بدأ تحقيق تكنولوجيا الخرسانة المسلحة في فرنسا عام 1850، ويعود استخدامها في بناء الهياكل الخرسانية إلى نهاية القرن الثامن عشر. في أوائل القرن التاسع عشر، تم بناء أول مبنى خرساني متعدد الطوابق في باريس. بعد ذلك، وبفضل التقدم التكنولوجي، أحرز بناء الهياكل الخرسانية أيضًا تقدمًا كبيرًا. تجدر الإشارة إلى أن أول هيكل إطار خرساني في إيران تم بناؤه في طهران.
ما هو الهيكل العظمي الخرساني؟
الإطار الخرساني هو في الواقع إطار مترابط من الأعضاء، كل منها مرتبط بقوة ببعضه البعض. تحتوي هياكل الهياكل الخرسانية على وصلات منحنية في 99.9% من الحالات. وهناك أنواع أخرى من المفاصل، منها المفاصل المفصلية، والتي تستخدم في الهياكل الفولاذية. تتمثل المهمة الرئيسية للهياكل الخرسانية في مقاومة الأحمال المختلفة التي يتم تطبيقها عليها بمرور الوقت.
الأحمال الساكنة: القوة المطبقة على المبنى والتي تشمل وزن المكونات الهيكلية مثل الجدران والواجهات والأشياء المشابهة.
الأحمال الحية: هي القوة التي يتم إدخالها إلى الهيكل العظمي من وزن الركاب والأصول بما في ذلك الأثاث والأرفف وغيرها. عادةً ما يتم تحديد هذه الأحمال في لوائح البناء ووفقًا للمساحة المقصودة، سيكون الحمل الحي مختلفًا، على سبيل المثال، يختلف الحمل الحي للمساحات السكنية والمكاتب والصناعية عن بعضها البعض. عادة ما يكون الحمل الحي للمنازل السكنية 200 كجم/م2 على الأقل، والمكاتب 250 كجم/م2 والصناعية 1000 كجم/م2 وهو 1 طن/م2.
الأحمال الديناميكية: هذا تحدث الأحمال عادةً في الجسور والبنى التحتية المشابهة.
أحمال الرياح: يعتبر أخذ أحمال الرياح في الاعتبار أمرًا مهمًا بشكل خاص بالنسبة للمباني الشاهقة أو المباني ذات المساحة الكبيرة. تم تصميم المباني بحيث لا تحتاج إلى إجراءات خاصة ضد الرياح العادية؛ لكن في بعض المناطق الخاصة توجد رياح قوية يجب تطبيقها في تصميم الهيكل.
أحمال الزلازل: أثناء وقوع الزلزال، تهز الأرض المبنى بقوة أفقيًا وعموديًا. هذا يمكن أن يسبب انهيار المبنى. كلما كان المبنى أثقل، زادت القوة المؤثرة عليه. ولذلك فمن الضروري تطبيق الأحمال الزلزالية في تصميم الهيكل.