نصائح واسترشادات هامة لتشطيب شقة

ان اردت تشطيب شقتك سواء لاول مرة او اعادة تشطيب لشقة قديمة فلابد من الاخذ في الاعتبار بعض النصائح العامة لبعض بنود التشطيبات ونذكر منها الاتي

1- الكهرباء .
2- السباكه.
3- تجهيز و ترميم الحوائط و الأسقف و النجاره ( ابواب و شبابيك ).
4- الأرضيات .
5-- تشطيب الحوائط و الأسقف و النجاره .
6- تشطيب الحمام و المطبخ.
7- تشطيب الكهرباء و النجاره.

اولا الكهرباء:

اذا كان قد مر على آخر تغيير للأسلاك اكثر من 10 سنوات لابد من تغييرها بالكامل حيث تصبج جافة و تتقصف و لا تستطيع احتمال الأحمال و بالتالى تصبح مصدرا للحرائق و لابد من سحبها من داخل الخراطيم الموجوده داخل الحوائط و اعادة تدكيكها بالأقطار التاليه :
سلك السخان الكهربائى أو تكييف او غساله بها سخان او غسالة اطباق 4 مم
سلك البرايز الكهربائيه 3 مم
سلك الأناره و النجف 2 مم
السلك الصاعد للشقه من العداد لا يقل عن 10 مم.
- يتم تغيير التابلوه الرئيسى للشقه اذا كان من نوع المنصهرات القديمة و استبداله بأخر ذو مفاتيح اتوماتيك 16 و 20 و 24 امبير حسب الحمل بحيث يتم تجميع الأنارة مثلا على مفتاحين و البرايز على مقتاحين و كل جهاز كبير على مفتاح أو تقسم على الغرف كل غرفه مفتاح.
- يتم عمل مفتاحين كبيرين بعد عداد الأناره قوى 32 او 40 امبير.
فاذا كنتى تريد استخدام 3 تكييفات يجب تغيير العداد الى 3 فاز و هذا بسيط بالرجوع لشركة الكهرباء و سيكلفك حوالى 900 جنيه و السلوك الصاعدة للشقه تزيد سلك قطر 10 مم بحيث يكون عددهم 3 بدل 2.
- يتم زيادة عدد البرايز و مفاتيح الأناره و اماكن اباليك و مفاتيح التكييف و السخان ( اذا لم يستخدم الغاز ) و ذلك حسب الرغبه.
- يمكن شراء جميع المستلزمات من العتبه بعد تحديدها من قبل الكهربائى و يفضل اسلاك السويدى و مفاتيح بتشينو.
- مراحل العمل : الأولى عمل السابق و الأخيرة بعد الدهانات تركيب لقم المفاتيح و البرايز و اوجة المفاتيح.
- التكلفة الأجماليه تكون لشقه مساحة من 150 - 200 متر حوالى 3000 جنيه و يمكن ان تزيد حسب انواع المفاتيح التى ستختارها .

ثانيا السباكه:

يجب عليك الكشف جيدا على السباكه و ساقول لك طريقة سهلة لذلك لكن يجب عليك معاينة الشقه العلوية ( بمعاينة سقفك ) و السفليه ( بمعاينة سقف الحمامات و المطبخ ) لكى تطمئنى من عدم حدوث تسريب منهما. و طريقة الأختبار بسيطة بالنسبة لصرف البانيو الأحواض ( المطبخ و الحمام ) .
-اذهب للبلاعه و افتحى الغطاء ستجدى داخلها فتحات موصله للبانيو و الأحواض سدى هذه الفتحات جيدا بواسطه قطعة قماش او جزء من شيطارة اسمنت و غطيها بطبقه من الجبس المخلوط بقليل من الماء و تدعيها تجف .
افتحى الماء فى الأحواض و البانيو و املئيها حتى الحافه و راقبى هل ينخفض منسوب الماء . اذا انخفض فمعناه و جود تسرب فى مواسير الصرف و لابد من تكسيرها و استبدالها .
بالنسبه لاختبار مواسير الماء يقوم السباك باحضار طلمبة كبس و ايجارها ( اذا لم تكن عنده 20 - 30 جنيه ) ليقوم بكبس الماء داخل المواسير فاذا لاحظتى انخفاض فى ضغط الماء يكون هناك تسرب للماء داخل الحوائط و يمكن ملاحظته بالنظر للحوائط المحيطة بالحمام و المطبخ من الخارج ( آثار نشع ).
فى حالة تغيير المواسير يمكن شراؤها من نوع بولى اثيلين ( بلاستيك ) من محلات السيراميك الكبرى كا عبد العزيزالسلاب ( مدينة نصر ) أو مصطفى السلاب ( النزهة الجديده ) او اى محل آخر كبير و ابتعدى عن المحلات الصغيره علشان الغش. كذلك مراعاة عمل وصلة صرف للغساله و غسالة الأطباق فى المطبخ اذا سمحت الظروف.
اذ حدث تكسير فى احد الحوائط او اذا رغبت يمكنك استبدال السيراميك فى الحائط التالف بنوع اخر يسمى ازمالدو ( موزاييك تايلز ) وهو عباره عن سيرايك قطع صغيره حوالى 2 سم × 2 سم بألوان جذابه جدا و متعدده و لكنه غالى سعر المتر من 70 الى 130 جنيه فيمكن استخدامه فى مسطحات صغيره و يمكن ايضا استخدامه فيما بين قطعتى المطبخ العلويه و السفليه و متوافر عند السلاب و شركات اخرى.
اذا رغبت فى تغيير الطقم فيمكن شراء كومبنيشن و حوض ابيض غاطس من نوع كيلوباترا بمبلغ حوالى 800 جنيه و طقم خلاطات للمطبخ و الحمام ( من الفجاله ) و باقى الأكسسوارات ( شماعه - فواطه - صبانه ) بحوالى 600 جنيه .يمكن ايضا شراء رخامه بمبلغ 300 جنيه و اختيار الحوض غاطس فى الرخامه ( و هو ارخص من العادى )
مراحل العمل :
تغيير المواسير اذا لزم
معجنة و تجهيز السقف و الحوائط
تركيب السيراميك اذا حدث
تشطيب ( دهان ) السقف و الحوائط و النجاره .
تشطيب الطقم و الكهرباء.
التكلفه لحمام واحد و مطبخ فى حالة مواسير جديده
مصنعية 400-500 جنيه
خامات 800 - 900 جنيه
و اضافة تكاليف التشطيب السابق ذكرها
فى حالة تغيير السيراميك (حوائط و ارضيات )
التكلفة من 2500- 3500 حسب المساحة و النوع
ثالثا :تجهيز و ترميم الحوائط و الأسقف و النجاره ( ابواب و شبابيك )
اذا كانت الشقه قديمه فمعنى كده ان ارتفاع السقف عالى ( اكثر من 3 متر ) و لن تستطيع دهانه بنفسك منعا للأصابات و يفضل الأستعانه بنقاش متخصص.

بالنسبه للحوائط و الأسقف :

اذا كانت الحوائط زيت او ورق حائط فيجب ازالة الطبقة القديمة بسكينة معجون او ورق صنفره خشن ( تشترى من اى محل حدايد و بويات و يشترى معها فرشه مشط ( فرشه عريضه عرض 10 او 15 سم ) و عدد 2 روله قطن و عدة سكاكين معجون و عدد 2فرشاه 2 بوصه و عدد 2 فرشاه 1 بوصه . و اذا كانت الحوائط بلاستيك فيكتفى بالغسيل بالماء مع الدعك بليفة التشطيب بتاعة المطبخ مع ازالة الأجزاء المفككه ان وجدت مع فصل الكهرباء ان كانت ساريه للوقايه من الحوادث.
كذلك بالنسبة للأسقف مع صعوبتها و يمكن ربط الأدوات بعصاية المقشه للوصول الى الأرتفاع مع وجود سلم آمن ذو قطعتين .
الخطوه الثانيه معجنة الحوائط باستخدام معجون بلاستيك جاهز على شكل بودره من انتاج شركة سكيب للكيماويات ( أفضل نوع موجود ) و يمكن شراؤه من شارع جسر السويس او من الشركة الأم ويكون بوضع طبقة رقيقة على الحائط الغرض منها سد مسام الحائط و تجهيزه لدهان البلاستيك و ليس عمل طبقة سميكه - اى حولى من ثلث الى نصف مم - اى يدوبك مسح بالسكينة عدا الحفر و النقرفيتم ملؤها تماما .
يمكن الكشف على عيوب المعجون باستخدام لمبة او كشاف ووضعه على الحائط و النظر حوله فى اتجاعات مختلفه و ستكتشفين فورا عيوب الصنعه .
بالنسبة للدهان اخترت دهانات البلاستيك لعدة اسباب :
اقتصاديه - سهلة التشغيل - تدارى العيوب - سهلة الصيانه - سهلة الأعاده.
ينقسم الدهان لطبقتين بطانه ( تجهيز ) و ضهاره ( تشطيب ) :
- البطانه وجهين بلاستيك ابيض رخيص يمكن شراء البستله 15 كجم بسعر من 70 - 110 ج للواحده من نوع سايبس او كيماكوت او باكين او اى نوع فى حدود هذا السعرتخفف فى الوجه الأول بنسبة 1 بلاستيك : 2 ماء و الوجه الثانى 1 بلاستيك : 1 ماء
و تدهن بالفرشه العريضه ( تسمى الشياطه ) مع مراعاة خبط الفرشه بعد غمسها بالدهان لكى تزيلى فائض الدهان قبل الدهان لعدم حدوث ظاهرة تسييل الدهان و تكفى البستله لدهان من 10 - 15 متر مربع وجهين و يفضل ان تبدأى بحائط غير ظاهر حتى تكتسب يدك حساسية الفرشه ثم بحائط ظاهر و فى الآخر الأسقف
- التشطيب وجه واحد من نوع كيما تون او يوتن ( من جسر السويس ) سعر البستله 15 كجم من 170 - 220 ج و يدهن بالروله القطن بدون تخفيف اطلاقا ( ابدا حذار من التخفيف بالماء ) حيث ميزة هذان النوعان انهما نصف لامعين و قابليتهما للغسيل بالماء مع نصوع اللون الأبيض ( Shine white ) و طول العمر واضافة الماء تطفىء اللون فورا .
و ميزة استخدام الروله هى مداراة عيوب الحائط و المعجون حيث تشكل حبيبات صغيره على الحائط تشتت النظر مع الحرص على عدم التسييل و البدء فى حائط غير ظاهر للتمرين . تستهلك كل غرفه بستله و نصف او 2 بستله .
و يمكن تشطيب السقف بالفرشه مع استخدام البلاستيك الرخيص بدون تخفيفه بالماء.
تنقع الفرش فى الماء بعد نهاية كل يوم عمل.
لم اتكلم عن الألوان لأننى افترضت انه الأبيض لكن فى حالة الرغبه فى التلوين يمكن شراء البلاستيك من يوتن ملون و مخلوط بالكمبيوتر حسب اللون المطلوب تماما و يزيد سعر البستله حوالى 50 جنيه للتلوين و يجب ان تكون الماكينه قادره على خلط 12 لون فاكثر و هى موجوده عند كبار موزعى يوتن و اسعارهم اقل
و التلوين يتم على دهان التشطيب فقط و لايتم على دهانات البطانه.
الألوان السائده حاليا البيجات و بعض الرماديات ( درجات خاصه تقرب للموف الفاتح جدا ) و اللمونيات.
اذا كان السقف عالى يمكن تلوينه ايضا بنفس لون الحائط مع عمل فاصل ابيض بينهما .
بالنسبة لقطع النجاره .
- تصنفر بصنفرة الخشب جيدا جدا و تمرر اليد عليها حتى تكون كالحرير و الجهد كله فى الصنفره بحيث تزال البويه القديمة تماما و يمكن استخدام ماء الأكسجين للمناطق الصعبه و ان كنت لا افضل ذلك .
- يتم معجنة المناطق المتضرره من الخشب باستخدام معجون زيت جاهز .
- يدهن وجهين من لاكيهات سايبس مخفف بالزيت ( يشترى من جسر السويس ) بالفرشاه الصغيره 2 بوصه و 1 بوصه . و يترك بين الوجه الأول و الثانى الفتره الكافيه لتمام الجفاف ( يعضم )
- يدهن وجه نهائى من اللاكيه بدون زيت ( وهو صعب لان الفرشاه ستترك اثرفى الدهان ) لكن مع التدريب سيتحسن الوضع و هذا العيب موجود مع احسن الصنايعيه .
- يجب احضار نجار لترييح الأبواب و الشبابيك قبل دهان الوجه النهائى ( اى جعلهم يفتحون و يقفلون بسلاسه ) مع نزع اكسسوار النجاره من كوالين و مقابض لضمان عدم تلوثهم بالبويات.
يتكلف المتر من البلاستيك الابيض حوالى 10-12 جنيه و قطعة النجاره حوالى 20جنيه .و لعمل مقايسه سريعه اضربى مساحة الشقه × 3 يعطيك مسطح الدهان.
شقة 150م مسطح الدهان 450م التكلفه لا تقل عن 4500جنيه.

