تعرف على البلاطات الهوردي وفلسفة تصميمها
عندما نتأمل في عظمة الإنجازات الهندسية التي تحيط بنا، نجد أنفسنا أمام فلسفة تصميمية عميقة تتجاوز حدود المادة لدرجة تلامس جوهر الإبداع. إدراك فلسفة التصميم الإنشائي يُعد بمثابة النبض الذي يحرك عجلة التقدم الهندسي ويشكل ملامح المستقبل. في هذا المقال المقدم من موقع الهندسة، ندعوكم لرحلة فكرية تستكشف أسس فلسفة التصميم الإنشائي للبلاطات الهوردي وتأثيرها على مسار الهندسة الإنشائية، مع التركيز على الأصول الفكرية والمبادئ التي أدت بنا الى هذا النوع من البلاطات .
في البلاطات ذات البحور والمساحات الكبيرة تزداد سماكة قطاع البلاطة لمقاومة الترخيم، مما يؤدي لزيادة وزن البلاطة وبالتالي تزداد الإجهادات في جميع العناصر الإنشائية الحاملة لها مما يزيد من تكلفة المبنى وعند دراسة كفاءة قطاع البلاطة نجد ان الخرسانة اسفل محور الخمول neutral axis (NA) تكون عديمة الجدوى لأن مقاومة الخرسانة في الشد مهملة وبالتالي فإننا نظرياً لانحتاج الى الخرسانة في منطقة الشد وفي نفس الوقت فاننا نحتاج الى زيادة سمك البلاطة لمقاومة الترخيم، لذلك كان لابد من البحث عن نوع جديد من البلاطات يوفر لنا سمك كبير وفي نفس الوقت يكون بوزن خفيف.
وكان الحل الذي هدى الله اليه المصممين هو تفريغ جزء من الخرسانة في منطقة الشد والحفاظ على جزء صغير كأعصاب يتم وضع التسليح به، وبالفعل يوجد الآن عدة أنواع تقوم على نفس هذه الفلسفة نذكر منها على سبيل المثال وليس الحصر :
- Hollow Core slab
- Ribbed Slab
- Waffle Slab
- Hollow Block Slab
وفي مقالنا هذا سنتناول واحد فقط من هذه البلاطات وهو البلاطات المفرغة – Hollow Block Slab .
قد تجد ذلك مفيداً : تعرف على الخرسانة الجاهزة بكامل تفاصيلها
البلاطات الهوردي ( Hollow Block Slab )
هي بلاطات تتشكل بإستخدام بلوكات وذلك بهدف تقليل وزن البلاطة من خلال إزالة جزء من الخرسانة اسفل محور الخمول مع ملاحظة ان هذه البلوكات لا تساهم في مقاومة البلاطة وبالتالي يفضل استخدام بلوكات الفوم لانها مهملة الوزن تقريباً مما يساهم في تقليل التسليح بالإضافة الى انها تحسن من عملية عزل الصوت والحرارة
ملاحظة على بلوك الفوم !
مميزات البلاطات الهوردي
- تخفيف وزن البلاطة مما يقلل من وزن المنشأ وبالتالي التقليل من تكلفة المنشأ حيث تقل القطاعات الخرسانية وحديد التسليح لكل عناصر المنشأ .
- تسهيل عملية تنفيذ البلاطة حيث لاتوجد كمرات ساقطة .
- اقتصادية عند استخدامها في البحور الأكبر من 5 متر حيث تغطي بحور حتى 12 متر ومع احمال حية متوسطة مثل في المباني السكنية والإدارية .
- جيدة في عملية العزل الحراري والعزل الصوتي للأسقف .
عيوب البلاطات الهوردي
- غير اقتصادية في البحور القصيرة أقل من 5 متر .
- غير مناسبة للإستخدام مع الأحمال الحية العالية مثل الموجودة في المخازن والكاراجات والكباري لصغر سمك بلاطة التغطية حيث تتراوح البلاطة في المعتاد مابين 5-7 سم وقد نص الكود المصري على ان اقل سمك للبلاطة التي تعمل في اتجاه واحد يمكن ان تتحمل احمال ديناميكية لايقل عن 12 سم وذلك لأن من الممكن سقوط البلوكات اثناء حدوث اهتزازات .
- غير مناسبة للإستخدام في الحمامات والمطابخ اذا كان بها صرف ويتم معالجة الأمر بإستخدام بلاطات مصمته في مثل هذه الأماكن كما تحتاج للعزل الجيد عند استخدامها في الأدوار النهائية .
