ما هو الفولاذ؟
اختبارات الفولاذ الإنشائي هي تحديد الخواص الميكانيكية والكيميائية للصلب المستخدم في العناصر الحاملة. اختبار الشد (EN ISO 6892-1) يعطي قوة الخضوع والشد والاستطالة؛ يُظهر اختبار تأثير شاربي (EN ISO 148-1) سلوك الهشاشة ويُظهر اختبار الانحناء قابلية التشكيل. في حديد التسليح، يتم أيضًا تقييم هندسة الأضلاع وخصائص التعب.
الغرض من الفولاذ
الهدف هو التحقق من أن الفولاذ يتوافق مع فئة الجودة المعلنة وأنه سيظهر السلوك المتوقع في نظام الناقل.
على أي منتجات يُطبَّق الفولاذ؟
- لمحات من الصلب الإنشائي المدرفلة على الساخن
- الخرسانة المسلحة حديد التسليح
- الصلب المسبق الإجهاد
- صفائح وألواح فولاذية
- شبكة سلكية ملحومة من الصلب
في أي قطاعات يُستخدم الفولاذ؟
المواصفات المتعلقة بـ الفولاذ
- TS EN ISO 6892-1 (المواد المعدنية — اختبار الشد، درجة حرارة الغرفة)
- TS EN ISO 148-1 (اختبار تأثير البندول شاربي)
- TS EN ISO 7438 (اختبار الانحناء)
- سلسلة TS EN 10025 (الفولاذ الإنشائي المدرفل على الساخن)
- TS EN 10080 (الخرسانة المسلحة حديد التسليح)
- TS EN 1090-1/-2 (تقييم التصنيع والمطابقة للهياكل الفولاذية)
شروط الفولاذ
- تحضير العينة
- هندسة العينة المحددة في المعيار؛ يتم منع التسخين أثناء المعالجة
- سرعة الشد
- معدل الإجهاد أو الإجهاد المحدد في المعيار
- درجة حرارة النبض
- يتم إجراء اختبار شاربي عند درجة الحرارة المحددة بواسطة فئة الجودة.
- اتجاه العينة
- يتم تسجيل اتجاه العينة بالنسبة لاتجاه التدحرج
جهاز الفولاذ
- اختبار الشد ومقياس التمدد
- جهاز تأثير البندول شاربي وحمام التبريد
- إعداد اختبار الانحناء
- Optik emisyon spektrometresi (kimyasal analiz)
- جهاز قياس الصلابة
متطلبات العينة لـ الفولاذ
- العينات من حيث العدد والهندسة المحددة في المعيار
- يجب الإعلان عن جودة المادة والشركة المصنعة ورقم الصب
- يجب تحديد القطر ونوع الضلع في التسليح
- ينبغي وضع علامة على اتجاه المتداول العينة
مدة الفولاذ
اختبارات الشد والانحناء سريعة. إذا كان سيتم إجراء تجربة شاربي في درجة حرارة منخفضة، تتم إضافة وقت التكييف. نتائج التحليل الكيميائي في نفس اليوم.
إجراء الفولاذ
- 1يتم إعداد العينات في هندسة محددة بشكل قياسي.
- 2يتم تحديد التركيب الكيميائي عن طريق القياس الطيفي.
- 3يتم تطبيق اختبار الشد. يتم قياس العائد وقوة الشد والاستطالة.
- 4يتم تقييم القابلية للتشكيل عن طريق اختبار الانحناء.
- 5يتم إحضار عينات شاربي إلى درجة حرارة محددة وكسرها.
- 6تتم مقارنة النتائج مع المتطلبات الواردة في معيار المنتج.
معايير قبول الفولاذ
تحدد المواصفة TS EN 10025 وTS EN 10080 الحد الأدنى لقوة الخضوع وقوة الشد والاستطالة وطاقة التأثير وحدود التركيب الكيميائي لكل فئة جودة. يحتوي التسليح أيضًا على نسبة الشد/الخضوع وظروف فئة الليونة. وفي نطاق (الاتحاد الأوروبي) 305/2011، فإن نتيجة الاختبار ليست قرارًا بالنجاح/الرسوب، ولكن قيمة الأداء التي سيتم الإعلان عنها في إعلان الأداء (DoP). تحدد اللوائح الوطنية ومواصفات المشروع الخاصة بالبلد حيث سيتم استخدام المنتج مستوى الأداء الكافي.
