الخرسانة المسلحة المفهوم ، التعريف ، الإنتاج ، التكوين والتطبيق

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

واحدة من أكثر مواد البناء شعبية هي الخرسانة المسلحة. هذه ألواح متينة تستخدم أثناء تشييد المباني الشاهقة. المواد قادرة على تحمل الأحمال الكبيرة. لا يخضع للتأثير المدمر للعوامل السلبية الخارجية. ستتم مناقشة ميزات الخرسانة المسلحة وتكنولوجيا الإنتاج والتطبيق بالتفصيل في المقالة.

تعريف عام

الخرسانة المسلحة عبارة عن هيكل معقد مصنوع من القضبان الخرسانية والفولاذية. إنهم يعملون معًا لإنشاء مادة قوية ومتينة. الخرسانة حجر صناعي. إنه يتحمل الأحمال الضاغطة بشكل جيد ، ولكنه يستجيب بشكل سيئ للتوتر. لهذا السبب ، يتم تدمير عارضة مصنوعة من الخرسانة بسهولة عند ثنيها. في المنطقة المضغوطة ، إمكانات هذه المادة هائلة.

ما هي مواد البناء الخرسانة المسلحة؟ هذه نسخة أكثر تقدمًا من الحجر الاصطناعي المصنوع من الخرسانة. يكتسب صفات مختلفة تمامًا ،إذا تم وضع قضبان فولاذية في منطقتها الممتدة قبل التصلب. في هذه الحالة ، سيتخذ التعزيز مثل هذه القوة. يتم أخذ الأحمال الضاغطة بالخرسانة. عمل الشد مهمل في هذه الحالة

الخرسانة المسلحة مادة متينة يمكنها تحمل الأحمال الثقيلة. يمكن تحقيق ذلك بسبب التواجد في بنية المادة ليس فقط التعزيز الطولي ، ولكن أيضًا العرضي. هذه القضبان العمودية قادرة على تحمل ضغوط الشد بالقرب من الدعامات.

في تركيبة الخرسانة المسلحة ، يتم توصيل جميع قضبان التسليح المعدنية باللحام النقطي ، مما ينتج عنه إطار قوي.

يتم تحديد منطقة المقطع العرضي للقضبان المستعرضة والطولية أثناء حسابات الحمل ، وتعتمد طريقة دمج هذه العناصر في إطار ، بالإضافة إلى عدد هذه الأحزمة المدرعة ، على ملاءمة اللحام ، ووضع ملاط الأسمنت وعوامل أخرى.

ربط التسليح بالخرسانة ضروري لكي تعمل المادتان معًا. يتم توفيره من خلال العوامل التالية:

1. هناك نتوءات خاصة على سطح القضبان الفولاذية.
2. في عملية إنشاء هيكل فولاذي عند تقاطع حديد التسليح ، يعمل قضيب من نوع واحد كمرساة لمنتج ذي اتجاه مختلف.
3. يتم ضغط القضبان بواسطة ملاط الأسمنت أثناء ملئه بالانكماش.

أنواع المنتجات

في سياق أعمال البناء المختلفة ، يتم استخدام المواد المعروضة. يتم إنتاج الخرسانة المسلحة في قسمين رئيسيينالاختلافات:

• أشعة ؛
• لوحات

الألواح ، على عكس الحزم ، لها عرض أكبر وارتفاع أقل للمقطع العرضي.

حديد التسليح ، وهو جزء من الخرسانة المسلحة ، متين للغاية. لذلك ، يصبح من المناسب استخدام هذه المادة ليس فقط في العناصر الممتدة ، ولكن أيضًا في العناصر المضغوطة. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون أعمدة. إن وجود التعزيزات في هذه العناصر الهيكلية يجعل من الممكن تقليل المقطع العرضي لها. إذا كان العمود مصنوعًا من الخرسانة فقط ، فسيكون أكثر سمكًا وبالتالي أثقل.

