في البناء الحديث، وخاصةً للهياكل مثل محطات المترو والجدران الخارجية للأقبية ، يُعدّ تحقيق معايير عالية للعزل المائي أمرًا بالغ الأهمية. غالبًا ما تعتمد أساليب البناء التقليدية على أنظمة قضبان الربط لتسليح القوالب ، ولكنها غير مناسبة للمشاريع التي يكون فيها العزل المائي بالغ الأهمية، إذ يمكن لقضبان الربط أن تُسبب نقاط تسرب محتملة. ولمعالجة هذا، ظهرت أنظمة إطار الجدار أحادي الجانب كحل متخصص لصب الهياكل الخرسانية التي لا يمكن فيها دعم سوى جانب واحد من القالب . تستكشف هذه المقالة نوعين رئيسيين من أنظمة إطار الجدار أحادي الجانب - نوع الجمالون المثلث ونوع شعاع الألومنيوم - كما طورتها شركة GETO ، مع التركيز على تصميمها وتركيبها وطرق تشغيلها ومزاياها.
نظرة عامة على أنظمة إطار الجدار أحادي الجانب
صُممت أنظمة الهياكل ذات الجدران أحادية الجانب لصب هياكل المباني ذات متطلبات العزل المائي الصارمة ، مثل محطات السكك الحديدية والجدران الخارجية للأقبية ، حيث تكون أنظمة قضبان الربط غير عملية. تتيح هذه الأنظمة صب الخرسانة على قالب أحادي الجانب ، مدعومًا بهياكل متينة تتحمل ضغط الخرسانة الرطبة دون المساس بسلامة الهيكل أو العزل المائي . هذه الأنظمة مناسبة للهياكل التي يصل ارتفاع صبها إلى 7.5 أمتار .
الميزات الرئيسية
- الغرض : مناسب للهياكل التي لا يمكن استخدام قضبان الربط فيها بسبب متطلبات العزل المائي .
- التطبيقات : مثالية لمحطات المترو والجدران الخارجية للطوابق السفلية والهياكل المماثلة.
- حدود الارتفاع : ينطبق على ارتفاعات الصب ≤ 7.5 متر .
- الأنواع : يوجد نوعان رئيسيان من التكوينات، نوع الجمالون المثلث ونوع شعاع الألومنيوم، ولكل منهما منهجيات بناء وتشغيل مميزة .
إطار جدار أحادي الجانب من نوع الجمالون المثلث
إطار الجدار أحادي الجانب من نوع الجملون المثلث هو نهج تقليدي يعتمد على هيكل جملوني مثلثي متين لدعم القوالب . يتميز هذا النظام بمرونته، حيث يسمح بأساليب نقل وتركيب متنوعة حسب ظروف الموقع والآلات المتاحة .
صفات
- الحركة : يمكن تحريك الإطار وتقليبها باستخدام طرق متعددة، بما في ذلك:
- رافعة برجية : لرفع وتحديد موضع إطار الجمالون .
- رافعة متنقلة : مناسبة للمواقع التي يمكن الوصول فيها إلى معدات الرفع المتنقلة .
- دفع القوى العاملة : الحركة اليدوية للعمليات ذات النطاق الأصغر أو المواقع المقيدة.
- نقل الشاحنات : للنقل الفعال عبر مواقع البناء الأكبر حجمًا .
- قابلية التطبيق : يعتمد اختيار طريقة الحركة على الآلات المتوفرة وظروف الموقع المحددة ، مما يضمن المرونة في بيئات البناء المتنوعة .
تدفق التثبيت
عملية تركيب إطار نوع الجمالون المثلث يتضمن الخطوات التالية:
- صب لوحة القاعدة : صب لوحة قاعدة الأساس لتوفير منصة مستقرة للإطار .
- تثبيت الحاجز على الارتفاع المصمم : استخدم قضبان الربط المتحركة من النوع L لتأمين الحاجز (شعاع الدعم الأفقي) على الارتفاع المحدد مسبقًا، مع ضمان المحاذاة مع مواصفات التصميم .
