7.14 : التسليح في الخرسانة

الخرسانة المسلحة هي مادة مركبة تستخدم على نطاق واسع في البناء، حيث تجمع بين قوة ضغط الخرسانة وقوة الشد للحديد . وهذا التآزر ضروري لأن الخرسانة، على الرغم من قدرتها الممتازة على مقاومة الضغط، تكون ضعيفة تحت الشد. يتم تضمين قضبان الفولاذ في الخرسانة للتعامل مع قوى الشد هذه. يعد اختيار الفولاذ استراتيجيًا؛ فهو يشترك في معامل مماثل للتمدد الحراري مع الخرسانة، مما يضمن التجانس في الاستجابة لتغيرات درجات الحرارة.

يتم إنتاج الفولاذ المستخدم في الخرسانة المسلحة عادةً من خلال عملية الدرفلة الساخنة. هذه القضبان دائرية المقطع، ومتوفرة بأقطار وأطوال قياسية، ولها أضلاع سطحية تعزز ارتباطها بالخرسانة. يتم تصنيفها إلى درجات مختلفة، تتوافق مع قوة خضوع الفولاذ.

يتضمن تصميم هيكل الخرسانة المسلحة حساب مساحة المقطع العرضي الأمثل للصلب المطلوب. وقد يختلف هذا الأمر، حيث يتضمن إما عددًا أكبر من القضبان ذات القطر الأصغر أو عددًا أقل من القضبان ذات القطر الأكبر، وذلك وفقًا للمتطلبات الهيكلية. ويتم تحديد هذا التسليح من خلال عوامل مثل أبعاد العنصر الخرساني، والغطاء الخرساني المطلوب، والمسافة اللازمة بين القضبان للسماح بمرور الكتل الخرسانية.

بالإضافة إلى التعزيزات الرئيسية، تشمل الأشكال الأخرى الركائب والتعزيزات الحلزونية، والتي تساعد في الحفاظ على سلامة الهيكل. كما تمثل الابتكارات مثل الخرسانة المسلحة بالألياف، والتي تتضمن الألياف، والأسمنت المسلح، والذي يستخدم الشبكة، تقدمًا في تقنيات التسليح ,مما يوفر متانة وقوة معززة .