يوفر جهاز الهياكل الخرسانية والخرسانة المسلحة تعزيزًا إضافيًا بسبب قضبان التسليح. هذا الأخير ، بالمناسبة ، هو أحد أكثر قطاعات المعادن الحديدية طلبًا ، وهو ما يؤكده استخدامه الواسع في البناء. فيما يتعلق بالأعمدة الخرسانية ، يلعب التعزيز دورًا مهمًا بشكل خاص نظرًا لاستحالة استخدام الهياكل الداعمة الأخرى بخلاف الطوابق السفلية والعلوية. تدعيم القضيب الداخلي بقضبان معدنية بتكوينات مختلفة هو الحل الأمثل للمشكلة
المتطلبات العامة لحديد التسليح
يمكن استخدام القضبان المعدنية المدلفنة على الساخن والمصلبة حراريًا والمشكلة على البارد ذات التشكيلات المختلفة للأعمدة. يتراوح متوسط القطر من 12 إلى 40 ملم. إذا كنت تخطط لاستخدام قضبان مشكلة على الباردملف تعريف دوري ، ثم يمكن أيضًا استخدام قطر صغير يبلغ 3-12 مم. فيما يتعلق بمقاومة الشد ، يُسمح بالفئتين A و B ، بما يتوافق مع قوة الخضوع المضمونة بمعامل لا يقل عن 0.95.
في حالات خاصة ، قد يكون لتقوية الأعمدة المتجانسة متطلبات خاصة فيما يتعلق بالليونة وقابلية اللحام ومقاومة التآكل وقوة الإجهاد. كقاعدة عامة ، يرجع ذلك إلى خصائص خليط الخرسانة والأسمنت المستخدم. من الأهمية بمكان في كل حالة تقريبًا من حالات التعزيز طبيعة الرابطة بالخرسانة. يمكن تعويض نقص الالتصاق من خلال تصميم المظهر الجانبي مع الأخاديد والتلال. يمكن أن تحتوي نفس القضبان المدلفنة على الساخن والتي يتم تشكيلها على البارد على نتوءات حلقية وهلالية الشكل بأحجام مختلفة. على العكس من ذلك ، تسمح العديد من العلامات التجارية للخرسانة ذات الهيكل الهش باستخدام قضبان ملساء فقط - على سبيل المثال ، الفئة A240. الآن يجدر الانتقال إلى دراسة أكثر تفصيلاً لمعلمات التعزيز المستخدمة في تقوية الأعمدة.
طول حديد التسليح
عند وضع عمود مسبق الصنع ، يتم حساب معلمات القوالب بعناية ، والتي يجب أن تتضمن بشكل عضوي معدات تقوية معدنية. من المهم أن تكون أطراف قضبان العمل غير المتصلة بعناصر الربط على المسافة التالية من نهاية الجزء:
- 20 مم إذا تم ترتيب عمود متآلف بطول 6 أمتار على الأقل
- 15 مم إذا كان العمود أطول من 18 مترًا ، وينطبق نفس القيد على هياكل الصاري والدعامات.
- 10 مم إذا تم وضع عمود مسبق الصنع بطول أقل من 18م
في كل حالة ، يتضمن تعزيز العمود ترك جزء من الشريط ، والذي يجب حمايته بعوامل خاصة مضادة للتآكل أو معزول بشكل إضافي بمعدات الإطار.
قطر حديد التسليح
في حالة القضبان الطولية ، يتم استخدام عناصر بسمك لا يقل عن 16 مم. يمكن أيضًا تدعيم الهياكل الجاهزة المتجانسة بقضبان 12 مم. أيضًا ، يُسمح بأقطار صغيرة عند استخدام تقوية مصنوعة من الفولاذ الهيكلي بطبقة واقية. يعد حساب القطر مهمًا أيضًا من وجهة نظر تكوين موضعه في جسم العمود. لذلك ، لا يمكن تركيب القضبان الطولية إلا في صف واحد ويفضل أن يكون ذلك بسرعة مصراع متساوية القطر. إذا كان من المخطط تقوية العمود بقضبان مختلفة السماكة ، فيُسمح بشكلين كحد أقصى دون مراعاة معدات التعزيز الهيكلي. عادة ما تستخدم قضبان بأقطار مختلفة لتوفير المال ، ولكن لا يمكن استخدام الأحجام المجاورة في نفس العمود. على سبيل المثال لا يجوز وضع قضبان بقطر 8 و 10 مم أو 10 و 12 مم.
منطقة التعزيز
يتم حساب المنطقة وفقًا لأقسام التعزيز الطولي. نتيجة لذلك ، يتم تقدير النسبة المئوية لقسم القضبان التي تشغل سطح العمود. يُسمح بحد أقصى 5٪ ، ولكن فقط في حالة الترتيب المقاس للقضبان دون تداخل. يضاعف اتصال التداخل مساحة المقطع العرضي للتعزيز عند المفاصل ، وهو ما لا يسمح دائمًا بالتجميع الصحيح للعمود. يجب عليك أيضًا الحفاظ على تناسق التنسيبقضبان بالنسبة إلى مساحة المقطع العرضي للهيكل - خاصةً عندما يتعلق الأمر بالتشغيل المستقبلي للهيكل ذي الأحمال العالية للانحناء. بطريقة أو بأخرى ، ستكون النسبة المئوية المثلى لتقوية العمود 2-3 ٪. في القسم نفسه ، لا ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار قاعدة الشريط فحسب ، بل أيضًا النتوءات على شكل نتوءات.
