تسليح الأعمدة

تُصنَف الأعمدة الخرسانية المسلحة كأعمدة قصيرة عندما يكون نسبة طول العمود إلى أقصر بعده في مقطعها أقل من 10.

أعمدة طويلة هي تلك التي يزيد ارتفاعها عن 10 في المئة.اضغط هنا للاطلاع على المزيد من المواضيع ذات الصلة.

وصف بند الأعمدة في المناقصة: الأعمدة الخرسانية المسلحة

يجب توريد وتنفيذ خرسانة مسلحة للأعمدة بالأبعاد والمواصفات المحددة في الرسومات التنفيذية بنسبة لا تقل عن 450 كجم من الأسمنت لكل متر مكعب من الخلطة. يجب أن يكون الإجهاد لا يقل عن 400 كجم/سم2 بعد مرور 28 يومًا من تاريخ الصب، باستخدام أسمنت بورتلاندي عادي وفقًا لتوجيهات المهندس المشرف.

الميل المسموح للعمود بعد الصب 

وفقًا للتعليمات الصادرة من الكود المصري، يُسمح بالانحراف بمقدار 5 مم لكل 6 أمتار.

ذلك يعني أن العمود البالغ طوله 3 أمتار مسموح به أن يميل بزاوية 2.5 مم.

التصميم : “Ultimate”
‏Pu = 0.35FcuAc + 0.67FyAsc
‏Where
‏Fcu = 300kg/cm2
‏Fy = 3600kg/cm2
‏Asc = 0.01Ac

متطلبات الأعمدة "عمليًا وفقاً للمعايير المصرية"

يجب أن يكون قطر العمود الخرساني، سواء كان مربعًا أو مستطيلًا ، لا يقل عن 20 سم ، وإذا كان دائريًا ، يجب أن يكون قطره 20 سم. ومع ذلك ، فإن من الأفضل أن يكون للأعمدة المستطيلة قطر لا يقل عن 25 سم وقطر 30 سم للأعمدة الدائرية.

إن ارتفاعه يتجاوز خمسة أضعاف أقصر جانب للقطاع، وأن عرضه الأكبر أصغر من خمسة أضعاف عرضه الأصغر. إذا زاد هذا الاختلاف، سيتحول إلى حائط خرساني.لتحميل كتاب تصميم الاعمدة يدويا اضغط هنا

أنواع الأعمدة 

أعمدة قصيرة ومتينة تتميز بعدم انحناءها، حيث يكون طولها أقل من عرضها.

ثم، أعمدة طويلة متعرضة للانحناء، حيث يكون طولها كبير بالمقارنة مع عرضها.

الاعمدةالمقيدة Braced Columns :
تعتبر الأعمدة كعناصر أساسية في البنية التحتية، حيث تتحمل القوى الجانبية بدون أي تمايل نتيجة لأنها ليست مصممة لتحمل القوى الأفقية، بل هناك عناصر داعمة أكثر صلابة ستقوم بتحمل هذه القوى وتوجيهها إلى الأرض. تلك العناصر تدعى تعزيزات وهي عبارة عن حوائط خرسانية مستمرة أو أعمدة خرسانية تمتد على طول ارتفاع المبنى.

أعمدة غير مقيدة Un Braced Columns :
عند تأثير القوى الجانبية على الأعمدة، قد تحدث لها حركة تأرجح تسمى sway، وتتطلب من العمود تحمل هذه القوى الأفقية ونقلها إلى الأرض، خاصة في حالة عدم وجود جدران خرسانية أو أعمدة خرسانية في المبنى.

خطوات تحديد نوع العمود Short or Long :
1- حساب نسبة النحافه Slenderness Ratio
حيث Slenderness Ratio= He/b or t
b or t : يُعرف كـ Buckling على أنه العرض المقاوم.
‏He : effective buckling height

وهو طول الإنبعاج الفعال للعمود و يساوي
‏He = K Ho
حيث Ho هو ارتفاع العمود الصافي
The k value is a coefficient that depends on the top and bottom end of the column according to an attached table.

