توزيع شدّات القوالب العمودية وتباعد الأحزمة

الخلاصة

• الأعمدة تحمل حمولة بشكل مختلف عن الجدران، والتخطيط يجب أن يتبع ذلك.
• هناك طريقتان عمليتان لتثبيت قالب عمود.
• يُحسب تباعد المشبك مقابل حمولة tie-rod مختبرة.

قالب العمود صغير المساحة في المستوى، وارتفاع الصب فيه غالبًا ما يُنجَز في دفعة واحدة، ومع ذلك فهو يحمل في معظم المواقع أعلى ضغط جانبي بين كل قوالب العمل. وتوزيع الشدّات هو ما يحدد صمود القالب أمام الصب. وهو أيضًا الجزء من الحساب الذي يُختصر أكثر من غيره إلى قاعدة منسوخة من المشروع السابق، وهي قاعدة تعمل حتى يصبح العمود أطول، أو الخرسانة أسخن، أو معدل الصب أسرع.

بيانات الإنتاج والاختبار الخاصة بنا متاحة عند الطلب — راجع كيف يعمل مصنعنا وتواصل مع الفريق الهندسة.

المسافة بين الأربطة تشير إلى المسافة بين الأربطة أو المشابك على قالب العمود، وهي عاملٌ بالغ الأهمية لضمان بقاء القالب رأسيًّا أثناء الصب. المسافة بين المشابك تعني المسافة المحسوبة بين المشابك، استنادًا إلى الحمل التشغيلي للأجزاء المعدنية، لمنع فشل القالب. الضغط الجانبي هو القوة التي يُمارسها الخرسانة الطازجة على القوالب، ويجب التحكم فيها لتجنب الانفجارات. سعة القضيب الخاضع لاختبار الإثبات تشير إلى سعة التحميل المُوثَّقة لأعمدة الربط، والتي تُستخدم كأساسٍ لحساب المسافة بين المشابك. التخطيط الهجين يعني دمج المشابك الخارجية مع أعمدة الربط العابرة، ويُستخدم غالبًا في الأعمدة الطويلة لتحقيق توازنٍ بين سهولة الاستخدام والمتانة.

لماذا تُحمَّل الأعمدة بطريقة مختلفة

يعتمد ضغط الخرسانة الطازجة على معدل الصب، ودرجة حرارة الخرسانة، وكثافة الخلطة، وارتفاع الدفعة، لا على شكل القالب. لذلك يرى العمود والحائط المصبوبان بالمعدل نفسه الضغط نفسه لكل متر مربع. والاختلاف في كيفية تصريف هذا الضغط.

الحائط يوزّع الحمل على لوح طويل، فكل شدة منفردة تحمل جزءًا صغيرًا من الإجمالي. أما العمود فلا يملك هذا الطول. كل حزام أو شدة يأخذ نصيبًا من حمل مركّز على محيط صغير، والعطل موضعي: حزام واحد ينزلق، فيتحدّب اللوح عند تلك النقطة، ويتبع ذلك فقدان المونة في ثوانٍ.

طريقتان لتثبيت قالب العمود

• الأحزمة الخارجية تحيط بالمقطع ولا تحتاج ثقوبًا في اللوح. تركيبها وفكّها سريعان، ولهذا تسود في الأعمدة القصيرة والدورات المتكررة.

• الشدّات النافذة تمرّ عبر المقطع وتستند إلى الكمرات أو إلى اللوح نفسه. وهي تعطي مسار حمل مباشرًا وتبقى الخيار العملي الوحيد للمقاطع الكبيرة حيث يصبح الحزام ثقيلًا بشكل غير معقول.
• حل وسط، بأحزمة على معظم الارتفاع وشدّات في المترين السفليين، شائع في الأعمدة العالية التي تُقالب بالأحزمة فيما عدا ذلك.
• والاختيار ليس عن المتانة وحدها. فالحزام السريع التركيب الذي يعتمد على الاحتكاك بسطح اللوح يتصرف بشكل مختلف عن شدة مربوطة عبره، والموقع سيتعامل معهما بشكل مختلف.

تحديد تباعد الأحزمة

• ابدأ من الضغط عند القاعدة، لا من متوسط على الارتفاع. فعند القاعدة يعمل الحزام الأول بأقصى جهد، وفيها يظهر أول عطل.
• قارِب التباعد عند القاعدة ووسّعه نحو الأعلى. فالتباعد المنتظم على كامل الارتفاع يهدر العددات في الأعلى ويقصّر في الأسفل.
• افحص أعلى الدفعة على حدة. فضغطه منخفض، لكن مهمته مختلفة: فهو يبقي القالب مغلقًا ويحافظ على استقامة خط الصب.
• اعتبر سعة الحزام حملًا عاملاً لا حمل انهيار. فالحزام الذي يعطي صانعه رقمًا اختباريًا له قيمة عمل آمنة أقل بكثير، وهذه القيمة هي التي يجب أن تدخل في التوزيع.
• أعد مراجعة التوزيع عند تغيّر معدل الصب أو درجة حرارة الخرسانة، لأن كليهما يحرّك غلاف الضغط حتى لو لم يتغير شيء في القالب.

