تاثیر نوسانات بازار در قیمت میلگرد
قیمت میلگرد
کاربرد سنسور براگ فیبر برای میلگرد گالوانیزه شده جهت مقابله با خوردگی میلگرد یکی از روش های موجود است. قیمت میلگرد بر اساس ویژگی هایی همچون مقاومت در برابر خوردگی با انواع دیگر آن متفاوت است. بتن مسلح یک مصالحsteTی مهم است. بتن مسلح یک مصالح ساختمانی مهم است. پل‌های بزرگراه، پارک‌های خودرو، خانه‌ها، ساختمان‌های اداری و گله‌ها نمونه‌هایی از سازه‌های بتن مسلح هستند. در بسیاری از موارد، آرماتورهای فولادی آن برای جلوگیری از خوردگی نیازی به محافظت از خوردگی خارجی ندارند. محیط بسیار قلیایی بتون یک لایه اکسید نازک بر روی سطح فولاد تشکیل می‌دهد که فولاد را در برابر خوردگی بیشتر محافظت می‌کند یا “پسیو می‌کند. اما، در برخی موارد، انفعال به اندازه کافی خوب عمل نمی‌کند، یا حتی اصلا کار نمی‌کند. این اتفاق ممکن است زمانی رخ دهد که:
بتن دارای ترک، شکاف، کیسه‌های شن و یا پوشش بسیار کم است. محیط قلیایی خنثی شده‌است. کلریدها به بتن نفوذ کرده‌اند (محیط دریایی، جاده‌های آماده در زمستان). این موقعیت‌ها اغلب در بیرونی‌ترین بخش‌های یک ساخت‌وساز رخ می‌دهند. نقص‌ها در بتون مسلح به دلیل افزایش نمک زنی و ناخالصی‌های جوی افزایش‌یافته است. امروزه نقص‌هایی در سازه‌های بتنی مختلف نسبت به آنچه قبلا شناخته شده‌بود، متداول است، شکل ۱. هنگامی که خوردگی آرماتورها آغاز شد تعمیر آن بسیار دشوار و گران است. نیاز به حفاظت از آرماتورها در برابر خوردگی در بسیاری از کاربردهای بتن به طور فزاینده‌ای مهم شده‌است. برای خرید میلگرد که دارای مقاومت کششی بالا است لازم است تا در مورد برخی آلیاژهای فولاد اطلاعاتی به دست آورید
حفاظت مانع و کاتدی
فولاد تقویت‌کننده گالوانیزه یک فولاد تقویت‌کننده لخت است که با یک لایه محافظ از فلز روی پوشش داده شده‌است. پوشش روی به عنوان مانعی برای عناصر خورنده عمل می‌کند که میلگرد در هنگام قرار گرفتن در بتون در معرض آن قرار می‌گیرد. علاوه بر حفاظت سد که روی فراهم می‌کند، سطحی از حفاظت کاتدی را نیز فراهم می‌کند که در آن روی ترجیحا در تماس با فولاد بدون پوشش خورده می‌شود (مثلا خلا در سطح میلگرد گالوانیزه توسط روی اطراف محافظت می‌شود).
احتمال حفاظت از آرماتورهای فولادی با گالوانیزه کردن داغ به خوبی با سوابق موردی در بسیاری از کشورها نشان‌داده شده‌است. بسیاری از سازه‌های باریک از تقویت گالوانیزه داغ برای جلوگیری از پوسته‌پوسته شدن استفاده می‌کنند که منجر به تعمیرات گران می‌شود. همچنین شایان‌ذکر است که بقایای بتنی که ممکن است از سطح ترک برداشته سقوط کنند، ممکن است باعث آسیب جدی به ویژه در مناطق شهری شوند. قیمت میلگرد بر اساس جنس و روش ساخت در کارخانه های مختلف متفاوت است.
طراحان مشهور هستند که درخواست کرده‌اند که بخشی از یک ساختمان فولادی که قرار است در بتن قرار گیرد باید عاری از روی باشد. این درخواست کاملا غیر ضروری است و برای جلوگیری از یک بخش از یک ساختمان از پوشش روی در طول گالوانیزه اغلب گران‌تر از گالوانیزه کردن کل است.
ساخت ساختمان. طراحان باید اطمینان دهند که چسبندگی بین سطح گالوانیزه داغ و بتن معمولا آنقدر قوی است که چکش برای جدا کردن آن‌ها مورد نیاز است.
