ماهي الخرسانة كمادة إنشائية ومما تتكون ؟
أسمنت وركام ورمل وقليل من الماء، بخلطهم تكون قد حصلت على البنيان الأكثر شيوعاً وإستخداماً في العالم، إذا نظرت حولك الآن ستجد منشأ تم استخدام الخرسانة كبنيان أساسي في إنشائه، على الرغم من بدائية مكوناتها لكنها البنيان المثالي لتشييد معظم المنشآت البشرية، دعونا نتعرف على جميع مايخص الخرسانة من خواص ومميزات وعيوب من خلال موقعكم – الهندسة .
تعريف ومكونات الخرسانة
الخرسانة هي بنيان يتركب من بعض المواد، والجزء الأكبر من هذه المواد هو الركام الذي يتماسك ببعضه مثل الكتلة الحجرية، ويعود ذلك للتغليف عن طريق العجينة الأسمنتية التي بسببها يتصلد الخليط نتيجة التفاعل الكيميائي بينها وبين الماء.
الركام :- يُعد الركام من المواد الطبيعية مثل كسر الأحجار والزلط وكما ذكرنا ان الخرسانة تحتوي على 60-70% من الركام ذلك يعني احتلاله حوالي 3/4 حجم الخرسانة تقريباً، حيث يعد مادة رخيصة نسبياً، ودوره الفعال في الخرسانة هو
- التقليل من التغير الحجمي الذي يحدث في فترة الشك والتصلد.
العجينة الأسمنتية :- تتكون من رمل وماء، ويُعد دورها الفعال في التالي:-
- إيجاد التماسك بين الركام
- هي المسؤولة عن إعطاء الخرسانة المقاومة المطلوبه
- ملئ الفراغات بين الحبيبات .
- تسهيل انزلاق الركام أثناء الصب
الفراغات :- أولاً من أين تأتي الفراغات وهل تدل على سوء صناعة الخرسانة ؟
فالحقيقة وجود فراغات بهذه النسبة لايعني سوء تصنيع الخرسانة، لكن الأمر يعود إلى الماء الذي يتم إضافته مع الخرسانة ليتم التفاعل بين الأسمنت و الماء بالإضافة لزيادة التشغيلية، عند وضع ماء مع الخرسانة يوجد كمية زائدة من الماء تتبخر بسبب الشمس والرياح وعند تبخرها تترك هذه الفراغات.
قد يهمك متابعة التالي:- تاريخ الهندسة المدنية منذ نشأة الإنسان
الخرسانة كمادة إنشائية
تعتبر الخرسانة في حالتها المتصلدة تبدو كمادة صخرية عالية المقاومة للضغط، اما حالتها الطازجه تكون لديها خاصية اللدونة مما يسمح لها التشكل في أي قالب معماري، ويمكن إشتراك الخرسانة مع مواد أخرى لتكوين مواد مركبة، مثل إضافة بعض الألياف لتحسين خواص معينه، ومن هنا نأتي لأهم مركب يستخدم في المنشآت وهو الخرسانة وحديد التسليح، حيث تتكون مادة متكاملة من حيث الخواص كما يتضح معكم في الجدول التالي:-
مميزات الخرسانة
- في حالتها الطازجه يمكن تشكيلها في أي قالب معماري
- سهلة التواجد بسبب إستخدام موارد طبيعية في عناصرها
- رخص مكوناتها
- معمرة
- مقاومة عالية للضغط
- مقاومة عالية للحريق
عيوب الخرسانة
- الإنفصال الحبيبي :- ويعني انه الركام ينفصل عن العجينة الأسمنتية، وقد يحدث ذلك عند الصب من ارتفاعات تتجاوز المسموح بها في الكود
- النطح :- ويعني انفصال الأسمنت عن المياة التي تغطيه .
- مقاومة شد ضعيفه ولهذا السبب تستخدم الخرسانة مع بنيان آخر مثل الحديد
- مقاومه ضعيفة للقص
- مقاومة ضعيفة للإنحناء
- وجود فراغات مما يؤدي إلى نفاذية الغازات و السوائل، وقد يؤدي ذلك لضرر على حديد التسليح .
قد تجد ذلك مفيداً:- أهم مهام المهندس المدني ومجالاته والوصف الوظيفي له
لماذا الخرسانة رغم وجود بنيات أخرى ؟
يأتي هذا التساؤل في أذهان المهندسين من حين لآخر لماذا الخرسانة رغم جميع عيوبها المذكورة أعلاه هي الأكثر استخداماً بين جميع البينات المتاحه حالياً في العالم بعد التقدم والتطور ؟ والإجابة تأتي في النقطتين التاليتين:-
- الإقتصادية :- وذلك لرخص المواد المستخدمه في انتاج الخرسانة
- المعمرية :- وهذا لمقاومتها العوامل الطبيعية و الحريق وغيره
- سهلة التطور والتقدم من خلال التغير فيي مكوناتها
إذا في النهاية، عامل في قطاع الهندسة كنت أو مهندس عليك فهم ماتعمله جيداً لتتقنه ويمكنك تطويره لمستقبل أفضل ومن هنا نكون قد إنتهينا من التعرف على الخرسانة كمادة إنشائية، يهُمنا دوماً تطلعكم للمزيد من العلم، وتوفيراً لجهودكم يمكنكم الإنضمام لنا على وسائل التواصل الإجتماعي التالية ليصلكم كل جديد وبكل سهولة :-
نسعى دوماً لتقديم الأفضل ♠
المصدر:- كتاب أ.د محمود إمام رحمه الله