concrete floor

BUILDING CONSTRUCTION COURSE FOR ARCHITECTURE STUDENTS

Part Three

REINFORCED CONCRETE

FLAT FLOORS

ALBAHA UNIVERSITY FACULTY OF ENGINEERING

2007 – 1428

PROFESSOR DOCTOR

MAAZ AHMAD ABDALLA

® F r e e C o p y n o t f o r s a l e

Albaha Faculty of Engineering/ ng Construction Buildi] احمدذمعا/ الدآتور ذاألستا [ لطالب آلية الهندسة بالباحة البناء والتشييد

ـقف الخرسـانية المســطحةاألسـ

REINFORCED CONCRETE FLAT FLOORS

السقف هو المشكلة التقليدة القديمة منذ ان بدأ اإلنسان فى تـشييد المبـانى ، وقـد إزدادت مشكلة السقف تعقيداً حينما تعددت طوابق المبنى حيث لم يعد السقف عنصر حماية ووقاية فقط بـل

تتمثل فى ضرورة تحملة السكنى والعيش فوقه بما يتطلب ذلـك مـن احمـال تحمل وظائف إضافية وتجهيزات إضافية

وهو السقف العلوى الذى يفصل المبنـى عـن Roofسقف نهائى : يتخذ السقف وضعين وهو بمثابة ارضـية لطـابق فـوق آخـر ، Floorالجو الخارجى اعلى المبنى ، وسقف وسطى

ت التصميمية والتشييدية لكل منهما وبالطبع تختلف االعتباراإبتكرها اإلنسان عبر القرون إعتماداً األفقية يمدنا تارخ العمارة واإلنشاء بأنماط من االسقف

والحديد ، كما نجد كذلك نماذج من اسـقف مـسطحة على مواد التسقيف المتاحة وأشهرها الخشب ين شيدت من مواد البناء القليدية كالحجر والطوب بل والط

وحينما عرف االنسان الخرسانة خاصة المسلحة ، حدثت ثورة كبيرة فـى تـشييد االسـقف االفقية ، فالخرسانة المسلحة من المواد المرنة ذات الطواعية والكفاءة اإلنشائية العالية ، إن كـون الخرسانة مادة تصب قد جعلها سيدة االنشاء بال منازع ، وتكتـسب الخرسـانة المـسلحة تميزهـا

الضغوط بكفاءة ويعوض حديد التسليح تها االولية ، حيث تقاوم الخرسانة العادية التشيدى من مكونا .، فتكون بذلك الخرسانة المسلحة قادرة على مقاومة الشد والضغط معا للشد اضعف مقاومته

ومن المستغرب ان بدأ االنسان فى تشييد االسقف الخرسانية المسطحة طبقا لـذات مبـادئ

يد االسقف الخشبية حيث إستبدل العروق بالكمرات وااللواح بالبالطات ، وفى ذلك غـبن كبيـر تشيإلمكانات الخرسانة المسلحة ، ولكن تطور االمر وتم إبتكار انواع وطرق اخرى لألسقف الخرسـانية

قائمة بذاتها المسطحة

Part 3 floors 2


أنواع االسقف الخرسانية المسطحة

حيث تتنـوع القـدرات لخرسانة المسلحة عدة اشكال ونوعيات تتخذ االسقف المسطحة من ا : نذكر منها ما يلى التشييدة لكل منها ، كما تتفاوت المتطلبات التقنية بينها ، و

Beam & Slab ......... السقف البسيط من البالطات والكمرات .1 Panelled beam Floor ................. الكمرات اواالعصاب المتقاطعة .2 Flat Slab .............................. الطات الجاثئةالب .3 Hollow – Blockes Floor .....................بالطات البلوكات المجوفة .4 Hollow Slab...............................البالطات المفرغة .5 Waffle Slab ........................ بالطات التجويف السفلى .6 Composite Floor ...................................... ف المرآبةاالسق .7

Beam & Slab ......... السقف البسيط من البالطات والكمرات

نعنى بالسقف البسيط ، السقف الذى يتكون من كمرات بسيطة اى ذات بحور صغيرة ، تحمل ختلف الحاملة ، والمبانى الهيكلية ، وي بالطات مسمطة ، ويصلح السقف هذا لكل من مبانى الحوائط

الموقف اإلنشائى لكليهما إختالفات محدودة ،

مبانى الحوائط الحاملة فسقف سيا من بالطـات مـسطحة يتكون اسا

سـنتيمتر 12 و 10ذات تخانة بيـبن ترتكز هذه البالطات من جميع جوانبها

ميدات وهى تـشبة الكمـرات إال على ا على الحـائط انها ترتكز بكامل طوله اسفلها وبهـذا وهو الذى يحملها من