ما الذي يجب أن يكون انضمام قضبان التسليح؟
تحدد منافذ التوصيل وحديد التسليح أيضًا موثوقية الهيكل. تم بالفعل ملاحظة الدور المهم للتداخل ، والذي يزداد مع استخدام الأعمدة المتجانسة. في الوقت نفسه ، لا ينبغي التقليل من تأثير هذه الروابط على السلامة الهيكلية للعمود. والحقيقة هي أنه ، على سبيل المثال ، يجب ربط قضيب يبلغ قطره 25 مم (بقطر) مع تداخل بطول لا يقل عن 140 سم. علاوة على ذلك ، إذا تم الإرساء على التوالي ، يتم مضاعفة هذه المسافة. لذلك ، يوصى بالسعي لتقليل العقد المتصلة عند تقوية العمود بقضبان طولية. إذا كان الأمر يتعلق بمسافات كبيرة وكان تنفيذ المناطق الانتقالية أمرًا لا مفر منه ، فسيتم نقل المفاصل إلى الأماكن التي يتغير فيها قسم العمود نفسه. تم العثور على مثل هذه التكوينات في تصميمات متدرجة ، ذات فرعين ، وكسر. يوصى أيضًا باستخدام اللحام كبديل.
مسافات بين القضبان
بادئ ذي بدء ، يجدر التأكيد على أهمية التوازن بين الكتلة المعززة والفراغات في جسم العمود. يؤدي التشبع المفرط للقضبان المعدنية العاملة إلى إضعاف الهيكل الخرساني ، مما يجعله أكثر حساسية للأحمال الديناميكية. على العكس من ذلك ، فإن العيبتزيد معدات التسليح من مخاطر تلف العمود عند العمل تحت أحمال ثابتة. حتى إذا كانت الأرضيات والعمود المقوى يعملان على بعضهما البعض في مؤشرات ضغط معتدلة ، فبعد فترة من الوقت ستبدأ التشققات في التكوّن في الأقسام الضعيفة من الهيكل. يمكن الحفاظ على التوازن من خلال الحفاظ على مسافة قياسية بين قضبان التسليح تبلغ 400 مم. إذا كانت هذه المسافة غير كافية بسبب الحد الأدنى من تضمين الحجر أو الحجر المكسر في المحلول ، يتم تخفيف الفجوات الكبيرة بتقوية هيكلية رفيعة بقطر 12 مم.
قيود طبقة التعزيز الواقية
الحد الأقصى لطبقة التسليح الطولي 50 مم. يشمل هذا السماكة كلاً من قاعدة القضيب والعناصر الهيكلية المطلية. ترجع إمكانية استخدام قضبان بقطر 40 مم مع الحفاظ على التقنية 10 مم إلى حقيقة أن طبقة التسليح نفسها قد تتطلب تعزيزًا إضافيًا. على وجه الخصوص ، يوفر تعزيز الأعمدة بقسم 600 × 800 مم إمكانية تضمين شبكة ملحومة ومشابك وأربطة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تثبيت قضبان كبيرة الحجم مع الأربطة المقواة. علاوة على ذلك ، لا ينبغي الخلط بين العناصر الإضافية لتقوية التعزيز نفسه وبين التراكبات أثناء اللحام ، والتي تؤدي المهمة الهيكلية المهمة المتمثلة في توصيل قضيبين أو أكثر.
القيد الرئيسي يتعلق بسماكة الطبقة الواقية ، والتي ترجع إلى الزيادة المتناسبة في المخاطرتكسير العمود في الأماكن التي تمر فيها القضبان. سيكون الضغط الذي يتعرض له الهيكل الخرساني مع شوائب أجنبية مرتفعًا بشكل مفرط ، وسيؤدي إلى التدمير في ظل الأحمال الديناميكية. يتم تعويض هذا العامل جزئيًا عن طريق الشبكات والمشابك المذكورة أعلاه ، ولكن من الأفضل الالتزام مبدئيًا بمعايير تكوين طبقة تقوية.
متطلبات التعزيز المستعرض
في هياكل الأعمدة ، حيث لا يمكن توفير القوة العرضية للتصميم فقط من خلال الهيكل الخرساني ، يتم أيضًا استخدام التعزيز المستعرض. يجب ألا تزيد الخطوة عند وضعها عن 300 مم. إذا كان من المخطط إجراء تعزيز مضغوط ، فسيتم حساب تقوية العمود عن طريق الإزاحة بناءً على سمك القضبان - يجب ألا تزيد الخطوة عن 15 قطرًا ، ولكن يجب أن تتناسب مع 500 مم. أما بالنسبة لتفاعلات التعزيز المستعرض والطولي ، فستعتمد على قسم العمود وتشبعه بقضبان العمل. من حيث المبدأ ، هناك تكوينان ممكنان. في إحداها ، لا يُسمح بالتزاوج ، حيث يتم ترتيب طبقة من القضبان الطولية بالقرب من الحافة ، ويتم وضع قضبان عرضية في الفجوات الموجودة على اليسار. في الخيار الثاني ، يتم عمل الوصلات إذا تم تنفيذ التعزيز الطولي في عدة صفوف من الحافة إلى الجزء المركزي. بشكل أساسي ، ترتبط قضبان رفيعة عرضية بقضبان هيكلية بقطر لا يزيد عن 12 مم.
