الغطاء أو الكفر الخرساني

ما هو الغطاء أو الكفر الخرساني؟

يشير الغطاء الخرساني إلى المسافة المُقاسة بين حديد التسليح والسطح الخارجي للهيكل الخرساني. الغطاء الخرساني هو سماكة الخرسانة المقاسة من التعزيز الخارجي. السبب الرئيسي لتوفير الغطاء هو حماية التسليح من البيئة الخارجية المسبّبة للتآكل. يختلف غطاء الخرسانة حسب مجموعة متنوعة من العوامل مثل المناخ، درجة الحرارة، ظروف التربة، منسوب المياه، أهمية الهيكل وسُمك الهيكل الخرساني. تتوفر تفاصيل الغطاء الخرساني للهياكل في الرسومات والمخططات الإنشائية أو ربما يتم ذكرها أحيانًا في المواصفات.

من الضروري أن تكون قضبان حديد التسليح مُحاطة بغطاء خرساني غير منفذ بما يكفي لحمايتها من التآكل، ولإتاحة فعالية القوة المشتركة للتسليح والخرسانة. عندما يتم ضبط الغلاف، يتم وضع القضبان الفولاذية في موضعها. يتم الاحتفاظ بالقضبان على مسافة صحيحة من السطح بواسطة الفواصل. عند نصب القوالب يمكن صب الخرسانة. عندما تصل الخرسانة إلى القوة المطلوبة، يمكن صب القوالب. ضمنت كتل الغطاء أن الفولاذ يتمتع بحماية كافية من العناصر.

إذا تم وضع الفولاذ على مقربة شديدة من السطح وتم صب الخرسانة، فقد يتعرّض الفولاذ بمرور الوقت للرطوبة وسيبدأ التآكل. يمكن صنع الفواصل من البلاستيك أو الملاط أو الفولاذ. تصنع الفواصل البلاستيكية لتناسب حجم قضيب معيّن وتُعطي أعماق محددة للغطاء. تستخدم كتل الملاط الصغيرة أيضًا بشكل شائع والتي يتم ربطها بقضبان التسليح باستخدام سلك ربط من الحديد الناعم.

يجب ثني أطراف هذه الروابط بعيدًا عن سطح الخرسانة، وإلا فقد يسهّل السلك تآكل التسليح. يمكن استخدام الفواصل الفولاذية، ولكن فقط عندما لا يكون الهيكل في جو قابل للتآكل أو يكون معرضًا للماء. سيتم دائمًا تحديد مقدار الغطاء المطلوب في رسومات التصميم، ولكن لا يجب أن يكون الغطاء أقل من الحد الأقصى لحجم الركام بالإضافة إلى 5 مم.

المتطلبات المسبقة للخرسانة الخاصة بالتعزيز وغطائها:

يأتي فحص الخرسانة المسبقة للتعزيز بشكل أساسي في جزأين. الجزء الأول هو فحص بصري من قبل كاتب الأعمال أو ما يعادله. باستخدام شريط فولاذي، سيتم فحص سُمك الغطاء وستحتاج إلى استبدال أي فواصل سقطت أو تحطمت. سيتطلّع الموظف أو ما يعادله لمعرفة أن قضبان التسليح خالية من الصدأ المفرط وغير مغطاة بالطين من حركة السير على الأقدام. وبالمثل، يجب أن يكون الجزء السفلي من صب الخرسانة خاليًا من الحطام بما في ذلك القطع من قضبان الربط الفولاذية.

سيتحقق الموظف أيضًا من الأشرطة السفلية التي قد تكون قريبة للسطح للسماح بالغطاء الصحيح وأن القضبان في التباعد الصحيح. الجزء الثاني يتم تنفيذه بواسطة مسّاح يقوم بفحص مستويات الحديد مقابل المستويات المطلوبة من رسومات التصميم. إذا كانت هذه المستويات مُرضيَة وكان الموظف قد أكمل الفحوصات المرئية، فسيتم متابعة عملية الصب. يجب أن يكون لديك حد أدنى من التغطية، يجب أن يكون هناك مسافة دُنيا بين شريط التسليح والجزء الخارجي من اللوحة.

