الحديد والأسمنت واستخداماتها
تعتبر أنواع الحديد والأسمنت من أهم مكونات البناء الأساسية، حيث لا يمكن تجاهل دورها الفعال المعتاد في البناء وتجدر الإشارة إلى إنه مقابل كل محترف في مجال الأسمنت غير الحديدية.
كما توجد بعض الصعوبات والتشتت في التعرف على أنواعها واستخداماتها، ومن هنا سنسلط الضوء على هذا الموضوع بشكل تفصيلي كي نحيط سيادتكم علماً بالتفاصيل بموقعنا المتميز دوماً مقال.
أنواع الحديد والأسمنت واستخداماتها المتعددة
- أنواع الحديد والأسمنت لها أشكال وتركيبات واستخدامات مختلفة، ومن خلال الدراسة الدقيقة للسوق.
- اكتشفنا أنواع مختلفة لا حصر لها من التمويجات التي تزعج العملاء وتشغلهم وتشوشهم، من أجل اختيار أنسب نوع للمنشأة.
- كما يجب على المشتري فهم الحديد والأسمنت الذي يشتريه.
اقرأ أيضاً: خطوات بناء منزل من الالف الى الياء بالتفصيل
أنواع حديد التسليح واستخداماته
- يعتبر الحديد من أهم العناصر المستخدمة في مجال البناء والتعمير، كما إنه من أهم المعادن المعدنية الصلبة.
- كما يحتل المرتبة الرابعة من حيث تكوين القشرة، وتتميز قدرته الفعالة على الليونة ومقاومة الشد والصلابة الشديدة بالتحديد.
- فضلاً عن مقاومة لا نهائية، مختلف الأنواع ويتم الاعتماد عليه بشكل أساسي في الأعمال الخرسانية.
- كذلك عند الحديث عن أنواع الحديد والأسمنت وكيفية استعمالهما، نناقش أولاً الحديد.
وهو الذي ينقسم إلى عدة أنواع على النحو التالي:
-
حديد الصلب الأملس (الطري)
- يعد الصلب الطري من أضعف درجات الصلب، ولكنه يحظى بشعبية كبيرة في مشاريع البناء.
- نظراً لمقاومته المثالية فهذا يميزه عن الأنواع الأخرى من الحديد، ومن خصائصه إنه يمكن تشكيله مراراً وتكراراً.
- دون التقليل من خصائص المقاومة الفعالة.
- فيما يتعلق بمقاومة الحديد الأملس تقدر بـ: 35 كجم / مم 2، مما يجعلها مناسبة جدًا لمشاريع البناء المتوسطة نسبياَ.
- وبعد 18 يوماً من الصب تنخفض المقاومة الحديد خلال هذه الفترة، تقريباً إلى: 180 كجم / مم 2. الخرسانة في البناء.
تتنوع أشكال الحديد الأملس لتباع على هيئة:
- شبكة أسياخ ملحومة ومجهزة.
- حصائر مسلحة.
- لفائف حلزونية الشكل.
-
حديد الصلب عالي المقاومة
يكمن الاختلاف في هذا النوع في كفاءته وشدته في المقاومة.
وينقسم إلى مستويين، موضحة على النحو التالي:
النوع الأول (حديد صلب عالي المقاومة بدرجة 60):
- خصائص هذا النوع من الحديد هي القوة والصلابة، لذلك فهي مناسبة جداً للهياكل الكبيرة والخرسانة الثقيلة.
- ذات المقاومة التي تقل عن 200 كجم لكل سنتيمتر مربع.
- تشير التقديرات إلى إن قوة شدها تبلغ 60 كجم لكل مليمتر مربع، وغالباً ما يكون القضيب الحديدي مضلع.
- لا يمكن بأي حال من الأحوال إعادة تشكيله، سوى مرة واحدة فحسب.
النوع الآخر (حديد صلب عالي المقاومة بدرجة 52):
- تتميز هذه الدرجة بمقاومة عالية وكفاءة عالية، حيث تقدر مقاومتها بـ 52 كجم لكل مليمتر مربع.
- تتمثل إحدى وظائفه في إنه يمكن استخدامه للعديد من الأغراض الهيكلية.
