حديد التسليح: ما هو، انواعه، استخداماته، اختباراته، مقاساته، حصره

في هذه المقالة قمنا في البداية بتوضيح ما هو حديد التسليح، وما هي الخرسانة، وما هي الخرسانة المسلحة، ثم وضحنا أنواع الحديد، ثم وضحنا اختبارات الحديد، ثم وضحنا، أقطار حديد التسليح و استخدامها و أوزانها، ثم وضحنا كيفية حصر حديد التسليح، وقدما نصائح لإستلام و تشوين حديد التسليح، فهذه المقالة بها الكثير من المعلومات المهمة التي أنصح بشدة بالإطلاع عليها.

ما هو حديد التسليح؟

حديد التسليح هو قضيب فولاذي يستخدم للمساعدة في زيادة قوة الشد للخرسانة؛ ونتيجة لذلك، فهو يساعد الهياكل الخرسانية على تحمل الشد والانحناء والالتواء وإجهاد القص، ونظرًا لأن هذه نقاط ضعف للخرسانة، فإن حديد التسليح يعمل على تقوية الهياكل الخرسانية التي قد تنهار تحت هذه القوى.

ولا يكون حديد التسليح مرئيًا عادةً في الهياكل الخرسانية لأنه عادة ما يكون مدفونًا داخل الهيكل الخرساني، وغالبًا ما يكون مصنوعًا من الفولاذ لأن الفولاذ له خصائص التمدد الحراري مثل الخرسانة مما يقلل من مشكلات تغير درجة الحرارة، وعادة ما يكون حديد التسليح غير أملس، فهو مصنوع من حواف لمنع الانزلاق داخل الهيكل الخرساني.

ما هي الخرسانة؟

الخرسانة هي مادة إنشائية تنتج من خلط عدة مواد طبيعية (مثل الرمل والبحص والماء) وصناعية (مثل الاسمنت والإضافات)، والخرسانة تشبه الصخور من ناحية تحملها للضغوط ولكنها لا تتحمل الشد لذلك يوضع بداخلها حديد التسليح لإكسابها هذه الخاصية وبالتالي يمكن استخدامها في جميع أجزاء المنشآت ( المعرضة للضغط أو الشد).

وتعتبر الخرسانة من أكثر المواد الإنشائية استخداما للأسباب التالية:

• توفر المواد اللازمة لتصنيعها (البحص والرمل والأسمنت والماء).
• رخص تكلفتها وصيانتها.
• لها قدرة عالية على تحمل الأحمال.
• تعمر طويلا إذا صنعت بطريقة سليمة ولم تتعرض لعوامل تتلفها.

مقالة ذات صلة: الخرسانة: ما هي، مكوناتها، مراحل صناعتها، أنواعها، مواصفاتها

لماذا نستخدم حديد التسليح في الخرسانة؟

يوجد نوعان أساسيان من الخرسانة وهما الخرسانة العادية و الخرسانة المسلحة، والخرسانة العادية يقصد بها الخرسانة التي تستخدم بدون وضع حديد التسليح بداخلها، وعادة تستخدم النسب التالية في صناعتها ( 0.8 م3 بحص + 0.4 م3 رمل + 250 كجم أسمنت + (160 – 180 ) لتر ماء)، والخرسانة العادية شديدة المقاومة للضغط ولكنها في نفس الوقت ضعيفة جدا في مقاومتها للشد، ولذلك لا نستخدم الخرسانة العادية أبدا في الأماكن التي تحدث فبها إجهادات الشد مثل الكمرات ولكن نستخدم الخرسانة العادية في فرشة النظافة أسفل أساسات المنشآت، وفي دكة الأرضيات في الدور الأرضي للمنشآت، و في خرسانة الميول على الأسطح لعمل ميول لتصريف مياه الأمطار.

أما الخرسانة المسلحة يقصد بها الخرسانة التي تستخدم مع وضع حديد التسليح بداخلها، وعادة تستخدم النسب التالية في صناعتها (0.8 م3 بحص + 0.4 م3 رمل + 350 كجم اسمنت + (160 – 180)  لتر ماء) مضافاً إلى ذلك نسبة حديد التسليح المحددة حسب المخططات في الأجزاء المختلفة للمنشأ، وتمتاز الخرسانة المسلحة بتحملها للضغط والشد بخلاف الخرسانة العادية التي لا تتحمل سوى الضغط فقط، ويتم استخدام الخرسانة المسلحة فى عمل الهيكل الخرساني لجميع أنواع المنشآت، في الكباري والجسور والأنفاق، و في المنشآت البحرية، و في خزانات المياه.

