الكمرات - ٢٥ نوعًا من الكمرات واستخداماتها في البناء

 هناك أنواع مختلفة من الكمرات المستخدمة في أعمال تشييد المباني حسب وظيفتها وطبيعة عملها. الكمره عبارة عن عنصر هيكلي أفقي يعمل أفقيًا لتحمل الحمل الرأسي الخارج من إطار المبنى.


تأخذ الكمرات الحمل وتوزعه على الأطراف وتنقله إلى الأعمدة أو الجدران أو الدعامات على جانبي الكمره. إنها تقاوم الأحمال المطبقة بشكل رأسي فقط على محورها.


أنواع الكمرات


هناك أنواع مختلفة من الكمرات المستخدمة في تشييد المباني على أساس التصميم والمتطلبات كما هو موضح أدناه،


  • على أساس نوع المادة
  • على أساس الأحمال والدعم
  • على أساس شكل المقطع العرضي
  • على أساس شروط التوازن
  • على أساس الهندسة
  • على أساس طرق البناء


الكمرات - ٢٥ نوعًا من الكمرات واستخداماتها في البناء


أ. أنواع الكمرات على أساس المواد


١. كمرات خشبية


يتم استخدام الكمرات الخشبية بشكل عام في بناء تروس السقف الخشبي. يتم استخدامها مع الأعمدة التي تدعم الكمره في هيكل الإطار الخشبي. تمتد الكمره الخشبية أفقيًا بين عمودين على جانبي الجمالون الخشبي.


كما أنها تستخدم لدعم بلاطة الأرضية في المنازل القديمة المصنوعة من مواد خشبية. يعتبر الخشب مادة بناء قوية ومتينة إذا تم الاعتناء بالمعالجة والعناية المناسبة. ولكن، نظرًا لإدخال مواد بناء متقدمة مثل الخرسانة، أصبح تطبيقها محدودًا الآن ماعدا الدول التي تنتشر بها الغابات.


٢. كمرات الصلب


يتم تصنيع الكمرات الفولاذية من الفولاذ المصهور المصبوب في قوالب ويتم لفه في مجموعة متنوعة من الأشكال. تعتبر الكمرات الفولاذية مادة قوية ومتينة وعالية القوة مقارنة بمواد البناء الأخرى.


تُستخدم الكمرات الفولاذية في أنواع مختلفة من الإنشاءات مثل البناء، والورش، وجمالون السقف الفولاذي، والجسور، والمصانع، والمستودعات، الخ.


٣. الكمرات الخرسانية المسلحة


تعتبر الكمرات الخرسانية المسلحة عنصرًا هيكليًا مهمًا في المبنى، وهي مصممة لتحمل الأحمال الرأسية الناتجة عن وزن الأسقف. بسبب تحميلها يحدث عزم الانحناء وقوى القص وفي بعض الحالات يحدث التواء عبر طولها.


كما نعلم أن الخرسانة قوية في الانضغاط وضعيفة جدًا في الشد. لذلك، لمقاومة هذه العيوب، استخدم حديد التسليح لتحمل إجهادات الشد في كمرات الخرسانة المسلحة.


يتم تصميم كمرة RCC بشكل عام لدعم الأحمال من البلاطات والكمرات الأخرى الثانوية والجدران والأعمدة المزروعة فوقها ونقل هذه الأحمال إلى الأعمدة التي تدعمها.


اقرأ المزيد:

زرع الأعمدة لتفادي المشاكل المعمارية

أنواع شروخ الكمرات الخرسانية وأسبابها


٤. كمرات مركبة


إنها مكون هيكلي يتم إنشاؤه باستخدام مادتين مختلفتين متصلتين معًا للعمل كوحدة واحدة. مثال في تشييد المباني، يتم استخدام كمره مركبة من الصلب والخرسانة.


اقرأالبلاطات والأعمدة المركبة - المزايا والمفاهيم الأساسية


ب. أنواع الكمرات على أساس الأحمال والدعم


١. كمرات بسيطة الارتكاز


الكمره بسيطة الارتكاز هي أحد أنواع الكمرات المهمة والشائعة. كما يوحي اسمها، يتم دعمها من كلا الطرفين، في أحد طرفيها يتم تثبيته pinned والآخر إما pinned أو يتم استخدام رولر roller.


