هندسة : تفاصيل عن كيفية اختبار حديد التسليح على الشد وتحليل النتائج.

من المعروف أن الحديد وأقطار أسياخ حديد التسليح هي عنصر أساسي في البناء ، بل إنما هو أساس البناء وتعتمد قوة البناء بشكل جوهري عليه ، فـ الحديد يدخل في جميع العناصر الإنشائية سواء في البلاطات أو الكمرات أو الأعمدة إلى آخر هذه العناصر الإنشائية من أساسات البناء إلى نهايته ، ولهذا يتوجب علينا أن نعطي الحديد أهمية كبيرة من حيث الدراسة والتنفيذ،  وأن نهتم بـ أن يكون الحديد الذي سنستخدمه مطابقاً لمواصفات معينة ، وذلك عبر القيام بالعديد من الاختبارت على الحديد والتي سنتعرف على أحدها في هذا المقال .
إن الهدف من القيام بـ اختبار الشد للحديد إن نقوم بـ تعيين مقاومة حديد التسليح للشد ، ودراسة سلوك حديد التسليح تحت تأثير الشد وتعيين الانفعال ومدى التغير الناتج عن الشد ، ونستفيد من البيانات التي سنأخذها من الاختبارت السابقة في تصميم القطاعات الخرسانية ، وكذلك لتحديد كمية الحديد بالقطاع .

أولاً : الأجهزة والأدوات
1 ) آلة الشد الخاصة
2) جهاز حساس الاستطالة .

ثانياً : خطوات الاختبار 

1 ) تجهيز عينة من الحديد ، ونقصد بـ عملية التجهيز تعيين الطول الابتدائي والقطر للأسياخ .

2 ) تثبيت العينة بين فكي الآلة بحيث : 

- ينطبق محور العينة على محور الفكين ( محور الآلة ) وذلك بـ تثبيتها عند النقطتين الموجودة على الفكين .

- تكون النتوءات الموجودة بالسيخ في اتجاهات فك الآلة لزيادة التماسك بين العينة والفك .

3 ) إدخال بيانات العينة في وحدة إدخال البيانات وكذلك معدل التحميل .

4 ) التحميل على العينة بحمل ابتدائي بسيط لتثبيت العينة ، ثم يوضع حساس الاستطالة على العينة .

5 ) نقوم بـ تشغيل الآلة للتحميل على العينة بحمل تدريجي وبمعدل تحميل ثابت من بداية الاختبار حتى حدوث القطع بالعينة المختبرة .

6 ) عند حدوث القطع وانقسام العينة إلى جزأين ( ليس بالضرورة أن يكونا متماثلين ) نقوم بتحديد الحمل المسبب للقطع.

ثالثاً : مراحل يمر فيها سيخ الحديد 

عند التحميل على عينة الحديد يجب ملاحظة أن السيخ يمر بالمراحل التالية :

1 ) مرحلة المرونة : تكون عند بداية التحميل على العينة ويصاحبها تغير طفيف في الطول وتعود العينة إلى وضعها الطبيعي بعد زوال الحمل المؤثر .

2 ) مرحلة الخضوع : تبدأ مرحلة الخضوع بعد مرحلة المرونة ، بحيث تقل مقاومة السيخ للشد مع زيادة واضحة في طول العينة، ويبقى التغير في الطول بعد زوال الحمل المؤثر ولكن بدون نقص يذكر في مقطع العينة .

3 ) مرحلة اللدونة : تبدأ هذه المرحلة بعد مرحلة الخضوع ، وتتميز بـ بزيادة ملحوظة في مقاومة العينة للشد مع زيادة في الطول يصاحبها نقص واضح في مقطع العينة ، وتنتهي هذه المرحلة عندما تنقطع العينة إلى جزأين .

رابعاً : النتائج

1) مقاومة الحديد على الشد = ( أقصى حمل * 1000 ) / مساحة مقطع العينة 

2 ) إجهاد الخضوع = حمل الخضوع / مساحة مقطع العينة

3 ) الانفعال = الاستطالة الكلية / الطول الأصلي للعينة 

قدمنا لكم في هذا المقال أهمية القيام بالاختبارت على حديد التسليح الذي يعد أساس البناء ومصدر قوته ، وتعرفنا بعدها على اختبار حديد التسليح على الشد ، حيث تعرفنا على الأدوات المستخدمة وخطوات القيام بهذا الاختبار وكيفية مراقبة عملية سير الاختبار بشكل سليم ، لننتهي بالتعرف على النتائج التي سنأخذها ونستفيد منها في عملية تصميم القطاعات الخرسانية وتحديد كمية الحديد فيها .