمند کنترل دقیق پیشگرم و استفاده از الکترود مناسب.
- جوشکاری پوششی (Lap Welding):
- بخشی از دو میلگرد روی هم قرار گرفته و با چند پاس جوش متصل میشوند.
- در آییننامههای معتبر (مثل ACI و مقررات ملی ایران) بهعنوان روش اصلی توصیه نمیشود، مگر در شرایط خاص.
- جوشکاری گاز (اکسیاستیلن):
- در کارگاههای سنتی استفاده میشود، ولی کنترل کیفیت پایین دارد.
۳) الزامات فنی و استانداردی
- نوع میلگرد:
میلگردهای با کربن بالا (مانند میلگردهای A3 و A4) تمایل به شکنندگی و ترک در منطقه جوش دارند. در آییننامههای بتن (ACI 318 و مبحث نهم مقررات ملی ایران)، جوشکاری مستقیم این نوع میلگردها بهطور کلی ممنوع است، مگر پس از آزمایش و تأیید. - الکترود مناسب: معمولاً الکترود E7018 یا الکترودهای کمهیدروژن برای جلوگیری از ترک هیدروژنی.
- پیشگرم: دمای پیشگرم بسته به قطر و نوع فولاد (مثلاً 100 تا 300 درجه سانتیگراد).
- بازرسی: تست غیرمخرب (UT/RT) یا آزمایش کشش برای کنترل کیفیت اتصال.
۴) مزایا و معایب جوشکاری میلگرد
مزایا:
- سرعت بالاتر نسبت به وصله پوششی.
- نیاز به طول اضافی میلگرد کمتر از وصله مکانیکی.
معایب:
- خطر ترک و کاهش مقاومت میلگرد.
- کاهش شکلپذیری (Ductility).
- نیازمند جوشکار ماهر و دستورالعمل جوش (WPS).
- هزینه کنترل کیفیت بالا.
۵) جایگاه در آییننامهها
- مقررات ملی ساختمان (مبحث نهم): جوشکاری میلگرد فقط در شرایط خاص مجاز است و نیاز به تأیید مهندس طراح دارد.
- ACI 318: توصیه به استفاده از وصله مکانیکی یا پوششی بهجای جوشکاری مستقیم میلگرد.
- EN و ISO: جوشکاری میلگرد فقط برای فولادهایی که قابلیت جوشکاری (Weldable Grade) دارند مجاز است.
۶) کاربردها
- پروژههای خاص مانند تیر و ستونهای پیشساخته.
- وصله میلگرد در قطعات صنعتی و کارخانهای.
- کارگاههایی که امکان استفاده از کوپلر یا طول پوششی ندارند.
۷) جمعبندی
- روشهای اصلی اتصال میلگرد: وصله پوششی و کوپلر.
- جوشکاری میلگرد: فقط برای فولادهای قابلجوش و با رعایت WPS و تأیید مشاور.
- برای میلگردهای پرکربن (A3 و A4)، استفاده از جوشکاری مستقیم بهشدت محدود و نیازمند بررسی فنی است.