- رفع وتوصيل الجمالون المثلث : ارفع الجمالون المثلث إلى موضعه باستخدام رافعة ، ثم وصله بالجدار الأفقي باستخدام قضيب توصيل . هذا يضمن توفير الجمالون دعمًا كافيًا لمقاومة ضغط الخرسانة .
الاعتبارات التشغيلية
- التحكم في سرعة الصب : لمنع انتفاخ القوالب ، يجب التحكم في سرعة صب الخرسانة بعناية.
- الصب الطبقي والمتماثل : توصي GETO بالصب على طبقات وبشكل متماثل للحفاظ على ثبات القالب وتحسين جودة تشطيب الخرسانة . يساعد هذا النهج على تثبيت موضع الإطار وتقليل الإزاحة أثناء الصب .
- إزالة الغازات : تسهل عملية الصب الطبقي إطلاق الغازات المحاصرة في الخرسانة ، مما يقلل من احتمالية ظهور عيوب السطح مثل شكل قرص العسل .
إطار جدار أحادي الجانب من نوع شعاع الألومنيوم
إدراكًا للحاجة إلى حل أخف وزنًا وأكثر كفاءة ، طورت شركة GETO إطار جدار أحادي الجانب من نوع شعاع الألومنيوم . يتوافق هذا النظام مع متطلبات البناء الحديثة من حيث معدلات دوران عالية ، وسهولة التشغيل ، والامتثال لاتجاهات البناء الأخضر .
التطوير والتصميم
شمل تطوير شركة GETO لإطار نوع شعاع الألومنيوم ما يلي:
- تحليل السوق : بحث شامل في ديناميكيات السوق وتفضيلات العملاء .
- اعتبارات التكلفة : موازنة التكاليف الشاملة ، بما في ذلك المواد والعمالة .
- معدل دوران العمل : التصميم لتحقيق إمكانية إعادة الاستخدام العالية لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة .
- الراحة التشغيلية : تبسيط عمليات التركيب والتفكيك .
- تنوع التطبيقات : ضمان القدرة على التكيف مع سيناريوهات البناء المختلفة .
وتكون النتيجة عبارة عن نظام خفيف الوزن يقلل من وزن المواد مع الحفاظ على سلامة البنية ، مما يجعله أسهل في التعامل وأكثر استدامة من الناحية البيئية .
تدفق التثبيت
تتضمن عملية تركيب إطار نوع شعاع الألومنيوم الخطوات التالية:
- صب لوحة القاعدة وتضمين مسامير التثبيت : صب لوحة القاعدة الأساسية وتضمين مسامير التثبيت في المواضع المحددة لتأمين الإطار .
- تركيب لوحة الحائط وعارضة الألومنيوم : ضع مادةً لفك القالب على لوحة الحائط قبل التركيب لتسهيل إزالتها لاحقًا. ثبّت الإطار مؤقتًا باستخدام أنابيب فولاذية أثناء التركيب لضمان ثباته .
- تركيب مكونات التوصيل والحزمة الأفقية الأساسية : قم بربط الموصلات بين الحزمة الرئيسية والحزمة الأفقية ، ثم قم بتثبيت الحزمة الأفقية الأساسية .
- قم بتثبيت العارضة الأفقية وقاعدة الزاوية الفولاذية : قم بتأمين العارضة الأفقية وقم بربط قاعدة الزاوية الفولاذية بالعارضة الأفقية الأساسية للحصول على دعم إضافي .
- تركيب الدعامات الفردية والقضبان الأفقية : قم بإضافة الدعامات الفردية والقضبان الأفقية لتعزيز الإطار ضد ضغط الخرسانة .
- ضبط وصب الخرسانة : ضبط الإطار للتأكد من الاستقامة ، والتحقق من إحكام المكونات المضمنة ، ثم المضي قدمًا في صب الخرسانة .
