الخميس، 26 يناير، 2012

التغطيات الانشائيه و التكنولوجيه الحديثه






---------------------------------------------





أنواع الصلب المستخدم في الإنشاء














 أنواع الصلب المستخدم في الإنشاء  :structure steel
الحديد الصلب   :steel
توصف أنواع الحديد الصلب حسب مكوناتها الكيميائية كما يلي
:
- الصلب القابل للطرق                     mild steel
- السبيكه الصلب المنخفضة             low alloy steel
- السبيكة الصلب المرتفعة              high alloy steel

وتحتوي كل أنواع الصلب على خليط من العناصر الغير حديدية والتي تحدد كمياتها في الحديد صفات ومواصفات الصلب كمنتج نهائي ولكن يبقى الكربون كأهم عنصر يدخل في صناعته حيث انه في النهاية العنصر الأساسي الذي يميز الصلب عن الحديد الخام .






وهناك أنواع خاصة من الصلب تنتج لتستخدم في أحوال خاصة ولمتطلبات معينة يحكمها كمحدد رئيسي في الاستخدام اقتصاديات المبنى وحاجة الإنشاء الملحة في استخدامها وهي :





-الصلب المعرض للأحوال الجوية weathering steels
 -
الصلب الغير قابل للصدأ                                                                        stainless steel
-
الصلب الإنشائي المعرض لقوى شد عالية high –tensile structural steels (fine –grained steels)






















---------------------------------------------





منتجات الصلب الإنشائية





structural steel products                            

- قطاعات حرف  IPE & IPB sections                                            (I)
- قطاعات مجرى  channel sections                                                 (U)
ـ  القطاعات الصغيره                                                      smaller rolled





ـ-الزوايا المتساوية equal angles                                                           
- الزوايا الغير متساوية                                      unequal angles
 - قطاعات حرف T.sections                                                        (T)
 - القضبان المستديرة والمربعة واللوحية    round, square and plate pars
 - الالواح والصفائح                                              plates & sheets
- القطاعات المسلوبة strips                                                               
- القطاعات المفرغة  hollow sections                                             
والقطاعات المسحوبة على الساخن هي القطاعات التي تستخدم غالبا لاغراض الإنشاء بالصلب وبصفة عامة وفي المباني متعددة الطوابق بصفة خاصة.
























---------------------------------------------





 طرق الربط والوصلات المعدنية





methods of connection and steel connections














تصنع معظم قطاعات حديد المنشآت بمواصفات وأشكال ومقاسات نمطية دولية حيث تقوم كل شركة منتجة لهذه القطاعات بعمل كتالوج خاص بها كما يوجد ثلاث طرق رئيسية لربط هذه القطاعات الحديدية مع بعضها بالاتي:





-1مسامير البرشام                                                Rivets














تستعمل مسامير البرشام لربط قطاعات الحديد ببعضها. ونوع البرشام الشائع الاستعمال هو ذات القصبة والرأس الكروية                                   .





وطريقة ربط لوحين حديد بالبرشام يتم بتسخين البرشام حتى يحمر معدنه ثم يدخل في الثقب المجهز في لوحي الحديد قصبة البرشام المسخنة حتى يظهر من الجهة الأخرى للوحين المذكورين. فبينما الرأس الكروية للبرشام في موضعها يدق على قصبة البرشام الخارجية من وجه لوحي الحديد الآخر بالمطرقة ليشكل منها رأس كزاوية مماثلة للأخرى , والربط بالبرشام يحدث ربطا محكما لقطاعات الحديد نظرا لملء فراغ الثقب بالبرشام أثناء تسخين معدنه وعند برودته ينكمش معدنه ويحدث الربط المحكم بينهم , كذلك يمكن الحصول على عمل رأس غاطسة بدلا من الرأس الكروية في بعض الحالات الخاصة.














2- مسامير الربط وصواميلها Bolts and Nuts  





   تصنع مسامير الربط من الحديد الأسود المطاوع (Mild steel Black Bolts ) وتستعمل في ربط قطاعات الحديد بالموقع . حيث يدخل قصبة المسمار في الثقوب المجهزة بقطاعات الحديد المراد ربطها ثم تربط نهاية قصبة المسمار الرابط بالصامولة الخاصة به ثم يحكم الربط عليها وبعدها يدق على نهاية طرف قصبته لعدم خروج الصامولة منه, ولعدم أمكان الربط المحكم لقطاعات الحديد بالمسمار الرابط في التشييد لذلك تتحرك وصلابتها غالبا. وعلى ذلك يعتبر وصل قطاعات الحديد بالمسامير الرابطة اقل من ربطها بالبرشام.






















