الكمرات الخرسانية حسب الكود السعودي — من التصميم إلى التنفيذ
العمق المناسب · حديد التسليح · مسافات الكانات · نقاط قطع الحديد · تفاصيل لا تغفلها
الكمرة أو "الجسر" كما يحلو للبعض تسميتها، هي العنصر الأفقي اللي بيحمل السقف وينقل الأحمال للأعمدة. شكلها بسيط لكن تفاصيل الكود هي اللي تفرق بين كمرة تشتغل بكفاءة سنين، وكمرة تطلع فيها مشاكل بعد فترة.
في هذا المقال راح نستعرض كل متطلبات الفصل 5C من كود SBC 1101 الخاصة بالكمرات الخرسانية: من اختيار العمق المناسب، مروراً بنسب الحديد المطلوبة، وتفاصيل الكانات، وصولاً إلى نقطة قطع الحديد بالضبط. كل هذا بلغة الموقع والمكتب الهندسي.
أول سؤال بيخطر في بال أي مهندس: "أعمق الكمرة قد إيه؟" الكود جاوب على هذا السؤال بجدول بسيط (الجدول 5C-1) يعطيك أرقاماً تقديرية تضمن أن الكمرة ما تهبط أو تنحني بشكل يضر بالتشطيب، من غير ما تحتاج تحسب الهبوط بنفسك.
| حالة الكمرة | أقل عمق مطلوب h | مثال — بحر 6 متر |
|---|---|---|
| بحر واحد — مرتكزة ببساطة (محورين) | l / 16 | 37.5 سم |
| بحر واحد — مستمرة من طرف واحد | l / 18.5 | 32.4 سم |
| بحر واحد — مستمرة من الطرفين | l / 21 | 28.6 سم |
| كابولي (ناتئ) | l / 8 | 75 سم |
الكود يشترط أن نسبة العرض إلى العمق (bw/h) لا تقل عن 0.3، وألا يقل العرض عن 20 سم. في التطبيق العملي، معظم المهندسين يختاروا bw = 25–30 سم للكمرات العادية.
لما تكون الكمرة مصبوبة مع السقف (وهذا الطبيعي)، الجزء العلوي منها في منطقة العزم الموجب بيشتغل كـ "مقطع T" — يعني جزء من السقف المجاور بيساعد في مقاومة الضغط. هذا يزيد كفاءة الكمرة ويقلل الحديد المطلوب. الكود يحدد عرض الشريحة الفعّالة bf حسب البند 405.2.
المقطع يعتبر T حقيقي فقط لو الكمرة والسقف مصبوبين مع بعض في صبة واحدة (مونوليثيك). لو فيه فاصل صب بينهم، ما يجوز استخدام مقطع T.
سؤال دايماً يتكرر: "أصمم الكمرة كـ T ولا مستطيل؟" — الجواب: في منطقة العزم الموجب (وسط البحر) تستخدم مقطع T، وفي منطقة العزم السالب (فوق الركائز) تستخدم مقطع مستطيل لأن السقف هناك يكون في منطقة شد وما يشارك في الضغط.
— سؤال متكرر في مجموعات المهندسينأي كمرة لازم تحقق شرطين: لا يقل الحديد عن حد أدنى (عشان ما تنكسر فجأة)، ولا يزيد عن حد أقصى (عشان ما يكون حديدها أكثر من طاقة الخرسانة).
الكانات هي "الدرع" اللي يحمي الكمرة من قوى القص. كثير من المقاولين يهملونها أو يضعونها بشكل عشوائي، وهذا خطأ كبير. الكود واضح جداً في شروطها:
إذا كانت قوة القص المؤثرة (Vu) تزيد عن نصف مقاومة الخرسانة (0.5 φ Vc)، لازم نستخدم كانات. وهذا ينطبق على معظم الكمرات، خصوصاً عند الأطراف.
| أكبر مسافة مسموحة بين الكانات — البند 5C8.6.4.3 | القيمة |
|---|---|
| 16 × قطر أصغر سيخ طولي | 16db |
| 48 × قطر سيخ الكانة | 48db,stirrup |
| أصغر بعد في مقطع الكمرة | bw |
الكمرات العميقة (أكثر من 90 سم) تحتاج لحديد إضافي على الجوانب يسمى "تسليح الانكماش الجانبي". هذا الحديد يمنع تشقق جوانب الكمرة تحت تأثير الإجهادات.