روی به عنوان آند قربانی برای محافظت از بدنه کشتی‌ها، سازه‌های لنگرگاه، آب‌انبارها و سازه‌های مشابه در برابر خوردگی مورد استفاده قرار گرفته‌است. از میان پوشش‌های فلزی موجود گالوانیزه کردن داغ، بادوام‌ترین و از نظر فنی مناسب است. گالوانیزه کردن گرم فولاد میلگرد برای بتن، سال‌ها است که در سراسر جهان مورد استفاده قرار می‌گیرد. حتی در شرایط بسیار شدید، این عملیات سطحی انتخاب قابل اعتمادی است.
برای مثال مطالعات مفصل در استرالیا و در حال افزایش KIMAB (موسسه تحقیقات فلزات و کروسیونیک)در سوئد نتایج زیر را نشان داده‌است:
خوردگی تسریع شده تنها در طول اولین ساعت پس از ریختن بتن رخ می‌دهد. بعد از آن، پوشش غیر فعال می‌شود. از دست دادن روی در محدوده ۲ – ۵ μm کم است. قیمت میلگرد به نرخ کارخانه تا حد زیادی باعث صرفه جویی در هزینه ساخت و ساز می شود.
روی حفاظت کاتدی را بر روی سطوح فولاد در معرض قرار گرفته ایجاد می‌کند که در هنگام برش یا جوشکاری میلگرد و یا زمانی که به صورت مکانیکی آسیب می‌بیند، مفید است.
چسبندگی بین فولاد تقویتی و بتن خوب است. پوسته‌پوسته شدن بتن رخ نمی‌دهد. خطر تغییر رنگ نما به دلیل زنگ زدن از بین رفته‌است. با گالوانیزه کردن می‌توان از بتن مسلح در محیط‌های مهاجم استفاده کرد.
تغییرات در کیفیت بتون کاهش می‌یابد. پوشش بتنی نازک را می توان مجاز دانست.
هنگامی که هزینه و دیگر پیامدهای آسیب خوردگی یک ساختمان تحلیل می‌شود، هزینه اضافی برای گالوانیزه کردن قابل‌چشم‌پوشی است. تقریبا می‌توان آن را به عنوان حق بیمه در نظر گرفت که تنها باید یک‌بار پرداخت شود. آیا می دانید قیمت میلگرد گالوانیزه بیشتر از میلگرد ساده فولاد کربنی است.
عملکرد میلگرد گالوانیزه در بتن
بتن مخلوط جدید عمدتا از سنگ دانه‌ها، پودر سیمان و آب تشکیل شده‌است که دو جز آخر خمیر سیمان را تشکیل می‌دهند که به زودی توسط فرآیندی به نام “هیدراته شدن” سفت می‌شود. مصرف آب مخلوط در واکنش هیدراسیون – سخت شدن باعث مویرگی و منافذ “ژل” در ماتریس بتون می‌شود که از طریق آن گازهای جوی، آلاینده‌ها و آب می‌توانند در زمانی که بتون با باران، تراکم یا اسپری خیس می‌شود، نفوذ کنند. آب باقی مانده در منافذ ماتریس بتون با اجزای شیمیایی سیمان اشباع می‌شود و یک محلول بسیار قلیایی با PH اسمی ~ ۱۲.۵، بسته به پودر سیمان مورد استفاده، تشکیل می‌دهد.
فولاد تقویت‌کننده قالب به طور معمول در PH اولیه آب موجود در بتن تازه سخت شده، غیرفعال می‌شود اما چرخه‌های تر و خشک شدن امکان ایجاد گازهای اتمسفری از جمله دی‌اکسید کربن و … را فراهم می‌آورد.
دی‌اکسید گوگرد در آب منفذی حل می‌شود و اسیدیته آن‌ها در محلول شروع به کاهش PH آب منفذی می‌کند. این فرآیند کربوناسیون نامیده می‌شود. خرید میلگرد با قیمت مناسب در آهن فروشان معتبر تهران و شهرستان ها میسر است.
وقتی PH اطراف فولاد حدود ۵ / ۱۱ است و زنگ زدن فولاد آغاز می‌شود و پیشرفت می‌کند، محصولات حاصل از خوردگی فضای بیشتری را نسبت به فولاد مصرف‌شده اشغال می‌کنند و این انبساط حجم در ماتریس بتن صلب و محدودکننده، این است که فشارهای قابل‌توجهی بر بتن اطراف اعمال می‌شود.