رابعا :الأرضيات :

و هى اكثر ما يتكلف فى الموضوع لان المساحات بتأخذ فلوس كثيره من أى مادة مستخدمه . و الأنواع المتوافره هى بترتيب التكلفه :
1- قنالتكس أو موكيت:
لا أنصح بالموكيت تحت أى ظروف فقد اثبت فشله مع ظروفنا فى الأتربه و الصيانة و النظافه و الصحه العامه و ما يصلح لأوروبا قد لا يصلح لنا و ان كان و لابد يستخدم القنالتكس ( و يدعى اليوم ريكيت حيث اغلقت شركة المحاريث و الهندسه منتجة القنالتكس ابوابها و تبقت الشركة الأسلاميه للأرضيات منتجة الريكيت ) و يلصق على بلاط سنجابى ( سطوحى ) جيد مع الأبتعاد عن الرسومات (ترتيب البلاطات على الأرض ) و الألوان التقليديه فيه و يتكلف المتر بدون البلاط حوالى 30 جنيه و البلاط حوالى 9 جنيه .
2- سيراميك :
وهى مادة جيده جدا و مناسبة لظروفنا و يوجد فيها اختيارات مختلفه و متنوعه افضل الأنواع كيلوباترا . و تتكون البلاطه من طبقتين . الفخار و هى الطبقة الحامله للبلاطه وهى خامه محليه متوافره فى أسوان و الصينى و هى الطبقه اللامعه و المسئوله عن المظهر الجميل وهى خامة مستورده من الصين . كلما زاد سمك البلاطه الأجمالى زادت قوة تحملها وكلما زاد سمك طبقة الصينى ازداد سعرها .معظم السمك الجمالى يتراوح بين 6 مم و 10 مم للأنواع الفاخره .
يوجد للأنواع الفاخره فرزان اول و ثانى و للأنواع العادية فرز اول و ثانى و تجارى. فى اغلب الأحوال يمكن شراء الفرز الثانى بأمان خاصة لو كانت الكميات كبيره ( 100 متر فأكثر ) و النوع ذو سعر مرتفع اما الفرز التجارى فلا انصح به .
تفضل البلاطات الصغيرة المقاس عن الكبيره و خصوصا للمسطحات الضيقه كالشقق حيث تقل عيوب التصنيع و عيوب اللصق و ان كانت غير متوافره بسهوله كالأنواع كبيرة المقاس.
تكلفة مصنعية اللصق من 5 جنيه حتى 12 جنيه للمتر حسب نوع الشغل ( مجرد رص للبلاط او عمل دورانات و اشكال داخل البلاط ) و يضاف تكلفة مونة اللصق و سقية اللحامات حوالى 3 جنيه للمتر بالأضافه طبعا لسعر المتر من البلاط و الذى يتراوح من 22 جنيه الى حوالى 45 جنيه.
فترة حياة السيراميك من 10 - 15 سنه كحد اقصى فى الأستخدام يبدأ بعدها فى التنقير ( تجريح فى الطبقة المزججه ) خاصة فى أماكن الحركه و يتغير منظره بشده و يلزم استبداله للحفاظ على المنظر.
3- باركيه لصق :
و يتكون من طبقة بلاط سنجابى ملصوق عليها طبقة من الواح الباركيه سمك 1.5 سم او 1 سم .
و تعطى منظرا جذابا و بتكلفة معقوله و ان كانت قصيرة العمر حيث ان الماده اللاصقه تتآكل و تتحلل بسبب الرطوبه الموجوده فى الجو و يمكن استعمال اللواصق السريعه مثل الشعله و الحصان للصق و هى تعطى عمرا أطول للصق و يعيبها عدم تمكن كل الصنايعيه خاصة قليلى الخبره من استعمالها .
ايضا من عيوبها احتياجها للصيانه المستمره لمتابعة ما يفك منها و اعادة لصقه و كذا التلميع المستمر بالورنيش .
يتكلف المتر حوالى 60 - 65 جنيه بدون البلاط .
4- خشب :
وهى ماده جيدة جدا و ان كانت تحتاج للمحافظه و التلميع بصوره دائمه بالورنيش و هى من المواد التى أطلق عليها المواد الدافئه التى تشعرك بالحميميه .تحتاج أن تشترى الخشب من اجود نوع من الخشب السويد قبل التركيب و التصنيع بفتره و تخزنه بطريقه صحيحه حتى يجف تماما و ذلك لردائة النواع الموجوده بالسوق المصرى و احتوائها على نسبه عاليه من الرطوبه .
يكون سمك اللوح الواحد 2.5 سم و طوله 4 متر و عرضه 10 او 15 سم و يتم فى الورشه مسحه من الجانبين و تفريزه ( أى عمل نتواءات ليدخل فى بعضه عاشق و معشوق ) و يركب على شاسيه من الخشب ( تسمى علفه ) مكونه من الواح موسكى ( نفس الخشب السابق و لكن بقطاع 5 سم × 10 سم ) تسمى مراين و عوارض و تدهن ببيتومين اسود سائل بعد التركيب للحفاظ عليها من الرطوبه ثم تثبت عليها الواح الخشب و تسمى ( التطبيق ) و تمسمر بمسامير مائله و غير ظاهره و تعمل على الحائط وزره بارتفاع 10 أو 15 سم ( تفضل )
يمكن استخدام الأرضيات الخشب فى كل الأماكن بالشقق و ان كان المعتاد استخدامها فى غرف النوم.
يتكلف المتر حوالى 80 جنيه.
5- بورسلين :
من الأرضيات الفاخره و هو عبارة عن طبقة من الصينى بكامل سمك البلاطة ( 10 مم ) و يوجد منه نوعان .عادى و قطع ليزر.
الأول يبلط بالطريقه العاديه و الثانى تلصق البلاطات ببعضها بحيث لا يكون بينها فواصل ظاهره يمكن شراء قطع الليزر من الفرز الثانى بسهوله
تكلفة المتر من البلاط 70 - 120 جنيه
تكلفة المتر من المصنعي 7 - 12 جنيه
تكلفة المتر من مونة اللصق حوالى 4 جنيه
6- باركيه مسمار و الرخام :
و هى افخر انواع الأرضيات و يمكن استخدام النوعين معا ( وهى موضه ) و يتكون الباركيه من علفه كالسابق ثم تطبيق الواح بينها فواصل كبيره بدون تفريز او مسح ثم طبقة الواح الباركيه من الزان او الأرو .
بالنسبة للرخام نفس خطوات لصق البورسلين قطع الليزر
يتكلف المتر من أيا من النوعين من 220 جنيه - 400 جنيه حسب نوع الباركيه او الرخام المستخدم