للكمرات اللي يزيد ارتفاعها عن 90 سم، لازم نوزع حديد إضافي على الوجهين، في حدود h/2 من جهة الشد. توزيعه يكون حسب البند 4C4.2.
واحدة من الأخطاء التنفيذية الشائعة: قطع الحديد في المكان الغلط. الكود يحدد بدقة أين يتوقف الحديد العلوي والسفلي.
في الكمرات المستمرة على أكثر من بحر، الحديد العلوي يُقطع على مسافة lₙ/3 من وجه العمود الداخلي — حيث lₙ هو أطول بحر مجاور.
عند آخر عمود في الكمرة، الحديد العلوي يُقطع على مسافة lₙ/4 من الوجه الداخلي للعمود.
الاستمرارية الإنشائية تعني أن الكمرة تبقى متماسكة حتى لو تعرضت لضرر جزئي، كأن ينفجر جزء منها. الكود يطلب لضمان ذلك:
① ربع الحديد السفلي الأقصى — على الأقل سيخين — يكون مستمراً بطول الكمرة
② سدس الحديد العلوي — على الأقل سيخين — يكون مستمراً
③ الحديد المستمر يُلف بكانات مغلقة على طول البحر
ربع الحديد السفلي يكون مستمراً، وملفوفاً بكانات مغلقة.
الحديد المستمر يُثبت بطول كافٍ لينقل كل قوته للخرسانة (طول الرباط).
ابدأ بعمق من الجدول 5C-1، ثم راجع الهبوط فقط لو الكمرة حاملة حوائط هشة — توفير وقت كبير في التصميم
لا تطبق bw/h = 0.3 على كل الكمرات؛ هذا حد أدنى، والتنفيذ يحتاج أحياناً عرضاً أكبر لسهولة الصب وتوزيع الحديد
اكتب على المخطط بوضوح "سيخ مستمر" — العامل ما يضيفه إلا إذا رآه مكتوباً
لا تنسَ تسليح الانكماش الجانبي في الكمرات التي تزيد عن 90 سم — بعد سنوات تظهر شروخ جانبية تدل على غيابه
اكتب نقاط القطع بالأرقام (مثلاً 1.8 م من وجه العمود) ولا تترك المقاول يحسبها بنفسه
لا تستخدم مسافة ثابتة للكانات (مثلاً 20 سم في كل مكان) — الكانات تتكثف عند الأطراف وتخف في الوسط حسب حسابات القص
📋 قبل اعتماد تصميم الكمرة، راجع هذه النقاط
- ☑العمق h ≥ الحد الأدنى من الجدول 5C-1 — البند 5C4.1
- ☑bw/h ≥ 0.3 و bw ≥ 20 سم — البند 5C4.2
- ☑حساب Aₛ,min وأخذ الأكبر من المعادلتين — البند 5C7.1.2
- ☑التأكد أن ρ ≤ ρ_max — البند 5C7.2.1
- ☑إذا كان Vu > 0.5 φ Vc → كانات إجبارية — البند 5C7.3.1
- ☑مسافة الكانات ≤ min(16db, 48db,stirrup, bw) — البند 5C8.6.4.3
- ☑إذا h > 900 mm → تسليح جانبي (حديد انكماش) — البند 5C8.2.4
- ☑نقاط قطع الحديد العلوي: lₙ/3 (داخلي) و lₙ/4 (خارجي)
- ☑امتداد الحديد السفلي ≥ 15 سم داخل العمود — البند 5C8.4.1
- ☑الاستمرارية الإنشائية: على الأقل سيخان سفليان مستمران + كانات مغلقة — البند 5C8.7
📚 عن هذه المقالة
هذه المقالة جزء من سلسلة تشرح كود المباني السكنية السعودي SBC 1101 — إصدار 2018 بلغة مبسطة تناسب المهندس العملي. المقالة السابقة كانت عن البلاطات ثنائية الاتجاه، والتالية ستكون عن تصميم الأعمدة الخرسانية.
نستهدف بها المهندسين في المكاتب والمواقع، ونقدم المعلومات بطريقة تجمع بين نص الكود والتطبيق الميداني.