تنتقل االحمال من البالطة الـى تلـك الميدات ثم الى الحائط ، وبهذا الوضع يجب تنفيذ الحـوائط اوآل ثـم يـصب

السقف بمكوناته فوقها

اما سقف المبـانى الهيكليـة فيتكون من بالطـات بـذات الوصـف السابق تحملها كمرات ، وهى تـشبة

ات إال انها ترتكز من طرفيها فقط الميدعلى اعمدة ، هذه االعمدة والكمـرات تشكل الهيكل اإلنشائى للمبنى ، وبهذه الكيفية يمكن تنفيذ ذلك الهيكل مـسبقا قبل تنفيذ الحوائط ، وتتميـز اسـقف المبانى الهيكليـة بإتـساع بحورهـا

مقارنة بالحوائط الحاملة سقف خرسانى بسيط ومبنى من الحوائط الحاملة ذ

Part 3 floors 3


او من االمطار يشكل إمتداد بالطات السقف خارج حدود المبنى عناصر معمارية تقى واجهات المبنى لحماية الفتحات كما انها عناصر تشكيلية خاصة تشكل مظالت

عناصر السقف الخرسانى فى المبانى الهيكلية Columnsعمدة ا • Main Beamsكمرات رئيسية • Secondary Beamsكمرات ثانوية • Slabsبالطات •

Part 3 floors 4


نموذج لمبنى هيكلى من طابق واحد

يتيح نظام االنشاء الهيكلى إمكانية تنفيذ اسقف تمتد خارج حدود المبنى سواء ترتكز على اعمدة او تمتد فى هيئة كابولى

Part 3 floors 5


الثانوية بطرفيها على الكمرات الرئيسية ترتكز الكمرات

تفيد الكمرات الثانوية فى تصغير بحور البالطات ، وفى حمل القواطيع والحوائط الداخلية

Part 3 floors 6

Albaha Faculty of Engineering/ ng Construction Buildi] احمدذمعا/ الدآتور ذاألستا [ لطالب آلية الهندسة بالباحة البناء والتشييد Hollow – Blockes Floorبالطات البلوكات المجوفة

ناء تصنع من الخرسانة ب هى نوعية من وحدات ال Hollow Blocksالمجوفة ) البلوكات ( القوالب او من الفخار وهى تستعمل اساسا فى بناء الحوائط والقواطيع ، وقد تم تصنيع اشكال منها لتستعمل فى تشييد نوع من السقف الخرسانى المسطح على هيئة بالطة خرسانية تحتوى داخلها وحدات مـن

) Hordiهوردى ( هذه القوالب المجوفة ، وقد إشتهر مسمى لنوعية من هذا السقف بأسم

ويمكن إستعمال القوالب المجوفة الخاصة بالبناء فى تشييد هذا النوع من االسقف ، إال انـه يفـضل فهى مصممة لذلك إستعمال القوالب الخاصة بالسقف نطرا لمالئمتها وتميزها فى هذا الغرض بالطبع

ى عزل الحـرارى والـصوت على طبقات للومنها على وجه الخصوص نوعيات تحتوىالغرض تحديداً : وتتميز اسقف القوالب المجوفة باآلتى

خفة وزن السقف • فرم خاصة الى التنفيذ وعدم الحاجةسهولة وسرعة • تسطح الوجة السفلى للسقف وعدم الحاجة الى كمرات ساقطة • فى مناطق متعددة خاصـة فـى الـسقف ذو امكانية بناء وتركيب قواطيع فوق السقف •

اطعة االعصاب المتق زيادة قدرة السقف فى العزل • يمكن زيادة بحور السقف باستعمال عدة طبقات من القوالب فوق بعضها •

، كما ولكن يعيب هذا السقف وجود مشكالت فى مواضع التمديدات للكهرباء ونظم االطفاء وما شابه

سنتيمتر 20ان السمك اإلجمالى لبالطة هذا السقف كبير حيث ال تقل عن

Part 3 floors 7


بعض اوضاع استعمال البلوآات المفرغة فى تشييد السقف الخرسانى المسطح

Part 3 floors 8


ـ ترص البلوكات المجوفة فوق شدة بسيطة فى هيئة ص سلحة فوف تاركة بينها فراغ لألعـصاب المسواء كانت اعصاب متوازية فى إتجاه واحد ، او اعصاب متقاطعة فى إتجـاهين متعامـدان علـى

