الشدات المعدنية | ما هي أنواعها ومميزاتها وخطوات تنفيذها؟

عناصر المقال

إن التطورات التكنولوجية الحديثة هي السبب الرئيسي في ظهور معدات ونظم جديدة تساعد في تسهيل وإنهاء المشاريع. مثل النهضة العمرانية الضخمة التي حدثت مؤخرا في تحديث أنظمة المنشآت والمباني مع ظهور طرق جديدة في تنفيذ تلك المشروعات الضخمة، وتعتبر الشدات المعدنية لها نصيب من النهضة العمرانية.

ما هي الشدات المعدنية؟

الشدات المعدنية هى هياكل معدنية ذات فورم مختلفة يتم تركيبها بطريقة ما لتشكل قوائم معدنية ضخمة تحمل أثقال كثيرة مستخدمة لتقوية قطاعات المنشآت والمشاريع الضخمة، كما تكون تركيبها بشكل مؤقت لتثبيت المنشآت ومنعها من التلف.

ما هي أنواع الشدات المعدنية؟

يعد الشدات المعدنية من النظم المتبعة في تقوية المنشآت والمشاريع الضخمة، وتنقسم الشدات المعدنية لنوعين:

شدات تستخدم النظم الرأسية مثل إنشاء البلاطات المرفوعة التي تعتمد على الأوناش لرفع وحمل مكونات البناء الثقيلة.
شدات تستخدم في النظم الأفقية وهي النظم الإنشائية التي تعتمد على العمال بسبب خفة وزن مكونات البناء.

وتتعدد أنواع الشدات المعدنية المعتمدة على النظم الإنشائية وهي كالأتي:

نظام الدعامات المفردة

يعد هذا النوع من النظم المعدنية لا تختلف كثير عن الشدات الخشبية إلا في قوة تحمل القوائم المعدنية. ويفوق أكثر من الشدات الخشبية ويصل لتحمل 3 طن.
كما تتكون القوائم المعدنية من ماسورتين من المعدن يصل قطر الماسورة الخارجية لـ 60 مم بينما الماسورة الداخلية 48 مم.
كما تتميز المواسير الداخلية والخارجية بثقوب لتسهل من عملية ربطها لذلك الماسورتين متداخلين مع بعضهما البعض. ويوجد في الماسورة الخارجية طرف مقلوظ يمكن ربطه من خلال الصامولة الموجود بها.
أيضا يوجد المواسير الداخلية ثقوب قطرها 10 سم لإدخال الجزء السفلى للماسورة الداخلية مع الطرف العلوي للماسورة الخارجية ليسمح بالارتفاع المطلوب.

نظام الدعامات المزدوجة الثقيلة

صمم هذا النظام لتقوية اسقف المنشآت الضخمة مثل الكبارى والقناطر، ويستخدم فيه فتيل لتثبيت الشدة من خلال وصلات الدعامات المزدوجة التي تصل حجم قطرها 1.5 بوصة وطول 10 سم.
كما يستخدم فتيل حرف u لحاملي التضاريح الموجودة في الخرسانة وضبط ارتفاعها من خلال كليبس قفل شيكال لتثبيت الدعامات في الشيكالات.
بالإضافة لدعامات تليسكوب 1.5 بوصة يتم تركيبها في أعلى وأسفل الدعامات، بجانب تركيب الدعامات المزدوجة الثقيلة الذي يبلغ عرضها 1.2 في ارتفاع 1.8 مل.
وكذلك نقوم بتثبيت الشيكالات المزدوجة (المقصات) التي تكون مبططة ومثقوبة لتثبيت محبس الشباك بها.

نظام الدعامات المزدوجة الخفيفة

يستخدم هذا النوع من الشدات المعدنية في مهام التشطيبات والمحارة وأعمال واجهة المباني والبياض والأسقف، كما إنها تستخدم كسقالات وبالتالى تكون سهلة التنقل والحركة.
كما تتميز الدعامات المزدوجة بالخفة في الوزن والسمك بحجم 25 سم، كما أنها سهلة الفك والتركيب ويصل ارتفاعها لمسافات كبيرة.
وايضا نجد أن هذه الدعامات تتكون من الشيكالات المزدوجة بغرض تثبيت الشبابيك من الخارج، وسلم معدني لتسهيل على العمال الصعود والنزول.
بالإضافة لوجود فتيل لرفع الاثقال من الأرض ويكون محكم وثابت، وفتيل حرف u ليساعد في حمل التطاريح، ورجل الارتكاز ليمنع من تلف وضع الميل.

