حديد التسليح وأنواعه ودرجاته،
يتم استخدام حديد التسليح أو قضبان التسليح الفولاذية لتحسين مقاومة الشد للخرسانة، حيث أن الخرسانة تكون ضعيفة للغاية في الشد، ولكنها قوية في الانضغاط.
ويستخدم الفولاذ فقط كحديد التسليح، لأن استطالة الفولاذ بسبب درجات الحرارة المرتفعة، (معامل التمدد الحراري)، تعادل تقريبًا تلك الخاصة بالخرسانة.
درجات حديد التسليح برموز مختلفة
فيما يلي جدول يوضح درجات حديد التسليح في رموز مختلفة
| المعيار الأمريكي (ASTM A 615) | معيار اليورو (DIN 488) | المعيار البريطاني BS4449: 1997 | المعيار الهندي (IS: 1786) |
| درجة 75 (520( | BST 500 S | GR 460 أ | درجة Fe – 415 ، Fe – 500 ، Fe – 500D |
| درجة 80 (550( | BST 500 M | GR 460 ب | درجة Fe – 550 |
أنواع قضبان حديد التسليح
تتمثل الأنواع الرئيسية من قضبان الصلب المستخدمة في البناء فيما يلي،
-
شريط فولاذي معتدل
يكون سطح القضبان الفولاذية الخفيفة أحادي الشكل ومستدير، وهي متوفرة بأحجام مختلفة من 6 مم إلى 50 مم.
يتم استخدامها في الخرسانة لأغراض خاصة، مثل المسامير عند فواصل التمدد، حيث يجب أن تنزلق القضبان في غلاف معدني أو ورقي، وللفواصل الانكماشية في الطرق والممرات، ولوالب العمود.
من السهل قصها وثنيها دون أي أضرار.
أما بالنسبة للمباني الإنشائية مثل الجسور والهياكل الثقيلة الأخرى، فلا ينصح باستخدام قضبان الفولاذ الطري نظرًا لعدم وجود ترابط كبير بين الخرسانة والفولاذ، والانزلاق والقوة.
درجات القضبان الفولاذية الخفيفة
- قضبان فولاذية خفيفة
- الدرجة الأولى تم تحديدها على أنها Fe 410-S أو Grade 60.
- الدرجة الثانية تم تحديدها على أنها Fe-410-o أو Grade 40.
- قضبان فولاذية متوسطة الشد محددة بالحديد- 540-w-ht أو الدرجة 75.
3. القضبان الفولاذية المشوهة
وهي التي تحتوي على أضلاع وعروات ومسافات بادئة على سطح الشريط، مما يقلل من المشكلة الرئيسية التي يواجهها قضيب الفولاذ الطري بسبب الانزلاق.
يتم تحقيق الترابط الجيد بين الخرسانة وحديد التسليح، حيث أن خصائص الشد أعلى مقارنة بحديد التسليح الأخرى.
يتم إنتاج هذه القضبان في أقسام من 6 مم إلى 50 مم ديا.
أنواع قضبان الصلب المشوهة
- قضبان TMT (قضبان معالجة ميكانيكيًا حراريًا)
هي عبارة عن قضبان معالجة ميكانيكيًا حراريًا، عن طريق الحرارة عالية القوة المستخدمة في أعمال الخرسانة المسلحة بالأسمنت(RCC) .
إنه أحدث تقليد في قضبان الصلب MS ، بخصائص فائقة مثل القوة والليونة والقدرة على اللحام والقدرة على الانحناء وأعلى معايير الجودة على المستوى الدولي.
جدول أوزان حديد التسليح وعدد الأسياخ في الطن:
| مقاس الحديد (ملم) | عدد الأسياخ في الطن |
|---|---|
| 8 | 182 |
| 10 | 128 |
| 12 | 90 |
| 14 | 68 |
| 16 | 53 |
| 20 | 33 |
| 25 | 21 |
| 32 | 10 |
التطبيقات العملية:
- الأساسات والهياكل: استخدام قطر أكبر لزيادة القوة والثبات.
- الجسور والبنى التحتية الكبرى: يتطلب مزيجًا من أنواع حديد التسليح لتحمل الأحمال الثقيلة وتجنب التآكل.
خصائص حديد التسليح TMT
- ليونة أفضل وقابلية للتطويع
- مقاومة الزلازل
- الأقطاب الكهربائية العادية المستخدمة في لحام الوصلات
- لديه المزيد من قوة الترابط
- قوة عالية الخضوع وصلابة
- مقاومة التآكل
- مقاومة حرارية عالية
- اقتصادية وآمنة في الاستخدام
- لا يسبب خسارة في القوة في الوصلات الملحومة
· قضبان مشوهة عالية القوة
هي قضبان عالية القوة، عبارة عن قضبان فولاذية ملتوية على البارد مع عروات أو أضلاع أو بروز أو تشوه على السطح.
تستخدم على نطاق واسع وبشكل رئيسي لأغراض التعزيز في البناء.
ويتم إنتاج هذه القضبان بأحجام أو مقاطع بقطر من 4 مم إلى 50 مم.
خصائص حديد التسليح HSD
- قيمة منخفضة للكربون، حيث تتمتع قضبان HSD بمستوى منخفض من الكربون، مما يؤدي إلى ليونة وقوة وقدرة جيدة على اللحام.
