تُبنى معظم المستودعات باستخدام مزيج من منتجات الصلب الإنشائي بدلاً من نوع واحد موحد من الصلب. وعادةً ما يستخدم الهيكل الأساسي عناصر إنشائية مدرفلة على الساخن أو مركبة، في حين تُستخدم في المكونات الثانوية — مثل العوارض المستعرضة والعوارض الطولية — مقاطع مشكلة على البارد في كثير من الأحيان. وتعتمد درجة الصلب المطلوبة والحماية من التآكل على التصميم الإنشائي، والأحمال، ونظام البناء، والظروف البيئية.
لمن يبحث عن موردين الفولاذ المستخدم في تشييد المستودعات, ، والنقطة المهمة هي مطابقة شكل الفولاذ ودرجته مع الدور الهيكلي الذي يؤديه. فالعمود لا يخضع لنفس المتطلبات التي تخضع لها عوارض السقف، وقد يحتاج المستودع الموجود في بيئة رطبة أو قابلة للتآكل إلى حماية مختلفة عن تلك الموجودة في موقع داخلي جاف.
ما هي أنواع الفولاذ المستخدمة في هيكل المستودع؟
نموذج الهيكل الفولاذي للمستودع ويمكن تقسيمها إلى هياكل أساسية، وهياكل ثانوية، ومكونات التوصيل أو الدعامات.
أكثر فئات المواد شيوعًا هي:
- الصلب المدرفل على الساخن بالنسبة للأجزاء الرئيسية الحاملة
- الفولاذ المشكل على البارد لأعضاء ثانوية أخف وزنًا
- الفولاذ المجلفن أو المحمي بأي طريقة أخرى في الحالات التي تتطلب مقاومة للتآكل
- ألواح فولاذية هيكلية ومقاطع أخرى تستخدم في الوصلات، والدعامات، والمكونات المصممة حسب الطلب
يعتمد التكوين الدقيق على النظام الهيكلي والمتطلبات الهندسية.
الفولاذ المدلفن على الساخن للأجزاء الهيكلية الأساسية
يُستخدم الفولاذ الإنشائي المدلفن على الساخن عادةً في الحالات التي تتطلب فيها المستودعات قدرة كبيرة على تحمل الأحمال.
تشمل التطبيقات النموذجية ما يلي:
- الأعمدة
- العوارض
- عوارض السقف
- أعضاء الهيكل الرئيسي
- الألواح ومكونات التوصيل
تشكل هذه العناصر مسار الحمل الرئيسي للمبنى. ويجب اختيارها وفقًا لعوامل مثل طول الامتداد، وأحمال المبنى، ومتطلبات مقاومة الرياح والزلازل، وتصميم الوصلات.
ولهذا السبب الفولاذ الإنشائي للمستودعات عادةً ما يتم تحديد نوع الفولاذ من حيث المقطع العرضي والدرجة، وليس بمجرد المصطلح العام “الفولاذ”.”
الفولاذ المشكل على البارد للأجزاء الثانوية
الفولاذ المشكل على البارد يُستخدم عادةً في الهياكل الثانوية الخفيفة. يتم تشكيل صفائح أو شرائط الفولاذ بالدرفلة لتصبح مقاطع هيكلية مثل المقاطع على شكل حرفي C و Z.
تشمل التطبيقات النموذجية ما يلي:
- عوارض C
- عوارض Z
- دعامات الجدران
- عناصر الإطار الثانوية
تدعم هذه المكونات تكسية الأسقف والجدران، وتقوم بنقل الأحمال إلى الهيكل الرئيسي. ويمكن أن توفر مقاطعها الأخف وزنًا حلاً فعالاً في الحالات التي لا يتطلب فيها التصميم الهيكلي استخدام المقاطع الأكبر حجمًا المستخدمة في الأعمدة والعوارض الرئيسية.
ما هو نوع الفولاذ المستخدم في أعمدة المستودعات وعوارضها وعتباتها؟
أسهل طريقة لفهم الفولاذ المستخدم في تشييد المستودعات هو النظر في الوظيفة الفعلية لكل مكون.
| مكون المستودع | قالب فولاذي نموذجي | الوظيفة الرئيسية |
|---|---|---|
| الأعمدة | الفولاذ الهيكلي المدلفن على الساخن أو المُركَّب | تحويل أحمال المبنى إلى الأساس |
| العوارض/العارضات | الفولاذ الهيكلي المدلفن على الساخن أو المُركَّب | تحمل أحمال السقف والأحمال الهيكلية |
| العارضات | مقاطع C/Z المشكلة على البارد | دعامة تكسية السقف |
| جيرتس | مقاطع C/Z المشكلة على البارد | تكسية الجدران الداعمة |
| التثبيت | قضبان، زوايا، أنابيب، أو عناصر هيكلية أخرى | مقاومة القوى الجانبية |
| لوحات التوصيل | صفائح فولاذية إنشائية | قوى النقل بين العناصر |
هذه ترتيبات نموذجية وليست مواصفات عامة. يجب أن يتوافق المقطع الفعلي ودرجة جودة المادة مع التصميم الهيكلي للمشروع.
