كثافة الخرسانة المسلحة: الأنواع ، وحساب الكثافة

2024 مؤلف: Henry Conors | [email protected]. آخر تعديل: 2024-02-12 03:35

كثافة الخرسانة المسلحة هي إحدى الخصائص المهمة لهذه المادة ، وهي هيكل قوي بشكل خاص. لها العديد من المزايا ، ولكن هناك أيضًا عيبًا ، معبرًا عنه بوزن كبير. يتحمل المحترفون هذا في مرحلة تصميم وبناء المرافق. يجب أيضًا مراعاة ميزة الخرسانة المسلحة هذه عند تفكيك الهياكل ، في عملية تفكيكها.

من الناحية العملية ، تستخدم الخرسانة المسلحة على نطاق واسع ليس فقط في الصناعة ، ولكن أيضًا في البناء الخاص. يمكنك تحضير الخليط بنفسك لتشكيل هيكل خرساني مقوى ، وكذلك ربط التعزيز باستخدام سلك خاص. والنتيجة هي بنية متينة وقوية.

الأصناف الرئيسية للخرسانة المسلحة

قد تختلف كثافة الخرسانة المسلحة ، والتي سوف تتأثر بتكوين المحلول. في حين أن الوزن يعتمد على الكثافة. يتم تصنيف الخرسانة المسلحة بدقة من هذه الخاصية ، من بين أمور أخرىتسليط الضوء:

• ثقيل بشكل خاص ؛
• ثقيل ؛
• لايت ؛
• خرسانة مسلحة خفيفة الوزن.

كثافة الخرسانة المسلحة في الحالة الأولى تقتصر على 2500 كجم / م3، وهي قيمة رائعة. في الهندسة المدنية ، لا يتم استخدام هذا النوع من الخرسانة المسلحة. يمكن أن يحتوي التكوين على العناصر النائبة التالية:

• أكسيد الحديد الأسود ؛
• ليمونيت ؛
• باريت.

كثافة الخرسانة المسلحة

الخرسانة الثقيلة ذات كثافة أقل قليلاً ، فهي 2200 كجم / م³. من بين مكونات هذه المواد الحصى المألوف ، والحجر المكسر ، وما إلى ذلك. ستكون كثافة الخرسانة المسلحة أقل حتى عندما يتعلق الأمر بالخرسانة خفيفة الوزن. هذه خرسانة ثقيلة مع حديد التسليح ومن خلال الطائرات. في هذه الحالة ، سيكون معامل الاهتمام 1800 kg / m^3.

كثافة الخرسانة خفيفة الوزن

الخرسانة خفيفة الوزن بكثافة 500 كجم / م³. هذه المعلمة مميزة للخرسانة الموسعة والخلوية والبيرلايت والبوليسترين. هذه المادة مقواة بالتعزيز. لا يعتمد متوسط كثافة الخرسانة المسلحة على التركيب فحسب ، بل يعتمد أيضًا على طريقة الصب. إذا تم ضغط الخليط السائل بشكل أكبر باستخدام آلات اهتزازية ، فستزيد الكثافة بمقدار 100 كجم / م^3.

حساب الكثافة

يمكن تحديد كثافة الخرسانة المسلحة ، وأنواعها الموصوفة أعلاه ، إذا كانت الأساسخذ نسب المحلول بوحدات الكتلة. يجب استبعاد السائل من الحساب ، والذي سيتبخر تمامًا من المصفوفة بعد 28 يومًا. سيسمح لك هذا بالحصول على الكثافة الدقيقة للوحدة المتراصة.

أحيانًا يستخدم البناة بيانات متوسطة إذا كانت العلامة التجارية للخرسانة معروفة. على سبيل المثال ، بالنسبة للصف M-200 ، ستختلف الكثافة من 2385 إلى 2400 كجم / م³، بينما بالنسبة للصف M-250 ، ستختلف هذه القيمة من 2390 إلى 2405 كجم / م³. بالنسبة للصفوف M-300 و M-350 و M-400 ، ستكون الكثافة في النطاق من 2400 إلى 2415 ؛ من 2405 إلى 2420 ومن 2410 إلى 2430 كجم / م^{3على التوالي.}

إذا كنت بحاجة إلى الثقل النوعي للخرسانة المسلحة ، فعليك أن تدرك أن وزن المتر المكعب يتأثر أيضًا بنظام التعزيز. من المهم ليس فقط عدد القضبان ، ولكن أيضًا مقطعها العرضي. تسمح لك هذه المعلمات بتحديد الحجم الداخلي الذي يشغله التعزيز. بعد ذلك ، يمكنك إجراء حسابات جماعية. اعتمادًا على الغرض من الخرسانة المسلحة وشكلها ، يمكن استخدام قضبان بأقطار مختلفة. أما بالنسبة لتصميمهم ، فيمكن أن يتواجدوا على مسافة معينة من بعضهم البعض.

لمعرفة كثافة الخرسانة المسلحة المتجانسة ، ليست هناك حاجة إلى دقة خاصة ، لذلك يمكن أخذ كمية التعزيز تقريبًا. وهكذا ، في صناعة الممرات الخرسانية والمناطق العمياء ، عادة ما يتم استخدام تقوية 8 مم بأحجام شبكية 200 مم. سيحتوي المتر المربع الواحد من المواد على 16 مترًا من القضبان ، وإذا كانت كثافة الفولاذ 7850 كجم / م3، فسيكون وزن التسليح 6.3 كجم.

عندما يتعلق الأمر بالعوارض الأفقية ذات الدعامة والألواح والأساسات ، فإن قطر التعزيز يختلف عادة من 12 إلى 16 ملم. يتم تقليل حجم الخلية إلى 180 مم ، بينما يظل الطول الإجمالي كما هو. في هذه الحالة ، سيكون وزن التعزيز من 14 إلى 25.2 كجم. بالنسبة لعوارض الكابول وألواح الأرضية ، يتراوح قطر التعزيز بين 16 و 18 مم ، وهذا صحيح إذا كان حجم الخلية 130 مم. الطول الإجمالي للتسليح لكل متر واحد3من الخرسانة المسلحة سيكون 49 مترًا ، في هذه الحالة ستختلف كتلة التسليح من 77.3 إلى 97.8 كجم.

كثافة الهياكل الإضافية

سيكون من العدل النظر أيضًا في خيار الجدران والأعمدة الرأسية. في هذه الحالة ، يمكن أن يكون قطر التعزيز مساويًا للحد من 14 إلى 18 ملم مع حجم شبكة 130 ملم. يبقى الطول الإجمالي كما هو ، لكن الوزن سيساوي الحد من 59.2 إلى 97.8 كجم.

بمجرد معرفة مقدار مؤشرات التعزيز والكثافة ، سيكون من الممكن تحديد وزن المتر المكعب من الخرسانة المسلحة. من المكعب ، يتم تحديد متوسط الحجم ، الذي تشغله قضبان فولاذية. النتيجة النهائية هي حجم الخرسانة ، ثم يتم ضرب الأرقام بالجاذبية النوعية لكل مادة ، وتضاف النتائج.

حساب الكثافة باستخدام مثال شريط الأساس الخرساني المسلح

يمكن حساب كثافة الخرسانة المسلحة (kg / m3) على مثال الأساس الشريطي ، المصنوع من الخرسانة بدرجة M-300. في هذه الحالةتم استخدام قضبان 16 ملم. في المرحلة الأولى ، يتم تحديد الحجم الذي يشغله التعزيز بالمتر المكعب من المادة. للقيام بذلك ، استخدم الحسابات التالية: π r2 L=3.14 (0.008) 2 16=0.003 m3.

لذا فإن الخرسانة النظيفة ستستغرق 0.997m³. لحساب كتلة قضبان التسليح ، اضرب القيم: 0.003 × 7850 ، نتيجة لذلك ، سيكون من الممكن الحصول على 23.6 كجم ، بينما يجب حساب كتلة الخرسانة بضرب 0.997 × 2400. ستجعل الحسابات من الممكن فهم أن كتلة الخرسانة تبلغ 2392.8 كجم. بعد تلخيص القيم ، يمكنك الحصول على كثافة الخرسانة المسلحة ، وستبدو هذه الحسابات على النحو التالي: 23 ، 6 + 2392 ، 8=2416 كجم / م^{3. هذه تتم عمليات التلاعب في أحمال مرحلة التصميم على أساس المبنى.}

معلومات كثافة الخرسانة

يجب أن يعرف البناؤون كثافة الخرسانة المسلحة والخرسانة. إذا تم وصف القيمة الأولى بالتفصيل أعلاه ، فإن القيمة الثانية تستحق الحديث عنها. مؤشر الأداء الرئيسي للخرسانة هو الاستجابة للتوحيد والضغط ، وكذلك القوة. يتم تنظيم الخصائص المدرجة حسب الكثافة ، وهو مؤشر مادي يتم تحديده بقسمة الكتلة على الحجم.

في البناء ، من المعتاد استخدام متوسط قيمة هذه المعلمة ، لأنها تتأثر بعوامل مختلفة ، بما في ذلك:

• جودة وحجم الحشو ؛
• مجموعة متنوعة من الحشو ؛
• تكوين الماء
• حجم حبيبات الرمل.

كثافة الانواع الرئيسية للخرسانة

متوسط الكثافة يستخدم في التوصيف ويعتبر نطاقًا تقسم فيه المادة إلى 4 أنواع. على سبيل المثال ، الخرسانة الثقيلة لها كثافة أعلى من 2500 كجم / م³. تتكون هذه التركيبة من مواد مالئة وخام الحديد وخردة الفولاذ والمغنسيت ولا تستخدم في أعمال البناء التقليدية. هذه الكثافة العالية ضرورية للأمن ، لذلك يتم استخدام هذه الخرسانة لبناء الهياكل الخاصة. يتم تقدير الحد الأدنى لمتوسط الكثافة بقيمة أقل من قيمة 500 كجم / م^{3. يستخدم هذا الإصدار من المواد كمواد مالئة عازلة للحرارة. يمكن تقييم الفهم الكامل للاختلافات في كثافة الخرسانة والدرجات والأنواع ، بالإضافة إلى المساحة التقريبية للاستخدام ، من خلال قراءة المعلومات أدناه.}

قد تحتوي الخرسانة الثقيلة بشكل خاص ، التي تمت مناقشتها أعلاه ، على الدرجات التالية: M550 ، M600 ، M700 ، M800 ، M900 ، M1000. الخرسانة الثقيلة لها كثافة تتراوح من 1800 إلى 2500 كجم / م³، يتم استخدام المواد للهياكل الحاملة حسب نوع الأساسات. قد تبدو درجات هذه الخرسانة كما يلي: M350 ، M450 ، M500. تتراوح كثافة الخرسانة خفيفة الوزن من 500 إلى 1800 كجم / م³، ويمكن تحديد الدرجات من خلال التعيينات التالية: M200 ، M250 ، M300. الخرسانة خفيفة الوزن بشكل خاص لها كثافة 500 كجم / م^{3، ودرجاتها كما يلي: M15 ، M50 ، M75 ، M100 ، M 150. يستخدم هذا النوع من المواد لإنشاء طبقة عازلة للحرارة وجدران إنشائية.}

الخلاصة

الخرسانة المسلحة عبارة عن مزيج من الفولاذ والخرسانة وله خصائص فريدة. سمحت قوة المادة وموثوقيتها ومتانتها باستخدامها على نطاق واسع في مجال البناء. عند تصميم الهياكل ، يتم أخذ العديد من الخصائص في الاعتبار ، أحدها كثافة الخرسانة المسلحة ، t / m3 أو kg / m³- هذه هي الكميات المادية التي تكون فيها هذه المعلمة عادة ما تقاس. على سبيل المثال ، إذا كنت تعرف الكثافة ، والتي تساوي 2200 كجم / م^{3، فيمكنك تحويل هذه القيمة إلى أطنان لكل متر مكعب. في هذه الحالة ، هذه القيمة هي 2 ، 2.}