- أسلاك ربط مخمرة.
- ومن الأنواع الثانوية فهو يعمل كحلقة وصل بين قضبان الحديد، نظراً لمرونتها والقدرة على التحكم في تشغيلها يدوياً.
- على الرغم من خصائصها السلسة، فهي قوية وفعالة.
- تتوافر الأسلاك بالأحجام التالية: (16-18-22) كلما زادت السماكة، كانت المرونة أسوأ.
- لذا يصعب التحكم فيها إلى حد ما.
شبك أسلاك ممددة:
الأدوات المتصلة بالصلب تكون على شكل صفيحة وشبكة حديدية، يمكن لحامها ببعضها البعض.
كما يمكن لحامها طولياً أو عرضياً.
وهناك نوعان من الأحجام وهما:
مقاس مائة في مائتين ملليمتر مربع.
كذلك مقاس مائتين في مائتين ملليمتر مربع.
أنواع الأسمنت واستخداماته
عند الحديث عن أنواع الحديد والأسمنت الشائعة في السوق.
تجدر الإشارة إلى بيان أنواع الأسمنت المختلفة واستخداماتها المتعددة.
تركيبة الأسمنت
المكون الأساسي لصناعة الأسمنت يحتوي على:
- الحجر الجيري لاستخراج الكلس (Calcite).
- الصلصال لاستخراج السليكا والبوكسيت (d’argiles).
- والجير الطيني يملكان مواصفات تقارب 80٪ من الجير، و20٪ من الطين.
- ومواد علاجية: أكاسيد الحديد (fe2o3).
- والبوكسيت (Al2O3)، الرمل(SiO2)، وهذه المواد تضاف للوصول إلى التركيبة المرغوبة.
- يمكن إنتاج عشرات الأنواع من الأسمنت، ليستعمل كل نوع منها لعمل معين.
ويتم تغيير أنواع الأسمنت بإحدى الطرق التالية: –
- تغيير نسب خلط المواد الأولية ودرجة طحنها ونعومتها.
- تغيير درجة نقاوة المواد الخام.
- زيادة درجة نعومة الطحن.
- إضافة مواد كيماوية أثناء الطحن، ككلوريد الكالسيوم لزيادة التصلب، وإضافة مواد لعمل فقاعات.
- إضافة البوزلانا وخبث الحديد.
قد يهمك: معلومات عن صناعة الإسمنت
أنواع الأسمنت المختلفة
جميع أنواع الأسمنت لها تركيبة أساسية خاصة بها.
ولكن الاختلاف في الأنواع هو النتيجة الحتمية للتغييرات في نسب هذه المكونات، كما هو موضح أدناه:
1.الأسمنت البورتلاندي (العادي)
من أشهر أنواع الأسمنت، حيث يمكن استخدامه عادة في المشاريع الخرسانية.
حيث لا توجد مياه جوفية والأملاح الكبريتية والسلفات.
وعادة ما يستخدم في الأنواع التالية:
- المنشآت الخرسانية المسلحة.
- إنشاء الطرق والكباري.
- المواسير الخرسانية.
- تبطين المواسير المصنوعة من الحديد.
2.الأسمنت البورتلاندي المنخفض الحرارة
لها خصائص درجة حرارة منخفضة، بسبب استخدام درجة حرارة منخفضة.
بسبب المحتوى المنخفض من ألومينات ثلاثي الكالسيوم وكبريتات تريكالسيوم (سيليكات).
3.الأسمنت البورتلاندي سريع التجمد (التصلد)
تتميز بنعومة أفضل وخصائص تصلب أسرع من الأنواع العادية.
لذلك فهي مناسبة أكثر لصب الخرسانة تحت الماء وإكمال البناء بسرعة.
4.الأسمنت البورتلاندي الملون (الأبيض)
- وله جميع خصائص الأسمنت العادي ولكن لونه مختلف.
- وأشهرها الأسمنت الأبيض وهو مصنوع من الأسمنت، الذي لا يحتوي على مركبات الحديد (الطين الأبيض).
- والحجر الجيري (الطباشير) والحجر الجيري النقي والرمل، نسبة المنجنيز والحديد به صغيرة جدا (0.5٪).