الأعمدة والعوارض الفولاذية
الأعمدة الفولاذية و عوارض فولاذية تشكل الهيكل الأساسي في العديد من مباني المستودعات.
اعتمادًا على التصميم، قد تستخدم هذه الهياكل مقاطع مدرفلة قياسية مثل المقاطع ذات الحواف العريضة أو العناصر الملحومة المركبة. ويتم تحديد حجم المقطع المطلوب ودرجة جودة الفولاذ بناءً على الأحمال وطول الامتداد، وليس بناءً على الغرض العام للمستودع وحده.
على سبيل المثال، قد يتطلب مبنى تخزين صغير ومستودع كبير ذو مسافات حرة طويلة استخدام عناصر هيكلية مختلفة بشكل جوهري، حتى وإن كان كلاهما مصنفين كمستودعات.
العارضات الفولاذية والرباطات
عوارض فولاذية تدعم ألواح السقف بين الإطارات الرئيسية، بينما تؤدي العوارض العرضية وظيفة مماثلة على طول الجدران.
تُستخدم المقاطع على شكل الحرفين «C» و«Z» على نطاق واسع لأنها توفر وظيفة الإطار الثانوي المطلوبة مع استخدام فعال نسبيًّا للمواد.
وبالتالي، بالنسبة لمشاريع المستودعات ذات الأحجام الكبيرة، يجب أن تراعي مواصفات العوارض أكثر من مجرد درجة جودة المادة. فهندسة المقطع، والسماكة، والمسافة بين العوارض، وطول الامتداد، وطريقة التوصيل، والأحمال التصميمية، كلها عوامل تؤثر على مدى ملاءمة العوارض.
ما هي أنواع الفولاذ المستخدمة في تشييد المستودعات؟
لا يوجد حل واحد شامل درجة الفولاذ الإنشائي لكل مستودع.
يعتمد اختيار الدرجة على معيار التصميم المعمول به، والحسابات الإنشائية، ونوع المقطع، وظروف التحميل، ومتطلبات التصنيع، ومواصفات المشروع.
في المشاريع التي تستخدم معايير ASTM، قد تظهر عدة مواصفات في تطبيقات الفولاذ الإنشائي.
مراجع شائعة لدرجات الفولاذ الإنشائي
ASTM A36 هي مواصفة معترف بها على نطاق واسع للفولاذ الهيكلي الكربوني. تغطي المواصفة ASTM A572 الفولاذ الهيكلي عالي القوة ومنخفض السبائك في عدة درجات للاستخدامات الهيكلية.
ASTM A992, ، من ناحية أخرى، تغطي هذه المواصفات على وجه التحديد المقاطع الهيكلية الملفوفة المستخدمة في هياكل المباني والأغراض الهيكلية الأخرى.
لا ينبغي التعامل مع هذه المعايير على أنها مصطلحات مترادفة لـ“الفولاذ المستخدم في المستودعات”. فلكل منها نطاق محدد، ويجب أن تتوافق المواصفات المناسبة مع تصميم المهندس ومتطلبات المشروع.
بالنسبة للمشترين، يُعد هذا التمييز مهمًا: يجب أن تُحدد درجة الفولاذ وفقًا لمواصفات المشروع، وألا يتم اختيارها لمجرد أنها تُستخدم عادةً في الإنشاءات الهيكلية.
متى يُستخدم الفولاذ المجلفن في بناء المستودعات؟
يُختار الفولاذ المجلفن في المقام الأول لتوفير الحماية من التآكل.
وقد يكون هذا الأمر ذا أهمية خاصة بالنسبة للمكونات الثانوية مثل العوارض المستعرضة، والعوارض الجانبية، والهياكل ذات السماكة الخفيفة، اعتمادًا على نظام البناء والتعرض للعوامل البيئية.
لماذا قد يكون الفولاذ الثانوي مجلفنًا؟
قد تتعرض مكونات المستودعات للرطوبة أو التكثف أو الظروف الخارجية قبل بدء عمر الخدمة للمبنى وأثناءه. ويمكن أن يوفر طلاء الزنك حماية إضافية ضد التآكل.
ومع ذلك، فإن هذا لا يعني أن كل عنصر هيكلي في المستودع يجب أن يكون مجلفنًا.
تعتمد الحماية المناسبة على:
- التعرض في الأماكن المغلقة أو في الهواء الطلق
- الرطوبة والتكثف
- البيئة الصناعية أو الساحلية
- ظروف الخدمة المتوقعة
- مواصفات المشروع
- الصيانة المطلوبة وعمر الخدمة
لذلك، ينبغي التعامل مع عملية الجلفنة على أنها متطلبات الحماية من التآكل, ، بصرف النظر عن الدرجة الهيكلية نفسها.