علاوه بر کاهش PH آب فضای خالی در زیر آستانه پسیواسیون فولاد بدون روکش، یون‌های کلرید از محیط سازه نیز در آب منفذی حل می‌شوند و پس از نفوذ به سطح فولاد، بیشتر برای از بین بردن پسیواسیون فولاد بدون روکش قرار گرفته عمل می‌کنند. زمان سپری‌شده قبل از ترکیب اجزای اسیدی اتمسفر و کلریدها که به سطح فولادی موجود نفوذ می‌کنند تابعی از محیط، چرخه‌های مرطوب کننده، تخلخل و ترکیب بتون و طول و سختی گذر از مسیر پیچ‌وخم دار به سطح میله است. این عامل دوم تا حدی به “عمق پوشش” نوار تعبیه‌شده مربوط می‌شود. باربری مطمئن و ارسال بار به تمام نقاط کشور از ویژگی های تامین کنندگان آهن و فولاد برتر و مورد اعتماد می باشد.
چگونه روی از میلگرد در بتون محافظت می‌کند
حفاظت از خوردگی ایجاد شده توسط میلگرد گالوانیزه در بتون ناشی از ترکیبی از اثرات مفید است. از اهمیت اولیه، آستانه بالای کلرید (۲ تا ۴ بار)برای پوشش‌های روی برای شروع خوردگی در مقایسه با فولاد بدون پوشش است. علاوه بر این، روی نسبت به فولاد دارای محدوده پسیواسیون pH بیشتری است، که میلگرد گالوانیزه را در برابر اثرات کاهش PH کربوناسیون در سنین بتون مقاوم می‌کند. حتی زمانی که پوشش روی شروع به خوردگی می‌کند، نرخ خوردگی آن به طور قابل‌توجهی کم‌تر از فولاد بدون پوشش است.
چرا میلگرد اصلاح‌شده، یکپارچگی بتن را حفظ می‌کند
محصولات خوردگی روی، مواد معدنی پودری و سست هستند که حجیم‌تر از محصولات خوردگی آهن هستند و می‌توانند از سطح میلگرد گالوانیزه به داخل ماتریس بتون مجاور حرکت کنند. در نتیجه، خوردگی پوشش روی باعث گسیختگی فیزیکی بسیار کمی در بتون اطراف می‌شود. نقشه عنصری (چپ)شاهدی بر این مهاجرت است. نقاط سفید در بتن نشان‌دهنده اکسید روی است که از سطح مشترک میلگرد گالوانیزه و بتون فاصله گرفته‌است.
همچنین شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد پخش محصولات خوردگی روی به پر کردن فضاهای خالی در فصل مشترک بتون و میلگرد کمک می‌کند و این منطقه را نفوذناپذیر می‌سازد و به کاهش انتقال گونه‌های مهاجم مانند کلریدها از طریق این منطقه واسطه به پوشش روی کمک می‌کند. واکنش‌های بین روی و بتون و انتشار حاصل از خوردگی نیز توضیح می‌دهد که چرا میلگرد گالوانیزه استحکام اتصال خوبی با بتون دارد. قیمت میلگرد ساده و آجدار را در بازار آهن شادآباد تهران و قیمت کارخانه را می توانید از ما بخواهید.
تحمل PH پایین به خاطر برش
روی در PH پایین‌تر نسبت به فولاد سیاه منفعل باقی می‌ماند (۹.۵ در مقابل ۱۱.۵)که میلگرد گالوانیزه را به خاطر کربوناسیون بتون، به شدت کم‌تر مستعد خوردگی می‌کند.
آرماتورهای گالوانیزه داغ در محیط‌های کلرید
آزمایش‌ها عملی انجام‌شده توسط رایز KIMAB نشان داده‌است که روی حتی در محیط‌های دارای کلریدودینامیک به خوبی عمل می‌کند. تا ۱.۵ wt. % کلر در بتن منجر به خوردگی ناچیز میلگرد گالوانیزه می‌شود. برعکس، فولاد تقویت‌شده بدون محافظ به سختی با این غلظت کلرید مقابله کرده و خورده شد. روی می‌تواند حتی غلظت‌های بالاتر کلرید را تحمل کند اما با کاهش در عمر پوشش. در چنین محیطی فولاد بدون محافظ علاوه بر خوردگی نرمال، خوردگی حفره‌ای را نیز نشان می‌دهد که بر روی فولاد گالوانیزه رخ نمی‌دهد. همچنین در بتون گاز دار فولاد گالوانیزه از فولاد بدون پوشش پایدارتر است. میلگرد انواع مختلفی دارد. روش ساخت، جنس، شکل و استاندارد از مواردی هستند که می توان انواع میلگرد را بر آن اساس دسته بندی کرد.
آرماتورهای گالوانیزه داغ یک شریک قابل‌اعتماد در تکنولوژی بتن هستند. این روش خطر خوردگی فولاد و پوسته‌پوسته شدن بتن را به حداقل می‌رساند و نقش موثر و موثری در دوام بتن دارد.