لماذا تحتاج الغطاء أو الكفر الخرساني؟

1- يقلل الغطاء الخرساني من تآكل حديد التسليح:

إنّ وجود كمية مناسبة من الغطاء يقلّل من معدّل تآكل قضبان التسليح تلك. إذا كان لديك غطاء 5 مم فقط وإذا كان الشريط حرفياً أسفل سطح الخرسانة مباشرة، فإنّ هذا التعزيز سوف يتآكل بسرعة كبيرة، خاصة إذا كنت قريبًا من البحر. هذا يعني أن الخرسانة ستفقد قوتها بسرعة كبيرة، وقد يكون هناك فشل ذريع على الورق. هذا هو السبب في أنه من المهم جدًا أن يكون للخرسانة بالفعل بعض الحد الأدنى من الغطاء.

2- الغطاء الخرساني يحسن السلامة الإنشائية للخرسانة:

إذا كان لديك قضيب التسليح قريبًا جدًا من الخرسانة، فسيتم اختراق السلامة الهيكلية للهيكل إلى حد ما.

3- الغطاء الخرساني يوفر الحماية من الحرائق:

إذا كان هناك حريق على الإطلاق، فأنت لا تريد أن تشتعل قضبان التسليح. إذا حدث ذلك، فمن المؤكد أن الحريق سيخرج عن السيطرة. وهذا سبب آخر يجعل من الأهمية بمكان أن تكون القضبان بعيدة عن سطح الخرسانة. سيؤدي ذلك إلى تمكين الهيكل بشكل أفضل من البقاء في لباقة إذا كان هناك حريق على الإطلاق.

كيفية تحديد الغطاء الخرساني:

بكلمات بسيطة، يُعرّف الغطاء بأنه مساحة صغيرة متبقية بين السطح الخارجي للسطح الخرساني إلى التعزيز المُدرج داخل ذلك الهيكل الخرساني. في الغالب، تتم الإشارة إلى سماكة غطاء التسليح في الرسم الإنشائي، أو يجب الحصول عليها من مدونة الممارسة ذات الصلة للحد الأدنى من الغطاء الخرساني للتعزيز.

أهمية الغطاء الخرساني في المباني الخرسانية:

1. يتطلّب هذا النوع من الأشياء الحفاظ على عمر طويل الأمد للهيكل الخرساني، والبعض أدناه يوضح أهميته في الهيكل.
   
2. الغطاء يحافظ على قضبان التعزيز من الصدأ بسبب تأثير الطقس السيئ. في حالة نشوب حريق، يعمل الغطاء الخرساني كحامي حراري لقضبان التسليح لحمايته.
   
3. يوفر تضمينًا مناسبًا لقضبان التعزيز لتسهيل الضغط عليها دون فقد التماسك.
   

الغطاء الخرساني للألواح:

عندما يَتآكل حديد التسليح، فإنّ الحجم الناتج يؤدي إلى تشقق الخرسانة وبالتالي تشقق الجِبص. يعتمد سُمك أو حجم الغطاء على الظروف البيئية ونوع الأعضاء الهيكلية المختلفة. لا يؤثر التآكل الشديد على عمر خدمة الهيكل فحسب، بل يؤثر أيضًا على سلامة السكان. يتراوح الحد الأدنى لسُمك الغطاء لتقوية الألواح بشكل عام بين 20 و 30 مم اعتمادًا على الظروف البيئية السائدة خلال عمر خدمة المبنى. يتم الحفاظ على الغطاء الأساسي فقط بمساعدة هيكل معين يعرف بالفواصل. يجب ألّا تتأثر هذه بالتآكل ويجب وضعها كل متر واحد تقريبًا.

الغطاء الخرساني للأساسات:

في الغالب في حالة هيكل الأساسات، يعتمد بشكل مباشر على الأرض أو التربة، أو في بعض الحالات، توجد طبقة جِبص أسمنتي للحصول على سطح صلب ومستوي للشبكة المصنوعة من قضبان التسليح. ترتكز هذه الشبكة على غطاء الحفلة الموسيقية للحفاظ على المساحة بين التربة أو العارضة لملء الخرسانة فيها، ومن ثم تكون المغطاة عادةً 70 مم و 50 مم من خرسانة الإسمنت البورتلاندي العادي.

