ب
بنيان دوكس

شيت حساب الضغط الجانبي للخرسانة الطازجة على الشدات وتصميم الزراجين والقوائم وفق كود ACI 347R و DIN 18218 إكسيل

إعداد ومراجعة: المكتب الفني الهندسي — بنيان دوكس متوافق مع Excel 2016–365 & Google Sheets دليل المعهد الأمريكي للخرسانة لتصميم وتنفيذ الشدات الخرسانية (ACI 347R-14)
حمل شيت إكسيل هندسي متقدم لحساب الضغط الجانبي للخرسانة الطازجة على فرم الأعمدة والحوائط وفق ACI 347R وتصميم تباعد الزراجين وعوارض الخشب ومراجعة السهم والانحناء.
الانتقال لتحميل الملف مجاناً (.XLSX)
جاري تحميل المعاينة التفاعلية الحية لشيت الإكسيل وكافة الصفحات والمعادلات...

تحميل مجاني مباشر

بدون تسجيل بريد • ملف قابل للتعديل

xlsx
شيت_حساب_الضغط_الجانبي_للخرسانة_على_الشدات_وتصميم_الزراجين_ACI347.xlsx
الحجم: 95 KB • متوافق مع الأوفيس
fx

المعادلات الهندسية ومنطق الحساب المضمن في الشيت

الدوال والمعادلات المبرمجة داخل هذا النموذج (جاهزة للنسخ بنقرة واحدة):

معادلة كود ACI 347R لحساب ضغط الخرسانة على الأعمدة (Columns)
p_{\max} = C_w C_c \left[ 7.2 + \frac{785 R}{T + 17.8} \right] \quad (\text{with } 30 C_w \le p_{\max} \le \gamma h)

حيث R معدل الصب الرأسي (م/ساعة)، T حرارة الخرسانة (°C)، Cc معامل نوع الأسمنت والإضافات، Cw معامل الكثافة، و γ*h أقصى ضغط هيدروستاتيكي.

معادلة كود ACI 347R لضغط الحوائط بمعدل صب مرتفع (Walls with R >= 2.1 m/hr)
p_{\max} = C_w C_c \left[ 7.2 + \frac{1156}{T + 17.8} + \frac{244 R}{T + 17.8} \right] \quad (\text{with } 30 C_w \le p_{\max} \le \gamma h)

تطبق على الحوائط الخرسانية عندما يتجاوز معدل الصب 2.1 م/ساعة أو يتجاوز ارتفاع الصب 4.2 متر.

قوة الشد المحورية المؤثرة على الزرجينة الواحدة (Tie Rod Tension)
T_{\text{tie}} = p_{\text{design}} \times (s_h \times s_v)

حيث sh المسافة الأفقية بين الزراجين بالمتر، و sv المسافة الرأسية بين الزراجين بالمتر؛ ويجب أن تكون T_tie أقل من أو تساوي التحمل الآمن SWL للزرجينة.

معاينة تخطيط الطباعة الكامل لورقة العمل (.XLSX)

مقاس الطباعة القياسي A4
معاينة شيت حساب الضغط الجانبي للخرسانة الطازجة على الشدات وتصميم الزراجين والقوائم وفق كود ACI 347R و DIN 18218 إكسيل - أعمال الخرسانات والتسليح بصيغة XLSX جاهز للتحميل والتعديل
File: شيت_حساب_الضغط_الجانبي_للخرسانة_على_الشدات_وتصميم_الزراجين_ACI347.xlsx تحميل الملف الكامل (.XLSX) ←

شيت حساب الضغط الجانبي للخرسانة الطازجة على الشدات وتصميم الزراجين والقوائم (Lateral Concrete Pressure on Formwork & Tie Rod Sizing Sheet) هو قالب تشغيلي هندسي متكامل مخصص لمهندسي المكتب الفني، مهندسي التنفيذ، ومهندسي السلامة وضبط الجودة الإنشائية وفق كود المعهد الأمريكي للخرسانة ACI 347R-14 والمواصفة الألمانية DIN 18218 وكود البناء السعودي SBC 304. يتيح الشيت حساب أقصى ضغط جانبي تصميمي تفرضه الخرسانة الرطبة أثناء الصب الميداني على فرم الأعمدة والحوائط الخرسانية الشاهقة وحوائط الخزانات، مع الأخذ في الاعتبار معدل الصب الرأسي (R بالـ m/hr)، درجة حرارة الخرسانة (T بالـ °C)، كثافة الخرسانة، وأثر الإضافات الكيميائية ومؤخرات الشك (Retarders).

