انظمة قواعد المباني (الاساسات)

 موضوع اليوم انظمة قواعد (أساسات) منازلنا.

هذا الموضوع خلاصة حوار دار في قروب البناء و صيانة المنزل رقم ١.
شارك فيه نخبة من المشرفين جزاهم ربي خيرا و انا هنا مجرد ناقل و منقح كي لا يضيع الجهد هباء منثورا.

♦ما هو الهدف من إنشاء القاعدة او القواعد؟
الهدف نقل الأحمال من المباني الى التربه.

♦هل هناك عوامل مؤثره في تحديد نوعيه القاعده أو القواعد؟
نعم هناك عوامل:
اول عامل مقاومة ضغط التربة لذلك اختبار او فحص التربه أهم مرحلة قبل البدء بتصميم المنزل.
ثانيا نوع النظام الإنشائي. أكثر نظام أنشائي يجهد التربه هو الخرسانه المسلحه.
♦هل هناك نظام إنشائي مسموح به غير نظام الخرسانه المسلحه؟
الحواب: ننتظر ذلك من الخبراء من لديهم اتصال بالبلديه
و الكهرباء.
ثالثا آلية تصميم النظام الإنشائي - (إما نظام الاعمدة أو الجدران الداعمة).
رابعا كيفية توزيع الأحمال مع معرفة اجمالي احمال المبنى.
خامسا نوعية مواد البناء المستخدمة. و في حال التربه الضعيفه يفضل المواد الخفيفة ذات المواصفات الفعاله.

 أنواع القواعد الانشائيه:
تنقسم انظمة القواعد الى مجموعتين:
الاولى: اساسات غير عميقة (لبناء المنازل و البناء المنخفض الادوار) و هي ثلاث أساسات:
المنفرده أو المنفصله ( Spread Footing ).
الشريطيه (Continuous Footing ).
الكامله و تسمى اللبشه ( Mat Footing ).

الثانيه: اساسات عميقة (لبناء ناطحات السحاب) للمباني الهيكلية ذات الأحمال الكبيرة و تعتمد على ركيزتين:
Point bearing piles
خوازيق الارتكاز عباره عن مركز استناد ثابت تغرس على عمق أمتار تصل إلى عشرات الأمتار في ارض البناء تستند عليها القاعده.

Friction Piles
خوازيق الاحتكاك بمعنى ركيزة يدعمها الاحتكاك.
 ملاحظة:
لكل نظام قواعد ما يخصه من انظمة الحوائط والأرضيات كما ان لكل مجموعه خصائصها المعمارية.
تكلفة معالجة التربه في النظام الثاني (أساسات عميقه) جدا مكلف.
تعتمد نظرية هذا النوع (الخوازيق) من التأسيس على نقل أحمال المبنى من مستوى قريب من سطح الأرض إلى السطح الصالح للتأسيس.

 في موضوعنا هذا سوف نركز على النظام الأول اساسات غير عميقة الذي يعتمد على ثلاث أساسات
من القواعد:
المنفرده أو المنفصله ( Spread Footing ).
الشريطيه (Continuous Footing ).
الكامله و تسمى اللبشه ( Mat Footing ).

أولا: المنفرده أو المنفصله ( Spread Footing ):
اذا صممت قياسا على قوة التربه ونفدت بطريقه صحيحه فهي الافضل لانها قليلة الوزن وقليلة الكلفه من حديد وخرسانه ويد عامله.
 ملاحظة:
طريقة التنفيذ السليمه لمن ارد تنفيذها:
القواعد (نجارة على حده).
جسور الربط (نجارة جسور الرقاب على القواعد).
الرقاب (تنظيف اشاير الرقاب + نجارة + صب).
المرحلة الي تليها بتكون مرحلة القريد بيم grade beam (الميدة) وتكون فقط حول محيط البناء الداخلي.

ثانيا: الشريطيه (Continuous Footing ):
اكثر وزن وكلفه من المنفرده واقل وزن وكلفه من الكامله واكيد لها حسباتها بناء على قوة التربه التي يمكن معالجتها لتلائم هذا النوع من القواعد.
شبه اتفاق من قبل المشرفين ملائمتها لمخططات الدفن البحري.

ثالثا: الكامله و تسمى اللبشه ( Mat Footing ):
هي الاكثر وزن وكلفه عاليه من حديد وخرسانه ويد عامله لكنها اقل عرضه للهبوط بسبب مساحة مقطعها الملامس للارض وخصوصا لو قل حديد التسليح تماشيا مع خفة أوزان البناء فوقها للحد الادنى.

 فحص التربه:
♦هل فحص التربه له أهمية في تحديد نوعية أساس قاعدة منزل الاحلام؟
اختلف الجمع بين مؤيد و بين متهاون في أهمية فحص التربه.
ولكل طرف تعليل خاص بالتأييد أو ألرفض.
فمثلا العامه من الناس لم يسمعوا عن فحص التربه،
و إن سمعوا هم يتسائلون و يتجاهلون و لا تشغلهم نوعية التربه، بل يقوموا بالحفر و تبديل التربه و من ثم الدمك.
وتأسيس القاعده كما هو موضح في المخطط.

