النظم الإنشائية المستخدمة في تغطية البحور الكبيرة -الجزء الثاني بعدسة معماري 2024

كتابة مهندسة معمارية / آلاء محمد عبد الغني & مراجعة ونشر مهندسة معمارية / عزة رضا أبو السعود

مقدمة

النظم الإنشائية المستخدمة في تغطية البحور الكبيرة وهو المقال الثاني هذه السلسلة تعرفنا فى المقال الأول النظم الإنشائية المستخدمة في تغطية المساحات المختلفة بعدسة معماري2020 – بـ عدسة معمارى (byarchlens.com) بعض النظم الإنشائية التى غالبًا ما تستخدم فى المبانى السكنية نظرًا لأنها تغطى مساحات قليلة نسبيًا و سنقوم بإكمال باقى النظم الإنشائية اللتى تغطى بحور أوسع و سنتعرف عليها و فى أى نوع من المبنى يمكننا استخدامها .

أما عن موضوعنا اليوم بعدسة معماري حيث سنلقي الضوء على أهم هذه النظم الإنشائية وسنجيب على هذة التساؤلات:

– ما هى الفريمات ؟
– وما هى البحور التى تغطيها ؟
– ومما تتكون ؟

نظام الإطارات ( Frames ) الخرسانية

– هذا النظام يشبه الكمرة و العمود و لكن بطريقة متطورة ( حيث أن الكمرة و العمود جسم واحد ) مما يساعد على القوة و المتانة .
– يمكن استخدامها بأكثر من نوع سواء خشب أو خرسانة أو حديد .
– يمكن أن تصب الخرسانة فى الموقع أو تكون سابقة الصنع لتسرع فى الوقت و تسهل فى التركيب .

الإنشائى ( الخرسانة ) : •يكون العمود ملتحم مع الكمرة كأنهم جسم واحد .

– أقل بعد للعمود يكون 40*60 سم .
– البحر يغطى حتى 20 م ( فى الخرسانة ) .
– ويغطى مساحات أكبر ( فى الحديد ) .
– عمق الكمرة يعادل البحر/ 16 (سم) .
– سمك البلاطة يكون 10 سم .
– المسافات بين الفريمات تتراوح بين 4: 6 م .

الاستخدام : يستخدم فى المساحات التى لا تحتاج أعمدة فى المنتصف مثل ( القاعات – المدرجات – صالات الاجتماع ) .

المميزات : توفر مساحة كبيرة بدون أعمدة .
– يستطيع تحمل الأحمال الواقعة عليها بطريقة أكبر .
– يمكننا بعد تصميم الهيكل أن نغطي المبنى بأي مادة نريد سواء طوب مبانى أو حوائط ستائرية من الزجاج .
– يمكننا اختيار الشكل الذى نريد تصميمه معماريًا بكل سهولة .

العيوب : غير قابل لإعادة الاستخدام .
– بطئ نسبيًا .

أشكال الفريمات

الفريمات الخطية

– الفريمات موضوعة خلف بعضها بمسافات متساوية من 4 : 6 م .
– موضوع فوقها كمرات ثانوية حتى تزيد من قوة المنشأ و لصب البلاطة فوقها .
– يوجد سملات تربط بين القواعد لزيادة الترابط و القوة للهيكل .
– استخدام كمرات جانبية ليكون المنشأ مترابط من كل الجهات .

الفريمات متعددة الأضلاع

هذا الشكل من الإطارات ( متعددة الأضلاع ) يغطي مساحة أكبر من الإطارات الخطية بسبب ميوله من 9 : 24 م ،و بنفس الفكرة نستطيع خلق أشكال مختلفة متعددة الأضلاع

الفريمات المستمرة

– نستخدمه عندما تكون المساحة الممتدة كبيرة فنحتاج إلى إضافة فريمات أخرى لكى تغطي معنا باقى الفراغ .

– يمكن أن تكون على ارتفاعات مختلفة ( حسب الوظيفة ) .فمثلاً فراغ إدارى لا يحتاج إلى ارتفاعات عالية فنقوم بجعل الفريم ارتفاعه منخفض بينما فى فراغ معرض نحتاج إلى ارتفاع مزدوج فنجعل الفريم أعلى

الفريمات المتكررة

نظام الإطارات ( Frames ) الحديد

– يشبه فى تكوينه الإطارات الخرسانية و لكن هنا المادة المستخدمة فى المنشأ هى الحديد .

– الإنشائى ( الحديد ) : • يتكون من عمود و كمرة من الاستيل إما مرتبطين معًا بالمسامير أو بواسطة اللحام .
– العمود و الكمرة يمكن أن يأخذوا عدة أشكال سواء حرف I و هو أشهرهم أو حرف ال L أو حرف C ( حسب التصميم ) .
– البحر يغطي حتى مساحات كبيرة حسب شكل الإطارات المستخدم .
– سمك البلاطة يكون 10 سم .
– المسافات بين الفريمات تتراوح بين 4: 6 م .

الاستخدام : يستخدم عادة فى المصانع أو المعارض أو المسارح  أو التغطيات التى لا تحتاج سقوط أعمدة فى المنتصف .

المميزات : أسهل فى التصميم من الخرسانة .
– تغكية مساحات كبيرة خالية من الأعمدة .
– يمكن تركيبها و فكها بسهولة حسب الاحتياج .
– سرعة التنفيذ .