واکنش اولیه روی در بتون تازه
روی با بتون مرطوب واکنش می‌دهد تا کلسیم هیدروکسی زین را به همراه هیدروژن تشکیل دهد. این محصول خوردگی، نامحلول و محافظ روی زیرین است (به شرطی که مخلوط بتون اطراف آن کم‌تر از PH حدود ۱۳.۳ باشد). تحقیقات نشان داده‌است که در طول این دوره واکنش اولیه تا زمانی که پوشش پسیواسیون و سخت شدن بتن رخ دهد، برخی از لایه‌های روی خالص پوشش حل می‌شود. با این حال، این واکنش اولیه پس از سفت شدن بتون و پوشش هیدروکسی زینیت، متوقف می‌شود. مطالعات میلگرد گالوانیزه بدست‌آمده از سازه‌های می‌دانی نشان می‌دهد که پوشش در این حالت غیر فعال برای دوره‌های زمانی طولانی باقی می‌ماند حتی زمانی که در معرض سطوح بالای کلرید در بتون اطراف قرار می‌گیرد.
برای بتن‌های PH بالا، یا جایی که انتظار مقداری کلرید پس‌زمینه می‌رود، سطح روی را می توان با استفاده از طیف وسیعی از روش‌های پست اختصاصی، به عنوان یک محافظ در برابر تکامل بیش از حد هیدروژن که ممکن است، در موارد جدی، مقاومت بیرون ریختن بار را کاهش دهد، غیرفعال کرد. برای شرایط بتون معمولی، تحقیقات هیچ تفاوت آماری در استحکام پیوند بین میلگرد گالوانیزه که غیر فعال و غیر فعال شده بود، نشان نداد.
مدل خوردگی
پوشش‌های روی دارای آستانه خوردگی کلرید (Cl -)بالاتری (۴ – ۲ بار)نسبت به فولاد بدون پوشش هستند و زمان تا شروع خوردگی به طور قابل‌توجهی افزایش می‌یابد. هنگامی که خوردگی پوشش روی رخ می‌دهد، خواص محصولات خوردگی و توانایی آن‌ها برای حرکت به ماتریس بتون تولید تنش در بتون اطراف را کاهش می‌دهد و عمر ساختار بتون مسلح را بیشتر افزایش می‌دهد. عملکرد خوردگی میلگرد سیاه و گالوانیزه در بتون را می توان به صورت گرافیکی در سمت راست نشان داد. زنگ زدگی و ضعف در برابر خوردگی عامل مهمی است که باید به آن توجه داشت زیرا همانطور که باعث تقویت مقاومت کششی بتن می شود، ممکن است باعث تخریب و ترک برداشتن آن نیز شود.
خم کردن میلگرد گالوانیزه قبل از گالوانیزه کردن
فولاد تقویت‌شده گالوانیزه گرم می‌تواند قبل از گالوانیزه و یا بعد از پوشش گالوانیزه خم شود. هنگام خم شدن قبل از گالوانیزه توصیه می‌شود که شعاع خم تا حد ممکن بزرگ باشد تا از پیر شدن سریع فولاد با کار سرد جلوگیری شود.
استحکام باند
مسلما مهم‌ترین ویژگی سهیم در یک سازه بتون مسلح موفق، مقاومت اتصال بین میلگرد و بتن است. یک پیوند قوی باید ایجاد شود تا بتن به ظرفیت طراحی‌شده خود برسد. عواملی که بر مقاومت یا بتن مسلح تاثیر می‌گذارند عبارتند از: قطر میله، عدم وجود تغییر شکل سطح میله (دنده‌ها)، هندسه دنده‌ها، پوشش بتنی روی میلگردها و جهت گیری در ماتریس بتن. قیمت میلگرد ضد زنگ نسبت به نوع ساده کربنی بیشتر است.
ارتباط خوب بین میلگرد و بتن برای عملکرد قابل‌اطمینان سازه‌های بتون مسلح ضروری است. هنگامی که از پوشش‌های محافظ بر روی فولاد استفاده می‌شود، لازم است اطمینان حاصل شود که این پوشش‌ها استحکام اتصال را کاهش نمی‌دهند. مطالعات در مورد اتصال میله‌های فولادی گالوانیزه و سیاه به بتون سیمان پورتلند مورد بررسی قرار گرفته‌است. نتایج این مطالعات نشان می‌دهد: توسعه اتصال بین فولاد و بتن به سن و محیط بستگی دارد.