نظام الكاب لوك

من الأنظمة المستخدمة في مجال الهندسة المعمارية في البناء وعلى الرغم من أنه يتحمل 6 طن إلا إنه سهل الفك والتركيب.
ويتكون نظام الكاب لوك من قوائم حديد ليتم تركيبها بسهولة في الشيكالات الحديدية، وتختلف طول تلك القوائم لتكون سهلة في تحديد الطول المطلوب.
كما تتكون من قاعدة حديد ذات مقاس 10*10 وتثبت على الأرض بينما إذا كانت عملية ردم تثبت على ألواح من خشب البونتي.
ويتم تثبيت الشكالات الحديدية على الكابات لمنع حدوث انزلاق أفقي، وتتكون من طبقتين الطبقة السفلية يتم تثبيتها في القائم بينما الطبقة العليا مثبت في البراندات لتعطي مرونة.
وايضا يتم تركيب الوصلات المعدنية ببعضها الوصول للارتفاع المناسب للقوائم المعدنية.
بالإضافة للوصلة المسننة الموجودة في نهاية القوائم المعدنية، وتحتوي على وصلات صلبة مصمم من القلاووظ مثبتة بالصواميل المعدنية.
وكذلك يتم تجميع الكابات أو القوائم الحديدية من خلال البراندات التي يمكن إضافتها على الكاب وتصل عددها 4 برندات.

نظام الطبالى

نوع من أنواع الشدات المعدنية المستخدمة للاسقف والخرسانات والكمر وايضا الأعمدة وتتنوع مقاساتها.
كما تتكون نظام الطبالى من زجينة وكليبس أحادي وكليبس ثنائي ومفتاح بخابور وايضا طبيلة حرف u وطبلية حشر. ودعامات مائية وطبلية ركن داخلي وركن خارجي واخيراُ زاوية تخمير.

خطوات تنفيذ الشدات المعدنية

تتعدد مراحل تنفيذ الشدات المعدنية وتمر 5 خطوات للتنفيذ وتكون البداية من:

مرحلة التخطيط

هى المرحلة الأولى التي يتم فيها التخطيط للمشروعات والإطلاع على جميع مستندات المشروع من خلال المكتب الفني للأعمال المعمارية والإنشائية. ويتحدد فيها المسافات بين الأعمدة وطبيعة الأسقف وأماكن الكمرات وارتفاع الأدوار، حتي لا يتعارض أو يحدث ميل للإنشاءات أو المباني.

مرحلة تركيب الشدة المعدنية

وضع 4 قواعد على محاور قوائم المعدنية كل 183 سم في الاتجاه الرأسي والأفقي بشرط أن يكون العمود الخرساني وسط القواعد 4 .
ثم وضع وصلات القوائم المعدنية فوق كل قاعدة بحجم 90 سم لكي تدخل في عمود القاعدة.
كما يتم تركيب العوارض المستوى الأول بحجم 80 سم، كما يتم تركيب وصلة فوق الأعمدة.
ثم يتم تركيب المستوي الثاني من العوارض على ارتفاع 1.4 ثم وضع كل جاك فوق كل قائم.
بالاضافة لتركيب العوارض الأفقية ذات المستوي الثالت مع الرأس العلوية للقوائم، مع ضبط الارتفاع الكلي للقوائم.
كما يتم تركيب الجسور الحديدية فوق الرؤوس المخروطية. وتركيب الكمرات الحديدية على الجسور المعدنية مع مراعاة المسافات بشكل منظم.
وبعد ذلك يقوم العمال بتركيب ألواح الخشب وفرشها على الجسور والكمرات وتثبيته بمسامير مع الحفاظ على نظام ومسافات الألواح الخشبية.

استلام الشدات المعدنية

في هذة الخطوة يتم التأكد من وضع القوائم المعدنية وأماكن العوارض مع مراجعة نسبة إرتفاع الشدة ومراجعة تقوية الدوائر الخارجية والكمرات وتثبيت النهايز والقوائم المعدنية مع بعضها.

الشدات النفقية

تعد نوع مختلف من أنواع الشدات المعدنية التي صممت بغرض تكرار تصميمات الوحدات مثل مباني الفنادق مصممة لوجود غرف كثيرة في الدور الواحد. فهي تتميز بسرعة تنفيذ الأعمال وإدخال تعديلات أخرى مما تحقق الربح الاقتصادي.
نظام الإنشاء فى الشدات المنزلقة رأسي لأعلى.
كذلك تعتمد على استمرار عملية صب الخرسانة داخل الشدة المعدنية باستخدام روافع هيدروليكية من الأعلى ثم تدريجيا بمعدل ثابت حتى تنتهي عملية البناء.

مميزات الشدات المعدنية

تعمل على تقليل من تكلفة المشروع بمقارنة من الشدات الخشبية.
تتميز بسرعة ودقة التنفيذ وتوفر العمالة.
كما تقلل من المخاطر الناتجة من استخدام الشدات الخشبية مثل حدوث حرائق أو إنهيار المباني والإنشائات.
بجانب سهولة التركيب وقصر مدة الاستلام .

الآن أصبحت الشدات المعدنية النظام المتبع في إنشاء وتنفيذ المباني والمشروعات الضخمة لما تتمتع به من أنواع مختلفة تساعد في تقوية وتجنب مخاطر الانهيار كما تحافظ على المعدات وتوفر التكلفة العامة للمشروع.