أنواع الحديد 

ينقسم الحديد بصفة عامة إلى نوعين أساسيين:

النوع الأول: الصلب الطري Normal Mild Steel

الصلب الطري هو حديد تكون مقاومته للشد 35 كجم/مم٢ على الأقل وإجهاد الخضوع له لا يقل عن ٢٤ كجم/مم٢ والاستطالة عند الكسر ٢٠% ونسبة الكربون فيه يجب أن لا تزيد عن ٢% (هذا النوع من الحديد غير منتشر في المملكة العربية السعودية).

النوع الثاني: الصلب عالي المقاومة High Tensile Steel

الصلب عالي المقاومة وهو ما يطلق عليه حديد 52 وتكون مقاومته للشد هي 52 كجم/مم٢ على الأقل ويكون إجهاد اخضوع له هو ٣٦كجم/مم٢والاستطالة عند الكسر ١٨% ولا تزيد نسبة الكربون فيه عن ٣ % ويعتبر هذا النوع من الحديد هو الشائع في أعمال الحدادة المسلحة بالمملكة العربية السعودية، ويجب أن تكون أسياخ الحديد المستخدمة خالية من العيوب والتشققات والمواد العالقة التي تمنع تماسك الحديد (bond) مع الخرسانة.

اختبارات الحديد

1. اختبار الشد

بحرى اختبار واحد للشد لكل مجموعة من الأسياخ تزن ١٠ أطنان أو أقل وفي حالة تعدد مقاسات مقاطع الأسياخ (القطر) في المجموعة الواحدة بحرى اختبار شد واحد لكل مقاس على حدة

2. اختبار الثني على البارد

بحرى اختبار الثني على البارد لكل مجموعة تزن ١٠أطنان أو أقل وفي حالة تعدد المقاسات في الإرسالية الواحدة يتم عمل اختبار واحد لكل مقاس على حدة ويبين الشكل القادم جدول الحدود الدنيا للاختبارات كما هو مبين في الجدول:

أقطار حديد التسليح و استخدامها و أوزانها

الجدول التالي وهو جدول حساب وزن الحديد يبين الأقطار المتداولة لحديد التسليح في المملكة العربية السعودية والوزن لكل قطر لطول قياسي متر واحد لجميع الأقطار

وتستعمل الأقطار 6،8 مم في أعمال الكانات والأقطار 10،8،12 مم في حديد الفرش والغطاء للبلاطات، وباقي الأقطار من 12:50 مم تستخدم في أعمال الفرش والغطاء للقواعد والمكسح للكمرات وفي الأعمدة والحوائط طبقا للتصميم الإنشائي

• طول سيخ الحديد 12 م
• بعض الدول ومنها مصر المتداول بين العمال اللنية وليس القطر مع العلم ان اللنية ليست وحدة قياس.
• البوصة = 25 مم = 8 لنية تقريبا    اللنية = 3.125 مم مع تقريب ناتج القسمة

وزن المتر الطولى من الحديد = (القطر مم)² / 162 كجم، فمثلاً وزن متر حديد التسليح قطر 8 ملي = (10)² / 162 = 100 / 162 = 0.6172
وزن سيخ الحديد = وون المتر الطولي × طول السيخ كجم
عدد الاسياخ الموجودة فى طن الحديد = 1000 ÷ وون السيخ الواحد

مقالة ذات صلة: الشدات الخشبية – مميزاتها وعيوبها وانواعها وأدواتها

‫لون اقطار حديد التسليح بالملم واللينه

• قطر 10 مم  (أخضر فاتح) – 3 لنية = 135 سيخ في الطن
• قطر 12 مم (أحمر) – 4 لنية = 94 سيخ في الطن
• قطر 16 مم  (لبنى)- 5 لنية = 53 سيخ في الطن
• قطر 18 مم (أبيض) – 6 لنية = 42 سيخ في الطن
• قطر 22 مم (أصفر) – 7 لنية = 28 سيخ في الطن
• قطر 25 مم (أخضر غامق) – 8 لنية = 22 سيخ في الطن
• قطر 32 مم (أسود) – 10 لنية = 13 سيخ في الطن

الرموز المستخدمة فى لوحة التسليح

حصر حديد التسليح – تفريد حديد التسليح

عند حصر حديد التسليح يراعى حساب الهادر فى الحديد، مثال بسيط للتوضيح:-

بلاطة أبعادها 5 * 5 م تسليح البلاطة فرش وغطا 6 فاى 12 لكل متر طولى، إذا مطلوب 30 قطعة حديد بطول 5 م فرش وكذلك 30 قطعة حديد غطاء بطول 5 م، إذن الإجمالي 60 قطعة حديد بطول 5 م