مقارنة نسبة النحافة بالقيم المسموح بها: ولهذا السبب
‏A At case of braced column :
For a rectangular column with a slenderness ratio less than or equal to 15, the column is considered short.
If the slenderness ratio is greater than 15 but less than or equal to 30, then the column is considered long. If the slenderness ratio is greater than 30, then the dimensions should be increased.

For circular columns: if the slenderness ratio is less than or equal to 12, it is considered short.
If the slenderness ratio is greater than 12 but less than or equal to 25... it is considered long.

‏B/ At case of unbraced column :
For a rectangular column: If the slenderness ratio is less than or equal to 10, it is considered short.
If the slenderness ratio is greater than 10 but less than or equal to 23... long.

For a circular column: If the slenderness ratio is equal to or less than 8, it is considered short.
إذا كان نسبة النحافة أقل من 8 وأقل من أو تساوي 18 .... فإنه طويل.
ثم يمكنك تحديد نوع العمود قصير أو طويل عن طريق التطبيق في هذه المعادلات، ولكن بعد تحديد ارتفاع العمود بقياسه من أعلى الأساس أو الكمرة.

توزيع الأعمدة :

تحديد مواقع وترتيب الأعمدة وفقاً للخطط المعمارية المحددة

تحديد نوع وشكل الأعمدة المطلوبة بالتنسيق مع المهندس المعماري وتناسبها مع تصميم المشروع، سواء كانت مربعة، مستطيلة أو دائرية.

لذلك، من الأفضل أن تكون الأعمدة عند تقاطع الجدران، مما يساهم في تقليل عدد الكمرات الثانوية.

يجب أن تكون الأعمدة مستقيمة قدر الإمكان وتتبع محور معين لتسهيل التنفيذ وتقليل الأخطاء فيه.

توجيه الأعمدة في الاتجاه الطويل مع المسافة الطويلة في الكمر بحيث لا يتعارض مع التصميم المعماري ومواقع الأبواب والشبابيك وغيرها، وعند توجيهها نحو الكابولي، يُفضَّل دائمًا أن يكون اتجاه العمود الطويل موازيًا للكابولي؛ فإتجاه العمود الطويل يُعد أكثر جسامة وقوة، ويُقاوم الانحناء الناتج عن الكابولي أكثر مما يُقاومه الاتجاه القصير للعمود.

من الأفضل بالتالي وضع عمود في كل زاوية من زوايا المبنى، وتقليل استخدام الأعمدة في الطابق الأرضي قدر الإمكان.

6- الفجوة بين الأعمدة يجب أن تكون من 3 إلى 7 أمتار لضمان توازن التكلفة بين المشروع السفلي والعلوي.

إذا زادت المسافة بين الأعمدة، سينقص عددها والقواعد تحت الأرض، مما يؤدي إلى تقليل التكلفة، ولكن ستزداد تكاليف تنفيذ الأسقف بسبب زيادة الحديد في حالات المسافات الكبيرة. لذا، يجب مراعاة التوازن في هذا النوع من التصميمات.

يجب أن تكون أعمدة تثبيت السلم "الدرج" محاطة بشكل جيد.

عند وجود مصعد، يجب أن يُنشأ جدار مسلح على الأقل في كل من جهتي المصعد، وإذا كانت الجدران المسلحة للمصعد في طرف المبنى، يجب عمل جدران مسلحة في الجهة المقابلة لضمان جسامة معقولة في الهيكل، لأن الجدران المسلحة تُسهم في رفع جسامة المنطقة المحيطة بها.

لذلك ، يجب أخذ بعين الاعتبار في تقسيم الأعمدة عدم تداخل القواعد المنفصلة في أقصى حد ممكن.

يجب أن يكون موقع العمود متناسبًا مع جميع التصاميم المعمارية حتى لا يظهر داخل أحد الغرف على أي طابق على سبيل المثال.

إشتراطات التسليح RFT

أدنى قطر يمكن استخدامه لتسليح الأعمدة هو 12 ملم.

أدنى عدد من الأسياخ في عمود مربع أو مستطيل هو 4 أسياخ، بحد أقصى للعمود 30 في 30 سم.

لذا فإن أقل عدد من الأسياخ في العمود الدائري هو 6 أسياخ.

أكبر مسافة بين سيخين حديد رأسي هي 15سم.