3 - اللحامات Welding






     تعتبر اللحامات أكثر الطرق استعمالات لربط حديد المنشآت مع بعضه في الوقت الحاضر . ويستعمل بشروط ومواصفات خاصة كمثل المتبعة في مواصفات هيئة اللحام الأمريكية (American Welding Society ) حيث تتم عملية اللحام (Welding process) عادة كالاتى:
"
عند لحام حديد المنشآت العادية (Mild Steel ) تتبع :
طريقة لحام حديد المنشآت عالي المقاومة (High Strength Steel ) تتبع إحدى الطرق الآتية :
 -1-
طريقة اللحام بقوس غاطس (Submerged –Arc)           
 -2-
طريقة اللحام بقوس معدني بالغاز      (Gas Meta –Arc )
 -3-
طريقة اللحام بالقوس المتحرك ( Flux Cored –Arc )       
ويستعمل عادة في هذه اللحامات باراليكترودز (Bare Electrodes ) أو جرانيولار فلكس (Granular Flux ) ولا يسمح على الإطلاق باستخدام لحام الأوكسجين .





4- الأعمدة : columns





    يقدم الإنشاء الهيكلي بالصلب أنواعا وأشكالا مختلفة لقطاعات الأعمدة التي يمكن استعمالها وفقا لمختلف متطلبات المباني والتصميمات والإنشاء. 





1- ألواح قواعد الأعمدة و طرق تثبيتها :
( Base plates & anchorage of column bases )





نظرا لان الاجتهادات المسموح بها في الصلب , أكثر بكثير من تلك المسموح بها في الخرسانة , لذلك وجب توزيع هذه القوى و الاجتهادات التي تتركز عند قدم العامود عن طريق قاعدة من الصلب إلى الأساسات الخرسانية, و يثبت العمود باللحام عادة في هذه القاعدة .






2- وصلات الأعمدة  : column splices





    تورد الأجزاء المكونة للأعمدة إلى الموقع بأطوال طول يمكن أن - يصل في بعض الأحيان حتى 20 متر  لتسهيل عملية الإنشاء و يتم هذا التوريد وفقا لنوع الإنتاج , و ظروف التنفيذ و ارتفاع المبنى .... و الشكل يوضح بعض طرق عمل الوصلات في الأعمدة. 





3 - وصلات الأعمدة بالكمرات : beam-to-column connection
   و تختلف نوع الوصلة , و طرق تثبيتها المختلفة وفقا لحسابات الأحمال و نوعية القوى المختلفة ( قص , شد والعزوم التي تتعرض لها )





بعض طرق وصلات الأعمدة بالكمرات :





الكمرات : Beams and Girders
أنواع قطاعات الكمرات : Types of Beams , Girders , section
يمكن القول أن قطاعات الكمرات الصلب تندرج تحت هذه الأنواع :
الكمرات المصمتة Solid Web Beams & Girders
الكمرات الكاستيلا Castellated Beams 
الكمرات الفيرينديل  Vierendeel Girders
الكمرات الشبكية  Lattice Girders
















وصلات الأعمدة بالكمرات










4  - وصلات الكمرات بالكمرات : Beam To Beam connection






هذه الوصلات ( Connections )  يجب أن تفي بالغرض المصممة على أساسه , من حيث نوع الاجهادات و الأحمال المنقولة عن طريقها يستخدم في هذه الوصلات المسامير القلاووظ العادية , و يشترك معه اللحام كذلك في بعض الوصلات . (



























































----------------------------------------------





تصنيف المنشات الفراغية






        تقع المنشات الفراغية تحت نطاق المنشات التي تقاوم الاجتهادات الواقعة على القشرة المغلفة للفراغ بتحليلها في اتجاه أعضائها إلى قوى الشد والضغط وتنقسم المنشات الفراغية إلى منشات يكون التكوين الانشائى المشكل للفراغ باستخدام الجمالونات التقليدية أو باستعمال هياكل فراغية وتنقسم كل من الجمالونات التقليدية والهياكل الفراغية إلى ثلاثة تصنيفات منها الجمالون المستوى والمنحنى والكروى والهياكل الفراغية المستوية والمنكسرة والمنحنية فتنوعت وكثرة المسميات لكل منها و يتكون التشكيل الانشائى للهيكل باستخدام عدة شبكات مجمعة مع بعضها بحيث يقوم الهيكل بتوزيع قوى الشد والضغط Tension & Compression المعرض إليها التكوين الانشائى للفراغ وتشكيل الهياكل الفراغية بوحدة أساسية "موديولية" متكررة مثلثة أو مربعه أو مسدسه.                                                                                                          
وتنقسم الهياكل الفراغية إلى  :





   - هيكل فراغي مستوى .                                                                                  - هيكل فراغي منكسر.                                                                                             -  هيكل فراغي منحنى أو كروي.






ولقد تنوعت الأشكال الفراغية باستخدام الوحدة الموديولية المتكررة فظهر لها العديد من التصنيفات  (انظر الصور). .







