ما هي مكونات الخرسانة المسلحة
تطورت عملية البناء عبر الزمن حيث بدأت بأن عاش الإنسان داخل الكهوف ثم قام ببناء المنازل من الخشب وبعدها قام باستخدام الحجارة في تشيد المعابد والقلاع وصولًا إلى اختراع خلطة سهلة التشكيل من مكونات بسيطة سميت بالخرسانة، نظرًا للأهمية الخرسانة في مجال التعمير سنعرض لكم ما هي مكونات الخرسانة المسلحة في مقالنا التالي فتابعونا.
محتويات المقال
مكونات الخرسانة المسلحة
تتكون الخرسانة من خليط من الرمل، الإسمنت، كسر الأحجار (السن) والماء.
ويحتاج هذا الخليط وقت يتصلب ويجف وتسمى هذه الفترة (وقت الشك)
في حالة تسليح الخرسانة بالحديد المسلح يطلق على هذا الخليط الخرسانة المسلحة.
وتعد الخرسانة المسلحة في وقتنا الحالي العامل الأساسي في مجال التشييد والبناء.
تمتاز الخرسانة عن شبيهاتها من مواد البناء بأن الخرسانة تتصلب بشكل تدريجي مع الوقت، يتم التصلب على مرحلتين الأولى تسمى الشك المبدئي وصولًا للمرحلة الثانية والنهائية وتسمى الشك النهائي.
ومن ميزاتها أيضًا أنها عالية المقاومة لكنها ضعيفة من حالة تعرضها لقوى الشد، لذلك يستخدم حديد التسليح في الأماكن التي يكون فيها قوى الشد عالية.
شاهد أيضًا: ايهما افضل اللبشة ام القواعد واهميتها
أنواع الخرسانة
الخرسانة العادية
هي خليط من الرمل مع الماء وبودرة الإسمنت الناعمة ويضاف إليهم كسر الحصى المعروف باسم السن بالنسب الثابتة عالميًا عند الخلط.
الخرسانة المسلحة
هي نفس الخليط السابق ذكره لكن يصب الخليط على قضبان الحديد المسلح بأشكاله المعروفة.
شاهد أيضًا: بحث عن العمارة الرومانية
الخرسانة البيضاء
هي خليط من الرمل مع الماء والإسمنت الأبيض بدلًا من الإسمنت الأسود مع كسر الحصى المعروف باسم السن.
خرسانة الكلك
وتسمى أيضًا بخرسانة كسر الطابوق، وهي عبارة عن الخرسانة العادية مضاف اليها الطوب المكسور الناتج من هدم البنايات.
تستخدم خرسانة الكلك غالبًا في الممرات العمومية ومداخل البنايات.
طريقة خلط الخرسانة المسلحة
أولًا يتم تنقية الرمال من الشوائب حتى تصبح نقية ويكون ذلك باستخدام المصفاة (المنخل)، ونقوم بعملية التنقية حتى نخرج أي مواد تكون مصاحبة للرمل تتسبب في أضعاف الخليط أو صدأ حديد التسليح.
الخلط يدويًا
يتم الخلط اليدوي بإضافة الرمل المنقى مسبقًا مع الإسمنت وذلك باستخدام الماسحة أو الكوريك ويضاف لها الحصى (السن) ثم تخلط جيدًا وفي حالة ما إذا أردنا حفظها تخزن في مكان خالي من الرطوبة وأشعة الشمس المباشرة.
يضاف الماء للخليط الجاف السابق تجهيزه ويخلط جيدًا ويكون جاهز للاستخدام.
الخلط ميكانيكيًا
يتم استخدام الخلاطات التي غالبًا ما تكون محملة على الشاحنات، وذلك لتجهيز كميات كبية من الخرسانة وتحمل على سيارات نقل لمكان البناء أو الموقع.
يكمن القيام بعملية الخط الميكانيكي إثناء التحرك بالخلاطات وصولًا لموقع العمل حيث يفضل أن يتم تدوير الخليط ببطء داخل الخلاطة حتى يحافظ الخليط على قوامه.
ترطيب الخرسانة
عملية ترطيب الخرسانة هي آخر خطوة تتم بعد صب الخليط الخرساني، وفيها يتم المحافظة على الخليط رطبًا خلال عملية التصلب، حتى نعطي الخليط وقتا أطول ليجف حيث أن الحرارة الناتجة عن الشمس وفعل الرياح يؤديان إلى سرعة جفاف الخليط عن المعدل المطلوب وهو بدورة يؤدي إلى حدوث التشققات والهشاشة مما سيؤدي إلى ضعف البناية أو انهيارها.
صفات الخرسانة المتصلبة
خاصية مقاومة الضغط
تعد خاصية مقاومة الضغط من أهم يميز خلطة الخرسانة المتصلبة خصوصًا عند صبها مع حديد التسليح وتتناسب العلاقة طرديًا بين جودة الخرسانة ومقاومتها للضغط، حيث أنها تتحكم بكافة المقاومات الأخرى مثل الشد والقص والتماسك والانحناء.
لذلك تتم الاختبارات على الخرسانة من ناحية تحمل الضغط ونتيجة هذه الاختبارات تتحدد درجة جودة الخرسانة.
خاصية مقاومة الشد
تختلف درجة مقاومة الشد للخرسانة بمرو الوقت وبرغم من أن مقاومة الضغط تكون عالية في الخرسانة إلا إننا سنجد أن مقاومة الشد ستكون غالبًا ضعيفة في خليط الخرسانة عمومًا لذلك نلجأ لتدعيمها بحديد التسليح حتى نرفع من درجة مقاومة الشد في خليط الخرسانة.
اهتم المهندسون برفع درجة مقاومة الشد في خليط الخرسانة حيث وجدوا أن الشقوق التي تحدث تكون ناتجة للانخفاض درجة مقاومة الشد في خليط الخرسانة والذي يجب أن يتراوح ما بين 7% إلى 14% من مقاومتها للضغط واختلاف هذه النسبة هو المتسبب الرئيسي في حدوث التصدعات والشروخ.
خاصية مقاومة الانحناء
مقياس مقاومة الانحناء هو وجه العملة الآخر لمقاومة الشد حيث أنه عندما نعرّض كمر خرساني للانحناء نستطيع أن نحسب مقدار مقاومة الانحناء وتسمى هذه العملية حساب معاير الكسر في الانحناء.
تتراوح نسبة مقاومة الانحناء بين 12% إلى 20% من مقاومة الضغط، وعليه فإن نسبة قياس مقدار مقاومة الانحناء تزيد بنسبة 60% وصولًا إلى 100% عن مقدار مقاومة الشد.
حساب مقدار مقاومة الانحناء يساعد في دراسة سلوك الخرسانة المتصلبة عند دخولها في صب الكمرات وتوضح لنا ماذا سيحدث للخرسانة في حالة ما إذا تعرضت للكسر والانهيار.
خاصية مقاومة القص
غالبًا لا تتعرض الخرسانة لعملية القص المباشر وهو بتعريض الخرسانة لقوتين متشابهتين ومتوازيتين تؤثران في نفس الوقت لقص الخرسانة.
لكن تأثير القص يكون مصحوب بعزم الانحناء، ووجد أن مقدار مقاومة القص للخرسانة أكبر من مقاومة الشد لنفس الخليط بنسبة تتراوح ما بين 20% إلى 30% من مقاومة الضغط.
شاهد أيضًا: ما هي كثافة الحديد ؟