تقنية تقوية العمود
تختلف طرق التعزيز في تقنيات الربط ، ونهج القوالب وتكوينات وضع الشريط. أما الحياكة فيمكن إجراؤها بالأسلاك أوطريقة ملحومة. في الحالة الأولى ، يوصى باستخدام مسدس حياكة للتركيبات ، وفي الحالة الثانية ، آلة لحام عاكس للتوصيلات الدقيقة. في هذه المرحلة ، يتم تشكيل الإطار. يمكن أن يكون تكوين التعزيز تحت الأعمدة مختلفًا اعتمادًا على خصائص الهيكل. من الأفضل استخدام نسخة مدمجة مع استخدام التعزيز الطولي والعرضي ، حيث سيتم أيضًا تنفيذ الحياكة المجاورة لإطارين. يتم ترتيب هيكل القوالب بمساعدة صب الفراغات ، حيث يتم غمر الهيكل المعدني المُجهز ثم يُسكب بالخرسانة. ترجع الاختلافات في طرق إنشاء القوالب إلى نوع المواد المستخدمة - الخشب أو رغوة البوليسترين أو المواد الليفية المركبة. في هذا الاختيار ، الشرط الرئيسي هو إمكانية الجمع بين التعزيز والقوالب من حيث الوزن والأحمال الفنية بشكل عام.
تعزيز أساسات العمود
يتم تثبيت أعمدة البناء على الأساس ، ما يسمى بالزجاج الحامل ، والذي يتم تقويته أيضًا. لتشكيل جزء من النعل الهيكلي ، يتم استخدام درجات الخرسانة الثقيلة ذات فئة القوة العالية. يتم تقوية الزجاج بواسطة قضبان مدلفنة على الساخن بمظهر جانبي دوري. عند تقوية أساس العمود ، فإن تقاطع القضبان الوحيدة مع عناصر التعزيز الطولي الرئيسي سيكون ذا أهمية رئيسية. بالنسبة لهذا الرباط ، عند نقطة الانتقال من النعل إلى عمود العمود ، يتم لحام القضبان ذات الحلقات بالهيكل العظمي لقضبان الأكمام المدلفنة على الساخن. الصعوبة تكمن فقط فيالانتقال الصحيح من مستوى إلى آخر ، مع مراعاة تناسق خطوط التقوية.
ميزات التعزيز اللولبي
الأصعب ، من وجهة نظر ترتيب القضبان ، هو تقوية الأعمدة ذات المقطع العرضي الدائري. تكمن المشكلة في تعقيد تكوين طبقة التعزيز ، الأمر الذي يتطلب دعمًا إضافيًا. في مثل هذه الأنظمة ، يتم استخدام التعزيز غير المباشر بقضبان معدنية لولبية. يتم التعبير عن ميزات تعزيز الأعمدة المستديرة في حقيقة أن القضبان الطولية ملفوفة بشكل إضافي حول المحيط بملفات من الأسلاك العلوية. في هذه الحالة لا يزيد قطر اللولب عن 20 سم
تعزيز وحدات تحكم العمود
بسبب عدم وجود خيارات لتثبيت دعامات الأعمدة ، غالبًا ما يستخدم البناة حواف ناتئ كعنصر من عناصر التعزيز الهيكلي. يوصى بتثبيت مثل هذه الأجزاء على إطار تقوية فولاذي يمكن تضمينه في السقف العلوي أو في الأساس السفلي. يتم تعزيز لوحات المفاتيح بقضبان معدنية ذات قطر صغير ومشابك وشبكة ملحومة ، اعتمادًا على معايير التصميم. يمكن تحقيق أكبر تأثير لتقوية الأعمدة في التكوين باستخدام وحدات التحكم من خلال مجموعة متجانسة من التداخل ، والإطار الرئيسي للجذع والنعل.
الخلاصة
يتم تحديد ميزات استخدام التعزيز تحت الأعمدة من خلال العزل الهيكلي لهذا الجزء من الهيكل. بالطبع ، كلا التداخل في الأعلى والأسفل يوفر الدعم اللازم ،لكن الضغط الزائد مع الحمل يمكن أن يؤثر بشكل مباشر على هيكل العمود. يتم استخدام التعزيز الطولي والعرضي لمنع عمليات التدمير الداخلية. في الوقت نفسه ، تمنح المتطلبات حرية كبيرة للمصممين في اختيار القضبان وتكوينات وضعها. تتعلق القيود الأساسية بشكل أساسي باختيار المواد وتعيين الأبعاد وطرق تثبيت الإطار.