تصنيفات المنشآت الفراغية
Space structures classification





1- جمالون مستوى:     





    يكون التشكيل الانشائى للتكوين الفراغى باستخدام جملونات تقليدية تتخذ الشكل المستوى على المستوى الراسى او الأفقي ومنها بحر حر أعمدة على الأطراف إنشاء كابولى مفرد او مزدوج بحر حر وكابولى مزدوج واستخدم الجمالون المستوى بنجاح في التشكيل الانشائى لسقف مشروع محطة السكة الحديد وكذلك قاعات مركز القاهرة الدولى للمؤتمرات ودار الابرا الجديدة ومضلت نادى الشمس فساهمت الجمالونات المستوية على تحقيق فكرا متنوعا ومتميزا لبحور انشائية فراغات انتفاعية مختلفة .





    وباستخدام الجمالونات التقليدية المستوية والمرتكزة عند الاطراف ( بحر حر(  Free Span  على اختلاف تصنيفاتها ، امكن تحقيق بحور انشائية متنوعة ما بين كبيرة وضخمة Large &Megs large spane    و تفضل هذه الشبكات عن بقية أنواع الشبكات الأخرى نظراً لشدة صلابتها في الإنشاءات الفراغية وتمتاز هذه الشبكات عن إطارات الكمرة والعمود بأنها تقلل عمق سقف المنشأ بنسبة قد تقل إلى 50% مع توفير ما يقارب 25% من كمية الحديد المستعمل إلى جانب بساطة التركيب لهذه الشبكات نظراً لتكرار وحدة أعضاء المنشأ










وكسبه مقاومة أكثر ضد الزلازل والقوى الأفقية المؤثرة على المبنى.





  















جمالونات مستوى:





- ويستخدم في الجمالونات المستوية الشبكات الإطارية الفراغية:





و التي تكون فيها الوحدة النموذجية المستعملة في هذا النظام من إطارات هرمية ذات قطاعات حديدية خفيفة، ويستعمل هذا النظام لتغطية أسقف مباني ذات بحور كبيرة، ويصمم هذا النظام الفراغي من ثلاثة أبعاد حيث يأخذ أشكال هندسية مختلفة مثل المنشور المثلث والمنشور المستطيل والمنشور السداسي.





2- جمالون منحنى:





    ويكون التكوين الانشائى للتشكيل الفراغي باستخدام الطرق التقليدية متخذا التشكيل المنحنى الفراغى سواء باستخدام جمالونات مفردة الانحناء أو مزدوجة الانحناء ومنها و تُشيد هذه المنشآت عادة بمراكز إشعاعية متغيرة ويكون قوسها ناتجاً من كرة حقيقية أو شكل كثير الأضلاع وتستعمل قطاعات حديدية ملفوفة الإنشاء حيث تشكل الجمالونات الخفيفة بمركز إشعاعي مناسب لتشييدها.











جمالون منحنى





3- جمالون كروى:





                               
    يكون التشكيل بالجمالونات التقليدية متخذا التشكيل الكروى للتكوين الفراغى كما في القبة الجيوديسيةGeodesic Dome  فقد استخدم الجمالون الكروي بنجاح كما في سقف جامع مطار الملك خالد بالرياض.




الفصل الخامس





أسقف المنشات المعدنية














يتم تغطية المنشات ذات الهياكل المعدنية بألواح من الصاج ( الزينكو ) و الذي يأخذ أشكال مختلفة من حيث الأبعاد و طبيعة السطح من حيث التعرج أو الاستوائية , كذلك هناك من الألواح تختلف من حيث العزل للحرارة و منها ما يستخدم بلوحين من المعدن وبينهما مادة عازلة . 




















بعض تفاصيل أسقف المنشات المعدنية
 












تأثير التغطيات المعدنية على الواجهات و التشكيل الخارجي:





المصمم الناجح لا يكتفي بان يعمل الهيكل المعدني للمنشأ لوظيفة إنشائية فقط ولكن من الممكن أن يستخدم النظام الإنشائي المعدني و هذه التغطيات كعنصر جمالي جاذب للمنشأ من خلال استخدام التشكيل المناسب للهيكل ,كذلك من الطلاء باللون المناسب . 





أنواع الإنشاء بالصلب للمباني الهيكلية المتعددة الطوابق :
Types of supporting structure for multi -storey steel- framed buildings





-         نظام تحميل الأدوار بكمرات في اتجاه واحد :
Floors with one way beam system