أهمية حساب ضغط الخرسانة الجانبي وتصميم الزراجين هندسياً

  1. منع انفجار الشدات (Formwork Blowout Prevention): يمثل انهيار فرم الخرسانة أحد أخطر حوادث المواقع الإنشائية؛ ويضمن هذا الشيت حساب وتصميم تباعد الزراجين وعوارض الخشب بحيث لا تتجاوز قوى الشد الناتجة سعة التحمل الآمنة (Safe Working Load) لزراجين الديفيداج.
  2. التحكم الصارم في معدل الصب الميداني (Rate of Placement): يوضح الشيت للمهندس المنفذ أقصى سرعة صب مسموحة بالمتر/ساعة لكل عنصر إنشائي، مما يمنع تجاوز السقف الهيدروستاتيكي ويحمي الشدة من الضغوط الزائدة.
  3. ضبط استواء وجودة الأسطح الخرسانية (Deflection Control): فحص سهم انحناء ألواح البليود 18 مم وعوارض H20 لضمان عدم حدوث تكريش أو تموجات في أسطح الخرسانة الظاهرة (Fair-faced Concrete) وفق معايير ACI 117.

طريقة الاستخدام وخطوات التطبيق العملي

1

معاينة الشيت وتجربة الأرقام أولاً:

استخدم جدول المعاينة التفاعلية الحية أعلاه (أو وضع ملء الشاشة 100%) لتجربة إدخال أرقام مشروعك واختبار المعادلات مباشرة.

2

تحميل الشيت وفتحه على جهازك:

قم بتنزيل الملف عبر زر التحميل المباشر وفتحه بواسطة Microsoft Excel أو Google Sheets.

3

إدخال البيانات الأساسية للمشروع:

قم بتعديل اسم المشروع، التاريخ، وفئات الأسعار في الخلايا المخصصة للإدخال؛ بينما تُحسب كافة الإجماليات تلقائياً.

4

الطباعة المباشرة بمقاس A4:

تم ضبط هوامش الصفحات وحدود الطباعة مسبقاً على مقاس A4، فقط اضغط Ctrl+P للطباعة أو التصدير بصيغة PDF.

الأسئلة الشائعة حول النموذج

كيف يؤثر استخدام مؤخرات الشك (Retarders) على الضغط الجانبي للخرسانة على الشدة؟

تؤدي الإضافات المبطئة للشك إلى إبقاء الخرسانة في حالة السيولة اللدنة لفترة زمنية أطول، مما يعطل تشكل التماسك الداخلي ويزيد عمق الخرسانة السائلة المؤثرة هيدروستاتيكياً على الشدة؛ ولذلك يلزم كود ACI 347R بزيادة معامل كيمياء الأسمنت Cc إلى 1.2 أو 1.4 مما يرفع الضغط التصميمي المحسوب بنسبة 20% إلى 40%.

ما هو الحد الأقصى المسموح لسهم انحناء ألواح البليود في الشدات الرأسية؟

وفق كود ACI 347 و ACI 117، يحدد الحد الأقصى لسهم انحناء ألواح البليود والعوارض الخشبية بين نقاط الارتكاز بـ L/360 من البحر الخالص، وبما لا يتجاوز 1.5 إلى 2.0 مم للخرسانة المعمارية الظاهرة (Architectural Concrete) لمنع ظهور أي تموجات أو عيوب بصرية بعد فك الشدات.

ما الفرق بين السعة القصوى (Ultimate Capacity) والتحمل الآمن (SWL) لزراجين الديفيداج DW15؟

تمتلك زرجينة الديفيداج قطر 15 مم سعة شد قصوى تصل إلى 190 كيلونيوتن (Ultimate Load)؛ ولكن في التصميم الإنشائي للشدات يتم تطبيق معامل أمان لا يقل عن 2.0، لتكون قدرة التحمل التشغيلية الآمنة (Safe Working Load - SWL) مساوية لـ 95 كيلونيوتن فقط لضمان سلامة الشدة ومنع الانهيار المفاجئ.

متى يصبح ضغط الخرسانة على الشدة مساوياً للضغط الهيدروستاتيكي الكامل (γ * H)؟

يحدث الضغط الهيدروستاتيكي الكامل في ثلاث حالات رئيسية: أولاً عند استخدام الخرسانة ذاتية الدمك (SCC) عالية الانسيابية، ثانياً عند صب العناصر بسرعة هائلة تتجاوز 7 إلى 10 أمتار/ساعة، وثالثاً في العناصر محدودة الارتفاع حيث يتم تفريغ الخرسانة بالكامل قبل بدء الشك الابتدائي للإسمنت.