ماذا تعني مواصفات الخرسانة الإنشائية المصممة؟
تم تطوير مواصفات الخرسانة الإنشائية المصممة لتشييد المباني من قِبل المهندسين واللجنة الفنية التي تتضمن المقاولين والاستشاريين وشركاء الصناعة. بحيث تهدف إلى أن تكون المواصفات القياسية للإطارات الخرسانية مطابقة للكود الأمريكي، كما تم تصميم المواصفات لتحقيق كفاءة متزايدة من خلال مواصفات محددة وبسيطة ومباشرة تزيل الظروف غير الضرورية وتسهل البناء، بحيث يوفر إرشادات حول التفاوتات والتشطيبات.
تم نشر الإصدار الرابع من مواصفات الخرسانه الإنشائية المصممة في أبريل 2010 ويتوافق مع تنفيذ الهياكل الخرسانية. حيث أنه يحتوي على ثلاثة أجزاء: المواصفات القياسية، مواصفات المشروع وإرشادات المستخدم. كما توفر مواصفات الخرسانة الإنشائية المصممة المواصفات الأساسية مع البنود القياسية الخاصة بالتنفيذ والمواد والبناء. بحيث تسمح مواصفات مشروع الخرسانة الإنشائية المصممة لفريق المشروع بتقديم تفاصيل المشروع وأي متطلبات محددة.
توضح الخرسانه الإنشائية المصممة، على سبيل الاستثناء، أي تعديلات على المواصفات القياسية يعتبرها المصمم ضرورية. كما أن إرشادات الخرسانه الإنشائية المصممة هي وثيقة مصاحبة للمواصفات وتقدم معلومات أساسية وتوصيات. بحيث يمكن لجميع أعضاء فريق المشروع الاستفادة من الخرسانه الإنشائية المصممة. لم يعد على المصممين تطوير مواصفاتهم الخاصة من الصفر. بحيث سيتمكن مقاولو الخرسانة المتخصصون من تقديم عطاءات أكثر فعالية ولديهم حرية أكبر في الابتكار.
طبيعة الخرسانة تتغير بسرعة، ومعها هناك مخاوف متزايدة. تمت مراجعة وتحديث الإصدار الرابع من مواصفات الخرسانه الإنشائية المصممة ومراقبة الجودة والمواصفات بدقة، وهي تتناول ممارسات الصناعة الحالية التي توفر متانة غير كافية وتفشل في القضاء على مشاكل الأداء الضعيف للخرسانة الجديدة والاختبارات المعيبة. كما تتطلب العديد من المواصفات الآن معايير إضافية في محاولة لتحسين المتانة أو خصائص أخرى.
تناقش مواصفات الخرسانه الإنشائية المصممة الاتجاه نحو إضافة متطلبات الأداء إلى المواصفات الوصفية الحالية. كما يستكشف مسألة الوصفة الطبية مقابل مواصفات الأداء وخاصة مواصفات الأداء غير المرتبط بالقوة مثل المتانة. إنّ الجديد في الإصدار الرابع، يفحص نسبة الماء إلى الأسمنت كمعيار متدهور للجودة والمتانة ويناقش تناقص توافر الرمال الطبيعية المناسبة ومخاوف الصناعة المتزايدة فيما يتعلق بالتأثير البيئي لاستخدامها.
أيضًا، يناقش زيادة الاستخدام ويؤيد موثوقية الاختبار كميزة حيوية للتحول من المواصفات الإلزامية إلى مواصفات الأداء. كما يتناول مواد استبدال الأسمنت من حيث صلتها بغازات الاحتباس الحراري والاستدامة. ويعالج القضايا المتعلقة بالاستدامة وتأثير المواد الخرسانية الجديدة مثل الجيوبوليمرات المختلطة الجاهزة وأكسيد المغنيسيوم وكربونات الكالسيوم.
تعتبر مواصفات الخرسانه الإنشائية المصممة مصدرًا مثاليًا للتقنيين الملموسين والمنتجين والمحددين والمقاولين في المشاريع الكبيرة. الخرسانه الإنشائية المصممة هي تلك التي يكون المنتج مسؤولاً عنها في اختيار نسب الخلط لتلبية الأداء المطلوب كما هو موضح بواسطة المحدد. لذلك من الضروري أن يأخذ المحدد في الاعتبار عند تجميع المواصفات. وهم:
- استخدامات الخرسانة الطازجة والمتصلبة.
- شروط المعالجة.
- أبعاد الهيكل، وهذا يؤثر على تطور الحرارة.
- ظروف التعرض البيئي.
- صقل الأسطح.
- الحجم الإجمالي الاسمي الأقصى.
- قيود على ملاءمة المواد.
الشكل الأكثر شيوعًا للخرسانة المصممة هو ذلك المحدد من خلال مقاومة الضغط المميزة في 28 يومًا والتي تحددها فئة القوة. على سبيل المثال، الفئة M30 (وفقًا للمعايير البريطانية) هي الخرسانة التي تتمتع بقوة ضغط مكعب مميزة تبلغ 30 نيوتن لكل مم 2. بحيث سيكون للخرسانة نفسها قوة مميزة تبلغ 25 نيوتن لكل مم 2 في 28 يومًا إذا تم استخدام الأسطوانات للاختبار، كما هو الحال في بعض البلدان الأوروبية.
ومع ذلك، فإنّ القوة وحدها لا تحدد بالضرورة المَتانة المطلوبة، وَبالنسبة للخرسانة الإنشائية ، يشير مركز الخرسانة إلى فئة القوة الدنيا، والحد الأقصى لنسبة الماء إلى الأسمنت الحر، والحد الأدنى من محتوى الأسمنت المطلوب لدرجات مختلفة من التعرض. والحد الأقصى لنسبة الماء إلى الأسمنت الحر، ومحتوى الأسمنت الأدنى وأنواع المواد المكونة هي العوامل الرئيسية التي تؤثر على المتانة.
إذا كان يجب الالتزام بمواصفات الخرسانة المصممة بشكل صحيح، فيجب تضمين التفاصيل التالية:
- شرط للتوافق مع طرق تحديد الخلطات الخرسانية البريطانية والمواصفات والأداء والإنتاج والمطابقة البريطانية والمواصفة القياسية البريطانية التكميلية.
- فئة مقاومة الضغط.
- القيم المحددة للتكوين على سبيل المثال الحد الأقصى لنسبة الماء إلى الأسمنت الحر، والحد الأدنى من محتوى الأسمنت أو الفئة الكيميائية المصممة حسب الاقتضاء.
- نوع الأسمنت أو الكربنة.
- الحجم الكلي الأقصى.
- فئة الكلوريد.
- فئة الاتساق.
قد يتم تضمين عناصر اختيارية مثل الكثافة المستهدفة للخرسانة خفيفة الوزن أو تطوير الحرارة أو المتطلبات الفنية الأخرى المدرجة في المواصفة القياسية البريطانية التكميلية لطريقة التحديد والتوجيه للخرسانة. عادة ما يتم تحديد مطابقة الخرسانة المصممة عن طريق اختبار القوة لمكعبات 100 مم أو 150 مم، هذه هي مسؤولية المنتج. كما أن التوصيات حول المعدل المطلوب لأخذ العينات واردة في طرق تحديد الخلطات الخرسانية بحيث سيستجيب المنتج للمواصفات من خلال إنتاج تصميم مزيج يلبّي جميع المتطلبات المحددة.