تتيح لك ميزة المادة هذه تقليل تكلفة أعمال البناء وزيادة جودتها. حتى مع الانحرافات العشوائية للقوى الطولية والأحمال من النوع العرضي ، فمن الممكن الحفاظ على سلامة المنتج أو الهيكل. هذا يجعل المواد موثوقة ودائمة.

يسمح حديد التسليح في الخرسانة المسلحة باستخدام المواد على شكل ألواح في المباني الشاهقة. إذا تم استخدام الخرسانة السابقة للعلامة التجارية M100-M200 لتصنيع مثل هذه الألواح ، يتم استخدام الأسمنت M400-M500 اليوم. لإنشاء أعمدة ، تحتاج إلى درجة مادية M900.

حديد التسليح محمي من التآكل بطبقة من الخرسانة. لذلك ، يتم استخدام الألواح والعوارض للتركيب في الهواء الطلق ، مثل خطوط الطاقة ، ومنازل الألواح. في بناء الأجسام التي ستتعرض للحرارة العالية ، يتم استخدام الخرسانة المسلحة المقاومة للحرارة. وهي مصنوعة من الاسمنت المقاوم للحرارة وحديد التسليح المدرفل على الساخن.

مزايا وعيوب

الخرسانة المسلحة مادة حديثة وموثوقة.

لديه مزايا وعيوب. تشمل مزايا الخرسانة المسلحة ما يلي:

1. المتانة. مع الحساب الصحيح للحمل وتشغيل الهيكل في ظل الظروف التي حددتها الشركة المصنعة ، تعمل المادة إلى أجل غير مسمى. في نفس الوقت ، لا يتم تقليل قدرتها على التحمل.
2. وزن أقل. لتحقيق نفس مؤشرات القوة ، يجب أن يكون للهيكل المترابط كتلة أكبر 5 مرات. لذلك فإن وزن الخرسانة المسلحة أقل بكثير مما يقلل من تكاليف البناء.
3. مثبطات الحريق.
4. الموثوقية. مقاومة جيدة للأحمال الساكنة والديناميكية
5. قيمة معقولة. أثناء إنشاء وتشغيل منشأة الخرسانة المسلحة ، ستكون التكاليف منخفضة قدر الإمكان.

المواد المعروضة لها أيضًا عيوب. وتجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من أن وزن الخرسانة المسلحة أقل بكثير من وزن منتجات الخرسانة النقية ، إلا أنها لا تزال تزن كثيرًا. لذلك ، في سياق الإنتاج الحديث ، بدأ استخدام المجاميع الخفيفة. أيضًا ، يفضل البناة الهياكل ذات الجدران الرقيقة والجوفاء ، مع اختيار الشكل العقلاني للعناصر الهيكلية.

الخرسانة المسلحة يمكن أن تتصدع. حتى نقطة معينة ، لا يقلل هذا الظرف من قدرة تحمل المادة.

إلى جانب ذلك ، تتمتع الخرسانة بقدرة عالية على توصيل الصوت والحرارة. لذلك ، أثناء أعمال البناء ، هناك حاجة إلى تكاليف إضافية لإنشاء طبقة من العزل وعزل الضوضاء.

عيب آخر من المواد المعروضة هواستحالة السيطرة أثناء إنتاج تقوية منتجات الخرسانة المسلحة. سيكون من الصعب للغاية تقوية الهيكل أثناء إعادة إعمار المبنى.

الخرسانة في الموقع

يتم تنظيم إنتاج الخرسانة والخرسانة المسلحة وفقًا للمعايير ذات الصلة. يتيح لك ذلك توفير الصفات التشغيلية اللازمة للمادة. حسب طريقة التركيب تنقسم الخرسانة المسلحة الى مجموعتين:

1. متآلف.
2. الجمعية.