عادةً ما يتم تصميم هذه الكمره تحت تأثير الانحناء والقص وأحيانًا عزوم انتقالية فقط عند استخدام نهاية رولر. وفقًا لنوع التحميل مثل UDL (الحمل الموزع بشكل موحد) و UVL (الحمل المتغير بشكل موحد) والحمل المركّز وما إلى ذلك، فإن الانحناء والقص سيكون عرضة للتغيير.


٢. كمرات ثابتة fixed


هذه هي أنواع الكمرات التي يتم فيها تثبيت كلا الطرفين وحركة الدوران مقيدة. أيضًا، نوع الكمرات الذي لا يتمتع بحرية الدوران عند الأطراف هو الكمره الثابتة fixed.


يتم تزويد الوصلات النهائية أو الطرفية للكمرات الثابتة بتسليح لتقييد الدوران أو الإمالة.


تذكر أن التصميم هو الذي يحدد نهاية الكمرات fixed أو pinned. على كل حال يجب تقديم القطاع والتسليح المناسب لكل حالة. 



٣. الكمرات مع كابولي من طرف واحد


الكمر المتدلي يشبه الكمرات بسيطة الارتكاز، لكنه له طرف مستمر أو ممتد بعد الدعامة إلى مسافة ما حرة.


بشكل عام، يتم دعم كل نهاية من الكمرات بواسطة الأعمدة. في حالة وجود كمرات متدلية، يكون أحد طرفي الكمره المدعومة بعمود والطرف الآخر متدليًا بدون دعم.


تستخدم الكمرات المتدلية الكابولية بشكل عام لصنع المظلات أو الشرفات، ويمكن أن تتراوح من ٤٠-٢٠٠ سم في المباني السكنية العادية.


٤. كمرات مع كابولي من الجهتين


كما يوحي اسمها، فهي عبارة عن جزء متدلي مزدوج على طرفي الكمره. باختصار، سيكون لهذه الأنواع من الكمرات جزء متدلي في كلا الطرفين أو العمودين.


يوجد دعم ثابت fixed وعزم دوران على طرفي الكمره.


٥. كمرات مستمرة


الكمرات الذي يحتوي على أكثر من دعامتين أو عمودين يطلق عليها كمرات مستمرة.


هذه الأنواع من الكمرات لها أكثر من امتداد (بحر) واحد. الكمره المستمرة هي الأكثر استخدامًا في بناء الجسور.


مزايا الكمرات المستمرة:


  • أقل انحرافًا أو ترخيم من الكمرات بسيطة الارتكاز.
  • تتميز بعزم انحناء موجب أقصى أقل من الكمرات بسيطة الارتكاز.


٦. كمرات كابولية


يمكن تعريف الكمرات الكابولية على أنها كمره مثبتة في أحد طرفيها وحرة في الطرف الآخر. بمعنى آخر، يتم تثبيت الكمره في أحد طرفيها ويمتد الطرف الآخر إلى أبعد من ذلك لتتعلق بحرية في الهواء.


في هذه الأنواع من الكمرات، ينتقل الحمل القادم عليها إلى الدعامة أو العمود الذي يجب أن يتحمل عزم القوة وإجهاد القص.


الطرف الحر لكمرات الكابولي لديه القدرة على التحرك عند تطبيق الحمل ولكن لن يحدث أي دوران في النهاية الثابتة.


تستخدم في الغالب في مواقف السيارات ، وبناء الجسور ، والأبراج ، إلخ.


اقرأالكمرات الكابولية - كل ما يجب معرفته حول الكابولي


٧. كمرات جمالونية


عندما يتم تقوية الكمرات مع الجمالون، فإنه يطلق عليها كمرة الجمالون. تُستخدم هذه الأنواع من الكمرات في الغالب لصنع سقف الورش، وسقف المستودعات، وحيث تكون هناك حاجة لبحور طويلة ومساحة مفتوحة.