الانترنت والمهندس, عن علاقية المهندس بالانترنت

الانترنت والمهندس والطالب
مقدمة
إذا اعتـبرنـا مهمة المهندس الأساسية تحويـل المعـرفة العلمية المجردة إلى استخدام عملي مفيد، يمكننا أن نفهــم لمـاذا ينخرط المهندسون على اختــلاف تخصصاتـهم فــي التصميم والبناء والصيانـة والتطويــر ، وهــذا بدوره يفسـر نجاح الهندسـة في فرض قيمها ومتطلباتها على المهندس فــي المــراحــل المبكــرة مــن حياته المهنية تـمتـد حــتى تصل إلى الطالب فـي مقاعـــد الدراسـة فـي السنوات الأولــى من حياته الجامعية ، فلكي يصبح الطالب مهندســاً ناجحــاً ومتميزاً عليه امتـلاك قدرات عالية مــن الالتزام، والتمتع بالرغبة في الاستمرار في الدرس والتحصيل العلميين . فــي ضـوء ذلك يمكننا القول بـأن الهندسة هــي " المهنة التي تتحول فيها المعرفـة الرياضية والعلمية المكتسبة مــن خــلال الدراسة والخبرة والممارســة إلى تطبيقات مدروسـة لتطوير تلك السبل والأساليب القادرة على تسخير- وعـلـى نحو اقتصادي مثمر - موارد وقـوى الطبيعة لخــدمــة الإنسانية وتقدمــها وخــيرهـا "
الخــبرة الهنــدســـية
يمكن تلمس براعة الهــندســة الفائقة في الأداء مــن خــلال فعاليات العمل الهندســي وأدائـه فـي مختلف جــوانب الأنشطة البشرية وتدل علـى ذلك الحقائق التي تصنعها أنشطة ذلك العمـل التي تبني طريق المردود الإيجابي على المهندس مــن جهة وتحول الأفكار إلى حقائق مــن جهـة ثانية
المــردود المهني
يحقق المهندس الطموح الـذاتـي، ويكسب النجاح المهني مــن خـــلال
- امــتلاك المعرفة والمهارة فــي حقول متخصصة تتجاوز إمكانات الفرد العادي
- الرغبة المستمرة في خـدمـة الصالح العام والسعي لمشاركة الآخــرين في الاكتشافات كي تعم الفائــدة الـمـتوخاة للجميع
- السلوك الحكيم المتزن المبني على النتائج المستخلصة من الدراسة
- بناء وترسيخ أسس عــلاقـة متينة مثمــرة بين المهندس وزبائنه أو زمــلائه
- فــرض مقاييس مهنية صارمة والتقيد بها مــن أجل ضمان الارتقاء بكفاءة الأداء
تحويل المعــرفــة إلى حـقائـق ملموسـة
ينقل المهندسون الحقائق من حالاتها النظرية التجريدية إلى معلومـات ونظم مفيدة وفاعلة وهـم يحققون ذلك دون الإخلال بأخــلاق المهنة وقيمها ومقاييسها التي بدورها تهبهم
- الرضا الوظيفي
- التنوع فــي فــرص العمل
- التحدي المهني
- التطــور الـذهني
- الفرص لخدمــة المجتمع وتطويره
- الأمــن المالــي
- المكانــة الاجتماعــية
- البيئة المــلائمــة للعمل والإنتاج
- الفرصة لفهم آلية عمل الأشياء
- السبل للتعبير عــن الإبداع المهني
الإنترنت، البديــل المستقبلـي الأفضـل لبناء الــذات الهندســية
يمكن القول إن الإنترنت باتت تترك بصماتها المعرفية والمهنية على حــقول الأنشطــة الهندســية كـافـة، فأصبحت البيئة الأكــثر مــلائمة لتطوير العمل الهندسي عبر أعمدتــه الأربــعة الأســاسية: المهندس الطالب، المهندس الباحث عــن عمل، المهندس الــذي يمارس مهنة الهندســة، مؤسسات العمل الهندســي
ويمكن تسليط الضوء على كل واحد منها على حدة علــى النحــو التالي
الـطـالــب
تتطلب الهندسة قدرة واستعداد لتحصيل العلم على نحو مستمر ودائم تبدأ عـند المراحل المبكرة مـن التحاق المرء بإحدى كليات الهندسة تلك تكون نقطة الانطلاق الأولى حيث يحرص الطالب وهو على مقاعـد الدراسة أن يحضر ويشارك في المؤتمرات وورش العمل والمعارض الخ حسبما تسمح له ظروفه المحيطة بــه والتي قــد تفرض فـي كثير مـن الأحــوال قيوداً جغرافية أو زمنية تحد مــن رغبة الطالب فــي تطويـر نفسه ومهاراته.
وحدها الإنترنت دون سواها من قنوات التحصيل المعرفي بوسعها أن تتجاوز تلك القيود دون التفريط في الاستفادة من تلك التي تقع ضمن دائرة الإمكانات التي تتيحها الوسائل التقليدية المعروفـة فعبر الإنترنت بوسـع الطالب المهندس أن يستمتع بالفوائــد التالــية
مــوقـع لاستعراض المشاريع وعــرضها
تضع الإنترنت تحت يدي الطالب مواقع مشروعات تديرها أو تشرف عليها كليات أو جامعات ذات
عــلاقـة بالعمل الهندسي ، علـى سبيل المثال لا الـحصر تـبـني الكـلـية التقنية في سنغافورة موقعا خاصاً لمشروع التخرج في السنة النهائية لطلاب الهندسة، مشروع هــذا العام أطلقت عليه اســم الإبداع الهندسي ويمكن الاطــلاع على تفاصيل الموقع علــى العـنــوان التالــي http://www.tp.sg./default.asp
مثل ذلك العمل يوفر للطالب في كليات الهندسة بيئة عالمية لا محدودة بوسعه الانخراط فيها والاستفادة منها في أنشـطـته الدراسية والمهنية
أداة نـموذجـية للبحث العلمـي
سهلت الإنترنت أساليب البحث العلمي وتطوره مــن خــلال بناء المكتبات التخيلية على الشبكة العنكبوتية العالمية ويجد المبحرون على الشبكة مئات المواقع الغنية بالمعلومات المفيدة المتدفقة تعينهم على توسيع مداركهم وتوصلهم بآخــر ما توصلت إليه حركة البحث العلمي ليس في مؤسساتهم العلمية أو بلدانهم فحسب، وإنما على المستوى العالمي أيضاً ويمكن لـمـن يريد أن يزور بعض هــذه المكتبات أن يعـود إلـى العنـاويـن التــاليــة
http://www.mmse.napier.ac.uk/resource/revirt.html
www.eevl.ac.uk http://geotech.civen.okstataedu/wwwul/index-html
حلــقات المهارات البحثية
تعقد مثل هــذه الحلقات لطلبة الجامعات والدراسات العليا عــن طــريق المكتبات التخيلية. والهدف من وراء عــقـد مثل هــذه الحلقات هــو تنمية أهمية مصادر المعلومات فــي حـقـل معين، عادة ما يكون له عـلاقـة مباشرة ببحث محـدد تبرز الإنترنت كأداة مفيدة حـين يتعذر علـى الطالب معرفـة معلومات:
-لا تتوفـر فـي الكتب الأكاديمية أو المكتبات الجامعية
- قامـت بجمعهـا إحدى مؤسسات الدولة أو مجموعات ذات اهتمامات مشتركة
- تحتاج إلى مهارات أو خلفيات علمية في غاية التخصص
- لا يمكن فهمها إلاّ من خلال شهود عيان
- الأخبار السريعة والآنـية - نتائج تصويت، براكين، معلومات اقتصادية
فــرص التدريب
فــي الولايات المتحدة، تختار " زمالة واشنطن لطـلاب الهندسـة" ما بين 14-16 مهندساً فـي السنة الثالثة الجامعية كي ينخرطوا فــي برنامـج زمالة خــلال الصيف يجـد الطلبة الذين يرشحون أنفسهم لهذا البرنامج معلومات كافية وتفصيلية عن شروط الالتحاق بــه والمواد التي ستدرس وطبيعة الأعـمال التدريبية التي سيمارسونها في موقع هذه الجمعية على الإنترنت وعنــوان هـذا الموقع هـو http://www.wise-intern.org
نمـاذج حـيـة للبرمجـيات
يجـد المبحـرون على الإنترنت نماذج لآخــر برمجيات العمل الهندسي متوفــر علــى مـواقـع الشركات والمؤسسات التي تطور أو تروج أو تبيع مثل تلك البرمجيات. وبخــلاف أية وسيلة عرض أخــرى نجحت الإنترنت في توفير الوقت وتجاوز حــدود المكان كــي تجعـل المهتمين بمثل هــذه البرمجيات على قدم المساواة بغض النــظـر عــن أماكــن تواجــدهــم
وهنـاك عــشرات المواقع التي توفــر ذلك من بينها المواقــع التالية:
http://www.engcen.com/softwave.html
http://www.engineers.com
المهندســون الباحـثـون عـن فـرص عــمـل
يسبق المهندسون الباحثون عــن عمل أقرانهم المنافسين لهم فــي هذه السوق بقدرتهم على عرض سيرهـم المهنية الذاتية عبر الإنترنت، إمــا مــن خــلال المواقع التي تقدم مثل هــذه الخدمات أو بإنشاء مــواقع شخصية خاصة بكل واحــد منهم
وهناك العشرات مــن أمثال هــذه المواقع ومــن أكــثرهــا شهـرة
http://www.ajob4engineers.com/what.html
http://www.kamco.net.com
http://www.engineersjob.com
المهندس المــوظــف
مــا أن يحصـل المهندس على وظيفة أو يلـتحـق بعمل حــتى تفتح لـه الإنترنت آفاقاً واسعة لم يكن يجدها أمامــه مـن قـبـل. ومـتى ما أحـسـن هـذا المهنـدس الاستفادة من الفرص التي تتيحها لــه الإنترنت وأتقن قوانينها، فانه سيصبح قادراً عــلـى
- الوصول إلى نتائـج أكثر مصداقية
1
- اكتساب نظرات أكثر عمقا
2
- اتخاذ قرارات أكثر عقــلانية
3
- اكتساب مهارات أكثر حـذقاً
4
- امتــلاك قدرة إبداعية أبعد رؤيــة
5
بالمقابـل يواجه المهندس العامــل تحديات جديدة تضعها الإنترنت أمــامــه. وقـد تعرضت الكثير مــن المؤتمرات وورش العمل للعوامـل الرئيـسـية التي تجعل الإنترنت أداة مفيدة للمهندس، الذي إذا بــذل الجهود المطلوبة لمعرفة الثروة المعلوماتية والإمكانات التقنية التي بحوزة الإنترنت اصبح بإمكانه توظيفها لتحقيق الأهــداف التاليـة
1. التعاون
مـن المتعارف عليه أن أدوات العمل الهندسي تستخدم بيئات عمل متباينة بما فيها منصات الأدوات الأكثر شيوعاً ونظـم التشغيل والشبكات وكذلك البرمجيات، إن أدوات الأتمتة التي ترغم المؤسسات على التمسك بتلك الأدوات والاستمرار فـي عدم التوافقية تصبح عنصراً مناهضاً للإنتاجية بدلاً من زيادتها. ولتجاوز الوقوع فـي أمــر عـدم التوافقية أو عدم القدرة على التطور لابـد لأن تمتلك بيئات الأتمتة القدرة على مخاطبة البيئات الأخـرى ناهيك عن التوسع المتوخى في المستقبل. مثل هذه المتطلبات توفرها بيئة الإنترنت وبرتوكولاتها
2. توحيد نماذج المعلومات
كما هــو الحال في البرمجيات التي تعـمـل على منصات مختلفة، كذلك الأمـر بالنسبة للمعلومات التي ينبغي أن تتوحـد الهيئات التي تتوفـر بها كــي يتسنى لمستخدميها – فـي داخل المؤسسة وخارجها – الوصول إليها واستعادتها والاستفادة منها ناهيك عن تبادلها. فتعذر انتقال المعلومات وتبادلها من جــراء عــدم توافقيتها يفقدها قيمتها، خاصة في نطاق العمل الهندسي الأكثر حاجـة للتحديث
3. إطالــة عمــر المعلومات
تقاس دورة حياة المشروعات الهندسية بالسنوات وأحيانا بالعقود لذلك فان أدوات الأتمتة الهندسية ينبغي أن تسمح بالتوافق المستقبلي. ولذلك فان الاستثمار في المعلومات الهندسية لا ينبغي أن يقف بعيداً عن المستقبل فيصبح أسير الحاضـر، بل عليه أن يتجاوز ذلك كي يسمح بإغناء هذه المعلومات في مراحــل لاحــقــة وهذا ما توفره بيئة الإنترنت المفتوحة
4. القولبة الملائمــة
لابد أن تسمح برمجيات أتمتة العمل الهندسي التوسع والتطور بدءاً مــن مستوى المستخدم العادي عن طريق التطوير المتقدم للتطبيقات المطلوبة. إذ لا يوجد طريقة أخـرى تضمن الإنتاج الراقي وتكامل انسياب المعلومات وتبادلها ، مثل تلك التي بحوزة بيئة الإنترنت القابلة للتكامل مع الأنظمة الأخرى الموروثة
5. الخــدمـات
ينبغي على وكــلاء برمجيات أتمتة العمل الهندسي أن يؤمنوا الخدمات التي تضمن الإنتاجية واستمرارية التشغيل عندما تصبح البرمجيات جزءاً من بيئة العمل. ويتطلب الأمـر مستوى عالٍ من الخدمات لضمان عوامــل النجاح. وهذا ما يجده المستفيد من تلك الخدمات في بيئة مثل الإنترنت
العمــل التجـاري الهــندسـي
التــحديــات
تقنيات العمل الهندسي هـو لب التفوق الذي يميز هـذا العمل عـن المهن الأخـرى، وتسخير هذه التقنيات لصالح هـذا العمل يعتبر عنصراً أساسياً يساعد على التغلب على مجموعة من التحديات التي مــن أهمها
1) الحاجة إلى فتح آفاق جديدة لفرص العمل التجاري
2) الحاجة إلى توفير منتجات وخدمات جديدة
3) الحاجة إلى العمل في بيئة متعددة الأنظمة
4) الحاجة إلى المعلومات التابعة للمؤسسة مع برمجيات النظام الهندسي
5) الحاجة إلى مشاركة المعلومات الهندسية مع الزبائن، المقاولين، والأطــراف الأخــرى ذات العلاقة
6) الحاجـة إلى حلول فعالة ومرنة مباشرة تصل إلى سطح المكتب
7) الحاجة إلى الحفاظ على الإنتاجية أثناء ترقية البرمجيات والتقنيات

من طرائف العمارة

أول عمارة LCD  في العالم, عمارة ميكانو   

طيب ما الناس تعبوا ياجماعة ولازم يستريحوا برضو والدنيا شمس يعملوا ايه يعني

بيت مقاس 42

 

مافيش حد فينا ماشافش العمارة دي قبل كدة

مدينة كاملة بين صوابعك

عادي ياجماعة بتحصل والله  

طبعا هو بيسهل العملية علي الحرامي

لا دول كانوا بيهزروا مع بعض بس دي أخرة الهزار الرخم

ادي التوفير ولا بلاش

صلصال ده طبعا اكيد كلنا لعبنا بيه قبل كدة

حد سمع عن الانشطار المعماري قبل كدة؟

بس ياسيدي وقام قايله انا اتخنقت من القسم ده    

البحث الموسع في ترميم المنشآت الخرسانية بعد تعرضها لأخطار الحريق

مقدمة

             تتعرض العناصر الإنشائية خلال فترة استثمارها إلى ظروف عمل مختلفة وقد

 تكون مغايرة عن الاعتبارات التصميمية لهذه العناصر مما يؤدى إلى التأثير على متانة

 وقوة تحملها وديمومتها ويجعلها بحاجة إلى إعادة تقييم قوة تحملها ومتانتها. وتعتبر ظاهرة الحريق وما تسبب من ارتفاع فى  درجات الحرارة من الظواهر التى يجب إعطائها أهمية خاصة نظرا لتأثيرها على متانة وديمومة المنشآت الخرسانية .وتعتبر مسالة تامين العناصر الإنشائية المختلفة لمقاومة الحريق ودرجات الحرارة العالية ذات أهمية كبيرة. ولتقييم متانة المنشآت وقوة تحمل العناصر الإنشائية المختلفة بشكل صحيح لابد من تحديد مواصفات المواد الإنشائية بعد تعرضها لدرجات الحرارة العالية حيث يحدث تغير فى الخواص الفيزيائية والميكانيكية للخرسانة ولحديد التسليح تبعا لنوعه ودرجات الحرارة التى يتعرض لها ومدة تأثيرها.

