عنصر أساسي في بناء الخرسانة المسلحة هو وصلة التمدد. يعتمد طول عمر وسلامة الهياكل الخرسانية على هذه الوصلات. بدونها، يمكن أن تتسبب الحركات الطبيعية وتقلبات درجات الحرارة مع مرور الوقت في أضرار جسيمة للمباني والجسور والإنشاءات الخرسانية الأخرى.
على الرغم من كونها قوية وطويلة الأمد، فإن الخرسانة عرضة للتمدد والانكماش في درجات حرارة مختلفة. إذا لم يتم التحكم في هذه الحركة، فقد يؤدي ذلك إلى حدوث تشققات وأنواع أخرى من الضرر. نظرًا لأن وصلات التمدد مصنوعة خصيصًا لامتصاص هذه الأنواع من الحركات، فيمكن تجنب المشكلات الهيكلية عندما يتمدد الخرسانة وينكمش.
تزداد أهمية وصلات التمدد في الخرسانة المسلحة. تصبح هذه الهياكل أقوى بسبب التسليح الفولاذي، ولكنها تؤثر أيضًا على كيفية استجابة الخرسانة للإجهاد. من أجل منع الإجهاد غير المبرر على أي مكون واحد وتقليل فرصة التلف، تساعد وصلات التمدد الموضوعة بشكل صحيح في توزيع القوى داخل الهيكل.
أحد أهم جوانب بناء الخرسانة هو معرفة مكان وكيفية وضع هذه الوصلات. إن حجم الهيكل، وأنواع الأحمال التي سيتحملها، والظروف البيئية التي سيواجهها ليست سوى عدد قليل من المتغيرات العديدة التي يحتاج المهندسون والبنائون إلى أخذها في الاعتبار. إنها تضمن سلامة الهيكل الخرساني ووظيفته على المدى الطويل من خلال تصميم وبناء وصلات التمدد بدقة.
ما هي وصلة التمدد?
هذا هو التفتت الرأسي (الأفقي) الذي يوفره المشروع لهيكل المبنى، والذي يعوض عن الضغوط في الإطار الداعم ويؤدي إلى تعديلات في الأبعاد الهندسية والموضع النسبي للخرسانة المسلحة. تحدد هذه الوصلات كيفية تصميم الحركة المرنة في المباني. يتم فصلها إلى فئات درجة الحرارة والانكماش والهيكلية والترسيب والزلزال بناءً على الإجهاد المقصود تعويضه.
من أجل التحكم في الحركة الطبيعية للهياكل الخرسانية الناجمة عن الاختلافات في درجة الحرارة ومحتوى الرطوبة والظروف البيئية الأخرى، تعد وصلات التمدد في الخرسانة المسلحة أمرًا بالغ الأهمية. تسمح هذه المفاصل للخرسانة بالانكماش والتمدد بأمان، مما يمنع الضرر الهيكلي والتشقق. يضمن المهندسون طول عمر وسلامة المباني والجسور والبنية التحتية الأخرى من خلال استخدام وصلات التمدد في تصميم وبناء العناصر الخرسانية. يعتمد طول عمر ووظيفة الخرسانة المسلحة على الوضع المناسب لهذه الوصلات وصيانتها.
أكبر المسافات بين وصلات التمدد في الهياكل الخرسانية المسلحة
يتم وضع وصلات التمدد، والتي يتم تحديد المسافة بينها فيما يتعلق بقيم مقاومة التشقق، بين المباني التي يتكون إطارها من منتجات مسبقة الإجهاد من المجموعتين الأولى والثانية من حيث مقاومة التشقق. في مبنى واحد مدفأ، يجب ألا تكون المسافة بين القطع أكبر من:
- للهياكل الجاهزة – 150 م؛
- للهياكل الجاهزة المتجانسة والمتجانسة – 90 م.
يتم طرح 20٪ من القيم المعطاة إذا لم يتم تسخين المبنى.
يتم تقسيم الهياكل الممتدة على طول الواجهة والمقطع العرضي إلى كتل مميزة بواسطة وصلات التمدد. لا يتم حساب الأبعاد عندما تكون المعلمات الرقمية للتصميم أقل من المؤشرات المقابلة من الجدول 1 (عند درجات حرارة الهواء -40 درجة مئوية وما فوق). هذا الأخير مقبول إذا كان الهيكل يتكون من منتجات غير مجهدة ومجهدة مسبقًا، كل منها ينتمي إلى المجموعة الثالثة من حيث مقاومة التشقق. يعرض الجدول 1 أقصى مسافات بين فواصل التشوه التي يمكن حذفها في الهياكل الخرسانية المسلحة.
يمكن تمديد المسافة بين اللحامات في المباني الخرسانية المسلحة المكونة من طابق واحد بنسبة 20٪ مقارنة بالمعلومات المقدمة في الجدول 1. عند بناء روابط رأسية في الهياكل الإطارية الموجودة في وسط كتلة مميزة، تكون بيانات الجدول قابلة للتطبيق أيضًا. من خلال وضع هذه الروابط على طول حواف الكتلة، يصبح عمل الإطار أكثر تشابهًا مع الهيكل الصلب عندما يتم أخذ التشوهات النموذجية في الاعتبار.
كيف يتم تنفيذها?
يمكن إنشاء قسم الانكماش الحراري (الرسوبي – الزلزالي) للهيكل من خلال الجمع بين الانكماش والحرارة (الرسوبي والزلزالي). ينقسم المبنى إلى قسمين: الأول يقسمه إلى أجزاء متساوية على طول وعرض من السقف إلى أعلى الأساس. في الخرسانة المسلحة، يوفر القسم الرأسي للأرضيات والجدران بعرض 20 إلى 30 مم التشوه المسموح به. توجد مادة كارهة للماء ومرنة في هذه المساحة الفارغة. يتم تشكيل الفتحة المناسبة عن طريق تثبيت أعمدة وعوارض مقترنة في أقسام متجاورة من المباني القريبة.
حتى عندما يتم ربط الكتل في المبنى بواسطة امتداد إدراج، لا يزال يتم تثبيت وصلة تسوية في المباني ذات الكتل المثبتة في أنواع وارتفاعات مختلفة من التربة. من خلال إدخال كتل خشبية مشبعة بالبيتومين في القوالب، يتم تعويض التمدد الحراري للحجر المقوى في المنطقة العمياء عن طريق التفتت حتى خطوة 2 متر. يتم جعل دعامة جدار القالب متحركة ومحكمة الغلق. عندما تتجاوز مساحة الغرفة 30 م2، يمكن أن تحدث تشوهات انكماش في الأرضيات الخرسانية.
تظهر الشقوق عندما يتمدد الخرسانة أثناء عملية التصلب. يمكن أن تمر فواصل المواد على طول القطع المصنوعة أو تحتها في العمق عندما يتم قطع سطح ذراع التسوية إلى عمق 1/4 إلى 1/2 من الارتفاع. يمكن أن يبلغ طول مساحة ذراع التسوية ستة أمتار على جانب واحد وعرض 1:1.5 على الجانب الآخر. يتم تركيب المثبطات التي تأخذ في الاعتبار انكماش المواد والتمدد الأفقي الحراري في المفاصل الهيكلية للخرسانة المصبوبة في أوقات مختلفة وفي المفاصل المصنوعة من مواد مختلفة موضوعة في الأرضية.
على طول محيط الغرفة، تفصل وصلات العزل ذراع التسوية الخرسانية عن الجدران على طول ارتفاعها بالكامل. يتم إدخال المواد المرنة في القطع، أو تترك فارغة. على نحو مماثل، يؤدي قطع المفصل إلى عزل ذراع التسوية على الأرضية عن الأعمدة وفتحات السلالم. تفصل المفاصل ألواح الأرضية المتجانسة عن الإطار الداعم للهيكل. يتم مساعدة تحديد عرض عنصر الأرضية النموذجي عن طريق الحسابات.
يتم سكب هذه الأنواع من القطع في الأسقف بين الأرضيات. يتم استخدام مواد ومركبات مقاومة للماء مرنة لملء الفراغات، والتي يتم سدها بعد ذلك. تفصل المفاصل التوسعية أيضًا الأساسات الشريطية إلى عناصر مستقلة على طول ارتفاعها بالكامل. يجب أن توفر مقاومة للماء يمكن الاعتماد عليها بالإضافة إلى تعويض الحمل والإجهاد. يحدد المشروع كمية وتكرار أقسام الأساس. يحدد نوع التربة خطوة قطع الأساس.
على سبيل المثال، 15 مترًا على تلك المرتفعة و30 مترًا على تلك المرتفعة قليلاً. يجب أن تكون مانعات التسرب قادرة على الاحتفاظ بمرونتها وإحكامها بمرور الوقت. تقسم الهياكل الرأسية للجدران الداخلية والخارجية إلى حجرات عن طريق تكوين أقسام أفقية.
يصل ارتفاع المقصورة إلى 20 مترًا للجدران الحاملة للحمل وما يصل إلى 30 مترًا للجدران الداخلية. داخل فتحات الإطار هذه، يتم وضع ملعقة، مغلفة مرتين بمادة الباكلي ومختومة بالطين. يتراوح عرضها من 3 مم إلى 100 سم، اعتمادًا على نوع اللحامات.
| الموضوع | الوصف |
| ما هي وصلات التمدد? | وصلات التمدد هي فجوات أو مساحات في الهياكل الخرسانية تسمح بالحركة الناجمة عن تغيرات درجة الحرارة أو عوامل أخرى، مما يمنع التشققات. |
| لماذا تستخدم وصلات التمدد? | تمنع التلف عن طريق امتصاص الإجهاد الناتج عن التمدد والانكماش الحراري، مما يحافظ على سلامة الهيكل. |
| المواد المستخدمة | تشمل المواد الشائعة المطاط أو الرغوة أو المواد المانعة للتسرب المرنة التي يمكن ضغطها وتمددها حسب الحاجة. |
| التركيب | يعد الوضع والحجم المناسبين أمرًا بالغ الأهمية لضمان الفعالية، وعادة ما يتم وضعهما على فترات منتظمة أو حول الأقسام المعرضة للحركة. |
عندما يتعلق الأمر بمرونة وعمر الهياكل الخرسانية المسلحة، فإن وصلات التمدد ضرورية. تمنع هذه المفاصل تشكل الشقوق القبيحة والخطيرة المحتملة من خلال السماح للخرسانة بالتمدد والانكماش الطبيعيين. هذا يطيل عمر خدمة الأرصفة والجسور والمباني مع تحسين سلامتها البنيوية.
الخرسانة التي تم تركيب وتركيب وصلات التمدد فيها بشكل صحيح مضمونة لتكون مرنة في مواجهة التغيرات في درجات الحرارة والضغوط البيئية الأخرى. هذا أمر بالغ الأهمية بشكل خاص في المناطق ذات الطقس القاسي حيث يمكن للخرسانة أن تتمدد وتنكمش بشكل كبير بسبب الحرارة. الضغوط الناتجة عن هذه الحركات يمكن أن تسبب فشلًا بنيويًا في غياب هذه المفاصل.
لضمان استمرار عمل وصلات التمدد بشكل صحيح، فإن الصيانة والتفتيش المنتظمين ضروريان. قد تتأثر قدرة هذه المفاصل على استيعاب الحركات بمرور الوقت بسبب تدهور المواد المستخدمة فيها. ضمان حماية الصحة العامة للهيكل من خلال إصلاحات واستبدال وصلات التمدد في الوقت المناسب.
إن إدراج وصلات التمدد في تصميم الهياكل الخرسانية المسلحة يعد خطوة حكيمة واستباقية. يمكننا إنشاء هياكل مرنة تتطلب إصلاحات أقل تكلفة ومتكررة من خلال التعرف على الخصائص المتأصلة للخرسانة ومعالجتها. في النهاية، ينتج عن هذا التخطيط الدقيق بنية تحتية أكثر موثوقية وأمانًا.
