تصدع في الخرسانة

تشتهر الخرسانة بقوتها ومتانتها ، ولا تزال تخضع لكسور الإجهاد.

حقوق الصورة: صور Thinkstock / صور كومستوك / غيتي

الخرسانة هي مادة بناء شائعة الاستخدام عالميًا لمتانتها ومقاومتها للحرارة. تشير رابطة أسمنت بورتلاند إلى أن الخرسانة يمكن أن يكون لها نقاط قوة مختلفة ، وبالتالي فمن الضروري تأخذ في الاعتبار الأحمال الحرارية ، أو كمية محددة من الحرارة التي يمكن أن تتحملها الخرسانة في حالة حدوث نار. يتم تصنيف الخرسانة بشكل عام وفقًا لثلاث خصائص رئيسية. يتم تحديد هذه التصنيفات استنادًا إلى نوع المادة أو إجمالي الخرسانة التي تحتوي عليها. الخرسانة السليكونية والكربونية أقوى بكثير من النوع الثالث ، الخرسانة الخفيفة الوزن.

تكوين

الفرق الأساسي بين الخرسانة السليكونية والكربونية هو نوع المادة التي يتكون منها كل منها. يتكون خرسانة الكربونات من ركام يتكون بشكل أساسي من الدولوميت والحجر الجيري. من ناحية أخرى ، تتكون الخرسانة السليكونية في المقام الأول من الحجر الرملي والجرانيت ، ولكنها تحتوي أيضًا على السيليكا. هذه أقوى من الخرسانة خفيفة الوزن ، والتي تتكون من الصخر الطيني والطين واللوح.

توصيل حراري

إحدى الطرق التي تختلف بها كل من الخرسانة السليكونية والكربونية هي في الموصلية الحرارية. الموصلية الحرارية هي قدرة المادة على توصيل الحرارة. تتميز الخرسانة السليكونية بموصلية حرارية أعلى من الخرسانة الكربونية. تتميز الخرسانة السليكونية بموصلية حرارية أعلى لأنها تحتوي على مستوى تبلور أعلى من الخرسانة الكربونية.

قوة

تميل قوة الخرسانة الكربونية إلى أن تكون أكبر من قوة الخرسانة السليكونية عندما تتعرض كلاهما للحرارة الشديدة. تشير رابطة أسمنت بورتلاند إلى أن قوة الخرسانة السليكونية بدأت في التلاشي حوالي 800 درجة فهرنهايت ويتم قطع قوتها بأكثر من النصف بمجرد أن تصل إلى درجة حرارة 1200 درجات ف. ستحتفظ خرسانة الكربونات بمعظم قوتها حتى 1200 درجة فهرنهايت.

التمدد الحراري

التمدد الحراري هو طريقة أخرى يمكن من خلالها رؤية الاختلافات بين الخرسانة السليكونية والكربونية. يؤثر نوع الركام أيضًا على مستوى التمدد الحراري. بالنسبة للكربونات ، فإن التمدد الحراري الخرساني يزيد بشكل ملحوظ فوق 932 درجة فهرنهايت بسبب تفكك الدولوميت ، وفقًا لمجلس البحوث الوطني الكندي. من ناحية أخرى ، سيتمدد الخرسانة السليكونية إلى حوالي 1،292 درجة مئوية ، وعندها يستقر تمدد الخرسانة.