كمرات الدور في هذه الحالة تحملها الأعمدة مباشرة ولهذا يعتبر هذا الحل اقتصاديا – فى أحوال كثيرة -
وتكون الشبكة المديولية بهذا النظام مكونة عادة من مستطيلات ذات اتجاه طولي , والأعمدة الخارجية متقاربة , حوالي 1.5 – 3.00 متر ولكنها ذات بحر واسع من الناحية الأخرى , يصل فى بعض الحلول الى 30 متر , يمتاز هذا الحل بصغر قطاعات اعمدتة , حتى أنها تكون بطبيعتها القوائم الراسية للواجهة , ويستخدم مثل هذا النظام فى التحميل بكثرة فى الانشائي الهيكلي بالصلب . أعمدة ذات بحر واسع فى اتجاه الكمرات , ومتقاربة فى اتجاه انتقال الأحمال , وعند تصميم مثل هذا النظام بدون أعمدة داخلية, فيمثل ذلك حلا مميزا فى المبانى التى يستخدم فيها وبخاصة مباني الجراجات المتعددة الأدوار .
وعمق البلاطة والكمرة فى هذه الحالة يتوقف على البحر , ولكنة يكون فى المتوسط مابين 35 – 70 سم. ويمكن إن يكون الحل فى بعض المبانى مكونا من صفوف عدة من الأعمدة, ويكون مناسبا للمبانى التى لا تحتاج الى تغيير كبير فى استعمالاتها من حيث وضع الممرات بها والمستشفيات والفنادق , وتوضع توصيلات مختلفة الخدمات فى الفراغات بين الكمرات , أما التوصيلات الطويلة فيعمل لها ثقوب فى الكمرات كي تمر فيها .
































-         نظام تحميل الأدوار بكمرات في اتجاهين :
Floors with beams in two directions





وتنتقل هذه الأحمال فى هذا النظام عن طريق الكمرات الثانوية ومنها الى الرئيسية ثم الى الأعمدة , وتكون الأعمدة على مسافات متباعدة عادة فى الاتجاهين , ويلاحظ طول طريق انتقال الأحمال, ومن المستحسن فى مثل هذه الأنظمة جعل بحر الكمرات الرئيسية اقصر من بحر الكمرات الثانوية.
والبحور الاقتصادية لهذا النظام ( 6 – 12 م ) للكمرات الرئيسية , ( 7 – 20 م ) للكمرات الثانوية .
- نظام تحميل الأدوار بكمرات ثلاثية:





Floors with triple beam system





ونلجأ لمثل هذا النظام عند عمل بحور واسعة , بحيث تحمل الكمرات الرئيسية في النظام السابق على مجموعة ثالثة من الكمرات مثل الكمرات الشبكية والتي تنقل الأحمال بالتبعية إلى الأعمدة وفى هذه الحالة يلاحظ – نظرا لطول طريق انتقال الأحمال الفعلي إن هذا النظام غير اقتصادي – بصفة عامة – وهناك العديد من الطرق لوضع هذه المجموعة من الكمرات , كل يختلف حسب البحور التي تحملها , والحسابات الإنشائية الخاصة بها , وكذا الطريقة المرجوة لوضع الخدمات الأفقية , فيمكن وضع الثلاث كمرات في ثلاثة مستويات مختلفة, أو فى ثلاثة مستويات يشترك اثنان منهما في نفس المستوى أو في مستويين فقط





و في حال التغطية لطابق واحد تكون التغطية باستخدام نظم الإنشاءات الخطية والتي ومن أهم أنواعها:





- نظام الإطار الحامل: ويتميز هذا النظام بمقاومة روافده للانحناء والقوى الجانبية بالإضافة إلى عدم وجود دعامات داخل إطاراتها.





- نظام الإطار الثلاثي المفاصل: يشبه الإطار الحامل ولكن تصميمه يختلف حيث يكون الإطار مفصلي عند قاعدته وفي منتصفه.





- نظام إطار الفيرانديل: يصمم هذا النظام على أساس إطار بكمرة فيرنديل ويستخدم في حالة البحور الواسعة.





- نظام العقد الحديث.





   نظام الإطار الحامل                              نظام الإطار الثلاثي المفاصل














نظام الإطار الحامل





معايير استخدام نظام الإطارات  : (frames)
1- وهو يستخدم في تغطية البحور الكبيرة قد تصل إلى 20 متر.
2- لا يسمح فيها بتواجد الأعمدة الداخلية.
3- من ممكن جعل السقف منطبق مع girder من أعلى ومن أسفل.
4- المسافات البينية بين ال frames من 6:4 متر على امتداد الجانب الطويل.
5- عرض الإطار =30-40 سم .
6- هياكل الframes عبارة عن مجموعة روافد أو أعمدة متصلة مع الgirder اتصال قوي. 7- يمكن استخدام ال frames مع ال girder الأفقية في البحورمن15-12م.
8- يمكن استخدام ال frames مع ال girder المنكسرة في البحور من15-18 م .





9- في حالة المنشات القشرية ذات البحور اكبر من 24م يتم استخدام ال frames مع ال   girder  المنحنية مع وجود شدادت في الفراغات .
10- في حالة المنشات القشرية ذات البحور تتراوح من24-18 م يتم استخدام ال frames مع الgirder  المنحنية ولا تحتوي على شدادات في الفراغات .





