البلاطات المفرّغة U-Boot وCobiax: كيف تعمل وما دور حديد التسليح فيها؟

U-Boot وCobiax اسمان تجاريان لنظامين من أنظمة البلاطات الخرسانية المفرّغة. الفكرة بسيطة: استبدال جزء من الخرسانة قليلة المساهمة في التحمل داخل البلاطة بقوالب بلاستيكية مجوفة، لتخفيف وزن البلاطة مع الحفاظ على سلوكها ثنائي الاتجاه. نشرح هنا كيف يعمل كل نظام، وما تذكره المصادر من مزايا، وما يجب الانتباه إليه في التنفيذ، ودور حديد التسليح فيها.

ما البلاطة المفرّغة ثنائية الاتجاه؟

في البلاطة المصمتة تمتلئ السماكة كلها بالخرسانة، مع أن جزءاً منها لا يسهم كثيراً في التحمل. في البلاطة المفرّغة تُوضع فراغات في المناطق الأقل تأثيراً، فينتج سقف مستوٍ من الأعلى والأسفل، وفي داخله شبكة أعصاب خرسانية متعامدة أو فراغات منتظمة.

نظام U-Boot

بحسب الشركة المصنّعة Daliform، فإن U-Boot قالب دائم من البلاستيك المعاد تدويره للبلاطات المفرّغة ثنائية الاتجاه، بقاعدة 52 × 52 سم وارتفاع من 10 إلى 60 سم بحسب التكوين (مفرد أو مزدوج). بعد الصب تتكوّن بلاطة سفلية متصلة وبلاطة علوية متصلة تربطهما أعصاب متعامدة. ويذكر المصنّع من مزاياه: تقليل الخرسانة والفولاد في البلاطات والأعمدة والأساسات، وبحوراً أوسع بقيود معمارية أقل، وبلاطات أرق للأحمال والارتفاعات الحرة نفسها، وميزة زلزالية بسبب خفة المبنى. ويضع المصنّع الفراغات في المناطق التي يكون فيها الطلب على مقاومة القص منخفضاً.

نظام Cobiax

في Cobiax تُثبَّت فقاعات مجوفة من البلاستيك المعاد تدويره في وحدات مصنوعة من حديد التسليح. وذكرت مجلة Construction Management عام 2019 أن هذه الوحدات تحل محل ما يصل إلى 35% من الخرسانة المسلحة المطلوبة في البلاطات، وعرضت مشروعاً في مدينة مانهايم الألمانية قال فريقه إن النظام وفّر 1,613 طناً من الخرسانة حتى اكتمال هيكل برجه المؤلف من 13 طابقاً. هذه أرقام مشروع بعينه ولا تُعمَّم.

دور حديد التسليح

تبقى البلاطة المفرّغة بلاطة خرسانية مسلحة. في تعليمات تركيب U-Boot تُرصّ أولاً القضبان السفلية في اتجاهين متعامدين، ثم القوالب، ثم القضبان العلوية، فتقع القوالب بين الشبكتين؛ ويضيف المصنّع تسليح القص والاختراق (الثقب) حيث يتطلبه التصميم. أما الدرجة، مثل حديد التسليح A3 أو حديد التسليح A4، والقطر والتباعد فتحددها المخططات الإنشائية وحدها. ولتقدير أوزان الشبكات يمكنكم الرجوع إلى جدول أوزان حديد التسليح.

اعتبارات التنفيذ

1. طفو القوالب: يوصي مصنّع U-Boot بالصب على مرحلتين لمنع طفو القوالب: طبقة أولى بارتفاع أقدام القالب، ثم بقية البلاطة بعد بدء التصلّب. وفي مشروع مانهايم صُبّت طبقة أولى من الخرسانة لتثبيت الوحدات ثم استُكمل الصب، بحسب تقرير Construction Management.
2. التصميم من البداية: لا تُستبدل البلاطة المصمتة بنظام مفرّغ في المخطط نفسه؛ يجب أن يُصمَّم السقف لهذا النظام.
3. جودة الصب: امتلاء الفراغات بين القوالب وتحتها ضروري لجودة الأعصاب والبلاطة السفلية.
4. تنسيق التوريد: وصول القوالب والحديد والخرسانة وفق جدول زمني واحد يقلّل بقاءها مكشوفة في الموقع.

متى يكون النظام المفرّغ خياراً مناسباً؟

يقدّم مصنّع U-Boot نظامه للبلاطات المسطحة دون جسور ذات البحور الكبيرة أو الأحمال العالية، وللحصائر الخرسانية. أما في المباني السكنية الصغيرة ذات البحور القصيرة، فيجب أن تُقارَن فائدتها بالحلول المعتادة بناءً على تقدير فعلي للمشروع، والقرار النهائي للمهندس الإنشائي والمالك.

الخلاصة

U-Boot وCobiax طريقتان لتخفيف البلاطات ثنائية الاتجاه: صناديق تشكّل أعصاباً، أو فقاعات مجوفة في وحدات فولادية. كلاهما يخفّف وزن البلاطة بتقليل خرسانتها، لكن مقدار التوفير تحدده حسابات كل مشروع. لتوريد حديد التسليح لمشروعكم وفق جدول الكميات، تواصلوا معنا عبر صفحة الاتصال.