Published in: الهندسة المدنية

السقوف البيتونية غير المُستوية (المنشأة الصفائحية المطواة)

Author م. مناس مراد

Published on: 7 سبتمبر، 2023

م. مناس مراد

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

تتألف المنشأة الصفائحية المطواة من أضلاعٍ رقيقةٍ، وهي عبارةٌ عن بلاطاتٍ مستويةٍ تتقاطع فيما بينها بخطوطٍ مستقيمةٍ تُدعى خطوط الطيّ. نظرًا لأنها تتمتع بمتانةٍ عالية، وقدرةٍ على تحمُّل الوزن، فإن هذه الهياكل قادرةٌ على حمل الأحمال دون الحاجة إلى عوارض دعمٍ إضافية. ^[1]

ما هي الأشكال العامة للمنشأة؟

1- الموشورية (لوحاتٌ مستطيلة)

تتكون هياكل الألواح المطوية من الصفائح المُسطّحة المستطيلة الشكل تتصل على طول حوافها الطولية، وتصنع هياكل الألواح المطوية من الخرسانة المسلحة مُسبقة الصبّ أو المصبوب في الموقع.

2- الهرمية (ألواح غير مستطيلة)

الهرمي هو أحد الأشكال الرئيسية المستخدمة في هياكل تسقيف الألواح المطوية، ومن الأفضل وصفه بأنه نوعٌ من الألواح غير المستطيلة، وتستخدم بشكلٍ واسعٍ في الصالات، والجسور، والخزانات.

3- غير الموشورية (ألواحٌ مثلثة أو شبه منحرفة)

 قد يكون الموشور خيارًا مثاليًا اعتمادًا على نوع المظهر الذي نريده، ويعدُّ بناء الألواح المطوية مفيدًا لأنه أسهل في التصنيع، ويتطلب مواد أقلّ من أنواع الأسقف الأخرى. ^[2]

تتعرض الصفائح المطواة المستوية لعزوم انعطافٍ تكون قيمتها كبيرةً عند خطوط الطي، لذلك فهي تتطلب سماكاتٍ وتسليحٍ أكبر بقليلٍ من القشريات الأسطوانية. إلا أن تكاليف التسليح الإضافية اللازمة للمنشآت الصفائحية المطواة تتوازن مع التوفير الناتج عن بساطة شكلها، والذي يؤدي بشكلٍ أساسي إلى تقليل كلفة القوالب وفكها وتركيبها، وتُنفّذ هذه المنشأة مصبوبةً في المكان أو مُسبقة الصنع، وتتميز هذه الألواح بملائمة التخزين والنقل حيث يمكن وضع عدد من العناصر فوق بعضها البعض إضافةً إلى الشكل المعماري الجميل. ^[1]

تسليح المنشآت الصفائحية المطواة

تُسلّح سطوح الألواح الصفائحية المطواة بالاتجاه العرضي استناداً إلى عزوم الانعطاف، مثل: تسليح البلاطات المستمرة، وتستخدم قضبان تسليحٍ طولي في منطقة الانضغاط بصورةٍ إنشائية، وذلك من أقطار 6 إلى 8 مم، وتباعد 20 إلى 25 مم، وتُحدّد كمية قضبان الشدّ الطولي بالحساب، وتوضع في الأطراف، ونظرًا لأن بنية الألواح المطوية أقلُّ كثافةً من حيث المواد من الأنواع الأخرى من أنظمة الأسقف المستخدمة، فهي أقلُّ تكلفةً عادةً. ^{[1] [2]}

مواد تسقيف الألواح المطوية

تستخدم المواد عالية الجودة في بناء أسطح الأسقف المطواة، والأنواع الأكثر استخدامًا هي البيتون المسلح، أو الصفائح الفولاذية، أو الزجاج المُقسّى: ^[2]

1- الصفيحة الفولاذية

وهي أكثر المواد استخداماً بسبب قوتها ومتانتها، فهي تعطي مظهراً جميلاً مع إمكانية وجود مناطق كبيرة دون وجود أعمدة. أما بالنسبة للتصميم تمّ إعداد مخططاتٍ من قبل خبراء يمكن استخدامها للتصميم الأولي للأسقف المطواة ذات الإطار الفولاذي دون الحاجة إلى استخدام أساليب حاسوبية.