- لايفضل استخدامها في حالة البحور التي عليها عزوم سالبة بالكامل الا اذا راعينا وضع حديد تسليح علوي بصورة كافية وتم استخدام كانات مغلقة .
- نواجه مشاكل في عملية المحارة خصوصاً عند استخدام الفوم .
- صعبة في عملية الترميم والتدعيم .
أنواع بلاطات الهوردي
يمكن تقسيم البلاطات وفقاً لطريقة نقل الحمل والتي تحدد حسب اتجاه الأعصاب الى نوعين :
- بلاطات مفرغة في اتجاه واحد :
الهوردي وفيها يتم وضع الأعصاب في اتجاه واحد ولا يشترط ان يتم رص الأعصاب موازية للبحر القصير ولكن يمكن وضع الأعصاب في اي اتجاه وبذلك يكون اتجاه الأعصاب هو المتحكم في انتقال الأحمال في البلاطة وليس ابعاد البلاطة، ونظراً لسهولة وضع البلوكات في اتجاه واحد يفضل المصممون استخدام ذلك النوع من البلاطات اياً كانت قيمة نسبة الإستطالة .
في حالة وجود كابولي Cantilever يجب وضع الأعصاب في اتجاه الكابولي وذلك لمنع حدوث عزوم التواء على كمرة الكابولي .رغم من امكانية رص الأعصاب في اي اتجاه الا انه لكي يكون التصميم اقتصادي يفضل وضع الأعصاب موازية للبحر القصير مما يقلل من الإجهادات على الأعصاب وبالتالي نضمن ان يكون تسليح الأعصاب اقل مايمكن.
- بلاطات مفرغة في اتجاهين :
الهوردي وفيها يتم وضع الأعصاب Ribs في كلا الإتجاهين وهنا تكون الأعصاب الرئيسية هي الأعصاب الموازية للإتجاه القصير والأعصاب الثانوية هي الموازية للإتجاه الطويل .
نظراً لصعوبة وضع البلوكات في اتجاهين اثناء التنفيذ يكون المصمم امام احد الخيارين اما تسهيل الإنشاء بإستخدام نظام one way وبين الإقتصادية التي يوفرها نظام two way .
الأجزاء المكونة للبلاطات المفرغة
- بلاطة الضغط compression slab : هي بلاطة خرسانية توضع فوق البلوكات لحمايتها ولتوزيع الأحمال على الأعصاب ولزيادة عزم القصور الذاتي للأعصاب وعادة لا يتم تصميمها اذا التزمنا بالأبعاد التي حددها الكود المصري اما اذا استخدمنا ابعاد مختلفة غير التي نص عليها الكود فيجب علينا حينها تصميم بلاطة التغطية، ونص الكود ان لا يقل سمك البلاطة عن 50 مم او عشر المسافة e ايهما اكبر .
- الأعصاب Ribs : تمثل الأعصاب الجزء الفعال الذي ينقل ويقاوم الأحمال المؤثرة على البلاطة امفرغة ويتم تصميم الأعصاب مثل الكمرات مع مراعاة ان عدد الأسياخ المسموح استخدامه في العصب هما سيخين ويتم تشكيل الأعصاب بإستخدام البلوكات، ونص الكود ان لا يقل عرض العصب عن 100مم او ثلث العمق الكلي للبلاطة المفرغة ايهما اكبر .
- البلوكات Blocks : هي عناصر ليس لها اي وظيفة انشائية وتستخدم فقط لتقليل وزن البلاطة عن طريق وضعها في منطقة الشد للبلاطة والتي تكون بها الخرسانة مهملة، كما انه من احد الأسباب الرئيسية لإستخدامها هو لتسهيل عملية التنفيذ على النجار عند عمل الشدة الخشبية .
- الجزء المصمت Solid Part : لايقل الجزء المصمت عن 200 مم ولا يزيد عن 500 مم مقاساً من وجه الركيزة او الكمرة الساقطة وهذا شرط غير منصوص عليه صراحة في الكود، ويجب وضعه بجوار الكمرات الساقطة للأسباب التالية :1 . لمقاومة القص على الأعصاب .
2 . لمقاومة العزوم السالبة على الأعصاب .
3 . لتوزيع حمل العصب على الكمرات بصورة منتظمة .
يقرأ الزوار أيضاً : تعرف على الخرسانة ومكوناتها بشكل مفصل
أبعاد البلوك المستخدم
في النهاية نترككم مع فيديو ثلاثي الأبعاد لأحد المهندسين المتميزين يوضع من خلاله تسلسل بناء سقف الهوردي
يُسعدنا متابعتك لنا على جميع وسائل التواصل الإجتماعي الخاصة بنا من خلال الزر التالي في الأسفل ↓