أقل مسافة بين سخين حديد رأسي هي 5 سم.

ستكون الوصلات الحديدية للأعمدة بقطر سيخ 40 مم، وذلك وفقاً للكود المصري الخاص بتسليح الأعمدة بناءً على تعرضها لقوى الضغط.

التغطية الخرسانية للأعمدة يجب أن تكون على الأقل بسماكة 2.5 سم.

يتم وضع الكانة الأولى للعمود على ارتفاع يتراوح بين 5 إلى 7 سم من نهاية العمود أو نصف طول العمود.

تصنيف الأعمدة تبقاً لنسبة H/T=Y
حيث يمثل H الارتفاع الفعلي للعمود، وتمثل T عرض العمود في اتجاهه الأكبر.
إذا كان Y أقل من 10 أو يساويها، فإن العمود يُسمى "عمود قصير"
إذا كانت قيمة Y أكبر من 10، سيتم تسمية العمود بأنه طويل.

تتم وضع أسياخ الحديد العمودية بشكل متماثل فقط على الجزء الخارجي من العمود.

يمكن استخدام قطرين مختلفين في تسليح العمود بشرط أن يكونا متتاليين، مثل ١٢ و ١٦ مم، أو ١٦ و ١٨ مم. ومن المفضل وضع القطر الأكبر في الزوايا ولا يُفضل استخدام قطرين مختلفين لتجنب خطأ في التنفيذ.

تتراوح عدد الكانات في المتر الواحد بين 5 و10 كانات.

أقصي مسافة بين فرعي كانة 30 سم لذلك

إذا كانت المسافة بين أسياخ التسليح الرأسية 15 سم أو أقل، نقوم بربط سيخ واحد ونترك الآخر، وإذا كانت أكبر من 15 سم نقوم بربط كلا السيخين.

1. يجب أن يكون قطر الكانات على الأقل 8 مم أو ربع قطر السيخ الرأسي المستخدم.
2. يجب أن تكون نسبة حجم الكانات إلى حجم الخرسانة في المتر الطولي أكبر من أو تساوي (0.25/100)، ويتم حساب حجوم الكانات والخرسانة وفقاً للآتي:
3. حجم الأنابيب = طول الأنبوب x مساحة مقطع الأنبوب x عدد الأنابيب في المتر الطولي.
4. حجم الخرسانة يساوي ضرب الطول والعرض للعمود بالإضافة إلى قطعة رأسية بطول ١ متر.
5. يجب أن تكون أشارة قمم الأعمدة ذات طول لا يقل عن 1 متر أو 40 مرة قطر السيخ، أيهما أكبر.
6. يجب الحرص على أن تبقى عوارض الأعمدة كاملة داخل عمق الشدات والأساسات.

يأخذ عامل كانة العمود بعين الاعتبار في كل متر من ارتفاعه.
يتم تثبيت كانات عمودية في بعض الأحيان في بداية ونهاية العمود، وفي بعض الأحيان يوجد كانة واحدة فقط في إجمالي ارتفاع العمود في المباني العادية.

مسافة التكثيف في بداية العمود تساوي مسافة التكثيف في نهايته

ثم في حالة وجود كمرة ساقطة على العمود، يتم تكثيف الجسم من أسفل قاع الكمرة بنفس المسافة التي يتم فيها تكثيف الجسم في حالة عدم وجود كمرة.

لذلك يمكن تقصيم العمود في الأدوار العلوية والعملية عن طريق قص الأعمدة كل دورين بمقدار 5 سم لكل اتجاه وليس في كل دور.

عند زيادة القصور عن الحد المسموح به، يمكن أن يحدث انهيار للعمود وبالتالي يجب تصميمه بحيث يتحمل M و N."الأعمدة تعتبر عناصر ضغط، ويعتبر الحديد قادراً على تحمل الشد، فما هي الفائدة من حديد التسليح الذي يتم استخدامه يا مهندس؟"

