نظام تستعد في الهيكل الصلب

ما هو نظام التدعيم في الهيكل الفولاذي؟

مباني الهيكل الصلب تستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات مثل المستودعات و ورش العمللأنها توفر قوة هيكلية ممتازة ومقاومة للزلازل ومقاومة للحريق.

يعد نظام التدعيم أحد أعضاء الهيكل الثانوي في الهيكل الفولاذي، ولكنه أيضًا جزء لا غنى عنه.

في الهياكل الفولاذية ذات الإطار البوابي، يلعب نظام التدعيم دورًا محوريًا. ويتجلى ذلك بشكل رئيسي في:

• بالنسبة للهياكل ذات مخططات الأرضيات المعقدة، يسهل نظام التدعيم أيضًا تعديل الصلابة الهيكلية، مما يجعل الهيكل أكثر تجانسًا وأقل إجهادًا، ويحسن سلامته العامة.

• ضمان استقرار الهيكل العام والمكونات الفردية.

• نقل القوى الأفقية إلى أعمال الأساسات والتركيبات المساعدة وغيرها.

نظام تقوية العمود

يعد التدعيم بين الأعمدة مكونًا مهمًا في أنظمة الهياكل الفولاذية المستخدمة لتعزيز الاستقرار الهيكلي ونقل الأحمال الأفقية (مثل أحمال الرياح والقوى الزلزالية).

يُوضع عادةً بين أعمدة فولاذية متجاورة. وظيفته تحسين الصلابة الجانبية والسلامة العامة للهيكل، وتقليل الطول المُقدّر للأعمدة، ومنع عدم الاستقرار الجانبي أو تشوهها تحت الضغط.

الوظائف الرئيسية للتدعيم بين الأعمدة هي:

• مقاومة القوة الجانبية: مقاومة الأحمال الأفقية (أحمال الرياح، قوى الزلازل) وتقليل الإزاحة الجانبية للهيكل.
• ضمان الاستقرار: الحد من النزوح الجانبي للأعمدة، وتقليل نسبة نحافة الأعمدة، وتحسين الاستقرار الانضغاطي.
• نقل الحمل: نقل الأحمال الأفقية إلى الأساس أو إلى العناصر الأخرى المقاومة للقوى الجانبية (مثل جدران القص).
• الاستقرار في مرحلة البناء: توفير الاستقرار المؤقت أثناء تركيب الهيكل الفولاذي.

يمكن تصنيف التدعيم بين الأعمدة إلى نوعين حسب اتجاهها: التدعيم العرضي والتدعيم الطولي.

• التدعيم العرضي: عمودي على المحور الطولي للمبنى، يقاوم القوى الأفقية الجانبية (مثل أحمال الرياح).
• التدعيم الطولي: يتم وضعه على طول المحور الطولي للمبنى، لمقاومة القوى الأفقية الطولية.

تنقسم الدعامات الطولية إلى دعامات فولاذية مستديرة، ودعامات فولاذية زاوية.

في التطبيقات العملية، يجب اختيار الشكل المناسب لدعامات الأعمدة بناءً على هيكل المبنى ومتطلباته. كما يجب اتباع القوانين والمعايير ذات الصلة أثناء عملية التصميم والبناء لضمان سلامة واستقرار دعامات الأعمدة.

من الأفضل استخدام نوع واحد من الدعامات بين الأعمدة في نفس المبنى، ولا ينصح بالخلط بين عدة أنواع من الدعامات بين الأعمدة. إذا كان ذلك بسبب المتطلبات الوظيفية مثل فتح الأبواب أو النوافذ أو عوامل أخرى، فيمكن استخدام دعامة الإطار الصلب أو دعامة الجمالون. عندما يجب استخدام نظام الدعم معًا، يجب أن تكون الصلابة متسقة قدر الإمكان. إذا لم يكن من الممكن تلبية الصلابة، فيجب تحليل القوة الأفقية الطولية التي يتحملها كل دعم بالتفصيل لضمان استقرار وسلامة التماثل الهيكلي.

زاوية قوس

تعد أقواس الزوايا فريدة من نوعها بالنسبة لمباني الهياكل الفولاذية الخفيفة ذات الإطار الصلب لبوابة الويب الصلبة. يتم ترتيب دعامة الزاوية بين الحافة السفلية للعارضة المائلة للإطار الصلب والمدادة أو بين الحافة الداخلية للعمود الجانبي للإطار الصلب وعارضة الجدار. إنه يدعم ثبات العوارض المائلة للإطار الصلب والأعمدة الجانبية للإطار الصلب. دعامة الزاوية هي عضو مساعد لا يصبح نظامًا مستقلاً.

تتمثل وظيفة دعامة زاوية الحزمة المائلة للإطار الصلب في منع عدم الاستقرار الجانبي للحزمة المائلة عند ضغط الجناح السفلي.

يتم استخدام حديد الزاوية بشكل عام لتدعيم الزاوية، ويجب ألا تقل الزاوية بين دعامة الزاوية والمدادة أو شعاع الجدار عن 35 درجة، ويمكن استخدام الحد الأدنى من زاوية الفولاذ L40*4. يتم تثبيت دعامات الزوايا على الكمرات أو الأعمدة الجانبية والمدادات أو عوارض الحائط.

بشكل عام، يجب تثبيت دعامة الزاوية في النطاق الكامل للشعاع المائل للإطار الصلب، مع الأخذ في الاعتبار بشكل أساسي إمكانية ضغط شفة الشعاع تحت تأثير حمل الرياح، ولا يمكن تثبيتها إلا في المنطقة التي يوجد بها الجزء السفلي يتم ضغط شفة الشعاع بالقرب من الدعم.

مبادئ إعداد نظام التدعيم

• نقل الحمل الطولي بشكل واضح ومعقول وبسيط، وتقصير مسار نقل القوة قدر الإمكان؛
• ضمان استقرار النظام الهيكلي خارج المستوى، وتوفير نقاط دعم جانبية لتحقيق الاستقرار العام للهيكل والمكونات؛
• أنها مريحة لتثبيت الهيكل.
• تلبية متطلبات القوة والصلابة اللازمة والحصول على اتصالات موثوقة.