 وتأثر مختلف أنواع الأبنية من جراء نشوب الحرائق فيها حيث يكون الضرر كبيرا أو جزئيا للمبنى وفى كثيرا من الأحيان  قد يكون من الضروري هدم المبنى جزئيا أو كليا. و فى مطلق الأحوال فان مقدار الضرر الناجم عن اى حريق يتعلق إلى حد كبير بدرجة الحرارة التى وصل إليها الحريق وبالتالى درجة تسخين المنشأ ككل أو بعض عناصره الإنشائية. وان الشعور باليأس والرعب لمقدار الضرر الحادث هو أول مانشعر به على الأغلب لدى مشاهدتنا بناء متضرر بالحريق . ويتوقف هذا الوضع على مقدار الحطام المتناثر حول المبنى مع وجود الرائحة الواخزة الناتجة عن الأشياء العديدة المحترقة وفى اغلب الحالات وان كان الضرر ليس خطيرا أو كبيرا كما يظن فى البداية غير انه من الضرورى التفكير بقرارات فورية من الواجب اتخاذها لتامين المنشأ لفترة قصيرة سواء أكان من الضرورى القيام بأعمال تدعيم مؤقتة أو تهديم للأجزاء المتضررة كثيرا والتى تشكل خطرا. وعلى الأرجح فانه سيكون من الضرورى فى بعض الحالات تقرير ذلك بسرعة وبعد الحريق مباشرة استنادا إلى المشاهد العينية والى ملكة التميز المتوفرة لدى المهندس الخبير. وتجدر الإشارة إلى أن عملية تقييم أضرار المبانى من جراء الحريق يطلق عليها اسم الفن الأسود ((Black Artوهى تعتمد بصورة أساسية على الخبرة الشخصية. وتجدر الإشارة إلى أن شركات التامين فى انجلترا سواء الخاصة بالمالكين أو المستأجرين يلزمها إضافة إلى ذلك معرفة ما إذا كان من الممكن الحفاظ على المبنى . وهذا أمر يجب مناقشته اقتصاديا. فهل من الواجب إصلاح المبنى أم تدميره وإعادة بنائه ؟

ولا يمكننا الإجابة على هذا السؤال إلا بعد إجراء المشاهد أو المعاينة البصرية للمبنى

  وقد تم فى هذا البحث دراسة تأثير الحريق ودرجات الحرارة العالية على العناصر الإنشائية المكونة للمنشآت الخرسانية من كمرات وبلاطات وأعمدة خرسانية وكذلك تقييم متانتها فى هذه الظروف والاحتياطات الواجب اتخاذها للحد من تأثيرها وطرق المعاينات البصرية والإنشائية ( المسح الانشائى) وطرق تقدير خطورة الحريق وطرق ترميم المنشآت الخرسانية بعد حدوث الحريق .

 

    تتلخص الدراسة فى هذا البحث فى عدة نقاط أساسية  سيتم مناقشتها تفصيليا خلال فصول  البحث وهى كالاتى:-

   يشرح هذا الفصل المعاينة البصرية لتحديد مدى استقرار المنشأ  بعد تعرضه لتأثير الحريق ومعرفة احتياطات ثبات وأمان المنشأ . وتشمل الدراسة أيضا فى هذا الفصل طرق تقدير خطورة الحريق الحادث للمنشأ وتقييم الأضرار وتقديرها.

 

   تشمل الدراسة فى هذا الفصل تحديد الحالات الحدية لمقاومة المنشآت للحريق           (Ultimate Limit state of resistance fire)  والتغيرات التى تحدث للخرسانة بفعل تأثير درجات الحرارة العالية من الحريق.

  

       يتناول هذا الفصل دراسة التغيرات التى تحدث لمواصفات الخرسانة المسلحة الميكانيكية والمواصفات المرنة –اللدنة و التشوهات الحرارية للخرسانة وحديد التسليح.

   

     تتناول الدراسة فى هذا الفصل كيفية التحقق من متانة العناصر المعرضة للحريق  ومدى تأثير الحرارة على الخرسانة وحديد التسليح والمقاومة المتبقية فى كل عناصر المنشأ لتقدير الأضرار الناتجة من الحريق .

       يتناول هذا الفصل النتائج التى يجب مراعتها لتامين مقاومة الحريق فى المنشآت والأبنية الخرسانية وطرق ترميم هذه المنشآت بعد تعرضها للحريق والاحتياطات الواجب إتباعها لمقاومة  وحماية المنشآت من الحريق. 

                                                                  

          تهدف المعاينة البصرية إلى تحديد الأمرين التاليين:

            فى هذه المرحلة من الضرورى الحصول على اللوحات الأصلية  للمبنى. إن كان ذلك ممكنا فهذا يسمح لنا بتقييم أو تخمين كيفية قيام المنشأ بنقل الأحمال الآتية عليه. كما يمكن تعيين أو تمييز العناصر الحاملة للحمل الرئيسي بالإضافة إلى معرفة احتياطات ثبات وأمان المنشأ. وتحتاج المراقبة والمعاينة لتفحص اى زيادة فى التشوهات أو التشققات فى العناصر الرئيسية الحاملة وتفحص تكامل عمل نقاط الاتصال بين العناصر الإنشائية الرئيسية. ومن الضرورى أيضا لاعتبارات ثبات المنشأ التأكد من وجود تقوس زائد فى اى جزء من الجدران الداخلية أو فى جدران مبنية مكسوة. وفى حال كان المنشأ خرسانيا يجب الانتباه جيدا إلى الضرر الناجم عن وجود شظايا متكسرة من الكمرات أو من الأعمدة لان ذلك يؤدى إلى إنقاص قدرة تحمل هذه العناصر تحت تأثير الأحمال وذلك بفعل ازدياد الحرارة فى العناصر المسلحة .

 وفى حالةما إذا كان تأثير النار منحصرا فى جزء من المنشأ فانه من الضرورىامتداد المعاينة وشمولها أيضا لأجزاء أخرى من المنشأ لم تتعرض لخطر الحريق مباشرة لأنه من الممكن حدوث إعادة توزيع حقيقى للأحمال (التحميل الزائد) على هذه العناصر الغير متأثرة مباشرة أو بشكل مخالف لما هو مصمم عليه. فقد يتعرض عنصر انشائى ما لقوى الشد فى حين انه مصمم على الضغط فقط. وقد تم رصد هذه الظاهرة فى

 أعمال 1984 لد ى دراسة الإطارات الخرسانية التى من الواجب زيادة الاهتمام بها

ففى حريق(Broad gate fire) لوحظ أن المنشأ قد تصرف خلال الحريق بطريقة مخالفة تماما لما هو مصمم عليه ذلك أن القوى قد توزعت (إعادة توزيع أحمال) فى العناصر البعيدة عن أماكن الحريق بواسطة الأعمدة المشدودة مؤقتا وتم نقل الأحمال إلى القسم العلوى من المنشأ والباردة نسبيا.

        لتقدير خطورة الحريق تستخدم عدة طرق لتقييم مدى تأثر المنشأ بدرجات الحرارة العالية التى تعرض لها وتحديد مدى جدوى ترميم المنشأ أو تدميره.

 

      للحصول على تقدير أولى لخطر الحريق يمكن الرجوع إلى سجلات فرق مكافحة الحريق لمعرفة عدد مرات تطبيق النداء لمكافحة الحريق وهو المدة التى تستغرقها فرق المكافحة لمقاومة الحريق . اى المدة بين لحظة مشاهدة الحريق حتى وصول فرق مكافحة الحريق أو تشغيل اى نظام حماية اوتوماتيكى أو اى تجهيز آخر مقاوم للحريق. أو مقدار الجهد اللازم  الذى تتطلبه مقاومة الحريق.

 

       تكون بتقدير درجة الحرارة التى وصل إليها الحريق وذلك بدراسة الحطام الناتج بسبب الحريق. ومن المهم الإشارة إلى انه يجب عدم رفع الأنقاض أو الحطام قبل تنفيذ هذه الدراسة. بمعنى أن وجود الأنقاض الدليل الحيوى لإعطاء دليل أو إشارة إلى درجة الحرارة التى تم الوصول إليها خلال فترة الحريق خاصة أن اغلب المواد ذات مواصفات حرارية معروفة كدرجة الذوبان أو الليونة.

يبين الجدول التالى بعض المعلومات النموذجية عن نقاط الذوبان لبعض المواد بفعل الحرارة. حيث يمكن استخدام هذه المعلومات بحذر كاف إذ تختلف درجة الحرارة الواردة لمادة معينة بشكل منفصل عن درجة حرارة الحريق. ومع ذلك فان هذه الطرق تعطى مؤشرات أولية من الدرجة التى تكون قد وصلت إليها الحرارة الخاصة وليس خلال مدة التعرض لمثل هذه الحرارة.

اسم المادة	سلوكها بفعل درجات الحرارة             العالية	درجة الحرارة التقريبية   (درجة سيليزيوس)
البوليسترين	تلين أو انهيار	C˚120
البوثثيلين	تلين أو ذبول	C˚120
البوليثين	نقطة ذوبان	˚C150
البوليسترين	نقطة ذوبان	C˚250
السيلولوز	اسوداد	C˚200-300
أنابيب المياه	سيلان لحام	C˚250
الرصاص	تلين أو ذوبان	C˚300-350
الالومنيوم	نقطة تلين	C˚400
الالومنيوم	نقطة ذوبان	C˚650
الزجاج	تلين	C˚700-800
الفضة	نقطة ذوبان	C˚950
النحاس الأصفر	نقطة ذوبان	C˚800-1000
النحاس	نقطة ذوبان	C˚1100
حديد الصلب	نقطة ذوبان	C˚1100-1200

       جدول(٢-١) توضيحى لنقاط ذوبان بعض المواد بفعل الحرارة

.

         تعطينا تقييما أو تقديرا لمدة اختبار الحرق أو الاحتراق. ويكون بقياس عمق تفحم قطعة حقيقية من مادة معلومة كالخشب وذلك بتعرضها للحريق لفترة محددة منذ بداية الحريق. ويتعلق عمق التفحم بمدة الاحتراق النظامى للمادة المعلومة أو كما معلوم بالنسبة للخشب فان كثافة المادة يمكن تقديرها من خلال عملية التفحم إذ تتراوح من معدل ثابت بين 30,90 دقيقة للتعرض النظامى للحريق. فى هذه الحالة يجب ملاحظة وضعية نموذج المادة بصورة مستقلة أيضا.

         تستخدم لحساب خطر الحريق من خلال تخمين حجم العزل وكثافة حمل الحريق و مساحة الفتحات (عامل التهوية) ويكون باستخدام معادلة تجريبية خاصة بذلك سوف يتم مناقشتها فى الفصول القادمة .

 وفى الواقع أيا من الطرق المذكورة أعلاه غير واقعية بشكل كامل. ولا يمكن الاعتماد على طريقة واحدة فى التقييم. ولذلك فانه من الواجب استخدام أكثر من طريقة معا للحصول على جواب معقول ومنطقى وعلى المراقبة البصرية لتعيين تلك المساحات التى يجب تدميرها فورا وتحطيمها (حيث يكون الضرر الحادث كبير ولا يمكن إصلاحه). وتلك التى من الممكن إعادة إصلاحها إذا كان بالإمكان الوصول إلى المقاومة الكافية والمطلوبة. وبالمراقبة البصرية أيضا يجب تعيين المساحات الغير متضررة أو التى ضررها سطحى . والحالة الأخيرة هى التى سوف نتعرض لها بالمزيد من المناقشة خلال الفصول القادمة حينما يكون من الضرورى الحفاظ على المبنى بترميمه أو إصلاحه لذا يجب إجراء المزيد من الاستقصاء أو البحث للتأكد من امتداد الخطر الحقيقي الدقيق للأضرار وما هي المقاومة المتبقية في المنشأ وإذا لزم لذلك من الضروري

أولا :  تنظيف جميع الحطام ورفع الأنقاض من المنشأ .

ثانيا:  تنظيف الأجزاء المتضررة بالدخان قدر الإمكان من اجل فحص جميع الأجزاء السطح المتضرر.

 

         يمر تقييم الأضرار وتقديرها بمرحلتين:

المرحلة الأولى: تستلزم المعاينة التفصيلية الكاملة للمنشأ.

المرحلة الثانية : التأكد من المقاومة المتبقية فى كل من عناصر المنشأ ومن مقاومة   

                         المنشأ كله.

       من الضرورى معاينة جميع خطوط ومستويات المنشأ ونحتاج إلى ذلك لتقدير التشوهات والمقاومة المتبقية فى المنشأ وملاحظتها و يجب أن تقارن المقاومات المقاسة مع تلك المقاومات التى تم حسابها أثناء تصميم المنشأ. ويجب الانتباه جيدا إلى وجود أية حركات أفقية بسبب الحرارة الناتجة عن الحريق .