- قوة ترابط فائقة، حيث تشتهر قضبان HSD بقوة الترابط الممتازة عند استخدامها مع الخرسانة.
- القدرة على اللحام ، فنظرًا لأن هذه القضبان تحتوي على محتوى منخفض من الكربون، فإنها تتمتع بقدرة لحام 100٪ مقارنة بالقضبان التقليدية.
- قوة شد عالية، تتميز قضبان HSD بقوة شد عالية، فهي توفر أصولًا كبيرة في عملية البناء، حيث يلزم الكثير من الانحناء وإعادة الانحناء.
- نطاق تطبيق واسع، تتمتع هذه القضبان بنطاق تطبيق واسع كما هو الحال في بناء الهياكل السكنية والتجارية والصناعية والجسور وما إلى ذلك.
- مرونة جيدة، يتمتع بأقل وزن وأقصى قوة ويعتبر مناسبًا لكلًا من تعزيز الضغط والشد.
أنواع أخرى من حديد التسليح
توجد أنواع مختلفة من حديد التسليح، اعتمادًا على نوع المواد المستخدمة في إنتاج حديد التسليح
1. حديد التسليح الأوروبي
يتكون حديد التسليح الأوروبي من المنجنيز مما يجعله ينحني بسهولة.
فهو غير مناسب للاستخدام في المناطق المعرضة لظروف الطقس القاسية أو الآثار الجيولوجية، مثل الزلازل أو الأعاصير أو الأعاصير، كما أنه يتميز بتكلفة منخفضة.
2. حديد تسليح الكربون الصلب
وهو مصنوع من الفولاذ الكربوني ويعرف باسم Black Bar بسبب لونه الكربوني، ولكن يتمثل العيب الرئيسي لهذا الحديد في تآكله، مما يؤثر سلبًا على الخرسانة والهيكل.
تجعل نسبة قوة الشد إلى جانب القيمة هذا النوع من أفضل الخيارات.
3. حديد التسليح المطلي بالإيبوكسي
وهو حديد التسليح الأسود مع طبقة الايبوكسي، ولديه نفس قوة الشد، ولكنها أكثر مقاومة للتآكل من 70 إلى 1700 مرة.
ولكن طلاء الايبوكسي دقيق للغاية، ما يعني أنه كلما زاد الضرر الذي يلحق بالطلاء، فإن درجة مقاومته للتآكل تقل.
4. حديد التسليح المجلفن
هو أكثر أنواع حديد التسليح مقاومة للتآكل بأربعين مرة من حديد التسليح الأسود، فمن الصعب إتلاف طلاء حديد التسليح المجلفن.
ولذك فإن قيمته تعتبر أكبر من حديد التسليح المغطى بالإيبوكسي، فهو أغلى بحوالي 40٪ من حديد التسليح المغطى بالإيبوكسي.
5. البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية (GFRP)
لا يجوز إنحناء هذا النوع من قضبان حديد التسليح، لأنه مصنوع من ألياف الكربون، ويتميز بمقاومة عالية للتآكل، ولكنه مكلّف بمقارنته مع أي نوع آخر.
6. حديد تسليح الفولاذ المقاوم للصدأ
هو أغلى أنواع حديد التسليح الموجودة، حيث يبلغ سعره حوالي ثمانية أضعاف سعر حديد التسليح المطلي بالإيبوكسي.
وهو أيضًا أفضل حديد تسليح متاح لمعظم المشاريع، ولكن استخدام هذا النوع في جميع الظروف باستثناء الظروف الفريدة، غالبًا ما يكون مبالغة.
يعتبر أكثر الأنواع مقاومة للتآكل بمقدار 1500 مرة من القضيب الأسود، وهو أيضًا أكثر مقاومة للتلف من أي نوع من أنواع حديد التسليح الأخرى.
هل مسموح بوجود الصدأ أو آثار الصدأ بحديد التسليح في المنشآت الخرسانية
تحية طيبة محمد خير
بخصوص الصدء هو عدو حديد التسليح الاول ، في حالات الصدء البسيط ينصح بضرب الحديد بالرمل قبل استخدامة ، اما في حالات التاكسد العالي يجب ان يرفض الحديد
تترك الحالات للمشرف من اجل تقدير كفائة الحديد
الأبعاد الدقيقة للسيخ الحديدي مهمة في التخطيط الإنشائي لأنها تؤثر مباشرة على قوة ومتانة البنية التحتية. على سبيل المثال، سيخ بقطر 12 مم يزن تقريبًا 0.888 كيلوجرام لكل متر، بينما سيخ بقطر 20 مم يزن حوالي 2.466 كيلوجرام لكل متر. هذه الوزنيات تلعب دورًا كبيرًا في تحديد كمية الحديد المطلوبة لتحقيق الدعم اللازم للمنشآت المختلفة.
أما بالنسبة للربطات، فهي تشكل الجزء الأساسي في الشبكة التسليحية للخرسانة. الربطات تأتي بأشكال متعددة مثل الربطات العمودية والأفقية وتلك المستخدمة لربط الأعمدة والكمرات. فن الربط يتطلب دقة عالية لضمان أن الحديد يتحمل الأحمال المطلوبة دون تشوه.