أما من الأنظمة الغير خطية و التي تستخدم في تغطية الفراغات نظام اللاميلا:





في هذه الهياكل الأكثر تماسكا يتم تغطية الفراغات بمجموعتين متقاطعتين من الهياكل المستوية أو العقود الموازية لقطري المستطيل . وفي هذه الحالة يوجد تماسك بين العقود المتوازية في الاتجاهين ، كما تنعدم الحاجة إلى الكمرات الرابطة . ويتحول السقف في هذه الحالة إلى سقف اللاميلا Lamella Roof وهو عبارة عن مجموعة من العقود المتوازية المائلة على جوانب المسطح المغطى ومتقاطعة مع مجموعة أخرى من العقود المتماثلة بحيث يوجد تعاون وتماسك بين العقود جميعها . مثل هذه الطريقة تلغي الكمرات الرابطة كلية وتكون هياكل فراغية .























--------------------------------------------------------























الفصل السابع





الوحدات الرأسية للإنشاء الهيكلي بالصلب














تختلف هذه المكونات الراسية ( الأعمدة ) من حيث أماكن وضعها وعددها فى المسقط , وقطاعاتها , وفقا لنظام الإنشاء المستخدم والذي بناء علية تتحدد طريقة انتقال الأحمال الى الأساسات .
 
الإنشاء الكابولى :
Cantilevered structure





وهو ذلك الإنشاء الذي يتم معه تصميم المباني بحيث يعتمد على أعمدة داخلية فقط , والتي منها تخرج الأدوار الكابولية , مما يعطى للمصمم حرية كبيرة فى طريقة عمل الواجهات , ووضع القواطع الداخلية هذا ويجب مراعاة الانحناء الذي سيحدث فى الكابولى وما يمكن إن يترتب علية من حركة بين الأدوار والحوائط الخارجية للمبنى ومن الممكن فى هذا النظام الاستغناء عن الأعمدة كلية والاعتماد على القلب الإنشائي فقط – سواء من الصلب أو الخرسانة المسلحة – ومنة تخرج البلاطات كابولية










البلاطات كابولية















الإنشاء المعلق :
 Suspended structures





وتنتقل الأحمال بواسطة الإنشاء الافقى للأدوار إلى أعمدة الشد ( التعليق ) , ومن أعمدة التعليق تنتقل الأحمال إلى الكمرات العميقة بأعلى المبنى والتي تكون – عادة – كابولية من القلب الإنشائي الأوسط – سواء من الصلب أو الخرسانة - , والذي بدورة ينقلها إلى الأساسات , ويعطى هذا الإنشاءعادة – دورا ارضيا خاليا من اى أعمدة أو عوائق هذا القلب الإنشائي بالطبع , وتكون الشدادات ذات مساحة مقطع صغيرة بحيث تقوم مقام القوائم الراسية ( mullions ) للحوائط الستائريه الخارجية .
و تصنف هذه الإنشاءات تحت أنواع المنشآت التي تقاوم القوى بتشكيلها وتعرف بأنها وسيلة لتغطية فراغ ما بواسطة منشأ غير صلب مكون من مواد مرنة تشكل بالصورة المرغوبة وتثبت من أطرافها بحيث تتحمل وزنها فقط.





 ومن أبسط أشكالها بأن تكون عبارة عن أسياخ شادة ومعلقة بحيث تنقل الأحمال إلى الأعمدة والتي تنقلها بدورها إلى القواعد بحيث يتعرض هذا المنشأ لإجهادات الشد والضغط فقط.





ومن الناحية الإنشائية فإن ما يميز هذا النظام قدرته على عبور البحور الكبيرة بوزن أقل حيث تعتبر من أخف المنشآت من حيث الوزن، ولكن من عيوب هذا النظام أن المنشأ يتعرض لقوى جانبية نتيجة لجذب الأسياخ.
الإنشاء المعلق










المباني ذات الإنشاء بالإطار المتماسك من الصلب :
Rigid steel frame buildings





يتكون هذا الإنشاء – عادة – من شبكة مديولية مستطيلة في المسقط الأفقي , والعمود والكمرة في هذا الإنشاء يتصلان بوصلات متماسكة ( صلبة ) , وهذا الإنشاء يكون اقتصاديا باستخدام الصلب حتى 30 دورا .
ولا يحتاج هذا الإنشاء إلى تقويات خاصة بمقاومة القوى الأفقية ( الرياح ) حيث يقوم هو بهذه المهمة عادة , ونظرا للاستمرارية في تكوينه , فالقوى الأفقية تسبب انحناء لكل من الكمرة والعمود مما يتبعه ضرورة التنبه عند عمل الوصلات حتى لا يحدث أي كسر مابين الأعمدة والكمرات .