مجموعات البلوكات وبينها االعصاب الخرسـانية المـسلحة كون هذا السقف من بعضهما ، وبذلك يت .وهم جميعا يشكلون كل واحد سم فقط 5وفوقها بالطة خرسانية مسلحة بسمك

Part 3 floors 9


Waffle Slab بالطات التجويف السفلى

ل لهذا السقف تماثل ان السلوك االنشائى بمعنى كيفية انتقال وسريان القوى واالجهادات وردود االفعا

االعصاب المتقاطعة المذكور سابقا ، إال ان سقف التجويفات الـسفلية سقف البلوكات المجوفة ذات ال يحتوى على اية بلوكات داخله إنما ينفذ باستعمال نوعية من قوالب الـصب Waffle Slabهذا

رة وبعدة مقاسات توضع هذه خاصة تصنع من المعدن او من البوليستر ذات حواف مستدي ) فورمة ( ويركب بينها حديد للتسليح ثم تصب الخرسانة فينـتج سـقف ذو فوق شدة بسيطة القوالب متجاورة

ن السقف قد تشكل طبقا لـشكل الفـورم تجاهين ، وبعد نزع تلك الفورم يكو اعصاب مسلحة فى اال هذا السقف بين مميزات اسـقف تاركا مكانها تجاويف متطابقة الشكل منتظمة التوزيع ، وبهذا يجمع

، إال انه ذا مظهر مختلف حيـث Panelled Beams Floorالهوردى واسقف الكمرات المتقاطعة تظهر التجاويف واالعصاب المتقاطعة فى السطح السفلى للسقف

يقترب منها كما يستعمل عادة ا ويستعمل هذا السقف على وجه الخصوص فى الحيزات المربعة او م

لمبانى التى تخلو من االسقف المستعارة وتلك التى ال يتوفر لها ارتفاعات كبيرة للفراغ فى ا

او وقد تم فى بعض المشروعات اكساب هذا السقف قدرات إلمتصاص الصوت عن طريق فرد لفائف على سطح قواب الفورم قبل الصب فتلتـصق هـذه اللفـائف الواح من الفلين او الصوف الصخرى

وتكون كفاءتها اكبر وهى التى تكون معرضة وجاهزة إلمتصاص الصوت بعد نزع الفورم بالخرسانة ونجد هذا الوضـع التى توجد حول الحافة العلوية للتجويف ، ،honeycomb من شكل ثقوب النحل

فى اسقف عدة صاالت للقراءة بالمكتبات بل وفى العديد من صاالت المطارات وما شابه

وبعمق سمX 80 80 عدة مقاسات منها مقاس Waffle floor mouldصب السقف يتخذ قالب - مليمتر375 الى 300 و 225متفاوت بين

Part 3 floors 10


Hollow Slab البالطات المفرغة

حيث يتكون السقف من مجموعـة مـن slabsالمقصود بكلمة البالطات هنا بالطات االسقف Precastsهذه البالطات ، ويعتمد هذا السقف إنشائياً على ظهور وتطور نظم الخرسانة سابقة الصب

Reinforced Concrete وفيها يتم صب وتصنيع وحدات مجوفة مـن الخرسـانة المـسلحة ذات ،حر الحيزات حيث تصل فى بعض طويلة تصل الى كامل ب spansمقاسات متعددة ولكنها تتخذ اطوال

ء سـقف مـسطح عـن طريـق رص فى إنشا ، وبذلك تستخدم هذه البالطات متر 15النماذج الى البالطات متجاورة لترتكز من طرفيها إما على حوائط حاملة او على كمـرات ، ويفيـد شـكل هـذه

وف قوى وخفيف البالطات فى تخليق فراغ بين البالطتان يسلح ويصب فية خرسانة فينتج سقف مج السطح العلوى له معالجة االرضيات العادية الوزن ، ثم يعالج

خفة الوزن هذا بجانب تسطح وجهى الـسقف فيذ وسهولته مع نسرعة الت يتميز هذا السقف ب

ى منه اية كمرات او بروزات ، وقد امكن إستعمال هذه البالطـات تماما العلوى والسفلى حيث ال تتدل تمديدات الكهرباء بل وبعض متطلبات مجارى التكييف الصناعى وما شابه المجوفة فى تمرير

وقـد من الخرسانة المـسلحة سـابقة الـصب Hollow Slab نموذج لسقف من البالطات المفرغة وتشكل البالطـات متر ،span 13 مم وبطول X 120 : 200 400استخدمت فيه بالطات بمقاس ويتم edge shaped to form keyطريق صب مونه فى تجويف للربط بحيث يمكن ربطها جانبيا عن