- لأن مركبات الحديد تؤثر على بياض الأسمنت.
5.الأسمنت البورتلاندي المقاوم للأملاح الكبريتية
مثل الأسمنت البورتلاندي منخفض الحرارة، يجمع هذا النوع بين صلابة الأسمنت البورتلاندي العادي وانخفاض كبريتات الكالسيوم.
وله مقاومة فعالة للملح والكبريتات، لذلك فهي مناسبة جداً للخرسانة الجوفية أو الخرسانة المعرضة للملح والماء.
6.الأسمنت المخلوط (الكرنك)
يعتمد تكوينها على مزيج من اثنين أو أكثر من أنواع الأسمنت.
والتي تعتمد على النتيجة المرجوة بحيث تتمتع بأداء وكفاءة أعلى.
استخدامات الأسمنت
- أ-الصناعات التقليدية: –يستعمل في الأبنية والمنشآت والسدود ورصفات الطرق، والجدران الاستنادية والجسور و العبارات.
- ومواسير المجاري والأعمدة الإسمنتية الكهربائية وغيرها.
- ب-الصناعات الحديثة: –الأسبست والقطع الجاهزة والخرسانة الخفيفة، وصناعة القوارب وأعمال الحقن في السدود.
- وفي تثبيت التراب لعمل أساس للطرق ومدارج المطارات، كما يستخدم بعض أنواع الأسمنت لزيادة إنتاج المحاصيل الزراعية.
- حيث استعمل الاسمنت العادي في استراليا، لرش الأرض المزروعة بالسكر.
- فزاد الإنتاج 44% والذي يعزى إلى سيليكات الكالسيوم الموجودة في الاسمنت والتي تصلح كسماد
- حسب أنواع الحديد والأسمنت واستخدامهما في البناء والتشييد، يبدو إن الأسمنت والحديد يعتمدان بشكل أساسي على نفس المكونات.
- ولكن تختلف نسب هذه المكونات، توفير مجموعة متنوعة من الأنواع يمكن أن يكون كل نوع متوافقاً مع أغراض مختلفة.
- ومتطلبات مختلفة وخصائص مناسبة، ومن هنا نتج العديد من أنواع الحديد والأسمنت التي توفر مثل هذه الاحتياجات المتفاوتة.
شاهد أيضاً: بحث عن الطوب الاحمر في البناء واستخداماته
أسئلة شائعة حول الحديد والأسمنت
س: ما هو الحديد؟
ج: الحديد هو عنصر كيميائي ينتمي إلى المعادن، ورمزه Fe في الجدول الدوري. يعتبر الحديد من أهم المعادن الهندسية والتي تستخدم على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من التطبيقات.
س: ما هي استخدامات الحديد؟
ج: يستخدم الحديد في العديد من التطبيقات، من بينها صناعة البناء والهياكل المعدنية، وصناعة السيارات، وصناعة السفن، وصناعة السكك الحديدية، وإنتاج الأدوات والمعدات.
س: ما هو الأسمنت؟
ج: الأسمنت هو مادة رابطة تستخدم في صناعة البناء للتماسك بين المواد الأخرى مثل الرمل والحصى. يتميز الأسمنت بقدرته على التصلب والربط بعد الخلط مع الماء.
س: ما هي استخدامات الأسمنت؟
ج: يستخدم الأسمنت بشكل رئيسي في صناعة البناء لتشكيل الخرسانة والمواد الإنشائية. كما يتم استخدامه في صناعة الطوب، والبلاط، والمواد العازلة.
س: ما هي الخرسانة؟
ج: الخرسانة هي مادة إنشائية تتكون من الأسمنت والرمل والحصى والماء، حيث يتم خلط هذه المكونات بشكل متجانس لتكوين مواد إنشائية قوية ومتينة.
س: كيف يتم استخدام الحديد والأسمنت في صناعة البناء؟
ج: يتم استخدام الحديد في صناعة البناء كهيكل تحملي للمباني والجسور، بينما يستخدم الأسمنت لتكوين الخرسانة التي تستخدم في بناء الأساسات والجدران والأعمدة.