شركة لونغ بورس الصناعية المحدودة

ما هو مبنى الهيكل الفولاذي الصناعي؟

مبنى الهيكل الفولاذي الصناعي هو نوع من الإنشاءات يُصنع فيه الإطار الحامل الرئيسي من فولاذ هيكلي مُصنّع. تُصمّم هذه المكونات وتُصنّع في مصنع وفقًا لمواصفات دقيقة، ثم تُنقل إلى موقع البناء للتجميع.

تُعرف هذه الطريقة غالبًا باسم المباني المُهندسة مسبقًا (PEB)، وهي عالية الكفاءة وتُعدّ المعيار المُعتمد لمنشآت مثل:

المستودعات ومراكز التوزيع

مصانع التصنيع

الورش

حظائر الطائرات

المباني الزراعية الكبيرة

يُعد الفولاذ المادة الرئيسية في المباني الصناعية لعدة أسباب وجيهة:

القوة والمتانة: يتميز الفولاذ بنسبة قوة إلى وزن استثنائية، مما يسمح بإنشاء مساحات داخلية واسعة ومفتوحة (أبعاد واضحة) دون الحاجة إلى أعمدة دعم متعددة. كما أنه مقاوم للحرائق والآفات والعفن والزلازل.

سرعة البناء: بما أن المكونات تُصنع مسبقًا خارج الموقع، فإن البناء في الموقع يعتمد في الأساس على عملية تجميع. وهذا يُقلل بشكل كبير من وقت البناء مقارنةً بالطرق التقليدية كالخرسانة أو الخشب، مما يؤدي إلى إنجاز أسرع للمشروع وتحقيق عائد استثمار أسرع.

الفعالية من حيث التكلفة: فالبناء الأسرع يعني انخفاض تكاليف العمالة. كما أن الفولاذ غالبًا ما يكون أكثر تكلفةً في البداية، كما أن متانته طويلة الأمد تُقلل من تكاليف الصيانة والإصلاح على مدار عمر المبنى.

مرونة التصميم: يسمح الفولاذ بإنشاء مساحات داخلية واسعة خالية من الأعمدة، وهي ضرورية لخطوط التصنيع، ورفوف التخزين، ومناورة المعدات الكبيرة. يمكن تخصيص التصميم بسهولة لتلبية متطلبات الارتفاع والعرض والطول المحددة، ويمكن تصميمه للتوسع المستقبلي.

الاستدامة: يُعد الفولاذ من أكثر المواد قابليةً لإعادة التدوير على وجه الأرض. في نهاية عمر المبنى، يُمكن إعادة تدوير هيكله الفولاذي بالكامل دون أي فقدان للجودة.

كما تُقلل التصاميم الفعّالة من هدر المواد.

صيانة أقل: تتميز الهياكل الفولاذية بمقاومتها للتعفن والنمل الأبيض والتشوه. يحمي الطلاء عالي الجودة أو الطلاء المجلفن الفولاذ من التآكل، مما يُنتج مبنىً لا يتطلب سوى القليل جدًا من الصيانة الإنشائية.

المكونات الرئيسية للمباني الهيكلية الفولاذية

المبنى الفولاذي هو نظام من المكونات المترابطة التي تعمل معًا لإنشاء هيكل قوي ومستقر.

1. الإطار الأساسي (الهيكل العظمي)

هذا هو الإطار الهيكلي الرئيسي الذي يتحمل معظم الحمل.

الأعمدة الرئيسية: عناصر رأسية تنقل الأحمال من السقف إلى الأساس.

العوارض: عوارض تشكل قمة وميل السقف، وتمتد من عمود إلى آخر.

إطارات البوابة: مزيج من الأعمدة والعوارض لتشكيل إطار صلب، أحادي أو متعدد الامتدادات.

2. الإطار الثانوي (نظام الدعم)

تمتد هذه المكونات بين الإطارات الأساسية وتدعم الطبقة الخارجية للمبنى.

الروافد: عناصر أفقية تمتد على طول السقف، عمودية على الروافذ. ألواح السقف متصلة بالروافد.