ام او خرقة االرضية سواء من البالط او ال تشطيب السقف من اعلى بعمل لياسة اسمنتية ثم تركب طب الخشب وخالفة

anti-crack reinforcementتسليح لمنع التشققات • cement/ sand screedلياسة اسمنتية • grouted jointونة االسمنتية وصلة تمأل بالم • internal supportحائط ارتكاز وسطى •

Part 3 floors 11


من الخرسانة المـسلحة سـابقة Channel section Slab مجرى لسقف من بالطات الآخر نموذج متـر ، span 6.750 مم وبطـول X 100 : 250 400 بمقاس وقد استخدمت فيه مجار الصب

-anti للـربط مـسلح طها جانبيا عن طريق صب مونه فى تجويف وتشكل البالطات بحيث يمكن رب crack reinforcement ويـتم تـشطيب وذلك فى حالة ارتكاز هذة الوحدات فى منتصف بحرها

بقة االرضية المطلوبة السقف من اعلى بعمل لياسة اسمنتية ثم تركب ط

نية فى السقف من اسفل علـى يعيب هذا النوع من االسقف ظهور الحواف السفلية للمجارى الخرسا سم بين محاور تلك االعصاب مما يـشكل نوعـا مـن 40هيئة اعصاب طولية متوازية على مسافة

التشوه قد يكون غير مقبول تشكيليا فى العديد من المبانى ،

anti-crack reinforcementتسليح لمنع التشققات • cement sand screedلياسة اسمنتية • grouted jointلمونة االسمنتية وصلة تمأل با • internal supportحائط ارتكاز وسطى •

Part 3 floors 12


Composite Floor االسقف المرآبة

االسقف المركبة هى نوعية حديثة من االسقف الخرسانية المسطحة تعتمد على الجمع بـين تقنيـات

، إال ان هـذه بقة الـصب تنفيذ االسقف العادية المسطحة وتلك االسقف ذات الوحدات الخرسانية سا )الحـشوات ( االسقف المركبة تتميز يعدم حاجتها الى شدات لتنفيذها حيث ترص بالطاتها المفرغة

filler blocks متجاورة كمـرات اوليـة فوق

planks ) كمرات لـمتتخذ شكلها النهـائى

ــد ــصب ) بع ــم ت ثــانة concrete الخرس

topping ــذه ــوق ه ف، البالطات والكمـرات

ج ســقف قــوى فينــتمتماسك خفيف الوزن ــذة ــى تنفي ســريع ف وإقتصادى فى تكاليفة

النوع من ويتميز هذا االسقف بإتساع مجال

تعمالة حيث تنـتج إســرات ــصانع الكم الماالولية هـذه بـأطوال وتخانات متعددة ممـا يتيح إسـتعمالها فـى عدة اوضاع وبحـور

متفاوتة الطول

يتكون من بالطات من الخرسـانة سـابقة typical composite floorنموذج لسقف نمطى مركب كبـديل omnia وفية تستعمل الكمرات االولية نمـط precast concrete planks ( PCC )الصب

لهـذا ) قوالب الحـشو ( ، ان البالطات المفرغة للشدات وهى اعصاب تسليح السقف فى ذات الوقت ت األولية دون حاجة لتجهيزات خاصة ، ثم ان اسلوب السقف قد تشكلت بحيث تركب على تلك الكمرا

هذه هو اسلوب متطور ومتفوق انشائيا حيث انه تـسليح علـى هيئـة omniaتسليح الكمرات االولية :ويتلخص تكوين السقف فيما يلى وهو نوعية انشائية عالية الكفاءة space trussالجمالون الفراغى

structural concrete topping) على بيتها ( بالطة انشائية علوية خرسانية تصب • concrete or clay filler blocksقالب حشو من الفخار او الخرسانة • mild steel barسيخ من الصلب العادى • shear cageلقص لقوى امقاومة) تقفيصة ( اسياخ • high yield barسيخ من الصلب عالى المرونة • bearing) مرتكز ( تجويف لإلرتكاز • precast concrete planksخرسانية سابقة الصب ) حماالت ( كمرات •

Part 3 floors 13


يشابه السقف المذكور سابقا إال انه قـد typical composite floorمركب نمطى نموذج ثانى لسقف precast prestressed concreteاستبدلت فيه الكمرات االولية بكمرات خرسانية سـابقة اإلجهـاد

beam كانت حوائط حاملة او هيكل انشائى على مسافات بينيـة على عناصر االرتكاز سواء تركب وقد تشكلت هذه الكمرات على شـكل c/c 600 ) = ¢-¢( حور الى المحور م سم من ال60تبلغ