في السابق ، تم استخدام الهياكل المتجانسة فقط أثناء أعمال البناء. تم بناؤها بالكامل من الصفر في موقع البناء. كان لديهم بالضبط الموقع الذي قدمه المشروع. يتم إنشاء الهياكل الخرسانية المسلحة المتجانسة على عدة مراحل:

1. تركيب سقالات معدة مسبقا وأشكال معززة عليها. تم تصميم هذه الهياكل لصب ملاط الأسمنت فيها. تسمى النماذج القوالب ، والتي يتم تجميعها من الألواح.
2. تركيب إطارات حديد التسليح
3. تحضير الملاط الأسمنتي وصبه في القوالب
4. صيانة المواد أثناء معالجتها. يتم الحفاظ على مستويات درجة الحرارة والرطوبة المثلى. هذا يسمح للخرسانة باكتساب القوة المطلوبة. وإلا تظهر تشققات على سطحه وتقل قدرة تحمله.
5. إزالة القوالب ، إطلاق الأسمنت المقوى من النموذج المحضر عندما يصل إلى خصائص القوة المطلوبة.

هذه عملية طويلة نوعًا ما بها العديد من الفروق الدقيقة والدقيقة. فيتتطلب عملية البناء في فصل الشتاء تكاليف إضافية.

الهياكل الجاهزة

يتميز إنتاج الخرسانة مسبقة الصب بالعديد من السمات المميزة. هذا يعطي مزايا خاصة للمواد. في هذه الحالة ، يتم تصنيع العناصر الفردية ، مثل الأعمدة ، والألواح ، والحزم ، وما إلى ذلك ، في بيئة إنتاج. ثم يتم نقلهم إلى موقع البناء. لذلك ، فإن جميع منتجات الخرسانة المسلحة التي يتم إنتاجها في المصنع تسمى مسبقة الصنع. هذا صحيح حتى بالنسبة للعناصر الصلبة التي لا تتكون من أجزاء منفصلة.

يجب أن يكون مفهوماً أن الأساس الموجود أسفل العمود ، الذي يتم سكبه مباشرة على موقع البناء ، هو هيكل خرساني مترابط. لكن العمود نفسه هو نوع من المواد الجاهزة. يتم إحضارها إلى الموقع وتثبيتها على الأساس بواسطة رافعة.

هناك طريقتان لتوصيل المباني الجاهزة في الموقع:

1. تبرز حديد التسليح من العناصر الهيكلية. المفصل متصل في مكانه بحل ملموس. عندما يتصلب ، يكتسب المفصل خصائص بنية متجانسة.
2. في إنتاج العناصر الجاهزة ، يتم توفير وجود عناصر فولاذية مدمجة للتثبيت. يأتون إلى السطح. يتم تثبيت هذه المشابك بشكل آمن في الخرسانة ولها مراسي ملحومة. عند تجميع الهيكل ، يتم استخدام اللحام. بعد ذلك ، يتم سكب المفاصل أيضًا بالخرسانة. هذا يحمي العناصر المضمنة من التآكل.

مزايا الهياكل الجاهزة

هناك العديد من المزايا لاستخدام الخرسانة سابقة الصب. هذه التقنية أكثر حداثة. عند استخدام هذه التقنية ، يزيد معدل دوران القوالب بشكل كبير. يتم استخدامه بشكل متكرر ، مما يوفر الأخشاب. إذا تم استخدام الهياكل الخرسانية المسلحة في التصنيع المسبق الشامل ، وليس الخشب ، ولكن يتم استخدام القوالب المعدنية أثناء الإنتاج.

يتم تسريع معدل دوران القوالب للإنتاج من خلال تسريع عملية معالجة الخرسانة. المنتجات على البخار أو تستخدم مونة أسمنتية سريعة التصلب.

عند استخدام الهياكل الخرسانية مسبقة الصب ، تقل فترة البناء بشكل كبير. يمكن تحقيق ذلك من خلال الجمع بين الأعمال المختلفة في الوقت المناسب. هذا يرجع إلى التصنيع المتقدم لجميع العناصر الهيكلية. يتم تركيبها باستخدام رافعات البناء. يمكن تنفيذ هذا الإجراء في أي وقت تقريبًا من السنة.

في الوقت نفسه ، يتم استخدام الميكنة بنشاط في عملية استخدام الخرسانة مسبقة الصب. يمكنك إنشاء عناصر هيكلية مسبقة الإجهاد. هذا يحسن جودة ومتانة منتجات الخرسانة المسلحة. يتم تقليل كثافة اليد العاملة في العملية واستهلاك المواد.