وغالبا ما يظهر مثل الطوب تأثيرات للحركة الأفقية فى مكان بعيد عن مكان وجود الحريق كما نحتاج إلى ملاحظات ومعاينات أخرى تتوقف على مواد البناء الرئيسية:

الحديد- الخرسانة – الطوب .

    من الضرورى ملاحظة وجود حطام من المنشأ وكذلك تلك التى تعرض لها حديد التسليح. وتجدر ملاحظة انه ليس بالضرورة إن تتضمن الشظايا قطعا من التسليح أو من المنشأ حيث أن انفصال شظايا من المبنى يمكن أن يحدث متأخرا بفعل التبريد الناتج عن إخماد الحريق وبالتالى يضعف المنشأ ضعفا حقيقيا فى الأماكن المسودة بفعل الدخان يكون التشظى قد حصل على الأغلب أثناء اشتعال الحريق.ومن المفيد أن نذكر هنا بان لون الوجه الخرسانى المعرض للحريق يمكن أن يعطينا مؤشرا درجة الحرارة التىتعرض لها العنصر الانشائى . هنا يجب الانتباه جيدا إلى إن التشظية يمكن أن تلغى أو تبطل المراقبة أو المعاينة وذلك لان بعض الحطام لا توضح التغيرات الكافية فى اللون.

ويجب الانتباه أيضا إلى تشكل الشقوق إذ من الواضح أن التشقق غير ضار فى منطقة الشد ولكن له دلالة على وجود مشاكل حقيقية وخطيرة قد تحدث فى مناطق الضغط أو البلاطة أو العمود.

   إن اغلب المنشآت المعدنية تسترد معظم متانتها ومقاومتها بفعل التبريد غير أنها تفقد جزءا من هذه المقاومة  ونتيجة التشوهات الناتجة عن الحرارة هى على الأغلب مؤشر لحالة المنشأ. فى هذه الحالة من المهم تقدير وتخمين تكامل عمل الوصلات فمن الممكن أن تكون الوصلات قد تعرضت لضعف معين داخل الوصلة أو أصبحت على نحو ما غير ملائمة لتشوهها بشكل واضح.

 وفى الأرضيات أو السطوح التى تشمل أو تتضمن مقاطع معدنية و خرسانة مصبوبة بالمكان من الواجب تفحص وملاحظة وجود اى انفصال بين السطح والمقاطع المركبة حيث يمكن أن يحدث الانفصال أيضا ما بين المقاطع المركبة وصفائح التغطية ضمن خط اللحام المستعمل حيث يمكن أن يحدث الانهيار على القص للوصلة مابين خط السطح المعدنى والخرسانة المصبوبة.

    بالنسبة للمنشآت الحجرية يستعمل البناء بالطوب إما فى حالة الحمل التصميمى للبناء منخفضا أو فى الابنية المنخفضة الارتفاع او كتبطين لهيكل المنشأ ويعود السبب الرئيسى لخطر الجدران الحجرية إلى التوسع (الامتداد)أو الحركة فى المنشأ وذلك بسبب الفعل الحرارى على الهيكل أو الأرضية ويكون حدوث ذلك اقل احتمالا بالنسبة للمنشآت القليلة الارتفاع .

 إذن يجب الانتباه إلى أية مساحات فيها إشارات أو دلائل ثقوب انهيار أو أية زيادة فى الاجهادات على النوافذ الخارجية أو فجوات الجدران . وان كان الضرر محصورا بالنافذة  الداخلية فمن الممكن الحفاظ على النافذة الخارجية وإعادة بناء الداخلية فقط . بحيث أن تستعمل ثانية وصلة للجدران.

يجب الانتباه جيدا أثناء إجراء المعاينة البصرية للمنشأ لضرورة إجراء بعض الاختبارات لمواد بناء المنشأ وذلك لتقدير وتأكيد المقاومات المتبقية فى المنشأ ويمكن أن تكون  طرق الاختبار المستعملة طرقا غير متلفة  تتضمن اخذ عينات من العناصر غير المتضررة فى المنشأ وكذلك عينات من العناصر غير المتضررة من المنشأ لضرورة المقارنة والمراقبة.

 

        

      الحرائق من الظواهر المنتشرة بكثرة فى المنشآت الصناعية والهندسية و الابنية السكنية وتختلف آثار الحريق ودرجات الحرارة العالية تبعا لعوامل مختلفة , فعند حصول الحرائق فى الأبنية السكنية قد ترتفع درجة الحرارة فيها إلى حدود 1000 ˚C إذا استمر الحريق لفترة من 1-2 ساعة ,أما فى المخازن الكبيرة فقد ترتفع درجة الحرارة إلىC˚(1100-1200) إذا استمر الحريق لفترة من 2-3 ساعة, وقد تحصل الحرائق أقوى واشد فى المنشآت الصناعية يرافقها انهيارات كبيرة فى المنشآت والتجهيزات. فى حال اشتعال الغازات المضغوطة قد تصل درجة الحرارة إلىC˚1600

  هذا وتعتبر الكمرات والبلاطات أكثر العناصر تعرضا لارتفاع درجة الحرارة , أما الأعمدة فيكون تسخينها (ارتفاع درجة الحرارة) اكبر فى قسمها العلوى منه فى القسم السفلى ,وتتوقف درجة حرارة سطح المنشأ على موقع الحريق وشدة النيران وموقع العنصر الانشائى وتتوقف مقاومة المنشآت للحريق بالفترة التى يستمر فيها الحريق ,وبشكل عام يجب أن يحقق :

U_fire       ≤      R_fire            ………………..(1)

حيث:

U_fire=    القوى التصميمية الناتجة عن تطبيق الأحمال فى فترة الحريق

         (قوى محورية ,قوى قص ,عزوم انحناء ,عزوم التواء أو غير ذلك من القوى )

R_fire= قدرة التحمل فى ظروف الحريق ودرجات الحرارة العالية.

 ويعتمد حساب قدرة التحمل بشكل اساسى على المواصفات الفيزيائية والميكانيكية للمواد الإنشائية المكونة للعناصر (الخرسانة ,الحديد) عند تأثير الحريق أو درجات الحرارة العالية .

  يهدف البحث إلى  تقييم تأثير الحريق ودرجات الحرارة العالية التى تتعرض لها المنشآت الخرسانية المسلحة على مواصفات المواد وقدرة تحمل العناصر المختلفة ,والمنشآت التى تعرضت لمثل هذه التأثيرات, وكيفية اخذ تأثيرها فى التصميم ,وطرق الحماية وتقليل التأثير إلى الحد الأدنى.

 

     يعرف حد مقاومة المنشآت للحريق بأنه الزمن المقدر من بداية تجريب المنشأ أو العنصر أو خضوعها لتأثير النيران حتى ظهور إحدى الحالات الحدية التالية:

       تتميز هذه الحالة بظهور شقوق نافذة أو ثقوب نافذة تتسرب من خلالها مواد الاشتعال أو النيران.

      تحدث هذه الحالة عند ارتفاع درجة الحرارة على السطوح الساخنة وسطيا إلى أكثر من C˚160 بالمقارنة مع درجة حرارة المنشأ عند تجريبه ,أو أكثر من(220) درجة مئوية بغض النظر عن درجة حرارة  المنشأ عند تجريبه أو قبل تعرضه للحريق.

    فى هذه الحالة يلاحظ دوران أو انحناء فى عناصر المنشأ بكامله وذلك تبعا لنوع المنشأ.

  وقد تبين أن حد مقاومة الحريق فى المنشآت تنخفض مع ازدياد الأحمال وبالتالى فان المقطع الأكثر إجهادا فى المنشأ هو الذى يحدد مقاومة المنشآت للنيران ,ويعتبر حد المقاومة للنيران وفق قدرة التحمل للمنشآت غير المحددة استاتيكيا اكبر منه فى حالة المنشآت المحددة استاتيكيا ,ويعود سبب ذلك إلى عملية إعادة توزيع القوى إلى العناصر الأقل إجهادا أو تسخينا ( فى ارتفاع  درجة الحرارة ).

     عند إجراء اختبارات التسخين المؤقت (حرائق صناعية) لتحديد مقاومة العناصر الخرسانية المسلحة للحريق وتحليل سلوك العناصرالخرسانية المسلحة, تبين أن انهيار هذه العناصر حدث بنفس الشكل الذى تم عند إجراء الاختبار الاستاتيكى فى ظروف درجات الحرارة العادية. لذلك يمكن التصميم بالحالة الحدية للمنشآت الخرسانية لمسلحة المعرضة للتسخين باستخدام نفس معادلات التوازن والتشوهات التى تستخدم لاستخراج علاقات الحساب الاستاتيكى.

 واهم ما يميز الحالة الحدية للمنشآت فى حالة الحريق  ... العاملين التاليين:

أ‌-      درجة الحرارة الحرجة لتسخين حديد التسليح والخرسانة

ب‌-   القوى الحدية بعد اخذ انخفاض مقاومة الخرسانة والحديد الناتجة عن التسخين فى الاعتبار.

  وتتوقف سرعة تسخين المنشآت الخرسانية المسلحة على الخواص الفيزيائية – الحرارية للخرسانة والتى تتغير بشكل كبير مع ارتفاع درجة الحرارة, وقد لوحظ أن الماء الحر الموجود فى الفراغات الخرسانية يتبخر عند التسخين ويتم امتصاص كمية محدودة من الطاقة تكبح تسخين الخرسانة.  هذا وقد تم إنشاء منحنيات بيانية تسمح بتحديد الفترات الزمنية اللازمة  لتسخين العناصر الخرسانية المسلحة كالبلاطات مثلا حتى درجة الحرارة الحرجة.

يضمن الحساب الاستاتيكى للمتانة ضد الحريق عدم انهيار المنشآت الخرسانية المسلحة وكذلك عدم فقدان الاتزان عند التأثير المشترك للأحمال ودرجات الحرارة العالية. ويتم التحقق من متانة المقطع الخرسانى تحت تأثير الأحمال ودرجات الحرارة العالية باستخدام نفس العلاقات فى الحالات العادية مع الأخذ فى الاعتبار تغير مواصفات المواد من تأثير درجات الحرارة المرتفعة.

العامل الاساسى فى الانهيار من تأثير الحريق ودرجات الحرارة العالية هو درجة التسخين (الحرارة) لكل من الخرسانة والحديد ومواصفاتهما الميكانيكية فى هذه الدرجة من الحرارة ونادرا ما يحدث انهيار كبير بسبب الحريق فى المنشآت الخرسانية المسلحة ولكن قد تحدث بعض التصدعات المحدودة,وقد أظهرت الدراسات والتجارب التى أجريت على أنواع مختلفة من الخرسانة فى ظروف درجات الحرارة العالية ان تأثرها مختلف فمثلا معدل نقصان المقاومة عندما تصل درجة الحرارة حتى C˚400 تكون اكبر فى حالة الخرسانة عالى المقاومة منه فى الخرسانة العادية[5], بينما الخرسانة الخفيفة اقل تأثرا بالحرارة ,وعند إضافة ألياف الحديد النظامية قطرها 5.mm  وبطول (25-40)mm لتحسين المقاومة والصلادة تبين تحسن الممطوطية والتشوه الحدى.

فى حالة الأبنية الحجرية التى تستخدم فيها عادة خرسانة خفيفة فهى ذات مقاومة أعلى للحريق [6,7] كما أن تأثر الجدران (الحوائط) بالنيران يكون اقل باعتبار تسخينها غالبا يتم من جهة واحدة. وتعتبر العناصر الخرسانية سابقة الإجهاد أكثر تأثرا بالحريق حيث تكون ظاهرة التشظى والقص فى الخرسانة أكثر ,إضافة إلى فقدان التماسك قرب النهايات, وقد أظهرت الاختبارات[8] حدوث انهيارات لعناصر الخرسانة المسلحة سابقة الإجهاد نتيجة القص فى القطاع وفقدان التماسك قرب النهايات.

  من خلال معرفة التغيرات التى تحدث على المواصفات الميكانيكية والمواصفات المرنة- اللدنة والتشوهات الحرارية للخرسانة وحديد التسليح عند تأثير درجات الحرارة العالية يمكن تحديد متانة العناصر الخرسانية المسلحة فى مثل هذه الظروف, وقد أمكن دراسة هذه التغيرات و التعرف على تأثير درجات الحرارة العالية بشكل تجريبى من خلال اختبار العناصر الإنشائية تحت تأثير الحريق تجريبيا[5,6,9] .  

              

                 عند حدوث الحريق فى المنشآت الخرسانية المسلحة تتعرض عناصر المنشآت إلى تسخين مؤقت وسريع يسبب تغير فى مواصفات المتانة للخرسانة ذو الرطوبة الطبيعية ,فالخرسانة الثقيلة ذو الرطوبة الطبيعية تتناقص مقاومتها الموشورية (مقاومة الكسر للمكعبات بعد عمر ٢٨ يوم)فى درجات الحرارة من C˚٦٠ إلى C˚٩٠ بمقدار ٣٥%, ٢١% كما هو موضح على الشكل (1-a) وعندما تزداد درجة الحرارة من C˚(٢٠٠-٤٠٠) فان المقاومة تتزايد بمقدار (٥-١٠)%

أما تسخين الخرسانة لدرجة حرارة أعلى من C˚٤٠٠ فيؤدى إلى نقصان فى المقاومة الخرسانة ,فمثلا فى درجة حرارة C˚٦٠٠ تشكل المقاومة حوالى ٦٥%من مقاومة العينات غير المسخنة , أما فى درجة الحرارة C˚٧٠٠ فتصل إلى ٤٨%,بينما مقاومة الخرسانة الثقيل على الشد فهى تنخفض إلى حوالى ٥٤% و ٥٢% فى درجات الحرارة C˚٦٠ و C˚٩٠ على التوالى وبعد ذلك تتزايد لكنها لاتصل إلى قيمتها البدائية فى درجات الحرارة العادية ,وعند تسخين الخرسانة إلى درجات حرارة أعلى من C˚٤٠٠ يحدث انخفاض كبير فى مقاومة الخرسانة فى الشد.

  يكون انهيار العناصر الخرسانية فى درجات الحرارة تسخين حتى C˚٢٠٠ هشا ويتم فى مستويات موازية للقوة الضاغطة وعند التسخين بشكل سريع تظهر تدرجات حرارية بين طبقات الخرسانة الخارجية والداخلية وبالتالى يحدث تدرج فى الاجهادات الحرارية ويتم اخذ تأثير التسخين على متانة الخرسانة فى حالة الضغط والشد وفق الكود الروسى بإدخال عامل ظروف التشغيل (_t,t      γ,           (  γ   _t,b   

 وتؤخذ قيمته كما هو موضح بالجدول رقم(1)و, كما يعتمد الكود الاوروبى  قيم [١٠] قيم مختلفة لمقاومة الخرسانة تبعا لدرجة الحرارة .

 فى حالة الخرسانة عالية المقاومة  لوحظ أن تسخينه المؤقت إلى درجة حرارة C˚٨٠٠ ثم حفظه بالهواء لمدة 7 أيام يؤدى إلى هشاشة فى الخرسانة وإمكانية كسره بسهولة باليد ويمكن تفسير ذلك بالأسباب التالية:

1-   التفاوت فى التشوهات الحرارية للحبيبات الأسمنتية والركام.

2-     تغير أو تحول الكوارتز في الركام

3-     نزع ماء اماهة اكاسيد الكالسيوم وإطفاء أكسيد الكالسيوم فى الحبيبات الأسمنتية بعد التسخين لدرجة أعلى من C˚٦٠٠ثم تبريد الخرسانة.

الجدول رقم (4-1) عوامل ظروف التشغيل  _t,t  γ, _b,t  γ التى تأخذ فى الاعتبار تغير المقاومات الحسابية ومعامل المرونة (_b β) وثوابت المرونة للخرسانة الثقيلة ν,    ν  _t فى حالة الضغط والشد فى ظروف التسخين المؤقت .  (نسبة التشوهات المرنة إلى التشوهات الكلية)

العامل	قيمة العامل تبعا لدرجات حرارة التسخينC˚
	٦٠	٩٠	١٢٠	٢٠٠	٣٠٠	٤٠٠	٥٠٠	٦٠٠	٧٠٠	٨٠٠
bt γ	.65	.8	.9	.98	1.05	1.00	.77	.67	.48	.2
tt γ	.3	.5	.53	.55	.65	.7	.55	.4	.2	-
b β	.7	.7	.8	.78	.75	.6	.3	.25	.1	-
ν	.75	.75	.7	.64	.59	.54	.5	.45	.35	.1
t ν	.5	.5	.33	.3	.2	.2	.15	.12	-	-

      يتزايد انخفاض مقاومة الخرسانة عالية المقاومة مع ارتفاع درجة حرارة التسخين, فعند ارتفاع درجة حرارة التسخين إلى C˚٣٠٠ تتناقص المقاومة على الشد بمقدار 12%وسطيا, أما إذا زادت درجة الحرارة وبلغت C˚٨٠٠ فان هذه المقاومة تصبح مساوية 10% من المقاومة النظامية  ويوضح الشكل (b-1) تأثير درجات الحرارة على هذه المقاومة (c-1) تغير منحنيات الإجهاد- تشوه الخرسانة مع ارتفاع درجة الحرارة.

                       (c)

الشكل (1) تأثير التسخين على مقاومة الخرسانة (a,b) وعلى مخطط إجهاد- تشوه(c)

          

                                                                                                                                                                                                                                                                                                              من تحليل نتائج الدراسات المتعلقة بتأثير درجات الحرارة العالية حتى C˚٨٠٠ على مقاومة الخرسانة تدل أن مقاومة الخرسانة على الضغط فى حال تسخينه أو الخرسانة المتروك على حاله بعد التسخين إلى درجات حرارة حتى C˚٥٠٠ كانت متساوية تقريبا,أما العينات الخرسانية المسخنة إلى درجة حرارة C˚(٦٠٠-٨٠٠) ثم حفظت فى الهواء لمدة 7-10 أيام فقد تبين أن هناك انخفاض اضافى فى المقاومة على الضغط ناتج عن انهيار تركيب الخرسانة بسبب إزالة ماء اماهة أكسد الكالسيوم الحر فى الحجر الاسمنتى بعد تسخينه إلى درجة حرارة أعلى من C˚٦٠٠.

       تؤثر الأحمال على مقاومة الخرسانة للحريق , ويلعب مستوى التحميل الذى تتعرض له العناصر الخرسانية قبل تسخينه دورا أساسيا فى مقاومته, فإذا كان التحميل لمستويات إجهاد صغيرة تكون المقاومة على الضغط للعينات المسخنة وهى معرضة للتحميل اكبر بمقدار (12-15)% من مقاومة العينات المسخنة أولا ثم معرضة للتحميل بعد ذلك, أما إذا زاد التحميل وأصبح مستوى الاجهادات اكبر وتلا ذلك التسخين فان المقاومة تكون اقل من حالة تسخين العينة أولا ثم تعريضها للتحميل . هنا لابد من الإشارة إلى أن رطوبة الخرسانة تلعب دورا جوهريا فى مقاومته على الضغط عند تسخينه إلى درجات حرارة C˚(١٥٠-٢٠٠) والعلاقة بين رطوبة الخرسانة ومقاومتها على الضغط عند التسخين هى علاقة عكسية, حيث مع زيادة الرطوبة تتناقص المقاومة على الضغط, كما أن تبريد الخرسانة بالماء بعد التسخين المؤقت يؤدى إلى انخفاض اضافى لمقاومته على الضغط وقد يصل مقدار الانخفاض إلى (20-30)%.

       عند تعرض الخرسانة الثقيلة للتسخين تتغير مواصفاته من ناحية التركيب الداخلى والمقاومة ومعامل المرونة وغيرها من المواصفات . عندما يتم تسخين الخرسانة الثقيلة لدرجة حرارة حتى C˚١٠٠يتناقص معامل مرونته بمقدار 30%تقريبا الشكل(2). أما فى حال التسخين إلى درجة حرارة C˚٥٠٠ يصبح معامل المرونة حوالى 20%من قيمته الفعلية والمحدودة على عينات غير معرضة للتسخين  وفى درجة حرارة C˚٧٠٠ يصبح معامل المرونة 18% من قيمته الفعلية.

                           

           الشكل (2) تأثير التسخين على معامل المرونة فى حالة الضغط [١]

يمكن تفسير هذا النقصان فى معامل المرونة عند التسخين بأنه ناتج عن تزايد التشوهات اللدنة والمرنة ونقصان مقاومة الخرسانة فى مثل هذه الدرجات من الحرارة, أما سبب تزايد التشوهات فى ظروف درجات الحرارة العالية فيعود إلى الانهيار والتغير فى تركيب الخرسانة ويعبر عن الموصفات المرنة – اللدنة للخرسانة بالعاملين ν,_tν

(نسبة التشوهات المرنة إلى التشوهات الكلية ).

حيث استنادا إلى هذه التشوهات يتم تحديد ثوابت المرونة للخرسانة العادية فى درجات حرارة التسخين المختلفة, وعندما تكون الاجهادات اكبر من  ((.4R_b   [ R_b مقاومة الخرسانة على الضغط ] فان قيمة هذه الثوابت لا تعتمد على الاجهادات فى الخرسانة.

      وقد لوحظ من خلال الدراسات التجريبية [1,4] أن الخرسانة ذو التركيب المرصوص والرطوبة أكثر من 4% وكذلك الخرسانة عالية المقاومة ذو الرطوبة اكبر من 5% تميزا بانهيارها الهش عند تعرضها للحريق النظامى أو درجات الحرارة العالية, ويبدأ هذا الانهيار خلال فترة (5-20) دقيقة من بداية التسخين وذلك بانفصال السطوح الخرسانية المسخنة الذى يحدث على عمق (5-10) cm ويسمى هذا النوع من الانهيار بالانفجار.

   ويعود سبب هذا الانهيار أو الانفجار إلى تركيبة الخرسانة , والحالة الاجهادية –التشوهية, وضغط البخار فى الفراغات المغلفة ضمن الخرسانة وكذلك الحرارة والأحمال الخارجية وقد بينت التجارب العملية إن مثل هذا الانهيار بالانفجار لا يتوقف على عمر الخرسانة , لكن الرطوبة تلعب دورا أساسيا فيه, حيث إن أنواع الخرسانة ذات الرطوبة اقل مما ذكرنا أعلاه لا تتعرض لمثل هذه الانهيارات, كما أن درجة تراص الخرسانة لها دور هام فى حدوث مثل هذه الانهيارات, حيث لا يلاحظ مثل هذه الانهيارات إذا كانت كثافة الخرسانة اقل من 1200Kg/m³ .

      يتعرض حديد التسليح المستخدم فى الخرسانة المسلحة فى ظروف الحريق إلى درجات حرارة عالية تؤثر على خواصه بشكل عام سواء على مقاومته أو تشوهه أو السلوك العام تحت تأثير الأحمال الخارجية, ومن أهم مواصفات الحديد التى تتغير في درجات الحرارة العالية الموصفات الميكانيكية و التشوهية.

  

  يتم تقييم عمل حديد التسليح فى ظروف التأثيرات الحرارية العالية تبعا لمقدار الاجهادات والتشوهات اللدنة وكذلك ثبات واستقرار تركيب الحديد. إذا كان الحديد من النوع الذى له درجة استطالة واضحة, نلاحظ تأثير ارتفاع درجة الحرارة عليه من خلال تناقص مقدار الاستطالة وعند وصول درجة الحرارة أعلى من C˚٣٠٠ تختفى هذه الحالة شكل (3) .

وفى درجات الحرارة C˚٤٠٠ وما فوق نلاحظ تناقص المقاومة ودرجة الخضوع للحديد بينما تتزايد المواصفات اللدنة كما هو موضح على الشكل (3) ويعبر عن مقاومة الحديد R_st (f_ys) عند التسخين المؤقت من خلال مقاومة الحديد فى درجات الحرارة العادية ومعامل ظروف عمل الحديد عند التسخين_st γ(K_y,t) بالعلاقة:

F_y,t =K_y,t   *   f_y,t       or      R_st = γ_st  *   R_sn             (3)

γ_st= معامل يأخذ باعتبار تغير مقاومة الحديد عند تعرضه للتسخين المؤقت [١]ويؤخذ من الجدول رقم (2-4).

K_y,t= معامل يأخذ باعتبار تغير مقاومة الحديد عند تعرضه للتسخين المؤقت [٤]ويمكن تحديده من العلاقة :

K_y,t= (720-T)/470                                                    (4)

T= درجة حرارة التسخين

ويلاحظ انه مع ارتفاع درجة الحرارة يحدث ازدياد كبير فى :

-             التشوهات الحرارية الناتجة عن التمدد الحرارى لحديد التسليح.

-              التشوهات المرنة الناتجة عن انخفاض معامل المرونة للحديد.

-              التشوهات اللدنة الناتجة عن تزايد التشوهات السريعة من استطالة الحديد.

وبشكل خاص تتزايد التشوهات اللدنة للحديد عند ارتفاع درجة الحرارة وهى تتعلق بمقدار الاجهادات التى يتعرض لها الحديد مع ارتفاع درجة الحرارة كما هو موضح الشكل رقم (3).

  الشكل (3) تغير مواصفات الحديد بتأثير درجات الحرارة العالية .

وكلما  كانت الاجهادات فى حديد التسليح اكبر كلما كانت درجة الحرارة التى تظهر عندها التشوهات اللدنة اقل. وتتزايد هذه التشوهات بسرعة حتى قيمة محددة حوالى 1.5% وبعد ذلك تتزايد بشكل كبير, وإذا استمر ارتفاع درجة الحرارة يحدث انفجار العينة. وتقدر الاستطالة عند التسخين بقيمة الإجهاد الذى يقابل قيمة التشوه الكامل المساوى 2% [١]. عندما تصل التشوهات إلى قيم اكبر من 2% من اجل إجهاد معطى فان التزايد اللاحق للتشوهات يحدث بدون زيادة فى درجة الحرارة ويلاحظ أن سرعة تشوهات الحديد تتزايد بسرعة ثابتة مع زيادة التسخين وتتعلق سرعة تزايد التشوهات بمستوى الإجهاد الذى يتعرض له الحديد قبل التسخين ودرجة حرارة التسخين , فالحديد A- VI  (الكود الروسى ) عند تسخينه  تزايدت التشوهات فيه بسرعة ثابتة بمعدل 0.11% لكل  C˚100 وذلك وفقا لمستوى الإجهاد الذى تعرض له قبل التسخين ودرجة حرارة التسخين, وتتزايد التشوهات ومن ثم تشوهات الاستطالة فى مراحل لاحقة, لذلك من اجل ضمان عمل امن للعناصر المعرضة للانحناء والعناصر المضغوطة لا مركزيا من الخرسانة المسلحة ولتجنب الانهيار الهش لهذه العناصر بسبب انقطاع التسليح خلال فترة التسخين,و ينصح بتعيين القيمة الحدية للتشوهات الكلية للتسليح وعدم تجاوزها للقيمة 2% بالنسبة لمختلف أنواع التسليح.

 الجدول(2-4) قيم المعامل _stγ  (معامل ظروف عمل حديد التسليح) تبعا لدرجة حرارة التسخين ونوع الحديد[١].

صنف التسليح وماركة	مقاومة الحديد على الشد MPa	مقاومة الحديد على الضغط MPa	معامل المرونة للحديد MPa	قيمة المعامل stγ تبعا لدرجة حرارة التسخين ونوع الحديد
				20-100	200	300	400	500	600	700	800
A-1 (CT3)	235	235	210000	1	95.	90.	85.	60.	30.	15.	-
A-III (CT35IC)	390	365	210000	1	1	950	90.	68.	40.	15.	05.
A-IV (CT80C)	590	400	190000	1	95.	90.	85.	60.	30.	15.	-
A-V (CT23X212T)	785	400	190000	1	1	95.	85.	55.	20.	05.	-
A-VI (CT22X212AI0)	980	400	190000	1	85.	75.	65.	45.	20.	-	-
AT-V	785	400	190000	1	1	90.	80.	45.	20.	05.	-
AT-VI	980	400	190000	1	95.	85.	75.	35.	10.	03.	-
BP-I	395	360	170000	1	90.	85.	60.	25.	05.	-	-
BP-II	1255	400	200000	1	85.	7.	50.	25.	10.	-	-

    عندما تكون الاجهادات فى الحديد صغيرة تكون العلاقة بين الاستطالة والإجهاد فى مختلف أنواع الحديد خطية, وعندما يحدث ارتفاع فى درجات الحرارة إلى حوالى C˚٤٠٠ نلاحظ تناقص فى قيمة معامل المرونة ويزداد مقدار التناقص بشكل كبير عندما تصبح درجة الحرارة أعلى من C˚٤٠٠ كما هو موضح الشكل (4).

 وبشكل عام يمكن القول بان معامل المرونة للحديد لجميع الأنواع يتناقص بشكل بطئ فى درجات الحرارة حتى C˚٢٠٠ ويكون تناقصه كبير مع تزايد درجة الحرارة حتى C˚٦٠٠ ويعبر عن معامل المرونة عند التسخين من خلال معامل المرونة فى درجة الحرارة العادية بالعلاقة التالية [١]:

E_st=β_s * E_S                                                                  (5)

حيث

β_S = ثابت يأخذ بالاعتبار تناقص معامل المرونة للحديد عند تعرضه للتسخين المؤقت وتعطى قيمته فى الجدول رقم (3). هنا لابد من التنويه إلى انه عند تسخين الحديد الخاضع لاجهادات تتزايد التشوهات اللدنة بشدة اكبر  منها فى الحالة العادية ويتم اخذ هذه التشوهات اللدنة فى الحساب من خلال العامل ν_s والذى يمثل نسبة الاستطالة المرنة إلى الاستطالة الكلية التى نحصل عليها عند التحميل المؤقت ويحدد معامل التشوه لحديد التسليح من العلاقة التالية [١]:

E^'_st = E_st *   ν_s                                                     (6)

حيث

_sν = عامل يحدد تبعا لنسبة الإجهاد فى حديد التسليح _sσ إلى حد الخضوع لحديد التسليح

E_st= معامل مرونة الحديد فى درجة الحرارة العالية.

E^́_st=معامل تشوه الحديد فى ظروف درجات الحرارة العالية.

    

  الشكل (4) تأثير التسخين على معامل المرونة لحديد التسليح                                                                                                                                        

  

الجدول رقم (3-4) قيم المعامل β_s تبعا لدرجة حرارة التسخين ونوع الحديد[١]

نوع التسليح	قيمة المعاملγst تبعا لدرجة الحرارة التسخين ونوع الحديد
	50-20	100	200	300	400	500	600
A-I A-III A-IV A=V Bp-I,BP-II	1.0	96.	92.	88.	83.	78.	73.
AT-V,AT-VI	1.0	98.	96.	92.	85.	71.	40.
A-VI	1.0	96.	90.	80.	68.	55.	28.

من خلال معالجة المعطيات التجريبية  للتشوهات اللدنة لحديد التسليح أمكن الحصول على علاقة تعبر عن تزايد التشوهات من خلال تابع تجريبى [١] وذلك تبعا لنوع الحديد ودرجة حرارة تسخين الحديد t_s بالشكل:

ε_sc=φ₁.φ₂.( e^φ₃ -1)                                                             (7)

أما قيمة الثوابت φ₁,φ₂,φ₃فتحدد من الجدول رقم (5)

        الجدول رقم (4-4) قيم الثابت ν_sتبعا لمستوى الإجهاد فى الحديد

σs/Rst	1	9.	8.	7.	6.
νs	5.	8.	9.	95.	1

  

الجدول رقم (5-4) قيم الثوابت φ₁,φ₂,φ₃ تبعا لنوع الحديد

نوع التسليح	Φ1.10-5	Φ2	Φ1.10-5	t
A-III	22.5	t3. e.5t√	.27σs	0.01ts-1.5
A-IV	20	t3. e.5t√4.	.27σs	0.01ts-1.5
AT-V	22	t3. e.5t√	.2σs	0.01ts-1
AT-VI	30	t3. e.5t√	.2σs	0.01ts-1

ويتوقف مقدار التشوه فى حديد التسليح على درجات الحرارة وماركة الحديد ومقدار الإجهاد المطبق عليه عند تعرضه للحرارة. كما أعطيت علاقات مشابهة لتحديد معامل التشوه ومعامل المرونة وغيره, تبعا لدرجة تسخين الحديد [١١,١٢,١۳].

من خلال ما سبق نلاحظ أن تعرض المنشآت للحريق يزيد من ارتفاع درجات الحرارة ويؤدى إلى تسخين العناصر المختلفة فيها , وقد يكون التسخين إلى درجات حرارة عالية  أو ضمن حدود ضيقة ويتبع ذلك نوع الحريق واستمرار يته وطبيعة تنفيذ العناصر, ونوعية الخرسانة وحديد التسليح , وهذا ما يغير فى مواصفات المواد المكونة لهذه العناصر ويؤثر على سلوكيتها تحت تأثير الأحمال المختلفة ويخفض مقاومة المواد لتحمل الاجهادات المختلفة ويزيد من تشوهاتها اللدنة .

     لذلك من الضرورى إعادة تقييم قدرة تحمل العناصر التى تعرضت لدرجات حرارة عالية نتيجة الحريق, وتحديد قدرة التحمل بعد تغير مواصفات المواد المكونة لها بتأثير الحرارة عن طريق إجراء الاختبارات والدراسات اللازمة وتحديد مدى صلاحيتها للاستثمار اللاحق , إضافة إلى ذلك وتجنبا للمزيد من الأضرار نتيجة الحريق فلا بد من مراعاة بعض الشروط التصميمية للأبعاد وأشكال مقاطع العناصر وسمك الغطاء الخرسانى ومواصفات المواد وغيرها بحيث نستطيع ضمان الحد الأدنى لقدرة التحمل الحرارى ونحد من تأثير الحرارة على هذه العناصر.

             

 

     تتم دراسة العناصر الخرسانية المسلحة التى تتعرض لتأثير درجات الحرارة العالية والتحقق من متانتها بنفس الطرق المعتمدة لمثل هذه العناصر فى الظروف العادية مع الأخذ فى الاعتبار تأثير الحرارة على تغير مقاومة الخرسانة وحديد التسليح , وفى حالة العناصر المعرضة للانحناء يجب التحقق من العلاقة:

M_fire   ≤   M_f                                                                 (8)

حيث :

M_fire= العزم الخارجى المؤثر فى ظروف درجات الحرارة العالية الناتجة عن الحريق.

M_f= العزم الذى يستطيع العنصر تحمله فى ظروف درجات الحرارة العالية الناتجة عن الحريق.

ويمكن تحديد M_f باستخدام علاقات مشابهة لتلك المعتمدة فى الظروف العادية مع الأخذ فى الاعتبار انخفاض مقاومة الخرسانة وحديد التسليح من تأثير درجات الحرارة

M_f  = A_s . f_y,t .(d- a_f/2)                                                             (9)

f_y,t= K_Y,T  *  f_y,t                                                                        (10)

K_Y,T= (720-T)/470                                                                  (11)

a_f = A_S . f_y,t  /.85 .f_c.b_f                                                               (12)

هنا يفترض أن درجة الحرارة فى منطقة الضغط للخرسانة لم ترتفع إلى الحد الذى يؤدى إلى إحداث نقصان فى المقاومة , أما فى حالة تعرض منطقة الضغط من المقطع للحريق ودرجات الحرارة العالية فيجب اخذ تأثير انخفاض مقاومة الخرسانة فى الاعتبار كما فى الحالة الموضحة بالشكل رقم (5) حيث يحدد ارتفاع مخطط اجهادات الضغط من العلاقة:

a_f = A_S . f_y,t / .85 . f_c .b_f                                                                                            (13)

b_f= العرض الفعال للمقطع بعد تخفيضه نتيجة تأثير الحريق.

K_y,t= معامل يأخذ فى الاعتبار تأثير التسخين على الخضوع للحديد.

T= درجة حرارة التسخين.

b_f= عرض بلاطة الضغط بعد تخفيضه نتيجة تأثير درجات الحرارة.

A_s= مساحة حديد التسليح المشدود فى المقطع العرضى.

f_y,t= إجهاد الخضوع فى الحديد مع الأخذ فى الاعتبار تأثير درجات الحرارة.

شكل (5) عناصر خرسانة مسلحة معرضة لتأثير الحريق

  فى حالة العناصر المستمرة (كمرات أو بلاطات) تكون مقاومتها أفضل بسبب إعادة توزيع العزوم التى تتم قبل حدوث الانصهار وظهور المفاصل اللدنة, وقد اظهر الحساب فى مواقع العزم الموجب إن العنصر يستطيع مقاومة الحريق باعتباره كمرة بسيطة وهذا الموقع.

