أقرأ أيضاً
التاريخ: 2023-08-18
1064
التاريخ: 2023-02-08
1921
التاريخ: 2023-02-09
2661
التاريخ: 2023-08-16
919
|
مع بداية القرن العشرين كانت الخرسانة تجاهد لكى تقف بين مواد البناء الأخرى وكانت مقاومة الضغط التي تصل إلى ١٤٠ كج /سم 2 تعتبر قيمة كبيرة ولها إعتبارها ولم تكن هناك طرق معينة لتصميم خلطة خرسانية ولا أساليب للتصميم المختلفة كذلك لم يكن هناك الأنواع المختلفة من الأسمنت والتي تناسب الأغراض المتنوعة. كما أنه لم يكن هناك الأنواع المختلفة من الخرسانة مثل الخرسانة الخفيفة والخرسانة ذات الهواء المحبوس أو الخرسانة سابقة الصب أو سابقة الإجهاد.
في سنة ۱۹۱۹ شهدت صناعة الخرسانة الثورة الأولى حيث إكتشف ابرامز Abrams أن هناك علاقة بين مقاومة الضغط للخرسانة ونسبة الماء بالخلطة وقد أوضح ابرامز أن مقاومة الضغط تزيد كلما قلت نسبة الماء إلى الأسمنت (م/س) وقد حدد هذه العلاقة كما يلى:
حيث fcهي مقاومة الضغط للخرسانة كج /سم2 . و (w/c) هي نسبة الماء إلى الأسمنت بالوزن. ويلاحظ أن المعادلة السابقة قد أستنتجت لخرسانة بركام وأسمنت وظروف صناعية معينة وفي حالة إختلاف هذه المواد أو هذه الظروف فإن قيمة المقدار الثابت بالمعادلة قد تتغير.
وبدراسة عملية التفاعل الكيميائي بين الأسمنت والماء وجد أن كمية الماء اللازمة لإتمام عملية التفاعل تتراوح من ۰,۲۲ الى ٠.٢٥ من وزن الأسمنت حسب نوع ودرجة نعومة الأسمنت. ولكن المشكلة تبدو أن هذه النسبة القليلة من الماء تعطى خرسانة جافة جداً صعبة التشغيل مما يضطر صانع الخرسانة إلى زيادة الماء بالقدر الذي يعطي خرسانة لدنة ذات قابلية عالية للتشغيل. وقد وضح من التجارب المعملية و الخبرة العملية أن نسبة الماء التي تعطى خلطة خرسانية لدنة ذات قابلية عالية للتشغيل (بدون إستخدام إضافات هي من ٠.٤ إلى ٠.٧ من وزن الأسمنت ويتوقف ذلك على محتوى الأسمنت في الخلطة وعلى نسبة إمتصاص الركام المستخدم للماء. وطبقاً للعلاقة بين نسبة الماء إلى الأسمنت ومقاومة الضغط ,إن هذه النسبة من الماء تعطى خرسانة متوسطة المقاومة Normal Strength Concrete والحقيقة أن الخرسانة ظلت حتى وقتنا الحالي تنتج بمقاومة متوسطة تتراوح من ۲۰۰ الی ۳۰۰ كج /سم ومعظم التصميمات الإنشائية في وقتنا الحاضر تتم بإستخدام خرسانة ذات مقاومة ٢٥٠ كج /سم 2 أي بإستخدام نسبة (م/س) من ٠.٤ إلى 0.7 وعلى أي حال فإن هذه الأيام تشهد بداية ثورة ثانية في تكنولوجيا الخرسانة حيث أمكن التغلب على التناقض الناشئ بين المقاومة العالية والقابلية المنخفضه للتشغيل وذلك بإنتاج وإستخدام بعض الإضافات المخفضة للماء Superplasticizers والتي تسمح بإستخدام نسبة ماء قليلة جداً قد تصل إلى ٠.٢٥ من وزن الأسمنت وفى نفس الوقت تعطى قابلية عالية للتشغيل وبالتالي الحصول على خرسانة ذات مقاومة عالية جداً قد تصل الى ١٤٠٠ كج/سم2 وقد تم إنتاج هذه الخرسانة العالية المقاومة High Strength Concrete بالفعل في معامل كلية الهندسة بالمنصورة حيث تم الوصول إلى خرسانة مقاومتها للضغط ۱۱۰۰ كج / سم2 وذلك بإستخدام المواد المحلية المتاحة في مصر.
وبالرغم من أن مثل هذه الخرسانة العالية المقاومة لم تأخذ طريقها إلى الواقع العملي في بلادنا حتى الآن إلا أنها أصبحت شائعة الاستعمال في دول أوربا وأمريكا واليابان وحتى في بعض دول العالم الثالث مثل ماليزيا والتي تم فيها حديثاً إنشاء وتشييد أعلى المباني الإدارية في العالم ويقع في مدينة كوالالمبور والذي يصل إرتفاعه الى ٤٥٠ متر وذلك بإستخدام خرسانة ذات مقاومة للضغط مقدارها ٨٠٠ كج / سم2. وتجدر الإشارة أن هناك بعض المشاريع الإنشائية الكبرى في مصر قد استخدمت فيها خرسانة ذات مقاومة للضغط من ٥٠٠ إلى ٦٠٠ كج /سم2 ومن هذه المشاريع مكتبة الأسكندرية - الكوبرى الملجم بمنطقة غمرة بالقاهرة وغيرها. هذا ويتوقف التقدم والتطور في علم الخرسانة على عدة عوامل من أهمها:
- إستمرار البحث لتطوير المواد المكونة للخرسانة وتحسين فعاليتها وذلك لزيادة الجودة بتكاليف أقل.
- التعاون المستمر بين البحث العلمي والصناعة.
- الإعداد الفني والتدريب المهني المستمر للعاملين في مجال الخرسانة.
- عمل حلقات دراسية وندوات علمية للوقوف على كل ما هو جديد في مجال تكنولوجيا الخرسانة.
- تطبيق كل ما هو جديد في مجال الخرسانة بصورة عملية وذلك من خلال منشآت فعلية.
- الدراسات الفنية اللازمة لحل مشاكل التصميم والتنفيذ للإستخدامات المتنوعة للخرسانة.
صورة توضح أعلى برج خرساني في العالم ويقع في مدينة كوالالمبور بماليزيا
|
|
هل تعرف كيف يؤثر الطقس على ضغط إطارات سيارتك؟ إليك الإجابة
|
|
|
|
|
معهد القرآن الكريم النسوي يقدم خدماته لزائري الإمام الكاظم (عليه السلام)
|
|
|