1.  بيساعد في تحمل جزء من أحمال الضغط.
2. لذلك يتحمل الحديد الرأسي جزءًا من الحمل الذي يتحمله العمود، مما يقلل من القسم الخرساني المطلوب لمقاومة هذا الحمل وفق المعادلة التالية: Pu = 0.35FcuAc + 0.67FyAsc.
3.  بيعلي ممطولية الخرسانة.
4.  يتحمل الهيكل تأثير الرياح والزلازل (الأحمال الجانبية).
5. يحتفظ بتركيبة العمود، بصفة خاصة الأعمدة الدائرية والمربعة.
6. يتحمل الأعمدة الرفيعة الإجهادات الناتجة عن الإنبعاج بصلابة.
7. يتحمل الحمل الناتج عن عدم تركيزه ( Eccentricity ).
8. تصارع الضغط الناتج عن انكماش الخرسانة.
9. بيحافظ علي سوك الأعمدة من الكسر.

ما هي فوائد استخدام الكانات في أعمدة الرباط عند تصميمها، وإلى ماذا يؤدي ذلك في تكثيف وألازن السد وإحراقه على الرباط؟

1.  تمنع حدوث الإنبعاج للأعمدة Buckling.
2. المحافظة علي شكل العمود.
3. منع حركة الأسياخ الرأسية أثناء الصب.
4. تقاوم العمد "قوي القص" وتتحمل الضغط في العمد تكون "مناطق تكثيف للكانات".
5. تتحمل الأعمدة الحلزونية جزءًا من القوة الرأسية.

تقوم بتخفيف جزء من الضغط الأفقي الذي ينشأ نتيجة للضغط الرأسي.
بتقاوم الإنهيار المفاجئ.

إشتراطات كانات الأعمده في الكود المصري :

مسافة تكثيف كانات الأعمده 

يتم تضخيم الفجوات في الأعمدة في بداية ونهاية العمود على مسافة ( L0 ) ويكون الإجمالي متساوياً لأكبر قيمة من الثلاث قيم التالية:
1- البعد الأكبر لقطاع العمود.
2- ١/٦ الإرتفاع الحر للعمود.
3- ٥٠ سم.

ارتفاع العمود غير المرتبط بأي هيكل آخر هو المسافة التي يمتد فيها العمود بحرية. بالتالي، يُعرف الارتفاع الحر باسم المسافة من أسفل السقف أو اللوحة السفلية أو الأساسات إلى الارتفاع الذي يصل إليه أسفل العمود الذي يحمل الحمولة. في حالة وجود كمرة تزحف فوق العمود، يُحسب الارتفاع الحر كالمسافة بين أسفل اللوحة السفلية أو قاعدة العمود والارتفاع الذي يصل إليه قاع الكمرة.

لا يمكن أن تقل المسافة بين الكانات في منطقة التكثيف S عن قيمة معينة.

٢٤ مره قطر الكانه.

٨ أمثال قطر أصغر سيخ طولي.١٥ سم.

١/٢ البعد الأصغر لقطاع العمود.

كانت البداية بالعمود الأول على مسافة تعادل نصف المسافة S.
الفواصل الباقية بين الكانات في مناطق التكثيف 2S.

تنفيذ حداده الأعمده

من الضروري جدًا أن يكون لديك رسم تفصيلي لتسليح الأعمدة (Shop Drawing) لضمان تناسق أجزاء الحديد وفقًا للمخططات، وذلك لتجنب أي أخطاء في التصميم، حيث يجب أن يكون طول سيخ العمود محسوبا بالشكل التالي: "ارتفاع العمود + عمق الكمرة أو سماكة البلاط في الفلات سلاب + طول الإشارة".

• تم تقليص عدد الأسياخ والإشارات، حيث يتم توفير إشارة لكل سيخ وتتراوح طولها على الأقل متر واحد.
•  استسلامه للأسياخ يعني أنه يجب عليك أن تتخيل أن كل سياخ في الأولزم الخاصة بالكانة، والأولزم هو مصطلح استخدم في الموقع، ويعني زاوية الكانة في لغتنا.
• يجب أن يكون كل سيخ مربوط بالأولزوم الخاص به، فهناك سيخ مربوط وسيخ سايب. ليس المقصود بـ السيخ المربوط أو السايب أنه مرتبط بسلك رباط، وإنما المقصود هو السيخ الممسوك بفرعين كأنه.
• مثل السيخ الموجود في الزاوية أو أي سيخ يمسك بفرعين، وعمومًا يكون السيخ الممسوك بفرع واحد كأنه واحد.
• وفي بعض الأحيان في الحقيقة يحدث أن الحداد يجعل السيخ بعيدًا عن الضرورة الخاصة به أو يكون السيخ مربوطًا أو حتى متروكًا لأن الحداد ببساطة يلتزم بالإشارة التي تأتي ويترك السيخ خارجًا ويستمر في العمل وهذا مفتقدٌ.