فى حالة عدم مراعاة هادر الحديد
– وزن المتر الطولى = (12)² ÷ 162 = 0.889 كجم
– الوزن الكلى = 0.889 *5 متر * 60 قطعة = 266.7 كجم أقل من المطلوب

وهنا يأتي السؤال كيف يتم حساب هادر تقطيع الحديد؟

طول السيخ عبارة عن 12 متر، عند تقطيع السيخ كل 5 متر ينتج من كل سبخ 2 متر هدر للحصول على 60 قطعة حديد بطول 5 م لابد من توافر 30 سبخ.
– وزن المتر الطولى = (12)² ÷ 162 = 0.889 كجم
– وزن السبخ = 0.889 * 12 = 10.67 كجم
– الوزن الكلى = 10.67 * 30 = 320 كجم

هدر الجديد الموجود فى الموقع يتم تشوينه حسب الطول والقطر لحين استخدامه فى اى اعمال اخرى، وبالطبع قمنا بتوفير برنامجين لمساعدتك على تفريد الحديد وحصر الحديد وكل ما عليك هو تحميل الملف من رابط مباشر من موقعك أسود البيزنس.

إستلام و تشوين حديد التسليح

1. يتم استلام وزن حديد التسليح عن طريق بون الميزان حيث يتم وزن السيارة التي نقلت الحديد وهى فارغة ثم يتم وزن نفس السيارة وعليها الحديد ويتم طرح الفرق للحصول على وزن الحديد الصافى.
2. مهما اختلفت اقطار حديد التسليح يكون كل سيخ طوله 12 متر ويتم ربط كل مجموعة من الأسياخ مع بعضها البعض وتسمى طرد، ويجب ان يكون وزن كل طرد هو 2 طن؛ وبالتالي يجب حصر كل طرد والتأكد من أن أسياخ الحديد خالية من العيوب والتشققات والمواد العالقة التي تمنع تماسك الحديد (bond) مع الخرسانة و مطابقة الحديد المورد للموفع للمكتوب بالفاتورة.
3. يجب تشوين الحديد في مكان مناسب بالموقع ويجب ان لا يمس الحديد الأرض مباشرة حتى لا تصله الرطوبه وبالتالى يجب حفطه على طبالي خشبية، وأيضاً حتى لا يصدأ الحديد وللمحافظة عليه من العوامل الجوية يجب تغطيته بالمشمع.
4. لا يجب ان يتم توريد حديد التسليح للموقع قبل حصر حديد التسليح من اللوحات لكى يتم تحديد الكمية اللازمة من كل قطر.
5. يجب ان يقوم مهندس الموقع أو مهندس المكتب الفني بعمل جدول يتم فيه تفريد حديد التسليح من اللوحات و تحديد الأعداد و الأطوال اللازمة من كل قطر حديد تسليح.
6. يجب ان لا يتم تسليم كل كمية الحديد للمقاول مرة واحدة و يجب التنبيه عليه بعدم فتح أكثر من طرد من نفس القطر في وقت واحد.
7. يجب ان يتم التأكد من أن يتم الالتزام باللوحات و عدم السماح بوضع أي حديد إضافي غير مذكور باللوحات في الخرسانات.
8. يجب أن يتم تقطيع الحديد بطريقة مناسبة بحيث يتم تقليل الهالك من كل سيخ قدر الإمكان
9. يجب أن يتم تشوين بواقي حديد التسليح و الفضل بطريقة مناسبة حتى لا يتم دفنها أو ضياعها بالموقع.
10. يمكن استخدام بواقي حديد التسليح (الفُضَل) في بعض الأعمال بالموقع للإستفادة منها مثل:-
    أ.عمل الأعتاب الخرسانية التي توضع أعلى الفتحات.
    ب. أشاير الربط بين المباني والخرسانة  أو أعمال تزريع الأشاير.
    ج. وضع تخانات بين طبقات حديد التسليح. د. الفواتير التي توضع حول الفتحات.
    هـ.عمل تشكيلات السلك الشبك. و.  توقيع النقاط المساحية بالمشروع أو دق علامات المناسيب بالأرض (الأستوكات).
    ز. وفي نهاية كل مشروع يتم تجميع جميع فُضل و بواقي حديد التسليح الغير صالحة للإستخدام من الموقع و يتم بيعها كخردة بنصف الثمن تقريباً.

مقالة ذات صلة: استلام وتشوين مواد البناء (الحديد والطوب والأسمنت والرمل)

ملحوظة هذه المقالة هى جزء من مقالة سابقة بعنوان  الحدادة – أدوات الحدادة المسلحة ومصطلحاتها وأساسياتها بالصور

فى النهاية آخر نقطة انت من ستضيفها فى التعليقات، شارك غيرك ولا تقرأ وترحل.