تدفق التفكيك
تتم عملية التفكيك بشكل منهجي أيضًا لضمان الكفاءة والسلامة :
- تحضير الأدوات : قم بجمع الأدوات اللازمة ، بما في ذلك المطرقة ، والخطاف ، والمخل ، والمفتاح ، ورسومات البناء ، لتسهيل عملية التفكيك .
- فكّ الخرسانة بعد تصلبها : انتظر ٢٤ ساعة على الأقل بعد صبّ الخرسانة ، مع التأكد من أن قوة الخرسانة تتجاوز ٥٠٪ . ابدأ بإزالة القضبان الأفقية ، وفكّ الدعامات الفردية ، وقاعدة زاوية الفولاذ للعارضة الأفقية ، وأخيرًا، الأجزاء المُدمجة .
- إزالة مسامير التوصيل والدبابيس : قم بتفكيك مسامير التوصيل والدبابيس لكل مكون ، وقم بتنظيمها وفقًا لرمز تصنيفها لإعادة الاستخدام .
- تفكيك ألواح الجدران ونقل المواد : قم بإزالة ألواح الجدران ونقل المواد وفقًا لخطط الحلول المحددة المصممة خصيصًا للموقع .
- صيانة الخرسانة : بعد فكّ الخرسانة ، يُنصح برشّ مادة معالجة على الخرسانة فورًا. خلال أعمال البناء الشتوية ، يجب التأكد من العزل الجيد لمنع التشققات التي قد تؤدي إلى تسرب المياه .
الاعتبارات التشغيلية
على غرار هيكل الجمالون المثلث ، يتطلب هيكل عوارض الألومنيوم تحكمًا دقيقًا في سرعة الصب وصبًا طبقيًا متناسقًا لمنع الانتفاخ وضمان أسطح خرسانية عالية الجودة . كما أن خفة وزن عوارض الألومنيوم تُسهّل التعامل معها ، وتُقلل من متطلبات العمالة ، وتُحسّن معدلات دوران العمالة .
التحليل المقارن
يخدم كل من إطار الجدار أحادي الجانب من النوع الثلاثي الشعاع ونوع شعاع الألومنيوم نفس الغرض، حيث يدعم القوالب أحادية الجانب للهياكل عالية المقاومة للماء، ولكنها تختلف في التصميم والتطبيق :
- الوزن والمادة : يعتمد نوع الجمالون المثلث على مكونات فولاذية أثقل ، مما يجعله متينًا ولكنه أقل قابلية للحمل . أما نوع شعاع الألومنيوم، فيستخدم الألومنيوم خفيف الوزن ، مما يُحسّن سهولة المناورة ويُقلل من التأثير البيئي .
- سهولة الحركة : يوفر نوع الجمالون المثلث خيارات حركة متعددة ( رافعة برجية ، رافعة متنقلة ، دفع يدوي ، نقل بالشاحنات )، مما يوفر مرونة في مختلف ظروف الموقع . أما نوع شعاع الألومنيوم ، فرغم عدم تفصيله بشكل واضح لسهولة الحركة ، إلا أنه يتميز بوزنه الخفيف ، مما يُسهّل التعامل معه .
- تعقيد التركيب : يتميز نوع شعاع الألومنيوم بعملية تركيب أكثر تفصيلاً وهيكلية ، مما يعكس تصميمه لسهولة التشغيل . أما نوع الجمالون المثلثي، فيتميز بعملية تركيب أبسط ، ولكنه يتطلب معدات رفع ثقيلة لتثبيته .
- الاستدامة : يتماشى نوع شعاع الألومنيوم مع اتجاهات البناء الأخضر بسبب تصميمه خفيف الوزن ومعدل دورانه العالي ، مما يقلل من هدر المواد واستهلاك الطاقة .