Concentrate on the number of stitches per meter, and of course, increase the stitches according to the table at the beginning and end of the column, and do not forget to add extra stitches if necessary.

5- انظر إلى تقسيم الكانات، الذي يعني المسافة بين كل كانة والأخرى، ويفترض أن يكون الصنايعي مُجَنَط الأسياخ.
يعني أن يكون موقع المعلم حيث يكون السيخ عليه.

6- يجب أن يكون قفل الكانه تبادليًا ويجب أن يكون طوله حوالي 10 أضعاف قطر الكانة، أي حوالي 8 سم تقريبًا، وغالبًا ستجد أنه أقل من ذلك، ويعتمد ذلك على مستوى العمل الذي تقوم به.

7- يجب أن تكون حذراً فيما يتعلق بمسألة البسكوت للحفاظ على الغطاء الخرساني وعدم تحريك الأسياخ خلال عملية الصب، وذلك لتجنب وقوع مشكلات في تسوس الأعمدة أو زرع إشارات جديدة في الطابق العلوي.

يجب أن تعيد التفكير في تركيب الإشارات التي تظهر في حال تم قص الأعمدة، لأن هناك أشخاص يقومون بتركيبها على وجه البلاطة، وهذا خطأ. يجب أن يبدأ تركيبها من أعلى رقبة العمود أو على الأقل من أسفل منسوب ظهر البلاطة، لتجنب الميل الكبير وتكون قريبة من الزاوية التي يصعب تحقيقها بزاوية 1:6.

إستلام تسليح الأعمده

يتم استلام حديد تسليح الأعمدة وفقًا للعدد والقطر وعدد الكانات في كل متر طولي وفقًا لجدول تسليح الأعمدة. يتم عد الكانات في المتر الطولي بقياس واحد متر طولي بدءًا من منتصف المسافة بين كل كانتين. ثم يتم عد الكانات المحصورة في تلك المسافة.

1. تحقق من الحديد المستخدم للأعمدة التي سيتم صبها أو لإشارات الأعمدة لضمان خلوه من الصدأ والتأكسد.
2. يجب مراجعة تركيب بسكوت بلاستيك ويُفضل استخدام بسكوت أسمنتي للحفاظ على الغطاء الخرساني حول حديد التسليح الطولي قبل وبعد الصب، مع تثبيت البسكوت بكانات الأعمدة بدلاً من الأسياخ.
3. يوصى بمراجعة كثافة ربط الأسياخ بسلك الرباط واستخدام رباط سد لضمان عدم تحركها. يجب أيضًا التحقق من ربط الأسياخ بأركان الكانات "الأزن الكانات".
4. تم فحص وضبط وضع كانات باستخدام النظر عبر قمة كل عمود لضمان الحفاظ على انتظام وتوزيع قضبان التسليح العمودية للأعمدة.
5. يجب أن تستمر الأعمدة في مناطق الكمرات والسملات بنفس عدد الفروع، ولكن في داخل القواعد المسلحة تكون الأعمدة بفرعين فقط.
6. تدقيق طول أعمدة الإشارات ومواقع نهايات الكانات.
7. مراجعة شكل وقطر وعدد الكانات لكل متر وتقسيمها وضمان كفاية توزيعها أعلى وأسفل العمود إذا كانت موجودة.
8.  تأكيد ضرورة تثبيت الأسياخ بإحكام مع الأشاير وتثبيت الكانات بطريقة صحيحة.
9. إستلام قيمة Cover الخرساني للأعمدة.

الآعمدة الخرسانية المسلحة تصنف إلى عمدان قصيرة، وهي التي يكون نسبة طول العمود إلى أقل بعد في مقطعها لا تتجاوز.