هل يستخدم المستودع الجاهز نوعًا مختلفًا من الفولاذ؟
أ المباني المعدنية الجاهزة (PEMB) وهذا لا يعني أن المستودع بأكمله مصنوع من نوع واحد معين من الفولاذ.
بدلاً من ذلك، يتم تصميم النظام الهيكلي وفقًا لمتطلبات المبنى. وقد تستخدم الهياكل الأساسية عناصر متدرجة مركبة، في حين تستخدم الهياكل الثانوية عادةً مقاطع مشكلة على البارد.
ويختلف هذا عن المبنى الهيكلي الفولاذي التقليدي الذي قد يعتمد بشكل أكبر على المقاطع المدرفلة القياسية.
يكمن الاختلاف بشكل أساسي في النظام الهيكلي، وتكوين العناصر، وطريقة التصنيع. وفي كلتا الحالتين، لا يزال يتعين على الفولاذ أن يستوفي الخصائص الهيكلية المطلوبة والمعايير المعمول بها.
بالنسبة لـ هيكل فولاذي للمستودع, ، ولذلك فإن السؤال المهم لا يكمن في ما إذا كان المبنى “مُصممًا مسبقًا” أم “تقليديًا” فحسب، بل في تحديد العناصر الهيكلية المطلوبة والأحمال التي يجب أن تتحملها.
كيف يمكن لشركة «ويجونلي ستيل» أن تدعم عملية توريد الفولاذ للمستودعات
ويجونلي ستيل تقوم الشركة بتوريد وتجهيز الفولاذ للمشاريع الإنشائية والصناعية. ويستوفي الفولاذ الذي نقدمه المعايير المطلوبة لتطبيقات تشمل العوارض، والأعمدة، والإطارات، والدعامات، والمستودعات، والمنشآت الجاهزة.
حالتنا الحالية مجموعة المنتجات وتشمل الفولاذ المدرفل على الساخن، والفولاذ المدرفل على الساخن المطلي بالبولي يوريثان (HRPO)، والفولاذ المدرفل على البارد، والفولاذ المجلفن، والفولاذ المجلفن المطلي بالغالفالوم (Galvalume)، والفولاذ المطلي مسبقًا، ومواد فولاذية أخرى.
وبالتالي، في المشاريع المتعلقة بالمستودعات، يمكن ربط اختيار المواد بالتطبيق المطلوب وعمليات المعالجة اللاحقة.
كما توفر شركة «ويجونلي» معالجة الفولاذ حسب الطلب, ، بما في ذلك القطع، والتقطيع الطولي، والقطع بالليزر، والتصفيح، واللحام. ويشير موقعها الإلكتروني إلى أن هذه الخدمات تغطي قطاع البناء والتطبيقات الصناعية الأخرى، ويمكنها دعم المشاريع بدءًا من الدفعات الصغيرة وصولًا إلى الإنتاج على نطاق واسع.
بالنسبة للمشترين الذين يشترون من... مورد الفولاذ الإنشائي, ، ويكمن المفتاح في تحديد الدرجة المطلوبة، والأبعاد، وشكل المقطع أو شكل المادة، والمعيار المعمول به، ومتطلبات المعالجة. وبذلك يمكن للمورد مطابقة المواد المتاحة وطريقة المعالجة مع مواصفات المشروع.
الخلاصة: يستخدم بناء المستودعات أنواعًا مختلفة من الفولاذ وفقًا للأدوار المختلفة
الإجابة على ما هو نوع الفولاذ المستخدم في تشييد المستودعات؟ ليس درجة محددة واحدة.
قد يستخدم المستودع النموذجي ما يلي:
- الفولاذ الهيكلي المدلفن على الساخن أو المُركَّب للأعمدة والعوارض والهياكل الرئيسية
- مقاطع C/Z المشكلة على البارد للمعازل والعوارض العرضية
- الألواح الهيكلية والأجزاء الفولاذية الأخرى المستخدمة في التثبيت والوصلات
- الفولاذ المجلفن حيثما تكون هناك حاجة إلى حماية إضافية من التآكل
- مختلف درجات الفولاذ الإنشائي وفقًا للتصميم الهندسي والمعايير المعمول بها
الصحيح هو الفولاذ المستخدم في تشييد المستودعات وبالتالي، فإن ذلك يتحدد بناءً على نظام البناء، والدور الهيكلي، والأحمال، والبيئة، ومواصفات المشروع. ويُعد اختيار المادة على هذا الأساس أكثر موثوقية من اختيار درجة من الفولاذ لمجرد أنها شائعة الاستخدام في المستودعات.
