با توجه به خطراتی که در اثر وقوع زلزله‌های مخرب در کشورمان پیش خواهد آمد، استفاده از مصالح ساختمانی با استاندارد بالا و کیفیت مطمئن این خطرات و آسیب‌ها را کاهش خواهد داد. یکی از استانداردسازی‌های ساختمان‌سازی مربوط به کیفیت میلگرد و محاسبه وزن میلگرد است. چرا که اگر این استاندارد در میلگردها رعایت نشود و وزن آن سبک و غیراستاندارد باشد، مطمئنا مقاومت لازم را در برابر نیروهای کششی و خمشی ساختمان نخواهد داشت.
بیشتر بخوانید : همه چیز دربارۀ میلگرد
در این صفحه قصد داریم که به این پرسش که ” چگونه وزن میلگرد را اندازه‌گیری کنیم؟ ” پاسخ دهیم و بهترین روش‌های محاسبه وزن آن را بر طبق روش‌های مهندسی ذکر کنیم.
اهمیت محاسبه دقیق وزن میلگرد
محاسبه دقیق وزن میلگرد از دو دیدگاه حائز اهمیت است. میلگردها پرمصرف‌ترین مقاطع فولادی در ساخت سازه‌های اسکلت بتنی هستند و بنابراین در تناژ بالا خریداری می‌شوند. ایجاد هرگونه اشتباه در روند خرید میلگرد اعم از سایز، خواص مکانیکی، وزن و غیره منجر به هدر رفت بودجه‌های پروژه می‌شود و در صورتی که بار مرجوع شود، مشکلاتی از قبیل طولانی شدن روند تحویل و صرف هزینه باربری مجدد را به دنبال خواهد داشت.
مسئله دوم، بحث استحکام سازه است. اگر تعداد و وزن کل میلگرد مصرفی در بتن به خوبی برآورد نشود، امکان خرید میلگرد در تناژ اشتباه که کمتر از حد واقعی آن است، وجود دارد. در این صورت، اگر تعداد میلگرد کمتری از حد استاندارد در بتن استفاده شود، پایداری سازه با خطر جدی مواجه خواهد شد. از طرفی، درصورتی‌که بیش از مقدار لازم و قابل مصرف میلگرد را خریداری کنید، بودجه پروژه خود را که می‌توانستید در بخش‌های دیگر هزینه کنید را هدر داده‌اید. بنابراین محاسبه دقیق وزن میلگرد از اهمیت بسزایی برخوردار است.
برای محاسبه وزن میلگرد چهار روش رایج وجود دارد که شامل استفاده از جدول وزنی، جدول اشتال، فرمول محاسبه وزن و محاسبه‌گر آنلاین وزن میلگرد می‌شوند. هر یک از این روش‌ها مزایا و معایب خود را داشته و از لحاظ سرعت دستیابی به پاسخ هم متفاوت از یکدیگرند. بنابراین باید با توجه به شرایط و نحوه دسترسی به این چهار روش، بهترین روشی که برای شما مناسب است را برگزینید.
روش های اندازه گیری وزن میلگرد
به دلیل اهمیت عملکرد میلگرد در میزان استحکام ساختمان که تاثیر مستقیمی بر تحمل میزان بار و فشار سازه ساختمان دارد، باید به سطح و میزان استاندارد وزن آن با توجه به پروژه ساختمان‌سازی توجه داشت. در واقع از لحاظ صرفه مالی نیز چون حدود ۵ درصد از تمام هزینه‌های ساختمان‌سازی را به خود اختصاص خواهد داد، پس با توجه به این نکته باید به الزامات استاندارد این قطعه و روش محاسبه وزن میلگرد توجه داشته باشید.
دلیل اهمیت این مورد نیز به برخی از سودجویان و دلالان این حوزه اقتصادی باز می‌گردد. چرا که برخی از این سودجویان که به دنبال کسب سود بالا در هر روشی هستند، اقدام به تولید میلگردهایی با وزن کمتر از میزان تعیینی استاندارد شده می‌نمایند که این امر خود باعث عرضه میلگردهای سبک و غیراستاندارد برای ساختمان‌سازی شده و خطرات آن صرفا برای مصرف‌کنندگان و ساکنان ساختمان‌ها خواهد بود.
در صورت وجود این امر غیرقانونی و استفاده از میلگردهای سبک، استحکام ساختمان به شدت کاهش یافته و این مقاومت پایین استحکام سازه در زمان وقوع هر نوع بلایای طبیعی، مطمئنا خطرات جانی و مالی غیرقابل جبران را برای افراد ساکن این ساختمان‌ها خواهد شد.
تنها راه برای پیشگیری از این خطرات احتمالی و ممانعت از پرداخت بهای بیشتر بابت میلگردهایی با کیفیت بسیار پایین، این است که شما با جدیدترین روش محاسبه وزن میلگرد آشنایی داشته باشید. انجام این امر باعث انتخاب بهترین کیفیت میلگرد برای ساختمان‌سازی شده که دیگر نگران خطرات احتمالی آن نخواهید بود.
یکی از ساده‌ترین روش‌های محاسبه آن با توجه به فرمول زیر صورت می‌گیرد:
با توجه به این فرمول بیان شده برای محاسبه وزن میلگرد، باید ابتدا یک میلگرد نمونه را وزن کنید. سپس طول آن را نیز با استفاده از متر حساب کرده و با تقسیم این دو عدد، وزن استاندارد میلگرد تعیین می‌شود. اگر عدد به دست آمده از فرمول گفته شده در بین ماکزیمم و مینیمم جدول اعداد مربوط به استانداردهای ساختمانی قرار داشت، پس میگرد انتخابی شده با استاندارد بوده و کیفیت لازم را دارا است.
با توجه به جدول بالا، باید ابتدا وزن و طول میلگرد نمونه را تعیین کنید و سپس با انجام محاسبات عددی طبق فرمول باید آن را برآورد کنید. به‌عنوان مثال اگر کیفیت یک میلگرد سایز ۲۰ متری را می‌خواهید برآورد کنید، اگر وزن میلگرد نمونه 125 کیلوگرم و طول آن نیز ۴۵ سانتی‌متر (۴۵۰ میلی‌متر) است، وزن این میلگرد برابر با 2.7 است. بنابراین این میلگرد بر طبق استانداردهای لازم و تعیین شده می‌باشد. چرا که با توجه به جدول حداقل وزن آن ۲/۳۴۷ و حداکثر آن ۲/۵۹۴ است. که عدد به دست آمده ما نیز در این رنج وزنی وجود دارد.
اطلاعات مورد نیاز برای محاسبه وزن میلگرد
برای اینکه بتوان وزن میلگرد را به طور دقیق محاسبه کرد به یک سری اطلاعات نیاز است که این اطلاعات بر اساس روش محاسبه وزن متفاوت هستند. مثلاً اگر قرار است از فرمول محاسبه وزن میلگرد استفاده کنید، باید اطلاعاتی از قبیل سایز، طول، چگالی میلگرد فولادی و مهم‌تر از همه فرمول صحیح وزن میلگرد را بدانید. اما اگر قرار باشد که از روش جدول وزنی و جدول اشتال وزن میلگرد را بیابید، تنها به سایز میلگرد نیاز خواهید داشت. در ادامه به طور مفصل به اطلاعات مورد نیاز و چگونگی حساب کردن وزن میلگرد از طریق روش‌های موجود می‌پردازیم.
چگونه وزن میلگرد را اندازه‌گیری کنیم؟
اگر به دنبال سریع‌ترین روش محاسبه وزن میلگرد هستید، استفاده از جدول وزن میلگرد توصیه می‌شود. در این جدول وزن میلگردهای پرکاربرد در سایزهای 8 الی 40 به همراه وزن آن‌ها آورده می‌شود و شما به سادگی می‌توانید وزن هر سایز دلخواه از میلگرد را از روی آن بیابید. نکته قابل‌توجه این مورد است که در انتها باید وزن میلگرد 12 متری که در این جدول آمده است را در تعداد شاخه میلگرد مورد نیاز خود ضرب کنید تا وزن کل میلگرد مصرفی محاسبه شود.
جدول وزنی میلگرد براساس وزن میلگردهای تولیدشده و موجود در بازار است و ممکن است با وزن درج‌شده در جدول اشتال که دقیق‌ترین معیار محاسبه وزن میلگرد است، اندکی متفاوت باشد. اما بازهم با تقریب بسیار خوبی می‌توان به وزن درج‌شده در جدول وزنی میلگرد اعتماد کرد.
برای نمونه، وزن 10 شاخه میلگرد 20 را از روی جدول وزنی محاسبه می‌کنیم. در جداول وزنی متداولی که برای میلگردهای مختلف موجود است، وزن شاخه 12 متری میلگرد سایز 20 حدود 30 کیلوگرم عنوان شده است. بر این اساس، وزن 10 شاخه از این میلگرد برابر 300 کیلوگرم خواهد بود.
این که چگونه وزن میلگرد را اندازه‌گیری کنیم تا بتوانیم سایر متریال مورد نیاز برای سازه ساختمان‌سازی را نیز برآورد کنیم و کیفیت لازم را بابت ایمنی ساختمان تضمین نمایید، یکی از اصلی‌ترین بخش‌هایی است که باید در محاسبات اجرایی تمام پروژه‌های ساختمان‌سازی مد نظر قرار گیرد.
یک روش محاسبه وزن میلگرد در کارگاه که از طریق فرمول استاندارد دین (DIN) نیز صورت می‌گیرد برای برآورد وزن انواع میلگردهای ساده و اجدار و همچنین کلاف کاربرد دارد.
بر طبق این فرمول، شعاع و طول میلگرد نمونه را بر حسب واحد میلی متر در فرمول قرار می‌دهید و وزن میلگرد حساب شده را با استاندارد تعیینی مقایسه می‌کنید تا کیفیت آن مشخص شود.
البته یکی دیگر از جدیدترین روش محاسبه وزن میلگرد بر اساس جدول اشتال (Stahl) است. در واقع جدول اشتال یک هندبوک ضروری در تمام دفاتر مهندسی بوده تا از این طریق استانداردهای میلگردها را برآورد نمایند.
علائم اختصاری این جدول نیز به شرح زیر است:
- D: قطر میلگرد
- G: وزن واحد طول
- U: سطح روکش
- W: گشتاور مقاوم
یک روش دیگر نیز برای محاسبه وزن میلگرد در کارگاه و با استفاده از فرمول زیر است:
نمره میلگرد به توان 2 تقسیم بر 162 برابر با وزن میلگرد
با توجه به برآوردهای استانداردی که در این ۳ فرمول بیان شده و ۲ جدول تخصصی ذکر شده گفتیم، باید خیلی دقیق به محاسبه وزن میلگرد با توجه به نوع سازه ساختمان خود اقدام نمایید. همان‌طور که گفتیم اگر محاسبه وزن میلگرد در کارگاه کمتر از حد استاندارد تعیین شده باشد، دقت لازم هنگام تامین میلگرد به کار نرفته و در نتیجه، خواص مکانیکی مطلوب در سازه حاصل نمی‌شود.
اگر در هنگام خرید میلگرد به وزن استاندارد آن توجهی نشود، مطمئناً این مورد در محاسبات مهندسی سطح مقطع استاندارد میلگرد و سازه ساختمان تاثیر خواهد گذاشت. از این رو مطمئنا این سطح و کیفیت پایین میلگرد در استحکام سازه و تحمل میزان بار قابل فشار ساختمان تاثیر خواهد گذاشت. در این شرایط حتی با کوچکترین و کمترین مقیاس خطرات احتمالی و زلزله، مطمئناً عواقب و خسارات جبران‌ناپذیری را در پی خواهد داشت.
محاسبه وزن میلگرد با استفاده از جدول اشتال
جدول اشتال یک مرجع مطمئن و استاندارد برای حساب کردن وزن میلگرد است. این جداول که برای تمامی مقاطع فولادی موجود هستند، بر اساس استاندارد DIN آلمان تدوین شده‌اند و نسبت به سایر استانداردهای موجود در حوزه آهن‌آلات شامل الزامات سخت‌گیرانه‌تری هستند. دقت داشته باشید که ممکن است در جدول اشتال با سایزهایی از میلگرد مواجه شوید که در بازار موجود نیستند و از آن‌ها تحت عنوان سایزهای غیر رایج که در شرایط خاص تولید شده‌اند، یاد می‌شود.
برای محاسبه وزن میلگرد از روی جدول اشتال تنها نیازمند اطلاع از سایز میلگرد هستید. اما توجه داشته باشید که برخلاف جدول وزنی که معمولاً در آن وزن شاخه 12 متری ذکر می‌شود، در جدول اشتال وزن واحد طول میلگرد درج شده است. یعنی شما باید پس از یافتن وزن واحد طول برای سایز میلگرد مورد نظر، آن را در عدد 12 ضرب کنید تا وزن شاخه میلگرد به دست آید. در انتها نیز مشابه روش قبلی، باید وزن شاخه را در تعداد شاخه ضرب کنید تا وزن کل به دست آید.
محاسبه وزن میلگرد با استفاده از فرمول وزن
استفاده از فرمول محاسبه وزن میلگرد تا زمانی که به جدول اشتال و جدول وزنی دسترسی دارید توصیه نمی‌شود. چرا که نیازمند اطلاعات بیشتری برای محاسبه وزن است و امکان ایجاد اشتباهات محاسباتی در آن بسیار بالاتر است. اما اگر به جداول وزنی و اشتال دسترسی ندارید و ناچار به استفاده از این فرمول هستید باید بدانید که پارامترهایی که برای محاسبه وزن به این روش به آن‌ها نیاز دارید که به شرح زیر است:
- سایز یا قطر میلگرد برحسب میلی‌متر
- طول میلگرد برحسب متر
- چگالی میلگرد فولادی برابر 7.86 گرم بر سانتی‌متر مکعب
با وارد کردن اطلاعات بالا در فرمول مربوطه و نیز مشخص کردن تعداد شاخه میلگرد، وزن کل میلگرد مصرفی برحسب کیلوگرم به دست می‌آید. فرمول وزن میلگرد به شرح زیر است:
تعداد شاخه × 1000 ÷ 7.86 × طول شاخه × 4 ÷ (قطر * قطر) × 3.14 = وزن میلگرد
محاسبه آنلاین وزن میلگرد
اخیراً روشی تحت عنوان محاسبه آنلاین وزن میلگرد ابداع شده است که می‌توانید با مراجعه به سایت‌های فروش آهن‌آلات از آن بهره‌مند شوید. این روش مشابه روش محاسبه وزن از روی فرمول است. با این تفاوت که محاسبات آن به صورت اتوماتیک و تنها با وارد کردن اطلاعات لازم شامل سایز، طول و تعداد شاخه توسط کاربر، توسط سیستم انجام می‌شود. در برخی موارد نیاز به وارد کردن چگالی هم هست که در آن صورت باید همان مقدار 7.86 را در محل مربوطه وارد کنید. این روش در صورتی که به اینترنت دسترسی داشته باشید روشی سریع در حساب کردن وزن محسوب می‌شود اما باید از دقت و اعتبار محاسبات آن اطمینان خاطر کسب کرد.
لیست وزن میلگرد برترین کارخانه های میلگرد ایرانی
کارخانه‌های تولیدکننده میلگرد در ایران محصولات خود را بر اساس استانداردهای متفاوتی تولید می‌کنند. این استانداردها شامل استاندارد ملی ایران، ASTM، DIN و غیره می‌شوند و به همین سبب تفاوت اندکی در وزن محصولات آن‌ها نسبت به دیگر کارخانه‌های تولیدکننده وجود دارد. در بین تولیدکنندگان داخلی، کارخانه ذوب آهن اصفهان جزو معدود برندهایی است که محصولات خود را از نظر وزنی بر اساس وزن درج شده در جدول اشتال تولید می‌کند. به همین دلیل کیفیت میلگردهای این کارخانه زبان‌زد است و قیمت بالاتری در بازار دارند.
برخی کارخانه‌ها نیز اقدام به تولید میلگردهایی با وزن سبک‌تر از وزن استاندارد می‌کنند. با اینکه وزن این میلگردها سبک‌تر از وزن جدول اشتال است، اما این محصولات نیز مطابق با استانداردهای دیگری تولید شده‌اند و بنابراین وزن سبک‌تر آن‌ها نشانه کیفیت پایین این محصولات نیست. اما به‌طور کلی هرچه وزن میلگرد به وزن جدول اشتال که اصلی‌ترین مرجع اطلاعات فنی مقاطع فولاد است نزدیک‌تر باشد، کیفیت آن بیشتراست. در ادامه لیست و جدول وزن میلگرد کارخانه‌ها را مشاهده خواهید کرد.
کلام آخر
محاسبه وزن میلگرد جزو اولین و مهمترین موارد در محاسبات اجرایی پروژه ساختمان‌سازی است. چون وزن و قطر میلگردها بر سایر مصالح ساختمانی نیز اثرگذار هستند. از این‌رو باید محاسبه دقیق میلگردها و به‌طور کلی تمام متریال آهنی و فولادی در هر نوع سازه ساختمانی بر طبق استانداردهای تعیین شده صورت گیرد. از این رو با توجه به فرمول‌ها و نکات و روش‌های چگونگی محاسبه وزن میلگرد در کارگاه می‌توانید به‌راحتی این امر حساس و مهم در ساختمان‌سازی را رعایت و مورد توجه قرار دهید.