   أما فى مواقع العزم السالب حيث تتعرض المنطقة التى بها ضغط لتأثير درجات الحرارة العالية شكل (6) فيتم حساب مقاومة العنصر مع اخذ تأثير درجات الحرارة العالية على المقاومات والأبعاد الفعالة للمقطع:

M_f = A_s . f_y,t( d_f – a_f /2)                                                       (14)

حيث

d_f= العمق الفعال للعنصر مخفضا من تأثير درجات الحرارة العالية.

a_f= ارتفاع مخطط الاجهادات الضاغطة مع تأثير درجات الحرارة العالية فى الاعتبار .

a_f= A_s . f_y,t / .85 f_c .b                                                                (15)

إذا كان الجزء المعرض للضغط معرض للنيران فان العرض (b) يتم تخفيضه ويعوض عنه ب (b_f) وهنا يكون من المهم التأكد من أن قدرة التحمل على الضغط لم تتناقص إلى حد كبير بحيث يحدث انهيار مفاجئ وذلك من خلال تحقيق العلاقة:

A_s . f_y,t /b.d_f . f_ct   <  0.3                                                             (16)

ومثل هذا التحقيق ضرورى عندما يحدث استطالة كبيرة فى التسليح فى المنطقة المعرضة للضغط,  وتشير الكثير من المراجع إلى أن القص يعتبر أساسيا فى العناصر سابقة الإجهاد مع وجود قطاع نحيف ,وينصح الكود الاوروبى [١٠] باستخدام العلاقات المعتمدة فى الحالات العادية مع إدخال تأثير الحرارة العالية على مقاومة الحديد والخرسانة, وقد تبين من التجارب [١٤] إن انخفاض مساهمة الخرسانة فى تحمل القص (shear) اقل بكثير من انخفاض مساهمة الكانات فى تحمل القص, كما تنخفض مساهمة الإجهاد إلى الصفر عند ارتفاع درجة الحرارة بشكل كبير.

  شكل(6) منطقة الارتكاز فى حالة

                                                                       بلاطة مستمرة من الخرسانة

  يعتبر حساب الأعمدة فى ظروف الحريق أكثر تعقيدا من حساب العناصر المعرضة للانحناء نظرا لإمكانية فقدان الاستقرار لذلك تعطى دنيا لمقاطعها (طول * العرض) [١,٤,١٠] وتستخدم بعض الكود المختلفة [٧] علاقة تجريبية استنادا إلى نتائج تجارب على الحريق [١٥]بينما يقترح بعض الباحثين [١٦] إهمال مساهمة الجزء الذى تصل درجة الحرارة فيه Cْ٦٠٠ وإجراء الحساب على مقطع مكافئ للجزء المتبقى بالعلاقات العادية, واعتبار جزء العمود الخرسانى الذى تصل حرارته أعلى من Cْ٦٠٠ مقاومته صفر, وجزء العمود الخرسانى الذى تصل درجة حرارته أعلى من Cْ٤٠٠ مقاومته 70.% والنواة الداخلية مقاومتها 90.%, ويتم تقييم النحافة باعتماد جزء مساحة المقطع الذى لا تزيد درجة الحرارة فيه عن Cْ٦٠٠ .

    أما الحوائط الخرسانية فمقاومتها ضد الحريق تتعلق بشكل كبير بطريقة تثبيت نهايات الحائط وهى اكبر إذا كانت النهايات العلوية والسفلية للحائط موثوقة منها فى حالة كونها مفصلة [١٧] ويتم تحليلها كما فى حالة الإطارات باستخدام برامج التحليل المناسبة [١٨].

  ولتحديد درجة الحرارة فى مواقع مختلفة من العنصر يمكن اعتماد علاقات حسابات تجريبية [١٨,١٩]:

T_W = η_w . T_f                                                                              (17)

η_w = 1- .0616 . t_h^-.88                                                                    (18)

T_f = 345.log₁₀(8.t+1) +T₀                                                           (19)

حيث

t= الزمن بالدقائق

T₀= درجة حرارة الوسط المحيط

T_W= درجة حرارة السطح المعرض لتأثير الحرارة

T_f= درجة حرارة النيران

t_h= الزمن بالساعات

وتكون درجة حرارة الخرسانة عند اى عمق (x) مقدرا بالمتر, فى الزمن t_h تابعة لدرجة حرارة السطح T_w والمعامل η_s الذى يعطى بالعلاقة:

η_x = 0.18 . Ln (t_h / x²) -0.81                                                   (20)

وتكون درجة حرارة الخرسانة

T_c = η_x . η_w . T_f                                                                        (21)

ويمكن استخدام علاقات مشابهة فى حالة الكمرات مع مراعاة أن ظروف التسخين مختلفة حيث تحدث فى اتجاهين لذلك نستخدم معاملين η_y,η_s فنحصل على العلاقة:

T_c = [ η_w .(η_x + η_y- 2 η_x. η_y) + η_xη_y] .T_f                                (22)

ويمكن اعتماد هذه العلاقات لمختلف أنواع الخرسانة[١٨].

                                                                     

                                          

     حرصا على تامين مقاومة الحريق فى المنشآت والأبنية من الخرسانة ينصح بمراعاة مايلى:

1-   اعتماد القياسات الدنيا للعناصر و المسافة من محور التسليح إلى سطح العنصر وفق القيم المعطاة فى الكودات والمواصفات المختلفة [١,٤,٢١,٢٢,٢۳] وذلك تبعا لنوع العنصر ونوع الخرسانة والجهة من العنصر التى تتعرض للنيران.

2-   تتوقف القياسات الدنيا للعناصر وكذلك المسافة من السطح حتى محور التسليح والتى تضمن حد المقاومة المطلوب على نوعية الخرسانة بسبب اختلاف درجة توصيل الخرسانة للحرارة , فالخرسانة الخفيفة اقل ناقلية من الخرسانة الثقيلة, لذلك فان استخدام الخرسانة الخفيفة أو الخرسانة ذات ركام جيرى فى المنشآت المعرضة لتأثيرات حرارية يقلل من قياسات العناصر والسماكة الدنيا للتغطية المطلوبة.

3-   أما فى حالة استخدام الخرسانة الثقيلة ذات الركام السليسى فان قياسات العناصر تكون اكبر وسمك التغطية أيضا اكبر, ويمكن ضمان مقاومة اكبر للنيران فى عناصر المنشأ بزيادة سماكة طبقة الحماية, لكن الزيادة الكبيرة قد تؤدى إلى استخدام شبكات تسليح بأقطار صغيرة فى طبقة الحماية, وبشكل عام يمكن اعتماد القيم الدنيا المعطاة فى الكود والمواصفات المختلفة [١,٤,٢١,٢٢,٢۳]وذلك تبعا لنوع العنصر ونوع الخرسانة و الجهة من العنصر التى تتعرض للحريق.

ويجب ألا تقل المسافة الوسطية للتغطية حتى محور التسليح عن القيم المعطاة فى الكود, وتقاس هذه المسافة من اقرب سطح معرض للتسخين (سفلى أو جانبى) وتحدد من العلاقة:

A1.a1+A2a2+…….+Anan

A1+A2+……+An

a =

و ينصح بوضع التسليح ابعد ما يمكن عن الزوايا باعتبارها أكثر تأثرا بالحرارة ويفضل وضع القضبان ذات الأقطار الكبيرة بعيدا عن زوايا المقطع كما هو موضح على الشكل (7).

4- يجب الأخذ فى الاعتبار تأثير عدم الاتزان الاستاتيكى على مقاومة الحريق فى العناصر غير المتزنة  استاتيكيا وذلك بمراعاة الشروط والمتطلبات التالية:

ا- يجب تمديد مالا يقل عن 20% من حديد التسليح العلوى عند الركائز إلى منتصف القطاع.

ب- يجب تمديد حديد التسليح العلوى فى الركائز الطرفية لمسافة لا تقل عن 0.4 من طول البحر اعتبارا من الركيزة وبعد ذلك يتم وقفها.

ج- يجب تمديد أسياخ التسليح العلوية فوق جميع الركائز المرحلية فى البحور لمسافة لا تقل عن 0.15 من طول البحر للكمرة وبعد ذلك توقفها تدريجيا.

د- يعتمد البعد الأصغر للعمود من الخرسانة الثقيلة أو الخفيفة المعرضة للتأثيرات الحرارية من جميع الجوانب وكذلك الأعمدة الواقعة  فى الحوائط والمعرضة للنيران من جهة واحدة حيث يكون البعد( b ) عندها عائدا إلى الأعمدة ذات الأسطح المسخنة والواقعة فى نفس المنسوب مع الحوائط  أو الأجزاء البارزة عن الحوائط والمعرضة للأحمال وفق ما تحدده الكود والمواصفات ويفترض انه لا يوجد فتحات فى الحوائط قرب الأعمدة فى اتجاه البعد الأصغر (b) وفى حالة الأعمدة الدائرية المصمتة يؤخذ البعد مساويا القطر.

ﮪ- وينصح بالا تزيد نحافة العمود عن (l₀/b ≤25) فى حالة تطبيق الأحمال لا مركزيا أو كانت الأحمال مطبقة مع لا مركزية طارئة وألا تزيد نسبة التسليح عن 3% من المقطع الخرسانى مع تامين ثبات الركائز.

            

        شكل (7) توزيع حديد التسليح فى المقاطع العرضية للعناصر

                                                    المعرضة للحريق

الحد الأدنى للغطاء الخرسانى  فى المنشآت التى قد تتعرض للحريق يلزم مراعاة ألا تقل أبعاد سمك الغطاء الخرسانى التى يحتمل تعرضها للحريق عن القيم الواردة بالجدول رقم (6-4) فى الكود المصرى لتصميم وتنفيذ المنشآت الخرسانية 1995

جدول (6-4)  أبعاد الخرسانة المطلوبة لمقاومة الحريق.

الحالة	الأبعاد الدنيا للخرسانة (مم) لتعطى مقاومة للحريق التى تحتمل استمرارها لفترات (بالساعات)
	4	3	2	1.5	1	0.5
０-                      خرسانة ظاهرة ذات ركام سليسى １-                      متوسط سمك الغطاء الخرسانى حول صلب التسليح  ２-                      عرض الكمرة	مم        *65 280	مم *55 240	مم *45 180	مم 35 140	مم 25 110	مم 15 80
０-                       خرسانة مغطاة بطبقة من البياض من المونة الأسمنتية والجير أو الجبس بتخانة 15مم １-                        متوسط سمك الغطاء الخرسانى حول صلب التسليح ２-                       عرض الكمرة	*50 250	40 210	30 170	20 110	15 85	15 70
０-                      خرسانة مغطاة بطبقة من مونة الجبس والفيروموكليت أو الاسبتسوس بسمك المرشوش 15مم １-                      متوسط سمك الغطاء الخرسانى حول صلب التسليح ２-                      عرض الكمرة	25 170	15 145	15 125	15 85	15 60	15 60

ربما استدعى الأمر إضافة شبكة من صلب التسليح لحفظ الغطاء الخرسانى.  

 من خلال بعض الأبحاث التى أجريت لمتابعة تأثير زيادة الغطاء الخرسانى فى مقاومة الحريق.

                               

شكل (8) مقارنة تأثير ترتيب حديد التسليح على مقاومة الخرسانة للضغط

  

      

شكل (9) تأثير زيادة الغطاء الخرسانى والمسافة بين الأسياخ على مقاومة الحريق

           

شكل (10) تأثير مدة تعرض الخرسانة للحريق على الغطاء الخرسانى

        

شكل(11) تأثير زيادة الغطاء الخرسانى ومدة تعرض الخرسانة للحريق

  يتم إزالة بقع الحريق باستخدام الحجر الخفاف أو الرمال أو الحصى أو عن طريق حك السطح جيدا بقطعة من القماش المبللة بمحلول فوسفات ثلاثى الصوديوم.

وذلك بعد إجراء جميع الاختبارات السابقة والتأكد من صلاحية المبنى للاستمرار فى الاستخدام وصلاحية حديد التسليح بعد تعرضه لتلك الدرجات العالية من كفاءة استمراره لفترة كافية  دون اللجوء لتدمير المبنى واعدة بناؤه .