في تشييد المباني الحديثة، لا تكون المواسير البلاستيكية (أعمال السباكة) الظاهرة على سطح المباني دائمًا مرغوبة للغاية. في بلدان مثل السعودية، تتدهور مواسير PVC السطحية (الخارجية) بسرعة بسبب الظروف الجوية مما يؤدي إلى زيادة تكاليف الصيانة. من ناحية أخرى، فهي عادة لا تكون ممتعة من الناحية الجمالية.
لحل هذه المشكلة، يوفر المهندسون المعماريون عادةً مجاري أو دكتات للخدمات مثل السباكة والكهرباء وما إلى ذلك (وهذه أفضل ممارسة) أثناء تصميم المبنى. هناك خيار آخر يُنظر إليه عادة وهو إخفاء أو تمرير أو تمديد هذه المواسير في الجدران أو الأجزاء الهيكلية.
هناك شيئان مهمان:
(١) إذا كان تصميمًا مقصودًا ، أو
(٢) إذا كانت فكرة متأخرة.
عندما يكون جزءًا من التصميم، يأخذ المهندس الإنشائي في الاعتبار تأثير المواسير قبل إنتاج رسومات العمل. ولكن عندما تكون فكرة متأخرة، هناك حاجة إلى إجراء فحوصات وتقييم تأثير أعمال السباكة على العنصر الهيكلي قبل التوقيع.
لقد رأينا دائمًا مواقف في المباني حيث يتعرض أعضاء الهيكل للخطر من أجل السماح للمواسير والخدمات الأخرى بالمرور من قطاعات حرجة. لا ينبغي أن يكون هذا صحيحًا لأنه بدءًا من البداية، يجب أن ندرك أن الخدمات جزء من المبنى، ويجب أخذها في الاعتبار أثناء مرحلة التخطيط والتصميم. لا ينبغي أن يكون تدفق وتمرير الخدمات في المبنى فكرة متأخرة أو تترك للإجتهاد في الموقع.
دعنا نستخدم هذا المثال أدناه لتسليط الضوء على تأثير تركيب وتمديد المواسير البلاستيكية في أعمدة الخرسانة المسلحة.
مثال:
ما هو تأثير تمرير ماسورة بقطر ٧٥ ملم طوليًا عبر عمود خرساني مسلح قصير محمل محوريًا بالبيانات التالية؟
قطاع العمود = ٢٣٠ × ٢٣٠ ملم
رتبة الخرسانة = ٢٥ ميجا باسكال
درجة الصلب = ٤١٠ ميجا باسكال
التعزيز المقدم = ٤ قطر ١٦
الحمل التصميمي المحوري على العمود = ٥٩٣ كيلو نيوتن
الحل
من المعادلة (39) من BS 8110-1: 1997 ؛
N = 0.35 fcuAc + 0.7fyAsc
من البيانات الواردة أعلاه ؛
Asc = ٨٠٤ ملم ٢ (4Y16)
Ac = (٢٣٠ × ٢٣٠) - ٨٠٤ = ٥٢٠٩٦ ملم ٢
N = [(٠.٣٥ × ٢٥ × ٥٢.٩٦) + (٠.٧ × ٤١٠ × ٨٠٤)] = ٦٨٦٥٨٨ نيوتن = ٦٨٦.٥٨٨ كيلو نيوتن
٦٨٦.٥٨٨ كيلو نيوتن> ٥٩٣ كيلو نيوتن (لذلك العمود مناسب بدون الماسورة)
عند إدخال الماسورة البلاستيكية 75 ملم ؛
مساحة الأنبوب = (π × د 2) / 4 = (π × ٧٥ × ٧٥) / ٤ = ٤٤١٧.٨٦ ملم ٢
لذلك؛
Ac = (٢٣٠ × ٢٣٠) - ٨٠٤ - ٤٤١٧.٨٦ = ٤٧٦٧٨.١٤ مم ٢
N = [(٠.٣٥ × ٢٥ × ٤٧٦٧٨.١٤) + (٠.٧ × ٤١٠ × ٨.٤)] = ٦٤٧٩٣١.٧٢٥ نيوتن = ٦٤٧.٩٣١ كيلو نيوتن
٦٤٧.٩٣١ كيلو نيوتن> ٥٩٣ كيلو نيوتن (لذلك لا يزال العمود مناسبًا لأنبوب 75 ملم يمر عبره)
ومع ذلك، يجب أن نتوقع تفاعلًا وعمليات تحقق أكثر تعقيدًا عندما يكون تحميل العمود معقدًا (أحمال مختلفة). بصرف النظر عن تقليل قدرة تحمل الأعمدة الحادث، يجب توخي الحذر للتأكد من أن الخرسانة متماسكة جيدًا لتجنب التعشيش خاصة حول المواسير. يجب أيضًا توخي الحذر الكافي لضمان عدم تسرب المواسبر (بما في ذلك الوصلات) عن طريق اختبار الضغط قبل الانتهاء من صب الخرسانة. قد يؤدي التسرب من المواسير إلى التأثير على التسليح ويسبب التآكل.
باختصار، يعد التصميم والتخطيط المناسبان لشبكة المواسير في المبنى هو الحل الأفضل - يجب تقييم جميع الخيارات المتاحة. بقدر الإمكان، من الأفضل ترك أعضاء الهيكل الإنشائي بدون تمرير أي مواسير أو خدمات عبرها.