نظم الشكالات للمباني الهيكلية من الصلب :
Bracing system for steel – framed buildings





وهذة الشكالات هى لمقاومة القوى الافقية , التى تحدث أساسا نتيجة للرياح التى تترجم الى قوى ضغط وامتصاص , وقى بعض المناطق من العالم يجب تصميم المبنى بحيث يواجة بعض القوى الناشئة عن الزلازل , والقوى الافقية تكون عنصرا هاما للغاية فى تصميم المبانى العالية بصفة خاصة ومن مسببات القوى الافقية ايضا , قوى ضغط الارض والقوى الديناميكية الناتجة عن الحركة التذبذبية للالات ذات الأحجام الكبيرة فى المبانى .                                     
وبصفة عامة فكل مبنى يجب ان يزود بشكالات ملائمة ضد القوى الافقية وفعلها فى الاتجاهين، ومن الامثلة على استخدام هذه الشكالات الراسية
 
مبنى: Alco building ,san Francisco,U.S.A.
تم عمل التقوية في هذا المبنى بواسطة شكالات شبكية رأسية خارجية عبارة عن كمرات ثقيلة من الصلب تم تصميمها لتساعد كذلك في تحمل الاحمال الرأسية مع الاعمدة الداخلية للمبنى , هذا وقد يكون أكثر أنواع الإنشاء ملائمة للارتفاعات المختلفة وهذا التصنيف إنما يقوم على أساس دراسة الكفاءة الإنشائية المثلى التي تعني بكم المادة المستخدمة للانشاء بالنسبة للمسطحات الاجمالية بالمباني (وزن مادة الإنشاء/المسطحات الاجمالية,ومما يجدر الاشارة إليه إن هذه الدراسة إنما هي للاسترشاد فمبنى الامبايريست Empire state كان انشاؤه عبارة عن اطار متماسك من الصلب مع حوائط خرسانية وهذا النوع من الإنشاء مشار إليه ليطبق في المباني حتى 40 طابق.      






الفصل الثامن





بعض مشاريع التغطية المعدنية










مشاريع عالمية:
- شـارع سانوميـا المركـزي  ( تغطيـة معدنية ثلاثية الأبعاد).
الطريق : ميناء هونـشو.
المدينـة: كـوبي.
البـلد : اليابـان.
المصمم: هيروشي أوهنو ومكتب كاجما كانساي.





نـوع الإنشـاء: تغطيـة معدنية ثلاثية الأبعاد.














إن الرواق المقنطر هو شارع ذو واجهتين من أنواع مختلفة التصميم من المحلات ن تغطية منشاة معدنية ثلاثية الأبعاد ، لها قنطرة أسطوانية منخفضة الارتفاع ، والمنشأة مبنية من مقاطع مستعرضة ملبسة بمادة التيفلون) وهي تستند وكأنها أجنحة إلى كابلات معدنية موصولة بقمة القنطرة ، وأما السقف الخفيف فهو عبارة عن قرص متحرك يتفاعل مع التغييرات البيئية من ضوء وهواء
تفصيلة السقف المجنح الذي ينفتح لكي يتم التحكم بالمناخ الداخلي والضوء الداخل ويرمز الجائز الحامل ثلاثي الأبعاد إلى شجرة تتفرع أغصانها للأعلى.






























-         مطـار ستانستـيد :
المدينـة: لندن.
البـلد : انجلتـرا.
المصمم   نـورمان فوستر.
سنـة الإفتتاح : 1991 م.
 

















فكرة المشروع :





هي تصميم مبنى على هيئة قطعة ضخمة تتكون من خلايا نمطية متكررة لإعطاء أكبر قدر ممكن من المرونة ليواجه الأعداد المتزايدة المستخدمة للمطارات بدون الإخلال بالتصميم الأساسي .














الفكرة الرئيسية للمشروع :





قام المعماري نورمان فوستر بتصميم مطار يتسم بأقصى درجة من المرونة لمواجهة التعديلات أو أي توسعات تحدث في المستقبل حيث جاء المبني كمظلة ضخمة تتكون من خلايا نمطية متكررة بمقياس 36 × 36 متر وبارتفاع 15 م ويحمل كل خلية عمود من مواسير الحديد الصلب علي شكل شجرة من أربعة أغصان تحمل في نهايتها قبة مفلطحة من ألواح معدنية خفيفة تتوسطها فتحات زجاجية ينساب منها الضوء الطبيعي لإنارة الأجزاء العميقة من المباني بهذه الطريقة الإنشائية تم تحرير الواجهات الخارجية الأربعة من أي عوائق وتحولت بذلك إلى ستارة من الزجاج بارتفاع 12 م تملأ معظم مساحات المبنى بالضوء الطبيعي خاليا من أي وهج وبعيدا عن تساقط أشعة الشمس بفضل البروز الضخم للسقف أمام الواجهتين الشرقية والغربية.














بعض المباني التي استخدمت الحديد كنظام إنشائي:
المبنى: بـرج العـرب.
المكان: الإمارات العربية المتحدة.
المصمم:  .A.W.S Atkins


























المبنى: مركز المـؤتمرات.
البـلد: اسكتلندا.
المصمم: نـورمان فوستر.







































المبنى: مستشفى علاج أورام الأطفال.
البـلد: مصـر.
المعماري:
Jonathan Bailey.























































المبنى: إستاد كولونيال.
البـلد: استراليا.
المصمم:
H.O.K.














































المبنى: البـرلمان الأوروبي.
الـبلد: فرنـسا.
المعماري:
Architectural Studio.