يبلُغ الحد الأدنى لسُمك الغطاء الضروري في تقوية الأساس حوالي 40 مم للأساس الذي تم وضعه على طبقة خرسانية وحوالي 70 مم للأساس الذي يتلامس مع التربة. يمكن تشكيل الغطاء الأساسي بنقطة أو بواسطة فواصل خطية.

الغطاء الخرساني المسموح به للتعزيز في جميع أنواع الهياكل:

شروط غطاء التعزيز لأنواع مختلفة من الأعضاء الهيكلية في ظروف مختلفة الواردة أدناه. وفقًا للكود ذي الصلة:

1. يجب أن يكون للغطاء الخرساني حجم لا يقل عن 25 مم، أو أقل من ضِعف قُطر العارضة. يجب وضعه في نهاية شريط التسليح.
   
2. في العارضة، يجب ألا يقل حجم قضبان التسليح الطولية عن 30 مم أو أقل مقارنة بقُطر العارضة.
   
3. في حالة وجود قضيب تسليح طولي في عمود، لا يقل حجم الغطاء الخرساني عن 40 مم أو الحد الأدنى لقُطر القضيب أيهما يتم توفيره. في هذا النوع من الحالات مثل، يكون بُعد العمود 20 سم أو أقل من حجم الأعمدة. في هذه الحالة، لا يتجاوز قُطر قضيب التسليح 12 مم، حيث يكون الغطاء الخرساني 25 مم قابل للتطبيق على التسليح.
   
4. عندما يتعرّض الهيكل للتوتر أو القص الانضغاطي أو ضغوط أخرى، يجب ألا تقل قضبان التعزيز في لوح أو جدار عن 15 مم ولا يقل قُطر الشريط.
   
5. عندما يكون السطح الخارجي للهياكل الخرسانية على اتصال مباشر بالطقس أو الأرض بعد إزالة القوالب، وكذلك جوانب القاعدة وعوارض الصف والجدران الاستنادية والبلاطة العلوية. يجب ألا يقل غطاءها عن 50 مم.
   
6. في حالات غير عادية مثل الغطاء الخرساني للقاعدة، والأعضاء الهيكلية الرئيسية حيث يتلامس الحشو الخرساني مباشرة مع التربة أو الأرض، يكون حجم 75 مم كحد أدنى لغطاء قضبان التسليح السفلية.
   
7. عند صب الخرسانة على طبقة من خرسانة الاسمنت البورتلاندي العادي، قد ينخفض ​​حجم الغطاء حتى 50 مم.
   
8. منطقة الإنشاءات، حيث تعمل الخرسانة دائمًا على اتصال بالطقس البحري أو تتعرّض لهجمات كيميائية ضارة على الجسم الخارجي. الطريقة الوحيدة هي زيادة سماكة الغطاء لحماية الأسطح المعرضة لتأثير المواد الكيميائية السامة (أو المعرضة للأرض الملوثة من خلال هذه المواد الكيميائية) دخان القلويات والحمض والجو الملحي والكبريت. في حالة التلامس المباشر مع مياه البحر والمياه ذات المحتوى المدمر والزيوت، يجب زيادة الأغطية بمقدار 10 مم.
   
9. إنشاء الهياكل مثل الجدار الاستنادي على شاطئ البحر وحمام السباحة والمنشآت القريبة من الأنهار حيث يكون الحد الأدنى للغطاء لجميع القضبان الفولاذية 40 مم أو يساوي قُطر الشريط الرئيسي أو أيهما أكبر.
   
10. يتم أيضًا توفير حماية قضبان التسليح في حالة تعرّض الخرسانة للجو الضار فقط إذا كانت الخرسانة شديدة المقاومة للكسر مع طلاءات دفاعية قياسية.
    
11. يجب الحفاظ على الغطاء الدقيق بواسطة مكعبات المونة الأسمنتية والموارد الأخرى المسموح بها. يجب أن يكون الحد الأدنى للغطاء الواضح بين قضبان التسليح متطابقًا مع كود الخرسانة العادية والمسلّحة.