متر 6 حتى تهيئ مرتكزات لبالطات الحشو ، ويبلغ بحرها االقصى Tحرف

تصب فوقها خرسانة بحيث تتكـون ) الكمرات والحشوات ( سابقة الصب وبعد رص مكونات السقف فوق تلك المكونات وبذلك نحصل على سقف قوى مسطح structural concrete topping بالطة انشائية

من وجهيه العلوى والسفلى ولكنه خفيف الوزن وسريع فى التنفيذ

X 225 440خار او من الخرسانة مقاساتها من الف filler blocks استعملت فى هذا السقف جشوات مم ، هذا المقاس يتناسب مع متطلبات سرعة التنفيذ حيث يكون فى مقدرة العامل حمل 150وارتفاعها

الحشوة ووضعها فى موقعها بسهولة دون عناء وبدون الحاجة الى اوناش او رافعات لتنفيذ هذا العمـل خفيفة الوزن عن تلك الخرسانية ثم ان الحشوات المصنوعة من الفخار تكون

ويتميز هذا النوع من االسقف ايضا بعدم الحاجة الى تنفيذ اعمال تسليح مما يجعـل تنفيـذه اسـرع كثيرا عن السقف السابق ، وذلك نظرا لكون الكمرات سابقة االجهاد المستخدمة بهـذا الـسقف ال

طاعها ءتها الذاتية رغم صغر قت انشائية لكفاتتطلب اية مساعدا

Part 3 floors 14


نهو وتشطيب االسقف الخرسانية

االنشائى للمبنى مثـل هو تلك االعمال التى تنفذ على الجسم finishing او التشطيب النهو الواجهات الخارجية او الداخلية او اعمال تبليط االرضيات وما الى ذلك اعمال بياض او كسوات

ـ ها ة وذلك لتمكين ل نهو وتشطيب خاص ا تتطلب اعم roofsواالسقف النهائية امن اداء دوره : فى حماية ووقاية المبنى بالقدر المطلوب ، ويتخذ نهو االسقف عدة اوضاع كما يلى

Part 3 floors 15


Part 3 floors 16


Part 3 floors 17


Part 3 floors 18


وقة ويستعملة وقد توضع قطـع ف اإلنسان ق هو السقف الذى يستعمل اى يصعد طروملسقف ال ا ود عمال الصيانة والتركيبات وما شابه أثاث فوق هذا السقف وابسط مظاهر إستعمال السقف هى صع

فمن الضرورى تجهيـز الـسقف ) احمال حية ( يمثل إستعمال السقف احمال إضافية وحيث وذلك بالطريقة التى تحافظ على مكونات الـسقف وتتحاشـى هة هذه االحمال وتلك االستعماالت لمجاب

ن الطريقة الموضحة تعد االكثـر إتالف خصائصة ، وتوجد عدة طرق لنهو االسقف المطروقة ، إال ا شيوعا وأستعماآل فى معظم المناطق خاصة فى المناطق الحارة التى يستعمل فيها الـسقف ألغـراض

سكنية متعددة : المطروق فى العناصر التالية Roofوبشكل عام تتحدد وظيفة السقف العلوى

الطقس وقاية المبنى اسفل االسقف من تأثير العوامل الجوية وتقلبات .1 وقاية مكونات السقف ذاته من أضرار مياه المطر .2والمساهمة فى وقاية عناصر النهو ) الحوائط وعناصر النهو الداخلى ( وقاية مكونات المبنى .3

مياة المطروالرطوبة الناتجة عنهاالخارجى من تأثير منع تسرب مياه المطر الى حوائط الدروة او البروزات العلوية وما شابهها .4 حكم فى صرف مياه المطر الى نقاط محددةالت .5 لحيزات اسفل السقفلارى والصوتى رالمساهمة فى العزل الح .6 وقاية االشخاص مستعملى هذا السقف من السقوط .7

ولذلك يتم تنفيذ مجموعة االحتياطات والتركيبات الموضحة اعاله لتحقيق تلك الوظـائف ومـن الهـام ذلك ضمانات لتحقيق فى م التنفيذ على مراحل وبالنظام الموضح و تنظيم تتابع واولويات التنفيذ حيث يت

. حتى ال تتلف مواد العزل والتعديلالجودة والكفاءة المطلوبة ، ولتحاشى اعمال التكسير

Part 3 floors 19


Part 3 floors 20


Part 3 floors 21


Part 3 floors 22


Part 3 floors 23


Part 3 floors 24


Part 3 floors 25

concrete floor

Documents