2- البيتون المُسلّح

هو واحدٌ من أكثر المواد انتشاراً حيث كانت الفكرة الأساسية لإنشاء سقفٍ من الألواح البيتونية المطواة هي تحقيق ارتفاع بناءٍ أكثر، وصلابة أفضل مع تقليل وزن الهيكل، وتتحقق قوة هذا البناء من خلال التصميم المناسب عوضاً عن المواد التي تشكله.

3- الزجاج المُقسّى

يمكن استخدام الزجاج مع مواد أخرى أو بمفرده لإنشاء العديد من تركيبات الجدران، والأسقف، والأرضيات، وسواءً تمّ اختيار زجاجٍ أو نوعٍ آخر من المواد لسقف اللوحة المطوية سيكون الهيكل ذا صلابةٍ، وقدرةٍ عالية على تحمُّل الأحمال.

ما هي أنواع هياكل الألواح المطوية؟

1- لوحاتٌ قابلةٌ للطيّ على شكل فراشة

تُستخدم بشكلٍ واسعٍ لتغطية أسطح المصانع، ومضخات البنزين بالإضافة إلى تجهيزات النوافذ. أما الألواح القابلة للطيّ على شكل حرف Z تستخدم فقط لبناء المصنع، والسبب في ذلك هي أنها توفر سقفاً يسمح بدخول الضوء.

2- لوحة على شكل حرف V

تستخدم هذه الألواح لفتراتٍ قليلةٍ كونها لا توفر مساحة سطحٍ كافٍ للبيتون، والجزء العلوي لمقاومة القوى الانضغاطية، والشكل V هو الأبسط من بين الأشكال الأخرى.

3- صفائح مُدببة مطوية

تستخدم ألواح الطيّ المخروطية بشكلٍ أساسي لأمورٍ جمالية.

4- لوحاتٌ قابلةٌ للطيّ على شكل حوض

عكس الألواح على شكل حرف V توفر هذه الألواح مساحة سطحٍ كافيةٍ للبيتون في الأعلى تمكنهم من مقاومة القوى الانضغاطية في الأسفل، ويمكن استخدام هذه الألواح لفترةٍ زمنيةٍ طويلة.

5- لوحاتٌ قابلةٌ للطي مضغوطة

هي نوعٌ هيكليٌّ يستخدم بشكلٍ أساسي لنوعين من المشاريع هما: أسقف الخيام، وأبراج التبريد في محطات الطاقة الحرارية. ^[2]

ما ميزات استخدام الألواح المطواة؟

1- الاقتصاد: تميل الألواح المطوية إلى أن تكون فعالةً من الناحية الهيكلية.

2- الملاءمة الوظيفية.

3- المتعة البصرية والبيئية. ^[4]

ما هي عيوب المنشآت المطواة؟

تحتوي الألواح المطوية أيضًا على بعض العيوب منها: ^[2]

1- يتطلب عمالةً استثنائيةً، ودقةً كبيرةً، وإشرافًا دقيقًا كون بناء أسطح الألواح المطواة يمكن أن يكون صعباً.

2- يحتاج إلى حسابٍ رقميّ دقيقٍ للحصول على النتائج المطلوبة.

ما هي المنشآت المطواة الأشهر في العالم؟

• قاعة سوق سالزبوري.
• مسرح بلازا دي سولا في سان بيدرو.
• كنيسة الراعي الصالح الكاثوليكية في سان بيدرو سولا.
• مطار أورلي في باريس. ^{[3] [4]}