تقييم النتائج
في حديد التسليح، تكون نسبة الانكماش/الخضوع والاستطالة الكلية أكثر حسمًا من القوة وحدها من حيث السلوك الزلزالي: إن التسليح عالي القوة ولكن غير المرن ينتج سلوكًا هشًا في الهيكل. ولذلك، يتم تقييم فئة ليونة بشكل منفصل.
تقرير الفولاذ
- جودة المواد والشركة المصنعة ورقم الصب
- عينة الهندسة والتوجه
- نتائج التحليل الكيميائي
- قوة الخضوع وقوة الشد والاستطالة
- طاقات تأثير شاربي ودرجة الحرارة التجريبية
- نتيجة اختبار الانحناء
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- لائحة منتجات البناء (الاتحاد الأوروبي) 305/2011
اختبارات مواد البناء — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار الفولاذ؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تُظهر اختبارات مواد البناء ما إذا كان المنتج يؤدي الوظيفة التي يتولاها داخل المبنى. وتجمع هذه العائلة مجالًا واسعًا، من مقاومة الانضغاط للخرسانة إلى النفاذية الحرارية للزجاج، ومن تحليل غربلة الركام إلى مقاومة النوافذ لتسرب الماء.
ما يميز هذه العائلة عن غيرها هو أن النتيجة تتحول مباشرة إلى إقرار تنظيمي. فبالنسبة للمنتجات المشمولة بتشريع منتجات البناء، يكون إقرار الأداء (DoP) إلزاميًا، وتستند كل خاصية جوهرية في الإقرار إلى نتيجة اختبار. وتُقر بهذه الطريقة فئة رد الفعل تجاه الحريق والموصلية الحرارية ومقاومة الانضغاط ونفاذية الماء وانطلاق المواد الخطرة. والإقرار نص قانوني يحمل توقيع المصنّع؛ وسجل الاختبار وراءه هو أول وثيقة تُطلَب في التفتيش.
السمة المميزة الثانية هي تقييم المنتج طوال عمره الافتراضي. فالجهاز الإلكتروني يعمل خمس سنوات؛ أما العنصر الإنشائي فيبقى في مكانه خمسين عامًا ويتعرض طوال تلك المدة لدورات التجمد-الذوبان والأشعة فوق البنفسجية والرطوبة والتأثير الكيميائي والحمل. لذا تحمل اختبارات المتانة (التجمد-الذوبان، الكربنة، تفاعل القلويات-السيليكا، الشيخوخة) وزنًا يعادل وزن اختبارات المقاومة الكلاسيكية في هذا المجال.
تُفصَل الاختبارات حسب نوع المادة وتمتلك كل مجموعة مجموعتها الخاصة من المعايير: الأسمنت والخرسانة، والركام، ووحدات البناء بالحجر، والألواح الخشبية، والعزل الحراري، والزجاج ووحدات التزجيج، والبلاط الخزفي، وأغطية الأرضيات، والطبقات السطحية، وحشوات المفاصل، وأنظمة الطلاء. ويحدد مكان تركيب المنتج أي مجموعة تُطبَّق — إذ يُقيَّم اللوح نفسه بمعايير مختلفة على الجدار وعلى الأرضية.
يُعد ضبط الإنتاج بالمصنع (FPC) عنصرًا مستمرًا في هذا المجال. ولا يُحصَل على علامة CE لمنتج بناء باختبار واحد ثم يُترك؛ بل يجب على المصنّع إنشاء نظام يُظهر أنه يراقب اتساق الإنتاج ويأخذ عينات بانتظام ويتدخل عند حدوث انحراف. وقد يُشترط، حسب فئة المنتج، أن تُدقق جهة مُخطرة هذا النظام.