مادة مسبقة التوتر

أثناء إنتاج منتجات الخرسانة المسلحة ، يمكن استخدام طريقة إنشاء مادة مسبقة الإجهاد. في بعض الحالات يكون تكوين تشققات في مكان التوتر غير مقبول. يتم طرح هذا المطلب عند إنشاء الخزانات والهياكل التي ستفعل ذلكتتعرض لبيئات عدوانية وأكثر.

للقضاء على إمكانية التشقق عند نقطة التوتر ، يتم تصنيع الهياكل التي تم إجهادها مسبقًا. أثناء العملية ، تقل احتمالية حدوث تشققات وتشوهات. هذا يحسن من سلامة تشغيل الأنظمة.

تتضمن تقنية إنتاج الخرسانة سابقة الإجهاد خلق ضغط وضغط كبيرين في منطقة التوتر. هذه هي الطريقة التي يتم بها الحصول على الفراغات المستديرة ، والمنتجات التي لا توجد شقوق على سطحها. يستخدم التصميم تقوية قوية مشدودة مسبقًا. هذا يزيد من مقاومة التشقق والصلابة.

تجدر الإشارة إلى أن استخدام قضبان فولاذية عالية القوة في البناء يمكن أن يقلل من تكلفة المنتج. الحقيقة هي أن سعر هذا التعزيز يتناقص مع زيادة مؤشر قوته. لكن يمكن استخدامه فقط في التصميمات ذات التحميل المسبق.

طرق

الخرسانة يمكن شدها بطريقتين:

1. شد التعزيز على محطات خاصة.
2. تمتد مباشرة على الخرسانة.

في الحالة الأولى ، بمساعدة الرافعات الهيدروليكية ، يتم شد عضو الإنتاج على المحطات إلى شد معين. يجب ألا يتجاوز هذا المؤشر حد المرونة المحدد. التركيبات مثبتة بنهايات في توقف. بعد ذلك ، يتم وضع ملاط أسمنتي على الإطار المعد. يظل حديد التسليح مشدودًا حتى تصلب الخرسانة. بعد ذلك ، يتم تحرير نهايات التعزيز من المحطات. هي تسعى جاهدة لأخذالموضع الأصلي أثناء ضغط الخرسانة.

في حالة استخدام الفولاذ المدلفن على الساخن ، فإنه لا يتم شده بالمرافعات ، ولكنه يتم تسخينه. للقيام بذلك ، يمر تيار كهربائي عبر المعدن. قضبان ساخنة مثبتة بإحكام في المحطات. يتم صبها بالخرسانة ولا يتم تحريرها إلا بعد تصلب الهاون.

توتر على الخرسانة

يمكن شد حديد التسليح بعد تصلب الخرسانة. للقيام بذلك ، يتم ترك القنوات في الحل. تبقى حتى بعد أن يصلب الخليط. يتم إدخال القضبان في القنوات. لهذا ، يتم استخدام التعزيز المدلفن على الساخن. يتم شد هذه القضبان برافعة باستخدام ناقل حركة تفاعلي. هذا يسمح لك بإنشاء ضغط للخرسانة.

عند الوصول إلى القوة المطلوبة ، يتم تثبيت التعزيز في هذا الموضع. تم إيقاف تشغيل المعدات ، ولكن يتم الحفاظ على توتر التعزيز في الخرسانة. تملأ القناة لاحقًا بملاط أسمنت تحت الضغط

مناولة المواد

قد تحتاج الخرسانة المسلحة إلى القطع أثناء أعمال البناء أو التجديد. في هذه الحالة ، يتم استخدام معدات خاصة. هذه مثاقب ماسية تسمح لك بإنشاء فتحات للأبواب أو النوافذ. في بعض الحالات ، يتم استخدام قطع الخرسانة المسلحة لتفكيك الحواجز. هذه هي الطريقة التي يتم بها إنشاء شقق الاستوديو أثناء التجديدات.