التطبيقات العملية
تم تصميم كلا النظامين للهياكل ذات ارتفاعات الصب التي تصل إلى 7.5 متر ، مما يجعلها مناسبة لـ:
- محطات المترو : حيث تكون الظروف تحت الأرض والعزل المائي أمرًا بالغ الأهمية.
- الجدران الخارجية للطابق السفلي : تتطلب قوالب قوية لمنع دخول المياه .
- هياكل أخرى ذات قدرة عالية على مقاومة الماء : مثل الأنفاق أو الجدران الاحتجازية حيث تكون قضبان الربط غير عملية.
ويعتمد الاختيار بين النظامين على عوامل خاصة بالمشروع ، بما في ذلك إمكانية الوصول إلى الموقع ، والمعدات المتاحة ، والقيود الميزانية ، والاعتبارات البيئية .
مزايا أنظمة إطار الجدار أحادي الجانب
- تعزيز العزل المائي : من خلال إزالة قضبان الربط ، تمنع هذه الأنظمة نقاط التسرب المحتملة ، مما يضمن سلامة الهياكل المقاومة للماء .
- التنوع : يستوعب كلا النظامين سيناريوهات البناء المختلفة ، حيث يوفر نوع الجسر الثلاثي خيارات تنقل مرنة بينما يعطي نوع العارضة الألومنيوم الأولوية للتصميم خفيف الوزن .
- معدل دوران مرتفع : تم تصميم نوع شعاع الألومنيوم ، على وجه الخصوص، لإعادة الاستخدام المتكرر ، مما يقلل التكاليف وهدر المواد .
- الكفاءة التشغيلية : تعمل عمليات التثبيت والتفكيك المبسطة على تقليل متطلبات العمالة والوقت .
- مراقبة الجودة : تعمل تقنيات الصب الطبقي والمتماثل على تحسين جودة تشطيب الخرسانة ، مما يقلل من عيوب السطح مثل شكل قرص العسل .
التحديات والاعتبارات
على الرغم من أن أنظمة إطار الجدار أحادي الجانب توفر مزايا كبيرة، إلا أنها تقدم أيضًا تحديات:
- التحكم في سرعة الصب : يمكن أن تؤدي سرعة الصب غير المناسبة إلى انتفاخ القالب ، مما يتطلب مراقبة دقيقة .
- معالجة الخرسانة : تعتبر الصيانة بعد التفكيك ، وخاصة في فصل الشتاء ، أمرا بالغ الأهمية لمنع الشقوق وضمان العزل المائي .
- اعتماد المعدات : غالبًا ما يتطلب نوع الجمالون المثلث الرافعات ، والتي قد لا تكون متوفرة في جميع المواقع .
- تعقيد الإعداد الأولي : قد تتطلب عملية التثبيت التفصيلية لنوع شعاع الألومنيوم عمالة ماهرة لضمان الدقة .
خاتمة
تُمثل أنظمة الهياكل أحادية الجانب ، كما هو الحال في نظامي الجمالون المثلثي وشعاع الألومنيوم من شركة GETO ، تقدمًا ملحوظًا في تكنولوجيا البناء للهياكل عالية المقاومة للماء . يتميز نظام الجمالون المثلثي بالمتانة والمرونة في الحركة ، مما يجعله مناسبًا لمختلف ظروف المواقع . في المقابل، يُولي نظام شعاع الألومنيوم الأولوية للتصميم خفيف الوزن ، وسهولة التشغيل ، والتوافق مع توجهات البناء الأخضر . يلتزم كلا النظامين بمتطلبات صارمة للعزل المائي ، حيث يدعمان ارتفاعات صب تصل إلى 7.5 أمتار ، ويضمنان تشطيبات خرسانية عالية الجودة من خلال تقنيات صب مُحكمة . من خلال مواجهة تحديات أنظمة قضبان الربط التقليدية ، توفر هذه الهياكل حلولاً فعّالة ومستدامة وموثوقة لمشاريع البناء الحديثة .