مطار غزة الدولي:





حيث استخدم فيه الجمالونات المستوية  ذات الشبكات الإطارية الفراغية و التي تكون فيها الوحدة النموذجية المستعملة في هذا النظام من إطارات هرمية ذات قطاعات حديدية خفيفة، ويستعمل هذا النظام لتغطية أسقف مباني ذات بحور كبيرة، و هذا النظام الفراغي من ثلاثة أبعاد حيث يأخذ شكل المنشور.





------------------------------------------------





ألعاب أولمبية تحت سماء زرقاء نقية





 





وأُنفقت أكثر التكاليف في الحقيقة على مشاريع حماية البيئة. فخلال سنوات قليلة استُبدلت محطات توليد الكهرباء القديمة، التي كانت تعتمد اساساً على الفحم الملوث للبيئة بأخرى حرارية حديثة. وكانت هذه الإجراءات ضرورية لتحسين أجواء العاصمة الصينية وجعلها أكثر ملائمة لاستضافة المنافسات. إضافة إلى ذلك أُنفقت مبالغ هائلة في إيقاف منشآت صناعية ضخمة في محيط بكين تتسبب في العادة في تلويث الأجواء بشكل كبير.
لتبرير التكاليف العالية لأعمال البناء اللازمة للألعاب الأولمبية يُشير مُنظمو الأولمبياد البكينيون إلى حماس الشركات الراعية. فالشركات الراعية الرئيسية الـ 12 قدّمت أكثر من مليار يورو كي يكون بوسعها الترويج لمنتجاتها بالشكل المرجو. كما جمعت اللجنة البكينية المنظمة مليار يورو آخر من 50 شركة راعية أخرى.





 





خلف كل هذه الحسابات يأمل المسؤولون عن أولمبياد بكين 2008 في تنظيم ألعاب تليق بالمنشآت الرياضية الفخمة، التي بُنيت لتنظيم هذا الحدث الرياضي الكبير. ومن شأن المباني الأولمبية البهيجة أن تؤدي إلى ارتفاع أسعار العقارات في محيط الملاعب الرياضية، ما قد يعود بالنفع على العاصمة الصينية بكين.








صمم الملعب الأولمبي في بكين من قبل مهندسين معماريين سويسريين. وعلى الرغم من أن الملعب يفتتح في الثامن من الشهر الجاري، إلا أنه يُعد رمز الأولمبياد على الإطلاق.



صمم المسبح الوطني الصيني على شكل مكعب. وحاز على إعجاب الزوار عندما تم تدشينه في مطلع العام الجاري.



تعد قاعة السباحة من بين المنشآت المعمارية الجديد التي تثير الإعجاب، حيث صممت على شكل قرص خلية نحل.



صمم الملعب الأولمبي في بكين من قبل مهندسين معماريين سويسريين. وعلى الرغم من أن الملعب يفتتح في الثامن من الشهر الجاري، إلا أنه يُعد رمز الأولمبياد على الإطلاق.



يستضيف الملعب الذي بُني في غضون أربعة عشر شهرا ويُلقب بتاج الكريستال، مبارايات كرة القدم الأولمبية.



توحي الهندسة المعمارية للمسرح الصيني الوطني في بكين وكأنه يسبح فوق الماء. ويتكون المسرح من دار للأوبرا وقاعة للاحتفالات وأخرى للعروض المسرحية والسينمائية.






قامت شركة فورت الألمانية ببناء سقف محطة القطارات الجنوبية في بكين بسطح مزود بـ 5200 لوحة لتجميع الطاقة الشمسية.


المحطة الجنوبية للقطارات في العاصمة بكين














تزين رسومات لرياضيين سقف قاعة انتظار في المحطة الغربية للقطارات في بكين.











افتتح المركز الدولي للصحافة الخاص بالألعاب الأولمبية في الثامن من يوليو/تموز الماضي. ومن المنتظر أن يشارك في التغطية الصحفية للأولمبياد نحو ستة آلاف صحفي ومصور.











من هذا المبنى، الذي يتخذ شكل برج عال، ستتم تغطية الأحداث الرياضية الأولمبية.





تصميم وبناء مركز




Axonometric view of the Olympic Stadium, showing the various layers Axonometric بالنظر إلى الاستاد الاولمبي ، والتي تبين مختلف الطبقات





The stadium design was launched on 7 November 2007. وبدأ تصميم الاستاد في 7 تشرين الثاني 2007. The architect, Populous, is an architectural firm specializing in the design of sports facilities and convention centres, as well as planning of major special events. [ 3 ] المهندس المعماري ، حيث عدد السكان ، هي شركة معمارية متخصصة في تصميم المنشآت الرياضية ومراكز المؤتمرات ، فضلا عن تنظيم المناسبات الخاصة الكبرى. [3]





