الوقت:2025-01-23 13:08:54 المصدر:S ButtonM ehChen الهيكل الصلب
في الأساس، الهيكل الفولاذي هو إطار مصنوع في المقام الأول من أعضاء فولاذية متصلة لدعم الأحمال ومقاومة القوى. يمكن أن تتراوح هذه الهياكل من المباني السكنية الصغيرة إلى ناطحات السحاب الضخمة والجسور والمجمعات الصناعية. والمفتاح هو أن سلامة الهيكل وقدرته على تحمل الأحمال تعتمد على خصائص وترتيب المكونات الفولاذية. تُستخدم الهياكل الفولاذية على نطاق واسع في البناء بسبب قوتها ومتانتها ومرونتها.
إطارات البوابة: تُستخدم هذه الإطارات عادةً في المباني ذات الطابق الواحد مثل المستودعات والحظائر. وتتكون من أعمدة وعوارض متصلة بشكل صلب تشكل شكل البوابة. ويمكن أن تمتد إطارات البوابة لمسافات كبيرة وهي فعّالة من حيث استخدام المواد.
إطارات العزم: تعتمد هذه الهياكل على صلابة العوارض والأعمدة لمقاومة القوى الجانبية. وتُستخدم إطارات العزم في المباني متعددة الطوابق وهي معروفة بمرونتها وقدرتها على مقاومة القوى الزلزالية.
الإطارات المقواة: تتضمن هذه الإطارات إطارات مقواة متحدة المركز ولامركزية. تستخدم الإطارات المقواة دعامات قطرية لمقاومة الأحمال الجانبية. والدعامات المركزية أبسط، بينما توفر الدعامات اللامركزية تبديدًا أفضل للطاقة في المناطق الزلزالية.
العوارض المستوية: وهي هياكل ثنائية الأبعاد مصنوعة من وحدات مثلثة. وتُستخدم في الجسور وهياكل الأسقف والمباني الصناعية. والعوارض المستوية خفيفة الوزن ويمكن أن تمتد لمسافات طويلة.
عوارض الفراغ: وهي هياكل ثلاثية الأبعاد يمكنها تغطية مساحات كبيرة دون دعم وسيط. وهي تستخدم عادة في هياكل الأسقف ذات الامتدادات الكبيرة مثل الملاعب الرياضية وقاعات المعارض.
وهي هياكل ثلاثية الأبعاد مصنوعة من دعامات وعقد مترابطة. وتتميز الإطارات الفراغية بكفاءة عالية في التطبيقات ذات الامتدادات الكبيرة مثل القباب والحظائر ومحطات المطارات. فهي توزع الأحمال بالتساوي وتوفر درجة عالية من التكرار البنيوي.
تتكون الهياكل الشبكية من أعضاء قطرية تشكل نمطًا يشبه الشبكة. وهي تستخدم في أبراج النقل والعوارض الشبكية وغيرها من التطبيقات التي تتطلب نسب عالية من القوة إلى الوزن.
العوارض اللوحية عبارة عن عوارض عميقة مصنوعة من صفائح فولاذية وتستخدم لدعم الأحمال الثقيلة على امتدادات طويلة. وهي تستخدم عادة في الجسور والمباني الصناعية الثقيلة. ويمكن تصميم العوارض اللوحية بأعماق متفاوتة لتحسين استخدام المواد.
المقاطع المجوفة الدائرية (CHS): تستخدم في الأعمدة والعوارض والروافد. تتمتع بنسبة عالية من القوة إلى الوزن ومقاومة للالتواء.
المقاطع المجوفة المستطيلة (RHS): تستخدم في تطبيقات مماثلة للمقاطع المجوفة المستطيلة ولكنها ذات مقطع عرضي مستطيل. تُستخدم غالبًا في التطبيقات المعمارية نظرًا لجاذبيتها الجمالية.
العوارض المركبة المصنوعة من الفولاذ والخرسانة: تجمع هذه العوارض بين العوارض الفولاذية والألواح الخرسانية. توفر العارضة الفولاذية القوة، بينما تضيف اللوح الخرساني الصلابة ومقاومة الحرائق. تُستخدم عادةً في أرضيات المباني.
الأعمدة المركبة: تجمع هذه الأعمدة بين الفولاذ والخرسانة لتوفير قوة عالية وقابلية للسحب. تُستخدم في المباني الشاهقة والهياكل الصناعية الثقيلة.
القباب والأصداف: هذه هياكل منحنية مصنوعة من ألواح أو روافد فولاذية. تُستخدم في الملاعب الرياضية والمتاحف الفلكية وغيرها من التطبيقات ذات المساحات الكبيرة.
الأبراج والصواري: وهي هياكل شاهقة تستخدم في الاتصالات أو المراقبة أو دعم المعدات الثقيلة. وهي مصممة لمقاومة أحمال الرياح والزلازل.
كل نوع من الهياكل الفولاذية له مميزاته الخاصة ويتم اختياره بناءً على المتطلبات المحددة للمشروع، مثل الامتداد وظروف الحمل والعوامل البيئية.
