الأنظمة الإنشائية

نشرت من قبل corsati في

الأنظمة الإنشائية

النظام الإنشائي:

هو كافة الترتيبات المتعلقة بتوضع العناصر الإنشائية الحاملة في المسقط، والتي تؤمن توازن المنشأ واستقراره، عن طريق نقل كافة الحمولات التي يتعرض لها إلى التربة المقاومة . ويتعلق اختيار النظام الإنشائي بعدة عوامل أهمها::
ـ الوظيفة والحجم ومتطلبات توزيع العناصر المعمارية .
ـ موقع البناء من حيث الشروط المناخية والجغرافية .
ـ علاقة الموقع بمواد البناء .
ـ نوعية التربة الحاملة .
ـ الاقتصادية .

النظام الإنشائي الجداري:

ويعتمد هذا النظام على مبدأ نقل الحمولات التي يتعرض لها المنشأ إلى العناصر الشاقولية الحاملة، والتي هي الجدران ومن ثم إلى التربة المقاومة, ارتفاع المبنى، وبالتالي الحمولات، هو الذي يحدد سماكة الجدارن المستخدمة، وعادة ما تكون السماكات كبيرة في طوابق الأقبية والطوابق السفلية، وتصغر في الطوابق العلوية. والجدران الخارجية الحمَالة لها إضافة إلى وظيفتها الإنشائية، وظيفة العزل الحراري والعزل ضد الرطوبة، أما الجدران الداخلية الحمَالة فوظيفتها إنشائية فقط .
تتوضع الجدران الحمَالة في المسقط بأشكال ثلاثة هي :
التوضع الطولي للجدران ـ التوضع العرضي للجدران ـ التوضع في كلا الاتجاهين

ميزات النظام الإنشائي الجداري:

ـ سهولة الحسابات الإنشائية نظراً لصغر المجازا .
ـ إن السماكة الكبيرة نسبياً للجدران الخارجية، تجعلها أكثر عازلية للحرارة والبرودة .
ـ إن الأبنية المنفذة بهذه الطريقة تعتبر ذات متانة كبيرة .
ـ الجدران الحاملة مزدوجة النفع، أي تحقق المهمتان الإنشائية والوظيفية ـ الجدران الحاملة توزع الأحمال بشكل منتظم حيث تنقلها على كامل طولها .

مساوئ النظام الإنشائي الجداري :

ـ تأخذ الجدران مساحة كبيرة في المسقط نظراً لسماكتها .
ـ تحد من المرونة في الاستعمال المستقبلي أو تغيير الاستعمال ( غير قابلة للإزالة أو التغيير )
ـ تحد من حرية التشكيل الخارجي للواجهات، ومن إمكانية عمل بروزات كبيرة .
ـ لا تسمح بعمل فتحات كبيرة أو كثيرة، كونها تؤثر على تحمل الجدران
ـ تحتاج إلى وقت أكبر في عمليات التنفيذ وخاصة إذا كانت مبنية من الحجر أو القرميد.

النظام الإنشائي الهيكلي:

ويعتمد هذا النظام على مبدأ استخدام الأعمدة والجوائز كعناصر إنشائية حاملة، تنقل كافة الحمولات التي يتعرض لها المنشأ إلى الأساس ومن ثم إلى التربة المقاومة، وتنحصر مهمة الجدران في هذا النوع من الإنشاء، في تحديد الفراغات المعمارية وتغليفها من الخارج .

تتوضع الجوائز في الإنشاء الهيكلي بأشكال ثلاثة : التوضع الطولي للجوائز ـ التوضع العرضي للجوائز ـ توضع الجوائز في كلا الاتجاهين

ميزات النظام الإنشائي الهيكلي :

ـ استعمال تام لميزات المواد الإنشائية ( العناصر الحاملة من المواد المقاومة، والعناصر غير الحاملة من المواد الخفيفة والعازلة ) .
ـ تحتل الأعمدة مساحات صغيرة في المسقط، وهي تعطينا حرية كبيرة في التوزيع الداخلي .
ـ حرية التشكيل في الواجهات الخارجية
ـ إمكانية الحصول على مجازات كبيرة، وهذه إحدى الميزات الهامة لهذا النوع من الإنشاء

مساوئ النظام الإنشائي الهيكلي :

ـ تدلي الجوائز الذي قد يعيق أعمال التمديدات ( التدفئة والتكييف ) في الاتجاه الآخر .
ـ عادة ما تكون سماكة العمود أو الجائز أكبر من سماكة الجدار، وهذا ما يؤدي إلى وجود بروزات غير مستحبة في الفراغات المعمارية وخاصة السكنية

الأنظمة الإنشائية المختلطة

وتعتمد هذه الأنظمة على مبدأ الدمج بين النوعين السابقين ( النظام الإنشائي الجداري والنظام الإنشائي الهيكلي ) في تشييد المنشآت، وذلك بغية الاستفادة القصوى من ميزات النظامين، وتحقيق فراغات معمارية متناسبة مع الوظيفة المحددة لمشروع ما

الأنظمة الإنشائية الخاصة

1. الأنظمة الإنشائية المركبة :
   وهو اصطلاح يطلق على المنشآت العالية، والتي تعتمد على استخدام مجموعتين مختلفتي الأبعاد ( المجازات ) للعناصر الشاقولية الحاملة، تعتبر المجموعة الأولى حاملة أساسية، أما المجموعة الثانية فتعتبر حاملة ثانوية ومحمولة من قبل المجموعة الأساسية.
   والمبدأ الأساسي لهذه الأنظمة يعتمد على تركيز كافة أحمال المنشأ إلى أقل عدد من العناصر الشاقولية الحاملة في الطوابق السفلية، وبهذا نصل إلى مرونة أكبر في المساقط والتوزيع الداخلي
2. الأسقف المعلقة :
   وتعتبر من الإنشاءات الحديثة، التي تفترض تصوراً خاصاً في استعمال المواد الإنشائية، لكي تعمل بصورة فعالة وكفاءة عالية في تغطية الفراغات ذات المجازات الكبيرة، ويعتمد على مبدأ استخدام الكابلات الفولاذية في تحقيق توازن المنشأ واستقراره، وأكثر ما يطالعنا هنا هو نظام الإنشاءات المشدودة ونظام الإنشاءات الخيامية
3. القشريات
   تعتبر القشريات من المنشآت الفراغية، أي أن المنشأ يعمل باعتباره وحدة متكاملة، وليس باعتباره مشكلاً من أعضاء مصمَمة بصورة منفصلة، كما هو الحال في النظام الإنشائي الجداري وفي النظام الإنشائي الهيكلي، ويحدد السطح الخارجي للقشريات هندسياً، ويستطيع أن يتحمل القوى المؤثرة عليه، ويحللها إلى قوى أخرى يسهل حسابها والتحكم بها.
   وتستخدم القشريات غالباً في تغطية الفراغات الكبيرة جداً (معارض ، محطات ، صالات رياضية)، والتي تستوجب عدم وجود أعمدة أو جدران في الداخل .

معظم هذه الإنشاءات مكونة من قشرة رقيقة من البيتون المسلح، وتزداد السماكة كلما اقتربنا من نقاط الاستناد، وهي تحتاج إلى مهارة عالية في التصميم والحسابات الإنشائية .
ومن أنواعها : – الصفائح المطوية ـ القشريات المقوسة باتجاه واحد ـ القشريات المقوسة بالاتجاهين ـ
– القباب والقباب المقواة .