ج. أنواع الكمرات على أساس شكل المقطع العرضي


١. كمرة بقطاع مستطيل


الكمرات المستطيلة هي تلك التي لها مقطع عرضي مستطيل الشكل. تتعرض هذه الأنواع من الكمرات عمومًا للشد في الأسفل والضغط في الأعلى. لذلك، يتم توفير المزيد من التسليح في الجزء السفلي مقارنة بالجزء العلوي من الكمره.


الكمرات المستطيلة هي أكثر أنواع الكمر شيوعًا المستخدمة في تشييد المباني من بناء المنازل الصغيرة إلى تشييد المباني الشاهقة.


٢. كمرات بقطاع I



I - Beam ببساطة تعني أن الكمره على شكل مماثل لحرف الأبجدية "I". وهي أيضًا عضو هيكلي على شكل حرف "I" ، مما يعني ويب أو عصب رأسي له فلانجة أو شفه عرضية في الأعلى والأسفل.


قد تكون الكمرات هذه مصنوعة من الفولاذ أو الخرسانة أو الألياف الزجاجية. يستخدم I Beam بشكل عام في بناء مصانع التصنيع والمباني متعددة الطوابق وما إلى ذلك.


٣. كمرات بقطاع T


الكمره التي لها شكل عرضي مثل "T" يسمى T-Beam. يتم صب هذه الكمرات بشكل متآلف مع البلاطة. نتيجة لذلك، تعمل البلاطة كجزء لا يتجزأ من الكمره وتنحني في الاتجاه الطولي للكمره. يسمى جزء البلاطة شفة في الكمرة T. يسمى جزء الكمره الموجود أسفل الشفه بالويب أو العصب.


تسمح لنا الكمرات T باختيار بحور أكبر مقارنة بالكمرات المستطيلة لأن انحراف وترخيم هذه الكمرات يتم تقليله بشكل كبير.



٤. كمرات بقطاع C


وهي عبارة عن كمره تحتوي على مقطع عرضي قناة أو تشانيل يعني قطاع "C".


٥. كمرات بقطاع L


الكمرات التي يتم توفيرها في الزاوية أو حول محيط البلاطة تسمى L-Beam.


أيضًا، يمكننا تعريف الكمره الطرفية التي تحتوي على بلاطات على جانب واحد فقط تسمى L-beam. بشكل عام، يتم صب هذه الكمرات بشكل متآلف مع البلاطة وبالتالي تعمل ككمره L ولكن ليس كمرة مستطيلة.


توجد هذه الأنواع من الكمرات بشكل عام في زوايا المباني حيث لا تستمر البلاطة، أو حول الدرج، أو فتحات المصاعد، إلخ.


د. أنواع الكمرات على أساس شروط الاتزان


١. كمرات محددة استاتيكيا


إذا كان من الممكن حل القوى المطبقة على الكمرات أو اكتشافها من خلال تطبيق معادلات توازن ثابتة، فإنها تسمى كمرة محددة استاتيكيا. أيضًا، يمكننا القول أنه في حالة التحديد الاستاتيكي للكمرات تكون عدد القوى مجهولة تساوي عدد المعادلات.


تُستخدم الهياكل المحددة استاتيكيا بشكل شائع في الجسور، ويرجع ذلك أساسًا إلى حقيقة أن التغيرات في درجات الحرارة يمكن أن تؤدي إلى إجهادات كبيرة في الجسر.


٢. كمرات غير محددة استاتيكيا


إذا كان ليس من الممكن حل أو اكتشاف القوى المطبقة على الكمرات من خلال تطبيق معادلات توازن ثابتة، فإنها تسمى كمره غير محددة استاتيكيا. في أنواع الكمرات هذه، عدد المجاهيل يتجاوز عدد المعادلات.


عندما نقدم دعمًا للهيكل أكثر مما هو مطلوب للاستقرار الاستاتيكي، فإنه يجعل الهيكل غير محدد استاتيكيا.


