farisalmahdawi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تاثير الحرائق

على المنشآت الخرسانية

 

تاثير الحرائق على المنشآت الخرسانية

 

لاشك في أن الخرسانة المسلحة تتميز بمقاومتها الجيدة للحريق بالمقارنة بالحديد والخشب وكان هذا أحد أسباب انتشار استخدامها كمادة إنشائية منذ اواخر القرن الماضي.

NFPA وتصنف الجمعية الأمريكية للوقاية من الحريق

            (أهم جمعية علمية في مجال الحماية من الحريق على مستوى العالم) المنشآت من حيث مقاومتها للحريق إلى خمس فئات مرتبة تنازلياً من حيث الأفضلية، وتضع الهياكل الخرسانة المسلحة المترابطة في الفئة الأولى (Class A) وتصفها بأنها مقاومة للحريق

 وهذه الصفة لا تعني إنها لا تتأثر بالحريق ولكن تعني أنها تستطيع مقاومة هذا التأثير لمدة معينة، وذلك على اساس فرض بديهي وهو أن تكون مصممة ومنفذة بطريقة سليمة.

ولكن ذلك لا يعني أنها لا تتصدع إذا تعرضت لحريق يدوم عدة ساعات ولذا كان من الضروري معرفة تأثير درجات الحرارة المرتفعة علي الخرسانة وحديد التسليح بهدف:-

1-    معرفة مدى التصدع وانخفاض المقاومة إذا تعرض المنشأ الخرساني للحريق فعلا

2-    تصميم الأعضاء الخرسانة لمقاومة الحريق لمدة معينة يحددها الكود.

حيث تتأثر مقاومة الخرسانة للضغط بالارتفاع الشديد لدرجة الحرارة حيث تفقد جزء من مقاومتها عندما تتعدي درجة الحرارة 200-250 درجة مئوية ولكن التصدع يبدأ من درجة حرارة 300درجة مئوية عندما يبلغ الفاقد في المقاومة حوالي 30% من مقاومة الضغط للخرسانة وتستمر زيادة الفاقد فى المقاومة مع ارتفاع درجة الحرارة حيث يصل إلى 70% في حالة زيادة درجة الحرارة عن 500درجة مئوية وتستمر كذلك عند تبريدها أثناء اطفاء الحريق وإذا لم تزد الحرارة المعرضة لها الخرسانة عن300 درجة مئوية فإنها غالبا ما تستعيد معظم مقاومتها مع الوقت..

أثناء الحريق تبدأ الخرسانة في التشقق حيث يحدث تمدد في الخرسانة و التي تعتمد على نوع وكمية الرمل المستخدم في الخلطة الخرسانية وكذلك يعتمد على نوع الحصى ونسبة الاسمنت والماء في الخلطة الخرسانية. ويوجد عامل اخر قد يساعد على ظهور حالة التمدد في الخرسانة معتمدة على عامل عمر الخرسانة بعد انتهاء الحريق فيحدث تساقط الخرسانة السطحية في نصف الساعة الاولى من الحريق و تحدث انشطارات للطبقات السطحية الرفيعة من الخرسانة خصوصا عندما تتعرض الى درجات حرارة مرتفعة فيحدث للاسطح انشطار طبقة واحدة وراء الاخرى فيطلق على هذا النوع لتساقط للخرسانة السطحية بالتساقط الانشطاري عند احتواء الخرسانة على نسبة من الرطوبة.

ويوجد نوع اخر ويطلق عليه بالتقشير ففي هذه العملية يحدث انفصال تدريجي للطبقات السطحية خاصة في الاعمدة والجسور في هيكل المبنى والذي يحدث فيها شقوقا متوازية قد تساعد في حدوث انفصال تدريجي للطبقات السطحية في الخرسانة.

 

المهندس الاستشاري

فارس عبد الرزاق المهداوي