ما هي قوالب صب الخرسانة؟
قوالب صب الخرسانة جزء أساسي من البناءالخرساني. وهي تعطي الشكل للخرسانة الخضراء حسب المتطلبات الإنشائية والمعمارية. حيث أنه للبناء الخرساني على ارتفاعات أعلى، فإنّ الهيكل الداعم المسمى التمركز (السقالات) ضروري يمكن استدعاء كلاهما على أنهما تسهيلات تمكينية لإنشاء أعضاء دائمين في الهيكل.
بالنسبة للأعمال الصغيرة ومتوسطة الحجم، يُترك توفير القوالب لخبرة النجار أو المقاول حتى الآن في الموقع. ومن الطبيعي أن تكون هذه الطريقة عن طريق التجريب أكثر من التصميم الهيكلي المناسب. حيث أنه من أجل توفير قوالب صب آمنة واقتصادية وسليمة، من الضروري تصميم نفس العضو الهيكلي على الرغم من أنه ذو طبيعة مؤقتة.
يعتبر تقييم الأحمال الصحيحة من مرحلة صب الخرسانة الخضراء إلى المرحلة النهائية من اكتساب عضو الخرسانة قوة الدعم الذاتي هو الأكثر أهمية. كما يجب مراعاة التأثيرات الثانوية للأحمال المذكورة أعلاه وتوفيرها في التصميم. حيث أنه يمكن تصميم القوالب وتوفيرها للبناء الدائم بمواد مختلفة على النحو التالي:
- خشب بشكل طبيعي أو في شكل خشب رقائقي. بحيث يستخدم الخشب الرقائقي لتحقيق الأشكال.
- الفولاذ الإنشائي متعدد الاستخدامات ومفيد للغاية لأنه اقتصادي ودائم ودقيق وقابل لإعادة الاستخدام. كما يعد استخدام ألواح الإغلاق المصنوعة من الفولاذ الطري أمرًا شائعًا نظرًا لاستخدامها المتكرر.
من الضروري دراسة البيئة المحلية للوصول إلى أفضل حل لاستخدام المواد المناسبة للشدات. كما يجب أن يحكم جوهر السلامة والوقت والتكلفة الاختيار الصحيح للمواد التي سيتم استخدامها. القوالب هي الهيكل، وعادة ما تكون مؤقتة، وتستخدم لاحتواء الخرسانة المصبوبة وصبها بالأبعاد المطلوبة والدعم حتى تصبح قادرة على دعم نفسها.
تتكون القوالب بشكل أساسي من مادة ملامسة الوجه والحوامل التي تدعم مادة تلامس الوجه بشكل مباشر. (Falsework) هو الهيكل الأكثر قوة الذي يثبت القوالب المؤقتة في مكانها المستخدم في الحالة المؤقتة.
استمرت أنظمة القوالب المستخدمة في بناء الهياكل الخرسانية في التطور بشكل ملحوظ منذ أوائل التسعينيات. حيث ركزت الابتكارات الرئيسية على كفاءة الإنتاج في الموقع والصحة والسلامة والقضايا البيئية، ممّا دفع صناعة البناء الخرساني نحو الكفاءة المتزايدة باستمرار.
توفر أنظمة القوالب المختلفة مجموعة واسعة من حلول البناء الخرسانية التي يمكن اختيارها لتناسب احتياجات مشروع معين. كما تتكون القوالب التقليدية للبناء الخرساني عادةً من حلول مخصصة تتطلب حرفيين مهرة. وغالبًا ما يكون لهذا النوع من القوالب ميزات أمان ضعيفة ويعطي معدلات بطيئة للبناء في الموقع ومستويات ضخمة من النفايات.
ما هي متطلبات التصميم والبناء لقوالب صب الخرسانة؟
تتمثل وظيفة القوالب في تثبيت الخرسانة الموضوعة حديثًا والمضغوطة حتى تكتسب القوة الكافية لتكون ذاتية الدعم. كما أنه يخدم الغرض من إنتاج عضو ملموس بالشكل والحجم المطلوب والتشطيب المطلوب. هناك العديد من متطلبات التصميم والبناء الرئيسية للقوالب ومن هذه المتطلبات ما يلي:
- يجب أن تكون القوالب صلبة بما يكفي لمنع الانحراف غير المبرر أثناء صب الخرسانة.
- يجب أن تكون ذات قوة كافية لتحمل أحمال العمل أو البناء ووزن الخرسانة الرطبة.
- يجب أن تكون قادرة على تحمل جميع الأحمال ذات الصلة واهتزازات الخرسانة. كما يجب تصميم المصراع لتحمل جميع الأحمال المتوقعة التي تشمل:
1- الوزن الذاتي.
2- وزن التعزيز.
3- وزن الخرسانة الرطبة.
4- أحمال البناء والرياح.
5- الأحمال العرضية الناتجة عن صب وضغط الخرسانة.
6- الضغط الأفقي للخرسانة الرطبة مقابل القوالب الرأسية.
- يجب ضبطه على المحاذاة المناسبة والمستوى ضمن التفاوتات المسموح بها وإدراج أي حدبة مطلوبة في الرسومات.
- يجب أن تكون الفواصل محكمة بما يكفي لمنع فقدان الماء أو معجون الأسمنت من الخرسانة. ويجب فحص ذلك بعناية لأن أي تسرب يمكن أن يكون له تأثير خطير على مظهر السطح الخرساني النهائي وسلامة الهيكل.
- يجب أن تكون الألواح مرتبة بحيث لا تُحاصر أثناء الضرب، ويجب أن يكون هناك توفير لضرب الأشكال الجانبية من الحزم دون إزعاج مصراع السقف.
- يجب أن يكون حجم الألواح أو الوحدات بحيث يمكن التعامل معها بسهولة وأمان في الموقع باستخدام المعدات المتاحة للمناولة. كما يجب أن يسمح التصميم بطريقة أنيقة وبسيطة للتركيب والضرب.
المواد المستخدمة في قوالب صب الخرسانة:
على مر السنين، زاد عدد المواد المستخدمة في قوالب صب الخرسانة بشكل كبير. ولا تزال الطرق التقليدية باستخدام مواد مثل الأخشاب مستخدمة. حيث تشمل مواد مواجهة القوالب الشائعة الاستخدام ما يلي:
- الأخشاب.
- الخشب الرقائقي العادي والراتنج.
- سبائك الفولاذ.
- البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية (CRP).
- الأسمنت المقوى بالألياف الزجاجية (CRC).
- اللوح الخشبي.
- البوليسترين الموسع.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام بطانات من المطاط أو اللدائن الحرارية أو غيرها من مواد الألواح، بما في ذلك البطانات المنفذة لإنتاج أنظمة صب الخرسانة التي يتم التحكم فيها بنفاذية. حيث أن بعض البطانات قابلة لإعادة الاستخدام لكن البعض الآخر لا يمكن استخدامه إلا مرة واحدة.
المتطلبات الأساسية لتصميم نماذج قوالب الصب:
- الجودة: تصمم القوالب وتصنع بالحجم والشكل والانتهاء المطلوبين للخرسانة المطلوبة. حيث أن الدقة في الشكل تجعل الهيكل مستقرًا واقتصاديًا.
- السلامة: يجب أن تكون القوالب قادرة على دعم جميع الأحمال الميتة والمحيطة دون الانهيار. كما يجب أن تكون سلامة العمال والخرسانة الرطبة محور السيطرة.
- الاقتصاد: يجب أيضًا مراعاة الاقتصاد المادي وكذلك الوقت.