المرجع المعياري: EN 13670 — تنفيذ المنشآت الخرسانية

الأركان والحزام الأول

الركن هو المكان الذي ينكسر فيه قالب العمود أولًا في أغلب الحالات، لأن لوحين يلتقيان بزاوية ولا يدعم أحدهما الآخر. وحزام الركن يؤدي عملين في وقت واحد: يبقي اللوحين معًا ويقاوم الدفع الخارجي على كل منهما. وإذا اعتبر التوزيع حزام الركن مكافئًا لحزام واجهة، فالركن هو أول ما ينفتح.

ويحتاج أعلى الدفعة وأسفلها إلى العناية نفسها التي يحتاجها الركن، لكن لسبب مختلف. فالحافة العلوية غير المسنودة تتحدّب نحو الخارج بضغط ضئيل جدًا وتترك المونة تتسرب: وهذه مشكلة مظهرية تصبح إنشائية عندما تكون الخسارة كبيرة بما يكفي لإخلال الغطاء. أما الدفعة الأولى فوق وصلة الصب فمشكلتها معاكسة: عليها أن تتحاذى مع سطح متصلّب بالفعل، فأحزمتها تعمل ضد الهندسة بقدر ما تعمل ضد الضغط.

حيث تتفوق الشدّات على الأحزمة

• المقاطع الكبيرة، حيث يصبح حزام بحجم يلائم الضغط ثقيلًا جدًا على المناولة وبطيئًا جدًا في التركيب.
• الدفعات العالية المفردة، حيث يرى الجزء السفلي من القالب ضغوطًا لا يمكن الوثوق بحزام احتكاكي لإمساكها.
• المقاطع ذات تجويف عميق أو بروز، حيث لا يستطيع الحزام الإحاطة بمحيط مستطيل نظيف.
• أي حالة يُراد فيها إجهاد القالب قليلًا قبل الصب، إذ لا يمكن شدّ الحزام على اللوح كما يمكن شدّ الشدة.

المرجع المعياري: EN 14399-1 — مجموعات براغي عالية المقاومة للمنشآت

ما يجب إدراجه في المخطط

• تباعد الأحزمة أو الشدّات كقائمة بأبعاد من القاعدة إلى الأعلى، لا كرقم واحد.
• معدل الصب ودرجة حرارة الخرسانة المفترضين في التوزيع، حتى يعرف الموقع متى انكسر الافتراض.
• تفصيلة الركن، مبيّنة أي حزام يغلق الركن وبأي ترتيب يُشدّ.
• تسمية العددات وحمله الآمن، حتى يصرف المخزن الحزام الصحيح لا شبيهًا بصريًا.
• ترتيب الشدّ، خصوصًا في الأعمدة العالية حيث يؤثر الترتيب في بقاء الألواح مربعة.

قالب العمود الموزّع بهذه الطريقة لا يكلف أكثر في التنفيذ. فهو يستخدم العددات نفسها، موضوعة حيث الضغط موجود فعلًا، وهو الفرق بين فكّ عمود مربع وتنظيف انفجار خرسانة.

أنواع اللوالب ودرجات المتانة والطلاءات لكلا القطرين موجودة في صفحة قضبان الشد عالية المقاومة D15 / D20.

المراجع والمعايير.

• EN 13670 — تنفيذ المنشآت الخرسانية
• ACI 347 — دليل القوالب للخرسانة
• OSHA 1926.703 — معدات وقوالب الخرسانة
• OSHA — مواضيع السلامة والصحة المهنية في الأعمال الخرسانية
• EN 14399-1 — مجموعات براغي عالية المقاومة للمنشآت
• ISO 16047 — المسامير ذات الرأس السداسي والصوامع السداسية

من نحن: تغطي هذه المقالة ترتيب أربطة قوالب الأعمدة وتباعد المشابك، بعد التحقق منها مقابل بيانات الإنتاج والاختبار الخاصة بنا. ومصنعنا مجهزٌ بتوفير سعة قضبان خاضعةً للاختبار والتحقق منها. ويوفّر صفحة الاتصال لدينا وصولاً مباشرًا إلى فريق الهندسة للأسئلة التفصيلية، بينما توثّق صفحة المعلومات عمليات التصنيع والقدرات الخاصة بنا. وقد استعرض هذه المقالة فريق هندسة قوالب Qianheng.