ما هي البلاطة الخرسانية؟
البلاطة الخرسانية: عبارة عن مكون هيكلي مسطح ثنائي الأبعاد للمبنى بسماكة صغيرة جدًا مقارنة بأبعادها الأخرى. يوفر مأوى مغطّى أو سطح عمل مستوٍ في المباني. وتتمثل مهمتها الأساسية في نقل الحمل عن طريق الانحناء في اتجاه واحد أو اتجاهين. حيث تستخدم الألواح الخرسانية المسلّحة في الأسطح والأرضيات والسقوف وكأرضيات الجسور. يمكن أن يتخذ نظام أرضية الهيكل أشكالًا عديدة مثل الألواح الصلبة في الموقع والوحدات مسبقة الصب والبلاطة المضلعة وما إلى ذلك.
يمكن تركيب الألواح على عوارض أو عوارض خرسانية متجانسة أو فولاذية أو حتى مباشرة فوق الأعمدة. تتصرف البلاطة الخرسانية بشكل أساسي كعضو مرن وفلسفتها في التصميم تشبه فلسفة الحزم. يتكون الهيكل من عدة عناصر مُتّصلة بالبناء مثل الجدران والعوارض والأعمدة والأساسات والألواح وما إلى ذلك، ومن بين هذه العناصر، تعتبر البلاطة ذات أهمية قصوى. يُساعد المكونات الأخرى للمبنى على تحمل الأحمال المختلفة. هناك أنواع مختلفة من البلاطات في البناء. لكن في هذه المقالة، سناقشنا أنواع الألواح الخرسانية بالتفصيل.
ما هي أنواع البلاطات الخرسانية؟
1- البلاطات الخرسانية التقليدية (Conventional Slab):
بشكل عام، يتم دعمها إمّا على الجدران أو على عوارض وأعمدة. هنا، سُمك اللوح صغير بينما عمق قضيب الحديد كبير. في البلاطة التقليدية، يتم نقل الحمل إلى الجدران أو الحزم ثم من الحزم إلى الأعمدة. يتطلّب المزيد من القوالب مقارنة بالبلاطة المسطّحة. ولكن ليست هناك حاجة لتوفير أغطية أعمدة كما هو الحال في البلاطة المسطحة. يتم تصنيف الألواح التقليدية إلى النوعين التاليين بناءً على هندستها، أيّ الطول والعرض.
1- بلاطة الطريقة الواحدة (One Way Slab):
يُطلق على اللوح الذي يتم دعمه على عوارض على الجانبين المتقابلين لتحمل الحمل في اتجاه واحد فقط بلاطة أحادية الاتجاه. عندما تكون نسبة الامتداد الأطول (l) إلى المدى الأقصر (b) بحيث تساوي أو تزيد عن اثنين (l / b> 2)، فإنّها تعتبر لوحًا أحادي الاتجاه لأن هذه اللوح تنحني في اتجاه واحد فقط، أيّ في الاتجاه على طول مدى أقصر.
2- بلاطة ثنائية الاتجاه (Two-Way Slab):
يُسمّى اللوح الذي يتم دعمه على عوارض من جميع الجوانب الأربعة والأحمال بواسطة الدعامات على طول كلا الاتجاهين بالبلاطة ذات الاتجاهين. في هذا اللوح، تكون نسبة الامتداد الأطول (l) إلى المدى الأقصر (b) أقل من اثنين (l / b <2). فمن المحتمل أن تنحني هذه الألواح على طول كلا الامتدادات. في بلاطة ثنائية الاتجاه، يتم نقل الحمل في كلا الاتجاهين إلى الحواف الداعمة الأربعة، وبالتالي يتم توفير التعزيز في كلا الاتجاهين.
2- البلاطات المسطحة (Flat Slab):
هي بلاطة خرسانية مسلّحة مُدعّمة مباشرة على أعمدة أو أغطية خرسانية. تُسمّى اللوح المسطح أيضًا بالبلاطة غير الملحومة لأنها مدعومة على الأعمدة. هنا، يتم نقل الأحمال مباشرة إلى الأعمدة. تتمثل الوظيفة الأساسية للبلاطة المسطّحة في توفير سطح عادي للسقف، ممّا يوفر انتشارًا أفضل للضوء. يتم استخدامها بشكل عام في طوابق وقوف السيارات أو الفنادق أو المباني التجارية أو الأماكن التي لا تكون فيها إسقاطات العوارض مرغوبة لقيود الارتفاع أو حتى لجماليات.
3- بلاطة مضلعة أساسية مجوفة (Hollow Core Ribbed Slab):
تستمد الألواح المضلعة الأساسية المجوفة اسمها من الفراغات أو النوى التي تمر عبر الوحدات. يمكن أن تعمل النوى كقنوات خدمة وتُقلّل بلا شك من الوزن الذاتي للألواح، ممّا يزيد من الكفاءة الهيكلية. كما تتمتع النوى أيضًا بميزة الاستدامة لأنها تُقلّل من حجم المواد المستخدمة.
4- بلاطة الوافل (Waffle Slab):
بلاطة الوافل هو سقف أو أرضية من الخرسانة المسلّحة تحتوي على شبكات مربعة ذات جوانب عميقة. ويُسمّى أيضًا كلوح شبكي. يُستخدم الوافل بلاطة بشكل رئيسي عند مداخل الفنادق والمولات والمطاعم للحصول على منظر تصويري جيد ولتثبيت الإضاءة الاصطناعية. وتتمثل وظيفتها الأساسية في حمل أحمال أثقل وتمتد لمسافات أطول من الألواح المسطّحة لأن هذه الأنظمة خفيفة الوزن ويمكن استخدامها كبلاطة سقف وأرضية. يتم استخدامها أيضًا في حالة وجود قيود على عمق الحزم للحصول على ارتفاع واضح.
يتم تصنيف ألواح الوافل بناءً على شكل القرون إلى:
- نظام جراب ثلاثي.
- نظام جراب مربع.
5- البلاطة الغارقة (Sunken Slab):
يُعرف اللوح الذي يتم توفيره أسفل الحمّامات لإخفاء أنابيب الصرف الصحي أو أنابيب المراحيض أو التركيبات الأخرى بالبلاطة الغارقة. نظرًا لأن الأنابيب التي تمر منها المياه مخفية أسفل الأرض، يجب توخي الحذر لتجنّب مشاكل التسرّب. كما يجب توفير العزل المناسب والمعالجة في بلاطة غائرة لمنع التسرّب أو الرطوبة. بعد صب أنابيب الصرف الصحي في البلاطة، تمتلئ البلاطة بقطع مكسورة من الطوب أو الفحم أو مواد خفيفة الوزن مناسبة.
6- البلاطة الخرسانية المائلة (Inclined Slab):
هذا لوح خرساني مائل يستخدم في الغالب في المنازل الصغيرة ذات الأسطح المائلة والأسقف المائلة للتجميل ولتدفق الثلج أو مياه الأمطار.
7- البلاطة المركبة (Composite Slab):
بشكل عام، يتم بناؤه من الخرسانة المسلّحة المصبوبة على سطح التزيين الفولاذي. يعمل التزيين كمنطقة عمل وشدات أثناء مرحلة البناء، كما أنه يعمل كتعزيز خارجي خلال عمر البلاطة.
8- البلاطة مسبقة الصب (Precast Slab):
يتم صب الألواح الخرسانية سابقة الصب ومعالجتها في المصانع، ثم يتم تسليمها في الموقع للتركيب. أكبر ميزة للبلاطة الخرسانية مسبقة الصب هي أنه عندما يتم تصنيعها في المصانع، تزداد كفاءتها ويتم تحقيق مراقبة جودة أعلى على ألواح الخرسانة في الموقع. بالإضافة إلى ذلك، لوحظ أن الألواح الخرسانية سابقة الصب أرخص من ألواح الخرسانة المصبوبة في الموقع بحوالي 24%. على الرغم من أنك تنفق أكثر على الانتصاب، فإنّك توفر الكثير في القوالب.
9- بلاطة على درجة أو بلاطة على الأرض (Slab on Grade or Slab on Ground):
تُعرف اللوح المصبوب على سطح الأرض بالبلاطة الأرضية. يتم استخدامه في الطابق السفلي أو في مستوى القاعدة. إنّها مناسبة للصخور الأرضية المستقرة المضغوطة جيدًا أو الرمل المحصور الذي لا يتأثر بالرطوبة، والتربة التي لا تخضع حتى لحركة طفيفة بسبب الرطوبة.
هناك نوعان من البلاطات على الدرجات:
1- بلاطة الطوافة المقواة (Stiffened Raft Slab):
إنّها نفس اللوح على الأرض. لكنها تحتوي على عوارض صلبة يتم وضعها في قنوات عبر منتصف البلاطة. وبالتالي فهي تشكّل نوعًا من شبكة دعم الخرسانة على قاعدة البلاطة. ويتكون الطوف المقوى من لوح خرساني على الأرض مقوى بواسطة عوارض حواف متكاملة وشبكة من العوارض الداخلية. العوارض الداخلية غير مطلوبة في المواقع المستقرة بينما في المواقع الأكثر تفاعلًا، يتم زيادة أحجام الشعاع وكمية حديد التسليح لتناسب ظروف الأساس.
تتطلّب بلاطة الطوافة الصلبة عمومًا صب خرساني واحد فقط. في المواقع غير الخاضعة للرقابة والمملوءة، يمكن تبنيها مع دعامات أو ركائز خرسانية جماعية موجودة في المواد الطبيعية أو الخرسانة. فإذا تم توفير بلاطة طوافة مقواة بعوارض عميقة الحافة، فإنّ الأخير سيحتفظ بالحشو المتحكّم فيه أو المدلفن تحت اللوح.
2- بلاطة الوافل المسطحة (Waffle Raft Slab):
يتم بناؤها بالكامل فوق سطح الأرض عن طريق صب الخرسانة فوق شبكة من كتل البوليسترين المعروفة باسم أشكال الفراغ. عادة ما تكون ألواح الوافل مناسبة للمواقع ذات التربة الأقل تفاعلًا، وتكون عمومًا أسهل في التركيب وأرخص من الأنواع الأخرى. هذه الأنواع من الألواح مناسبة فقط للأرض المسطّحة جدًا.
10- بلاطة سطح الفقاعة (Bubble Deck Slab):
بلاطة سطح الفقاعة: هي نوع من البلاطات التي يتم فيها إنشاء فراغات من أجل تقليل الوزن الميت عن طريق وضع الكرات في البلاطة. سطح الفقاعات يزيل ما يصل إلى 35% من الخرسانة الإنشائية. يتم تصنيعها باستخدام فقاعات بلاستيكية مسبقة الصنع ثم يتم وضع التعزيز بين وفوق فقاعات بلاستيكية، وفي النهاية يتم صب الخرسانة الطازجة. تحل الفقاعات البلاستيكية محل الخرسانة غير المرغوب فيها في وسط البلاطة. حيث تعمل بلاطة سطح الفقاعة على زيادة القوة وتقليل الوزن، وبالتالي يمكن توفير مسافات أكبر. هناك حاجة إلى عدد أقل من الأعمدة، ولا يلزم وجود عوارض أو أضلاع تحت السقف.
11- بلاطة هاردي (Hardy Slab):
تم بناء هذا النوع من البلاطات بواسطة طوب هاردي. طوب هاردي هو الطوب الأجوف ويتكون من الخرسانة. يستخدم هذا الطوب لملء أجزاء من سماكة البلاطة ممّا يوفر كمية الخرسانة وبالتالي يتم تقليل الوزن الذاتي للبلاطة. يتم مشاهدة هذه الأنواع من الألواح بشكل عام في دبي والصين. يستخدم لوح هاردي في المناطق التي تكون فيها درجات الحرارة مرتفعة للغاية. يتم زيادة سُمك اللوح لمقاومة درجة الحرارة من أعلى البلاطة. يتم مقاومة الحرارة التي تأتي من الجدران باستخدام طوب خاص به ثيرمولول.
12- بلاطة الخصر (Waist Slab):
إنّها بلاطة ترتكز عليها درجات السُلَّم. وفقًا لقانون الممارسة للخرسانة العادية والخرسانة المسلّحة، يُعرّف سُمك بلاطة الخصر على أنها الحد الأدنى من السماكة المتعامدة مع باطن الدرج. للتلخيص، في النظام الهيكلي، تُشكل البلاطة نظام الأرضية الذي يقاوم، إلى جانب توفير سطح عمل مسطّح. تُستخدم الألواح بشكل متكرر كأرضية وسقف في المباني وأسطح في الجسور وأعلى وأسفل الخزانات وبلاطة على الدرجة (بلاطة صفية) وسلالم وما إلى ذلك.
تتطلّب هذه البلاطة الاهتمام الواجب أثناء تصميمها وتنفيذها. تدعم البلاطة جميع الأحمال الأساسية طوال حياتها حيث يتم تنفيذ جميع الأنشطة والمرافق البشرية عليها. يتم توفير أنواع مختلفة من البلاطات في أماكن مختلفة بناءً على نوع الهيكل والاستخدامات والميزانية والوقت والمهارات المحلية المتاحة.