As a "unique 80,000 seat stadium, it will be the centrepiece for the 2012 Games, hosting the opening and closing ceremonies and the athletics events, converting down to a 60,000 seat permanent stadium after the Games, when it will become the new home for West Ham United FC, combined with other sporting, community and educational uses", according to LOCOG . [ 4 ] بأنها "فريدة من نوعها 80000 مقعد الملعب ، سيكون محور لدورة الالعاب عام 2012 ، يستضيف حفلي الافتتاح والختام لألعاب القوى والأحداث ، وصولا الى تحويل ملعب 60000 مقعد دائم بعد دورة الالعاب الاولمبية ، عندما سيصبح منزل جديد للغرب لحم الخنزير يونايتد ، جنبا إلى جنب مع الاستخدامات الرياضية والمجتمعية والتعليمية الأخرى "، وفقا ل LOCOG . [4]





As of June 2009, the stadium's track and field arena has been excavated out of the soft clay found on the site, around which permanent seating for 25,000 has been assembled, using concrete "rakers". اعتبارا من يونيو 2009 ، تم حفر الملعب سباقات المضمار والميدان ساحة للخروج من طين لينة وجدت في الموقع ، وتجمع حولها وقد تم تجميع دائم للجلوس 25000 ، وذلك باستخدام ملموسة "rakers". The natural slope of the land is incorporated into the design, with warm-up and changing areas being dug into a semi basement position at the lower end. أدرج المنحدر الطبيعي للأرض في التصميم ، حيث تم حفر مناطق الاحماء وتغيير في موقف شبه قبو في الطرف الأدنى. A demountable lightweight steel and concrete upper tier has been built up from this “bowl” to accommodate a further 55,000 spectators, and is nearing completion. [ 5 ] وقد تم بناء الطبقة قابلة للفك من الصلب والخرسانة خفيفة الوزن العليا انطلاقا من ذلك "وعاء" لاستيعاب مزيد من 55000 متفرج ، وقد شارفت على الانتهاء. [5]





Exterior Wrap التفاف الخارج





Plastic, or perhaps an environmentally sustainable fabric, such as hemp, was initially expected to be wrapped around the stadium exterior and imprinted with a mural type design. وكان من المتوقع في البداية من البلاستيك ، أو ربما النسيج المستدامة بيئيا ، مثل القنب ، لتكون ملفوفة حول الملعب وخارجه مطبوع مع تصميم لوحة جدارية النوع. The wrap would have been 20 metres (66 ft) high and would have encircled the 900-metre (1,000 yd) circumference of the stadium. كان التفاف 20 مترا (66 قدما) عالية ، وسوف تحاصر 900 مترا (1000 ياردة) من محيط الاستاد. Both hemp and the continuous wrapping were ruled out. واستبعد كل من القنب والتفاف المستمر بها. The latest designs submitted for approval to the Olympic Delivery Authority suggest that rather than a continuous strip, the wrap will consist of 2.5 m wide fabric panels, twisted at 90 degree angles to allow entry to the stadium at the bottom of the structure, and held in place with tensioned cables. [ 6 ] It has since been reported in the Guardian newspaper that a member of the stadium design team, Rod Sheard, would prefer the wrap to take the form of a continuous video screen, although no costing for this has been given. [ 7 ] On 4 August 2011 was announced that Dow Chemical Company would fund a wrap for the stadium, in return for being able to advertise on the wrap until 26 June 2012, at which point all advertising and logos would be removed. أحدث التصاميم المقدمة للحصول على موافقة الهيئة التسليم الاولمبية توحي أنه بدلا من شريط متواصل ، والتفاف ستتألف من 2.5 م لوحات النسيج واسعة ، الملتوية في زوايا 90 درجة إلى السماح بدخول الملعب في الجزء السفلي من الهيكل ، وعقد في مكان مع الكابلات باردة.. [6] ومنذ ذلك الحين نشرت في صحيفة الغارديان أن أحد أعضاء فريق التصميم ملعب رود Sheard ، يفضل التفاف على اتخاذ شكل شاشة الفيديو المستمر ، على الرغم من عدم تقدير تكاليف هذا وقد أعطيت. [7] وفي 4 أغسطس 2011 وأعلن أن شركة داو للكيماويات ستمول التفاف على الملعب ، في مقابل أن تكون قادرة على الإعلان على التفاف حتى 26 يونيو 2012 ، وعند هذه النقطة سوف يتم إزالة جميع الإعلانات والشعارات. The wrap wil be made from polyester and polyethylene, be printed using UV curable links and would encircle the stadium. يتاح فيل التفاف من البوليستر والبولي إثيلين ، وسيتم طباعتها باستخدام وصلات للشفاء الأشعة فوق البنفسجية وسوف تطوق الملعب. It is expected to be installed around the stadium in early 2012. [ 8 ] ومن المتوقع أن يتم تثبيتها في ارجاء الملعب في أوائل عام 2012.












نتمني ان نكون قد وفقنا في عرض الماده العلميه

كما نتمني لكم الاستفاده

ED

El shamy Designs









ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق