الخرسانة المسلحة (Reinforced Concrete)

تتكون من كل من الخرسانة وحديد التسليح ، حيث يقوم التسليح بتعويض ضعف الخرسانة في مقاومة الشد كما انه يقاوم جزء من قوى الضغط المؤثرة أيضاً كما في الأعمدة الخرسانة وحالات أخرى سندرسها فيما بعد.

عيوب ومزايا الخرسانة المسلحة كمادة إنشائية :

تعتبر الخرسانة المسلحة من أهم المواد المستخدمة في عملية التشييد، حيث تستخدم في غالبية المنشآت مهما كان حجمها أو نوعها ، حيث تدخل في تشييد المباني ، الكباري، السدود، الطرق، الأنفاق ، المصارف والخزانات .. الخ ، ونظراً لنجاح الخرسانة كمادة إنشائيه فهذا يعود الى عدة مزايا للخرسانة كما يلي :

مزايا الخرسانة المسلحة كمادة إنشائية:

1- لا تحتاج الى عمالة محترفة للتنفيذ بالمقارنة بالمنشآت المعدنية.

2- في معظم الأماكن تعتبر الخرسانة مادة إقتصادية وذلك لتوافر المواد الأولية لها في الأسواق المحلية وسهولة نقلها الى الموقع مثل الرمل وكسر الاحجار والمياه ، بالإضافة لذلك يمكن تشكيلها حسب شكل العنصر المراد صبه مهما بلغ تعقيده وأبعاده بداية من البلاطات البسيطة ، الكمرات ، وحتى القباب والمنشآت القشرية.

3- لديها مقاومة عالية للضغط بالنسبة لتكلفتها بالمقارنة بالمواد الإنشائية الأخرى حيث تتميز المنشآت المشيدة باستخدام الخرسانة المسلحة بشدة الصلابة ، وأخيراً بالمقارنة بمواد التشييد الأخرى فان الخرسانة لها عمر أفتراضي كبير .

4- لا تحتاج الى صيانة مستمره بالمقارنة بالمنشآت المعدنية.

5- الخرسانة المسلحة لديها مقاومة جيدة لكل من الحرائق والمياه ، بل إنها تعتبر أفضل مادة إنشائية للمنشآت المعرضة للمياة ، وخلال الحرائق المتوسطة الشدة ، فإن العناصر التي لديها غطاء خرساني كاف حول حديد التسليح تواجه اضرار بسيطة ولا تنهار بسرعة.

6- بالإضافة للنقاط السابقة فسنلاحظ خلال الأبواب القادمة مزايا أخرى للخرسانة المسلحة في التشييد مثل كفاءة المنشآت الخرسانية في مقاومة الرياح وتلافي العيوب الرئيسية في المنشآت المعدنية مثل الصدأ، الكلل (Fatigue)، ونحافة العناصر .(Slenderness)

عيوب الخرسانة المسلحة كمادة إنشائية :

لإستخدام الخرسانة كمادة إنشائية يجب على المصمم الإنشائي الإلمام بكافة نقاط الضعف الخاصة بها وذلك حتى يمكن إيجاد حلول لتلافي هذه النقاط خلال وبعد عملية التشييد، وتعتبر العيوب الرئيسية عند إستخدام الخرسانة كماده إنشائية وهي:

1- الخرسانة وحدها ضعيفة جداً في مقاومة إجهادات الشد حيث يكون إنهيارها إنهيار قصف وبالتالى يجب إستخدام حديد تسليح لتعويض ذلك لكونة ماده مطيلية وبالتالى يمكن التحكم في ميكانيكية إنهيار العناصر الخرسانية المسلحة كما سندرس لاحقاً بحيث يمكن إخلاء المنشآت قبل الإنهيار .

2-  تتطلب الخرسانة وجود شدات (Formworks) لفترات طويلة وذلك خلال عملية الصب وذلك لتشكيل العناصر المختلفة كما هو موضح بالشكل (1) وتختلف هذه الشدات حسب نوع العنصر الإنشائي وتعمل الشدات على تحمل وزن الخرسانة حتى تتصلد بقدر كافي ويمكنها تحمل وزنها الذاتي ثم يتم إزالة الشدات، وفي بعض الظروف قد ترتفع تكلفة الشدات وبالتالي قد يتم الإتجاه لإيجاد الحلول أخرى أكثر إقتصادية.

3- بشكل عام لا يمكن فك المنشآت الخرسانية وإعادة إستخدامها وتركيبها مره أخرى كما في المنشآت المعدنية وبالتالى تكون خيار سئ في حالة المنشآت المؤقته الا في حالة إستخدام انوع خاصة من الوحدات الخرسانية سابقة الصب.

4- اختلاف خصائص الخرسانه لصعوبة التحكم في الجودة اثناء عملية الخلط والصب وكذلك عملية المعالجه بالمقارنة بمواد الإنشاء الأخرى مثل حديد التسليح والأخشاب.

5- نظراً لإنخفاض قيمة مقاومة اجهادات للخرسانة بالنسبة لوحدة الوزن فنلاحظ زيادة أبعاد قطاعات العناصر وذلك قد يعتبر عامل يجب أخذه في الحسبان في المنشآت المرتفعه والمنشآت ذات البحور الكبيره.

6. نظراً لإنخفاض قيمة مقاومة اجهادات الخرسانة بالنسبة لوحدة الوزن فنلاحظ أرتفاع الوزن الذاتي للعناصر المختلفه وبالتالي زيادة قيم العزوم الناتجة على القطاعات.