تُعد الاختبارات في الموقع مجموعة عمل منفصلة. ففي المختبر يُعتمد المنتج؛ وفي الموقع يُتحقَّق من أن المنتج فعلًا من الفئة المُقَر بها ومن أنه طُبِّق بشكل صحيح. ويندرج ضمن هذا النطاق هبوط الخرسانة الطازجة وأخذ عينات أسطوانية وتحليل غربلة الركام واختبارات مقاومة تسرب الماء في الموقع.
مجموعات الطرق في هذا المجال
الخرسانة والأسمنت
الهبوط ومحتوى الهواء والوزن الوحدوي في الخرسانة الطازجة؛ ومقاومة الانضغاط والانحناء ونفاذية الماء ومقاومة التجمد-الذوبان في الخرسانة المتصلبة. أما في الأسمنت فمقاومة الانضغاط وزمن الشك وتحليل التركيب.
الركام
تحليل الغربلة وشكل الحبيبات ومقاومة التآكل بطريقة لوس أنجلوس والتجمد-الذوبان والتفاعل القلوي والكثافة/امتصاص الماء.
الأداء الحراري والطاقي
الموصلية الحرارية والمقاومة الحرارية، وحساب النفاذية الحرارية (قيمة U) في وحدات التزجيج، ونفاذية الطاقة الشمسية.
الواجهة والنجارة
نفاذية الهواء ومقاومة تسرب الماء ومقاومة حمل الرياح في النوافذ والأبواب؛ والأداء الحريقي في أنظمة الواجهات.
الأداء الحريقي
تصنيف رد الفعل تجاه الحريق واختبارات مقاومة الحريق؛ وهما مفهومان منفصلان تتناولهما معايير منفصلة.
البناء بالحجر والبلاط والأرضيات
مقاومة الانضغاط وامتصاص الماء ومقاومة التآكل ومقاومة الانزلاق ومقاومة البقع والمواد الكيميائية.
الانبعاثات والمواد الخطرة
انبعاث الفورمالديهايد من الألواح الخشبية، وانبعاثات المركبات العضوية المتطايرة من منتجات البناء، وسلوك الترشيح في الركام والنفايات.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- رد الفعل تجاه الحريق ومقاومة الحريق مفهومان مختلفان: يصف أحدهما مساهمة المادة في الحريق، بينما يصف الآخر المدة التي يحتجز فيها العنصر الحريق.
- إقرار الأداء ليس شهادة؛ بل هو إقرار المصنّع. وتختلف مشاركة الجهة المُخطرة حسب فئة المنتج ونظام التقييم.
- تصح نتيجة الاختبار لترتيب التركيب الذي اختُبر فيه المنتج. وقد يتطلب ركيزة مختلفة أو سمكًا مختلفًا أو تفصيل وصلة مختلفًا إعادة تقييم.
- العينة الميدانية والعينة المخبرية ليستا الشيء نفسه. فالأسطوانة الخرسانية المأخوذة في الموقع تعكس أيضًا ظروف التطبيق والمعالجة؛ ولا تحل محل اعتماد المنتج.
- تقيس معايير البناء ASTM وEN كميات متشابهة بعينات ومقاييس مختلفة؛ ولا يمكن تحويل النتائج تحويلًا مباشرًا.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- إقرار الأداء (DoP) وعلامة CE
- إنشاء نظام ضبط الإنتاج بالمصنع والحفاظ عليه
- ضبط مطابقة الخرسانة والركام وجودة التنفيذ في الموقع
- استيفاء متطلبات الأداء الحريقي والطاقي
- التحقق من البنود التقنية في مواصفات المشروع والمناقصة
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول الفولاذ
هل يجب علينا اختبار التعزيزات القادمة إلى موقع البناء؟
حتى إذا كان المنتج معتمدًا، فإن اختبارات القبول في الموقع تعد ممارسة شائعة وموصى بها. على وجه الخصوص، يكشف التحقق بناءً على رقم الصب عن عدم التوافق بين الوثيقة والمواد المسلمة.
هل الوصلات الملحومة متضمنة أيضًا في هذه التجارب؟
لا يدخل. تخضع الوصلات الملحومة لاختبارات منفصلة (الموافقة على إجراءات اللحام، والاختبار غير المدمر) ضمن نطاق EN 1090-2. اختبار المواد الأساسية لا يشير إلى جودة اللحام.