أنواع الأعمدة المستخدمة في تشييد البناء

ما هي الأعمدة المستخدمة في تشييد البناء؟

هناك عدة أنواع من الأعمدة التي تستخدم في أجزاء مختلفة من الهياكل. حيث أن العمود عبارة عن عضو هيكلي رأسي يحمل الأحمال بشكل أساسي في حالة الانضغاط. وقد تنقل الأحمال من السقف أو لوح الأرضية أو لوح السقف أو من عارضة إلى أرضية أو أساسات.

بشكل عام، تحمل الأعمدة أيضًا لحظات الانحناء حول أحد محوري المقطع العرضي أو كليهما. حيث أنه في هذه المقالة، ستتم مناقشة أنواع مختلفة من الأعمدة المستخدمة في تشييد المباني.

ما هي أنواع الأعمدة في تشييد المباني؟

يتم تصنيف الأعمدة بناءً على العديد من الشروط التي تشمل:

• على أساس أنواع التعزيز.

• بناء على أنواع التحميل.

• على أساس نسبة النحافة.

• على أساس الشكل.

• بناءً على مواد البناء.

الأعمدة المستخدمة على أساس أنواع التعزيز:

1. العمود الخرساني المرتبط:

عادة ما يكون هذا النوع من الأعمدة من الخرسانة المسلحة فيه، التعزيزات الطولية محصورة داخل تقوية ربط متقاربة. بحيث تشير التقديرات إلى أن 95% من جميع الأعمدة في المباني مرتبطة.

2. العمود الخرساني الحلزوني:

العمود الحلزوني هو أيضًا بناء من الخرسانة المسلحة. وفي هذا النوع من الأعمدة، تكون القضبان الطولية محصورة داخل التعزيزات اللولبية المتقاربة والمتقاربة باستمرار. بحيث يوفر التسليح اللولبي قيودًا جانبية (تأثير بواسون) ويؤخر فشل الحمل المحوري (الدكتايل).

3. العمود المركب:

عندما يكون التعزيز الطولي على شكل مقطع فولاذي هيكلي أو أنبوب مع أو بدون قضبان طولية، فإنّه يطلق عليه عمود مركّب. كما يتمتع هذا النوع من الأعمدة بقوة عالية مع مقطع عرضي صغير إلى حد ما، بالإضافة إلى أداء جيد للحريق.

الأعمدة المستخدمة بناء على أنواع التحميل:

1. العمود المحوري:

إذا كانت الأحمال المحورية العمودية تعمل على مركز ثقل المقطع العرضي للعمود، فيُطلق عليها العمود المحمّل محوريًا. حيث يعتبر العمود المحمّل محوريًا نادرًا في البناء نظرًا لأن الأحمال الرأسية المتزامنة على مركز ثقل المقطع العرضي للعمود غير عملي.

2. عمود مع تحميل غريب الأطوار أحادي المحور:

عندما لا تتطابق الأحمال الرأسية مع مركز ثقل المقطع العرضي للعمود، بل تعمل بشكل غريب الأطوار إمّا على المحور X أو Y للمقطع العرضي للعمود، عندئذٍ يطلق عليه عمود التحميل أحادي المحور.

يصادف العمود ذو التحميل الأحادي بشكل عام في حالة الأعمدة المتصلة بشكل صارم بشعاع من جانب واحد فقط مثل أعمدة الحافة.

3. عمود ذو محورين تحميل غريب الأطوار:

عندما لا يتطابق العمود الرأسي على العمود مع مركز ثقل المقطع العرضي للعمود ولا يعمل على أي من المحورين (المحور X وY)، عندئذٍ يُطلق على العمود عمود محمل غريب الأطوار ثنائي المحور.

تعتبر الأعمدة ذات التحميل الثنائي المحور شائعة في أعمدة الزاوية ذات الحزم المتصلة بشكل صارم بزوايا قائمة في الجزء العلوي من الأعمدة.

الأعمدة المستخدمة على أساس نسبة النحافة:

استنادًا إلى نسبة النحافة (الطول الفعال إلى البعد الجانبي الأقل)، يتم تصنيف الأعمدة على النحو التالي:

1. عمود قصير: إذا كان الطول الفعال لنسبة العمود إلى البعد الجانبي الأقل أقل من 12، يُطلق على العمود اسم العمود القصير. حيث أن عمود قصير يفشل عن طريق التكسير (فشل ضغط محض).

2. عمود طويل: إذا تجاوزت النسبة الفعلية للعمود إلى البعد الجانبي الأقل 12، يتم استدعاؤها كعمود طويل. كما يفشل العمود الطويل بالانحناء أو الالتواء.

الأعمدة المستخدمة على أساس الشكل:

1. الأعمدة الخرسانية المربعة أو مستطيلة:

تستخدم بشكل عام في تشييد المباني. ومن الأسهل بكثير إنشاء وصب أعمدة مستطيلة أو مربعة عن الأعمدة الدائرية لسهولة الإغلاق ودعمها من الانهيار بسبب الضغط بينما لا تزال الخرسانة في شكل متدفق.

2. الأعمدة الخرسانية الدائرية:

إنّها أعمدة مصممة خصيصًا، والتي تُستخدم في الغالب في دعامات ورفع المباني.

3. الأعمدة الخرسانية على شكل حرف (L):

بشكل عام، يتم استخدام العمود على شكل حرف (L) في زوايا الجدار الحدودي وله خصائص مماثلة للعمود المستطيل أو المربع.

4. الأعمدة الخرسانية على شكل حرف (T):

يتم استخدامه بناءً على متطلبات تصميم الهيكل. كما يستخدم العمود على شكل حرف (T) على نطاق واسع في بناء الجسور.

5. الأعمدة الفولاذية الصلبة:

هناك أشكال قياسية ومبنية مختلفة للأعمدة الفولاذية. وتشمل الأشكال الشائعة للأعمدة الفولاذية (I) والقناة وزاوية متساوية وشكل (T).

الأعمدة المستخدمة بناء على مواد البناء:

تشمل أنواع الأعمدة على أساس مواد البناء ما يلي:

• أعمدة الخرسانة المسلحة.

• الأعمدة الفولاذية.

• الأعمدة الخشبية.

• الأعمدة الحجرية.