الدعامات: عناصر أفقية تمتد على طول الجدران، عمودية على الأعمدة. ألواح الجدران مثبتة بها.

دعامات الكورنيش: عنصر عند الكورنيش (الخط الذي يلتقي فيه الجدار بالسقف) يوفر نقطة اتصال لكل من الدعامات والدعامات.

3. التدعيم

التدعيم ضروري لمقاومة القوى الجانبية كالرياح والزلازل.

التدعيم بالقضبان أو الكابلات: تدعيم على شكل حرف X في السقف والجدران لتوفير ثبات طولي.

التدعيم البابي: يُستخدم في المناطق التي قد يعيق فيها التدعيم على شكل حرف X فتح الأبواب أو الفتحات.

4. الصفائح/الكسوة

هذا هو الغلاف الخارجي للمبنى.

الألواح أحادية الطبقة: الخيار الأكثر شيوعًا واقتصاديًا، ويتكون من طبقة واحدة من صفائح الفولاذ المقطعة للسقف والجدران.

الألواح العازلة: طبقتان من صفائح الفولاذ مع نواة عازلة (مثل البولي يوريثان أو الصوف الصخري) بينهما. توفر أداءً حراريًا ممتازًا ومظهرًا نهائيًا أنيقًا.

5. الملحقات

هذه المكونات تجعل المبنى عمليًا.

الأبواب: أبواب قابلة للطي، وأبواب علوية مقطعية، وأبواب للأفراد.

النوافذ والفتحات السقفية: للإضاءة الطبيعية والتهوية.

أنظمة التهوية: فتحات تهوية، وفتحات تهوية، ومراوح شفط للتحكم في دوران الهواء ودرجة الحرارة.

المزاريب وأنابيب التصريف: لإدارة جريان مياه الأمطار.

العزل: يُركّب عادةً تحت السقف وداخل الجدران لتحسين كفاءة الطاقة.

الرافعات العلوية: تتطلب العديد من المباني الصناعية أنظمة رافعات متكاملة، ويجب تصميم الإطار الفولاذي لتحمل الأحمال الإضافية.

عملية البناء (مبسطة)

التصميم والهندسة: يصمم المهندس المبنى بناءً على احتياجات العميل، وقوانين البناء المحلية، والأحمال البيئية (الرياح، والثلوج، والزلازل). ويتم إعداد رسومات التصنيع التفصيلية.

الأساس: أثناء تصنيع الفولاذ، يُجهّز موقع البناء، ويُصبّ أساس خرساني (عادةً ما يكون بلاطة على مستوى الأرض ذات قواعد سميكة).

التصنيع: في المصنع، تُقطع ألواح الفولاذ، وتُلحم، وتُثقب، وتُطلى لإنشاء مكونات الإطار الرئيسي والثانوي.

التسليم: تُجمّع جميع المكونات وتُشحن إلى موقع العمل.

التركيب: يُجمّع فريق البناء المبنى كمجموعة بناء عملاقة. يبدأون بتركيب إطارات البوابة الرئيسية، ثم يُركّبون الإطار الثانوي (العوارض والأحزمة) والدعامات.

الكسوة: تُثبّت ألواح السقف والجدران على الإطار الثانوي.

التشطيب: تركيب الأبواب والنوافذ والمزاريب والعزل والملحقات الأخرى. ثم استكمال أعمال التشطيب الداخلي (الكهرباء والسباكة والتكييف).

التخزين والخدمات اللوجستية: مساحة أرضية خالية من العوائق مثالية لأنظمة الرفوف وتشغيل الرافعات الشوكية.

التصنيع: مثالية لاستيعاب الآلات الثقيلة وخطوط الإنتاج والرافعات العلوية.

الورش والمرائب: مساحات متينة وآمنة لصيانة المركبات وتصنيعها وإصلاحها.

الزراعة: تُستخدم للحظائر وتخزين المعدات ومرافق المعالجة.

الطيران: تتطلب حظائر الطائرات مساحات واسعة وواضحة، وهو ما لا يوفره سوى الفولاذ بتكلفة معقولة.

التجاري: متاجر التجزئة الكبيرة، ومرافق التخزين الذاتي، والملاعب الرياضية.