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प्रबलित कंक्रीट संरचनाओं की विकास स्थिति

वर्तमान में, प्रबलित कंक्रीट चीन में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला संरचनात्मक रूप है, जो कुल के विशाल बहुमत के लिए जिम्मेदार है। साथ ही, यह दुनिया में सबसे अधिक प्रबलित कंक्रीट संरचनाओं वाला क्षेत्र भी है। 2010 में इसके मुख्य कच्चे माल सीमेंट का उत्पादन 1.882 बिलियन टन तक पहुंच गया, जो दुनिया के कुल उत्पादन का लगभग 70% है।

प्रबलित कंक्रीट का कार्य सिद्धांत

प्रबलित कंक्रीट एक साथ काम करने का कारण इसके अपने भौतिक गुणों से निर्धारित होता है। सबसे पहले, स्टील बार और कंक्रीट में थर्मल विस्तार का लगभग समान गुणांक होता है, और स्टील बार और कंक्रीट के बीच विस्थापन एक ही तापमान पर बहुत छोटा होता है। दूसरे, जब कंक्रीट सख्त हो जाता है, तो सीमेंट और सुदृढीकरण सतह के बीच एक अच्छा बंधन होता है, ताकि किसी भी तनाव को उनके बीच प्रभावी ढंग से स्थानांतरित किया जा सके; आम तौर पर, सुदृढीकरण की सतह को कंक्रीट और सुदृढीकरण के बीच के बंधन को और बेहतर बनाने के लिए खुरदरी और दूरी वाली नालीदार पसलियों (जिसे रेबार कहा जाता है) में संसाधित किया जाता है; जब यह अभी भी सुदृढीकरण और कंक्रीट के बीच तनाव को स्थानांतरित करने के लिए अपर्याप्त है, तो सुदृढीकरण का अंत आमतौर पर 180 डिग्री झुकता है। तीसरा, सीमेंट में क्षारीय पदार्थ, जैसे कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड, पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड और सोडियम हाइड्रॉक्साइड, एक क्षारीय वातावरण प्रदान करते हैं, जो सुदृढीकरण की सतह पर एक निष्क्रिय सुरक्षात्मक फिल्म बनाता है, इसलिए तटस्थ और अम्लीय वातावरण में सुदृढीकरण की तुलना में इसे खराब करना अधिक कठिन होता है। सामान्यतया, 11 से ऊपर पीएच मान वाला वातावरण प्रभावी रूप से सुदृढीकरण को जंग से बचा सकता है; हवा के संपर्क में आने पर, कार्बन डाइऑक्साइड के अम्लीकरण के कारण प्रबलित कंक्रीट का पीएच मान धीरे-धीरे कम हो जाता है। जब यह 10 से कम होता है, तो सुदृढीकरण खराब हो जाएगा। इसलिए, परियोजना निर्माण के दौरान सुरक्षात्मक परत की मोटाई सुनिश्चित करना आवश्यक है।

विशिष्टता और चयनित सुदृढीकरण का प्रकार

प्रबलित कंक्रीट में तनावग्रस्त सुदृढीकरण की सामग्री आमतौर पर छोटी होती है, जो 1% (ज्यादातर बीम और स्लैब में) से 6% (ज्यादातर कॉलम में) तक होती है। सुदृढीकरण का खंड गोलाकार है। संयुक्त राज्य अमेरिका में सुदृढीकरण का व्यास 0.25 से 1 इंच तक बढ़ जाता है, प्रत्येक ग्रेड में 1/8 इंच बढ़ जाता है; यूरोप में, 8 से 30 मिमी तक, प्रत्येक चरण में 2 मिमी की वृद्धि; चीन की मुख्य भूमि को 3 से 40 मिलीमीटर के 19 भागों में बांटा गया है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, सुदृढीकरण में कार्बन सामग्री के अनुसार, इसे 40 स्टील और 60 स्टील में विभाजित किया गया है। उत्तरार्द्ध में उच्च कार्बन सामग्री, उच्च शक्ति और कठोरता है, लेकिन झुकना मुश्किल है। संक्षारक वातावरण में, इलेक्ट्रोप्लेटिंग, एपॉक्सी राल और स्टेनलेस स्टील से बने स्टील बार का भी उपयोग किया जाता है।