اما المتعلمين و القارئين و السامعين بعلم فحص التربه  هم ايضا إنقسموا و إختلفوا بين مؤيد و معارض.
المؤيدون يرون أن فحص التربه و تحديد نوعيتها
و معالجتها هو النهج السليم لتأسيس صحيح وآمن للمنشأة.
و هناك من المتعلمين و المهندسين من يتجاهل فكرة الفحص ليس جهلا أو عناد إنما الأمر كون البناء مجرد منزل من دورين و ملحق و لا يستحق الأمر أكثر من حفر لإزالة أي مخلفات و ردم برمل صخري مع الدمك واختيار نظام القاعده الشريطية، وإستخدام مواد بناء أقل أوزان
و تأثيرا على جهد التربه.

 أعزائي:
للمصلحه العامه و إبراء الذمة وجب التوضيح و التشديد على اهمية:
تنظيف و خلو الموقع من الأنقاض.
ضرورة الفحص للتعرف على نوعية التربه و طرق علاجها.
يوصي أن تكون طرق العلاج تنفذ من خلال توصيات مكاتب الاستشارات الهندسية Geotechnical Engineering consultancy مع النظر بإستخدام الطرق الاقل كلفة.
لذلك تعتبر عمليه فحص التربه امر ضروري و يجب اللا يهدر الشخص امواله في البدء بالتصميم المعماري قبل الفحص.
بل يتزامن ذلك الفحص مع وضع التصميم كي يبنى عليه نوع القاعده و نوع النظام الإنشائي و مواد هذا النظام.

♦لماذا فحص التربه يأتي في المرتبه الأولى قبل التصميم؟
الاسباب:
فحص التربه يعني معرفة درجة مقاومة ضغط التربه.
و من المفترض التقرير يشملل نوعية وسمك طبقة التـربة و خواصها مثل الكثافة و نسبة احتوائها للرطوبه.
 أعزائي:
التصميم قبل الفحص ربما يتطلب تغيير النظام الإنشائي
و مواد البناء و هذا سوف يضيف تكلفه.
تعدد ادوار المنشأة يلزم صاحبها معرفة  نوعية التربه
و قوة جهدها.
 اختيار القاعده او القواعد عشوائيا ربما يضيف تكلفه على رأس مال بناء منزل الأحلام سواء أثناء التأسيس أو بعد التأسيس.
ربما أثناء التأسيس و بدون عمل فحص صاحب المنشأة يالجأ الى  اللبشه التي هي أعلى من الشريطية و المنفصلة
بمقدار ٣٠% - ٤٠%، بينما بعد الفحص يكتشف أن تربة منزله يكفيها قاعده شريطيه.
و في هذه الحاله وفر على نفسه مالا و تفادى حدوث مشاكل مستقبلية.

 أنواع التربه و ماهي التربه الذي يتم استبدالها؟
طينية ضعيفه يجب معالجتها.
رملية أو زلطية تستخدم لرفع منسوب الأساسات.
تربة انتفاخية يجب معالجتها
تربة متحجرة أو صخرية قويه أو ضعيفة.
تربة إنهيارية يجب معالجتها.

 أنواع تربة الأحلال:
تربة الرمل و الزلط : تستخدم لرفع منسوب التأسيس أو زيادة قدرة تحمل التربة.
الأحلال بالزلط : و تستعمل كمرشح أو نظام تصريف للمياه الجوفية بعيدا عن خرسانة الأساسات.
الأحال بالخرسانة الضعيفة (الأحلال المثبت ): عندما لا تجدى و سائل تصريف المياه الجوفية فى التخلص من كل المياه الجوفية عند منسوب التأسيس.
الإحلال بالرمل الخشن : يستخدم الرمل لرفع المنسوب أو تخفيض الاجهادات على التربة الأصلية كطبقة احلال فى حالة التربة القابلة للانتفاخ.
طبقة النظافة : و تستخدم لتفادي ملامسة القاعده مباشره بالتربه في حال و جود مياه جوفيه و  تستخدم طبقة بسمك 15-20سم من الرمل + الزلط او خرسانه.
 ملاحظة:
كل ما ذكر أعلاه من انواع الاحلال يجب أن ينفذ تحت اشراف متخصصين أو تحت اشراف مقاول.
و يجب أن لا نغفل الناحية الاقتصادية اثناء التوصية، سواء قام بالعمل شركه متخصصة أو المقاول بخبرته.

 الهدف من المعالجه
استبدال تربة التأسيس بتربة أكثر تماسك و صلابه و تتحمل أوزان المبنى بمعنى ذات مواصفات فنية عاليه يوصى به من قبل المتخصصين.
إختيار الأساسات المناسبه كما ذكر
و أفضلها الشريطية.
تغير نوع الأساسات من أساسات سطحية إلى أساسات عميقة و هذا يعتمد على نوع المبنى من منزل خاص إلى ناطحة السحاب