العيوب : التكلفة تكون عالية و لكن بمقارنة أداها فتكون مقبولة .
– يحتاج عمالة جيدة و صيانة متكررة

الإطارات الحديد المتصلة مع الخرسانة

الإطارات المنحنية

– كانت هناك مشكلة فى هذا النوع عند نقطة تلاقي الإطار مع الأرض و لكن نظرًا للتطور فى الإنشاء تم معالجتها .
– تقوم بتغطية بحر من 20 : 35 م فى حالة كان ارتفاع الإطار 1/5 من مساحة البحر .
– قد تصل إلى 70 م فى حالة زيادة الإنحناء .

الكمرات الثقيلة

\هذا النظام يقوم على الكمرات حيث تعتبر هى الرئيسية فى المنشأ .

الإنشائى ( الخرسانة ) : البحر يغطى حتى  30 : 35 م .
– الكمرات تكون أبعادها 25*25 سم .
– المسافات بين الكمرات ( الشمعات ) تتراوح بين 4: 6 م .

الاستخدام : تستخدم فى الأماكن التى تحتاج مساحة كبيرة و إدخال إضاءة طبيعية من السقف . – – تستخدم لحمل الهيكل مثل الكبارى .

المميزات : إدخال إضاءة طبيعية فى اتجاه الشمال مثل ال Saw tooth .
– حمل المنشأ لبحر كبير .

– كمرات تسمى saw tooth لأنها تشبه أسنان المنشار .
– و هى تكون فى اتجاه الضوء ( الشمال ) لإدخاله للفراغ و إنارته بإضاءة طبيعية .
– نقوم فيها بسند الكمرات على كمرات رئيسية فى الاتجاه العمودى .

– أشكال مختلفة لكيفية تصميم السوتوس سواء كما شرحنا .
– أو بتثبيته على كمرات ثانوية
– أو تثبيته من الجانبين على كمرة رئيسية كبيرة

نظام القشريات

– هذا النظام يصمم بسقف من الخرسانة بسمك بسيط و يأخذ أشكال منحنية أو مضلعة حتى تقلل الحمل على السقف و نستطيع استخدامه لتغطية بحور كبيرة .
– عبارة عن خرسانة تكون مصبوبة معًا و مترابطة .
– أو يمكن أن تكون سابقة الصنع و تركب معًا بواسطة مسامير .

الإنشائى : البحر يغطى 25 : 50 م .
– سمك البلاطة يكون مساوى 8 سم .
– المسافة بين الوحدات تصل إلى 10 م .

الاستخدام : •تستخدم لتغطية الفراغات الكبيرة التى لا تحتاج أعمدة فيمكن استخدامها فى المكتبات أو المطارات أو المساجد و غيرها .

المميزات : •تغطى مساحة كبيرة بواسطة استخدام سقف سمكه صغير من الخرسانة .
– نظرًا لأنها من الخرسانة يمكن أن تأخذ أى شكل نريد حسب التصميم .
– أشكالها التصميمية تكمننا من تجميع مياه المطر فى أقل منسوب فى التشكيل .

العيوب : لا يمكننا من تصميم دور أخر فوق القشريات حيث تكون هى السقف الأخير للمبنى

( القشرة من القباب ) تغطى مساحة أكبر فى حالة القباب قد تصل إلى 50 م
– و إذا استعملناها من الجهتين مثل المتقاطعة فى الصورة يمكن أن تصل إلى 60 م
– بهذه الفكرة يمكن التطبيق على أشكال كثيرة مثل الصورة فى الأسفل

– أشكال القشريات فى المبانى المشهورة و كيف أنها منحنية حتى تغطي بحر أوسع .
– و استخدامها فى السقف الأخير و يتم عزلها جيدًا  سواء من الرطوبة أو الحرارة .
– فى هذه الحالة يمكن أن يصل البحر إلى 50 م .

مقالات ذات صلة

تنفيذ و استلام أعمال الحفر فى الموقع -سلسلة تعلم خطوات البناء

للمزيد عن أهم المبانى وطرق تغطياتها المختلفة تابع هذه الروابط

1_أبراج البحر بابوظبى»»https://youtu.be/gMdCAZ6DcS42

_مركز حيدر علييف بازربيجان »»https://byarchlens.com/heydar-aliyev-center-zaha-hadid/https://youtu.be/s85lRa6ELck3_

بيت مصر سكن جامعى بفرنسا »»https://byarchlens.com/بيت-مصر-سكن-جامعي-مصري-بفرنسا-للمعماري/

4_الحديقة الاستوائية بدبى »»http://byarchlens.com/الحديقة-الاستوائية-بدبي-2016-the-green-plante/5_

5- متحف اللوفر أبو ظبي للمعماري الفرنسي جون نوفيل ونظام تغطية القبة العملاقة

ختامًا

و بهذا نكون قد تعرفنا على أنواع من النظم الإنشائية تغطي مساحات أكبر و سنقوم فى باقي السلسة و المقال القادم فى التحدث عن باقي الأنواع من جمالونات من الحديد و نظام الشد Tensile  و غيرها فأكملوا المتابعة للحصول على أفضل استفادة 

لا تنسوا متابعتنا على اليوتيوب والاشتراك وتفعيل الجرس

المصادر

كتاب د. هشام حسن على للتصميمات التنفيذية .

ذ محمد عبد الله للانشاء المعمارى