لماذا يتم وضع حديد التسليح على محيط الأعمدة و الجسور والميد و لا يتم وضعه في المركز ويحرص على تغطيته بطبقة من الخرسانة لا تقل سماكتها عن 2,5 سم؟

يوضع حديد التسليح في منطقة اجهادات الشد بالمقطع البيتوني المسح وطبقة التغطية لحماية الحديد من الرطوبة والعوامل المحيطة التي تؤذي الحديد.

السؤال متخصص جدا في الهندسة المدنية ولكن ببساطة الحديد ﻻ يكون في مركز القطاع ﻻن اﻻجهاد تكون صفرية بينما تزيد عند اﻻطراف .. أما عن غطاء الحرسانة ف2.5 سم هي الحد اﻻدني وهو يحدد بناءا على المعايير الخدمية للخرسانة وله عﻻقة بالظروف الطبيعية التى سيتعرض لها المتشأ وأهميتها القصوى تأتي في تحديد عدد ساعات مقاومة المنشأ للحريق

يتم وضع  الحديد في أي عنصر انشائي وذلك في المكان المتوقع حدوث اجهادات شدّ به وذلك لأن مادة البيتون مقاومتها ضعيفة ( شبه معدومة ) لاجهادات الشد بينما مقاومتها لاجهادات الضغط ممتازة أما تغطية حديد التسليح بطبقة تغطية فهي أولا" لتحقيق التماسك بين البيتون والحديد     ( باعتبارهما مادتين غير متجانستين ) وثانيا" لتحقيق حماية الحديد من الصدأ .

يلعب حديد التسليح ثلاثة أدوار أساسية:أولا يقوم حديد التسليح بمقاومة العزوم التي تنتقل إلى الأعمدة من الجسور بسبب اللامركزية في التحميل أو نشوء عقد شبه وثيقة على الرغم من عدم تفصيل الحديد خصيصا لنقل العزوم في العقد.ثانيا يقوم حديد التسليح الموزع على محيط المقطع بالحد من تأثير الانتفاخ في المقطع بسبب قوى الضغط بنتيجة زحف الخرسانة وضمان تحمل الخرسانة لقوة الضغط الأمينة عليه دون مشاكل (والتي تعادل30% من المقاومة الإسمية مضروبا في مساحة المقطع )ثالثا يجنب الخرسانة من إجهادات الشد بسبب الانكماش الذي يحصل للخرسانة طوال فترة التصلب التي تمتد لسنتين

اعتقد لأنه على المحيط يحافظ على تماسك الخرسانة عندما تجف وعدم تهششها ، ولأنه يتحمل ضغط الأحمال أكثر منه عندما يكون متجمعا في مركز العمود.

بالنسبة للاعمدة فهي اعضاء انضغاط ولا يمكن ان نعرض العمود للعزوم ووضع الحديد في مركز العمود لا يؤثر المهم في العمود ان يكون الاجهاد المسلط عليه متمركزا اي يمر بالمركز والا حصل الانبعاج Buckling وهو الذي نحاول ان نتحاشاه ما امكن اما الاساسات والجسور فالحديد يساعد الخرسانة الهشة على تحمل اجهادات الشد بالدرجة الاساس وكذلك اجهادات الانضغاط ومن المعروف ان اجهادات الشد والنضغاط تكون صفرا عند خط التوازن وتبدا بالصعود تدريجيا حتى تيلغ ذروتها عند الاطراف لذلك نثبت حديد التسليح عند الاطراف ونغطيه بغطاء Cover من الخرسانة لاعطاء وجه العضو الصقيل ولحماية الحديد من العوامل الجوية 

لا أعلم للأسف لأني مهندس نظم و معلومات

التموضع على المحيط من اجل حسابات المقاومة للعنصر

فمثلا للكمرات لدينا ما يسمى العمق الفعال ...و هو هام في اعمال حسابات الاجهادات للعنالصر

اما موضوع الغطية فوظيفتها الاساسة حماية الحديد من تاثيرات العوامل الخارجية و خصوصا الماء و الرطوبة

وهو له علاقة بالمحيط الخارجي للحديد.....علما ان هذه السماكات تدخل في حسابات الاجهادات و لا سيما الضغط