المزايا:


  • تكون الضغوط الناتجة في الهيكل غير المحدد بشكل عام أقل من الهيكل المحدد.
  • يكون انحراف الكمرات أقل مقارنة بالكمرات المحددة بسبب زيادة الصلابة / الجساءة.
  • للكمرات غير المحددة استاتيكيا القدرة على إعادة توزيع الأحمال. في حالة فشل أي جزء أو هيكل داعم، لن ينهار الهيكل بأكمله بالضرورة، وسيتم إعادة توزيع الأحمال على الأجزاء المجاورة للهيكل.


اقرأالعوامل المؤثرة على مقدار ترخيم الكمرات والبلاطات الخرسانية المسلحة


ه. أنواع الكمرات على أساس الهندسة


١. كمرات مستقيمة


الكمرات المستقيمة هي تلك التي لها شكل مستقيم على كامل طولها. يتم بناء معظم المباني بكمر مستقيم.


٢. كمرات منحنية


الكمرات التي له شكل منحني أو قوس تعريف يسمى كمرات منحنية أو مقوسة. تستخدم بشكل عام في حالة المباني الدائرية أو المقوسة أو في الديكورات.


٣. كمرات مدببة


إنها نوع من الكمرات لها شكل مدبب أو متغير العمق.


و. أنواع الكمرات على أساس طرق البناء

أنواع الكمرات على أساس طرق البناء


١. كمرات الخرسانة المصبوب في الموقع


هذه هي الكمرات الذي يتم صبها ومعالجتها في الموقع. من أجل صب الكمره، يتم تثبيت قوالب بالحجم المحدد ويتم صب الخرسانة الطازجة في هذه القوالب، ويتم الدمك بمساعدة معدات اهتزازية مختلفة.


٢. كمرات الخرسانة مسبقة الصب


الكمرات سابقة الصب هي تلك التي يتم صبها أو تصنيعها في مصنع وبعيدًا عن موقع الهيكل المطلوب في بيئة محكومة للغاية، ويتم توفير الظروف المثالية للصب والتصنيع لضمان أقصى قوة للكمرات.


يتم صبها في المصانع الخاصة ومعالجتها بطريقة محكمة للغاية مع فحص وإشراف عالي الجودة. هذه الكمرات مسبقة الصب، يتم نقلها إلى موقع البناء لاستخدامها.


اقرأمميزات البناء بالخرسانة مسبقة الصب (البريكاست)


٣. كمرات الخرسانة مسبقة الإجهاد


كما يوحي اسمها، فإنها تتعرض للإجهاد المسبق قبل صب خرسانة الكمرات. يتم تركيب قوالب الكمرات الخرسانية مع أسلاك شد بداخلها، وتستخدم الرافعات الهيدروليكية لإعطاء إجهاد قبل الصب.


قبل صب الخرسانة في الكمرات مباشرة، يتم التأكيد على أسلاك الشد وفقًا للمتطلبات بمساعدة الرافعة الهيدروليكية. بعد ذلك يتم صب الخرسانة في القوالب ومعالجتها.


كما نعلم أن الخرسانة قوية في الانضغاط لكنها ضعيفة في الشد. هناك مساعي لتقليل قوة الشد على الأعضاء الخرسانية. لذلك، يتم ضغط الكمرات الخرسانية مسبقًا بحيث تظل تحت الضغط أكثر من الشد.


اقرأالفرق بين الشد المسبق والشد اللاحق | ما هو الإجهاد المسبق؟ وما هي طرق الإجهاد المسبق؟


٤. كمرات العتب


يتم توفير كمرات العتبات بشكل عام أعلى الباب والنافذة وإطارات التهوية. وتتمثل الوظيفة الرئيسية في تقييد الحمل الذي يمكن أن يعمل على إطار الباب والنافذة. يوزع الحمل من الجزء العلوي إلى الجدار الجانبي الذي يتم وضعها عليه. كمرات الأعتاب أحد المكونات الأساسية للبناء.

اقرأالأعتاب الخرسانية وخبرات في التنفيذ والتصميم

مهندس محمد

مهندس مهتم بعلوم الهندسة المختلفة وخاصة علم البناء والتشييد ونشر الوعي الهندسي. https://m.facebook.com/zahymar

يسعدنا أن نسمع منكم.

إرسال تعليق (0)
أحدث أقدم