Erwägungen:
1.
1.1. X._ (geb. 1979), Staatsangehöriger von Bangladesch, reiste Ende 2002 illegal in die Schweiz ein und ersuchte erfolglos um Asyl. Die ihm darauf angesetzte Ausreisefrist liess er unbenutzt ablaufen und heiratete am 3. Dezember 2003 eine Schweizer Bürgerin, die seit ihrem Zuzug aus den Philippinen Sozialhilfe bezieht. Gestützt auf die Heirat wurde ihm eine Aufenthaltsbewilligung zum Verbleib bei der Ehefrau erteilt.
Ab 19. Dezember 2006 lebten die Ehegatten getrennt. Am 2. Oktober 2008 nahmen sie das Zusammenleben wieder auf. Die Ehefrau reichte aber am 6. Dezember 2008 ein Eheschutzbegehren ein. Am 14. Dezember 2012 stellte X._ erfolglos ein Gesuch um Niederlassungsbewilligung. Darauf zog er am 6. Januar 2009 definitiv aus der ehelichen Wohnung aus und willigte im März 2009 in das Scheidungsbegehren ein. Mit Urteil der Einzelrichterin am Bezirksgericht Zürich vom 20. August 2009 wurde die Ehe geschieden. Die Aufenthaltsbewilligung von X._ wurde in der Folge gestützt auf Art. 50 Abs. 1 lit. a AuG verlängert, zuletzt bis zum 2. Dezember 2011.
1.2. Im Rahmen einer Strafuntersuchung gab die ehemalige Ehefrau gegenüber der Staatsanwaltschaft Zürich-Limmat an, sie sei mit X._ eine Scheinehe eingegangen und ihr sei für die Vermählung eine Entschädigung von insgesamt Fr. 30'000.-- ausgerichtet worden. Die Strafverfolgungsbehörde erachtete den Verdacht einer Scheinehe als erhärtet und orientierte am 7. Juli 2011 das Migrationsamt des Kantons Zürich über ihre Erkenntnisse.
1.3. Mit Verfügung vom 16. Januar 2012 verweigerte das Migrationsamt des Kantons Zürich X._ die Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung und wies ihn weg. Die von X._ dagegen ergriffenen kantonalen Rechtsmittel blieben ohne Erfolg.
1.4. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten vom 17. Dezember 2012 beantragt X._, das Urteil des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich vom 13. November 2012 aufzuheben und die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Antragsgemäss wurde der Beschwerde die aufschiebende Wirkung zuerkannt. Auf die Einholung von Vernehmlassungen wurde verzichtet.
2.
2.1. Der Beschwerdeführer beansprucht die Bewilligungsverlängerung gestützt auf Art. 50 Abs. 1 lit. a AuG. Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten ist diesbezüglich zulässig (vgl. <ref-law>).
2.2. Streitig ist allein, ob es sich bei der inzwischen geschiedenen Ehe mit einer Schweizer Bürgerin um eine Scheinehe handelte und damit ein Rechtsmissbrauch im Sinne von Art. 51 Abs. 2 lit. a AuG vorliegt. Die Vorinstanz hat die rechtlichen Grundlagen sowie die Rechtsprechung betreffend Rechtsmissbrauch bzw. Scheinehe korrekt dargestellt, weshalb insoweit auf die Ausführungen im angefochtenen Urteil verwiesen werden kann. Sie kommt zum Schluss, dass die Ehe des Beschwerdeführers aus rein ausländerrechtlichen Beweggründen geschlossen wurde, womit Bewilligungsansprüche nach Art. 42 bzw. 50 AuG erloschen bzw. gar nie entstanden sind (vgl. Art. 51 Abs. 1 lit. a und Abs. 2 lit. a AuG). Sie stützt sich dafür auf verschiedene Indizien, die bei einer Gesamtbetrachtung auf eine Ausländerrechtsehe hindeuten, sowie auf die selbstbelastenden Aussagen der ehemaligen Ehefrau betreffend die vom Beschwerdeführer für die Vermählung erhaltenen Bezahlungen von Fr. 4'000.-- kurz vor der Heirat und von Fr. 26'000.-- ein Tag danach (bestätigt durch Kontoauszug).
2.3. Hinsichtlich der einzelnen Indizien äussert sich der Beschwerdeführer nur teilweise und bringt nichts Schlüssiges vor. Dass die ehemalige Ehegattin am 26. November 2007 dem Migrationsamt auf Anfrage hin schriftlich mitgeteilt hatte, die Ehe sei seit Mitte Dezember 2006 bis auf weiteres suspendiert, sie strebten eine Paartherapie an und würden sich wöchentlich treffen, vermag an der vorinstanzlichen Beurteilung angesichts der übrigen Umstände nichts zu ändern.
Der Beschwerdeführer rügt hauptsächlich, die Vorinstanz habe sein rechtliches Gehör verletzt, indem sie auf einen Teil der Aussagen der ehemaligen Ehefrau in dem gegen sie anhängig gemachten Strafverfahren abstellte, ohne die vollständigen Einvernahmeprotokolle bzw. Strafakten beizuziehen. Dem Anspruch auf rechtliches Gehör (<ref-law>) lässt sich keine allgemeine Pflicht der Behörde zur Abnahme aller angebotenen Beweise und zur Würdigung sämtlicher Argumente entnehmen. Die Abweisung eines Beweisantrags bleibt jedenfalls zulässig, soweit das Gericht sich seine Meinung aufgrund zuvor erhobener Beweise bilden konnte und es ohne Willkür in vorweggenommener Beweiswürdigung annehmen darf, die gewonnene Überzeugung werde durch weitere Beweiserhebungen nicht erschüttert (<ref-ruling> E. 5.3 S. 236; <ref-ruling> E. 5.3 S. 148; <ref-ruling> E. 3 S. 157). Das Verwaltungsgericht hat befunden, dass die Aussagen der ehemaligen Ehefrau zu hier nicht interessierenden Aspekten der sie betreffenden Strafuntersuchung in einer anderen Sache nicht geeignet wären, den rechtserheblichen Sachverhalt anders erscheinen zu lassen, weshalb sich der Beizug des vollständigen Einnahmeprotokolls sowie der Strafakten erübrige. Gegen die vorgenommene antizipierte Beweiswürdigung ist nichts einzuwenden, womit von einer Gehörsverletzung nicht die Rede sein kann.
Weiter beanstandet der Beschwerdeführer, dass eine Scheinehe angenommen wird, obwohl gegen ihn kein Strafverfahren wegen falscher Angaben im Bewilligungsverfahren durchgeführt worden sei. Er verkennt dabei, dass für die vorliegende ausländerrechtliche Massnahme - Nichtverlängerung der Aufenthaltsbewilligung infolge Erlöschens des Anwesenheitsanspruchs wegen Rechtsmissbrauchs - ein strafrechtliches Verfahren wegen Täuschung der Behörden nach Art. 118 AuG keineswegs Voraussetzung ist.
Was der Beschwerdeführer vorbringt, vermag somit weder die tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz als willkürlich erscheinen zu lassen noch deren Würdigung, es handle sich um eine Scheinehe, zu erschüttern. Für alles Weitere kann auf die zutreffenden Ausführungen der Vorinstanz verwiesen werden (<ref-law>).
3.
3.1. Die Beschwerde erweist sich als offensichtlich unbegründet und ist im vereinfachten Verfahren nach <ref-law> abzuweisen.
3.2. Bei diesem Ausgang des Verfahrens wird der Beschwerdeführer kostenpflichtig (Art. 65 f. BGG).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Die Gerichtskosten von Fr. 2'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3.
Dieses Urteil wird dem Beschwerdeführer, dem Migrationsamt des Kantons Zürich, der Sicherheitsdirektion des Kantons Zürich, dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, 4. Kammer, und dem Bundesamt für Migration schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 14. Juni 2013
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Zünd
Die Gerichtsschreiberin: Dubs