حاسبة أطوال التماسك وتراكب حديد التسليح (Lap Length Ld)
حساب دقيق وفوري لطول التماسك الأساسي (Ld) وطول وصلات التراكب (Lap Splice) لأسياخ حديد التسليح في الشد والضغط، مع تطبيق معاملات الموضع (الأسياخ العلوية)، ونوعية الخرسانة، ورتبة الإجهاد وفق كود البناء السعودي والكود المصري والأمريكي.
مدخلات السيخ والخرسانة
مصفوفة أطوال الوصلات لكافة الأقطار (سم):
مشروع البرج الإنشائي والسكني
شهادة واعتماد أطوال التماسك وتراكب حديد التسليح (Lap Splice & Development Length Report)
أولاً: ملخص طول الوصلة والحديد الإضافي للسيخ المحدد
| قطر السيخ (Φ) | مضاعف القطر | طول وصلة التراكب (سم) | طول التماسك Ld (سم) | طول الجنش 90° (سم) | عدد الوصلات المحصورة | إجمالي أطوال الوصلات (م) | وزن حديد الوصلات (كجم) | الوزن الإجمالي (طن) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 16 مم | 55 Φ | 88 سم | 68 سم | 20 سم | 50 | 44.0 م | 69.4 كجم | 0.069 طن |
ثانياً: جدول أطوال التماسك وتراكب الوصلات المعتمدة لكافة الأقطار (سم)
| القطر (مم) | الوزن (كجم/م) | طول التماسك Ld (سم) | وصلة الشد فئة B (سم) | وصلة الشد فئة A (سم) | وصلة الضغط (سم) | طول الجنش القياسي 90° (سم) |
|---|
توجيهات الاستلام بالكود والمواصفات الفنية:
1. يحظر عمل وصلات التراكب في مناطق أقصى عزم انحناء (منتصف بحور الكمرات والبلاطات في السفلي وفوق الركائز في العلوي).
2. لا تزيد نسبة الأسياخ الموصولة في مقطع واحد عن 50% من إجمالي حديد التسليح ويتم تبادل أماكن الوصلات (Staggered).
3. يتم ربط طرفي الوصلة بثلاث نقاط رباط بسلك الرباط المجلفن على الأقل مع الحفاظ على مسافة خلوص لمرور الركام الخشن.
المعادلات الحسابية واشتراطات الكود
يُحسب طول التماسك الأساسي للأسياخ المشوهة في الشد وفق معادلة كود ACI 318-19 البند 25.4.2 و SBC 304:
في التطبيق العملي المبسط لمشاريع المباني العادية مع غطاء خرساني كافي وكانات مطابقة:
- للأسياخ السفلية (Bottom): Ld ≈ 40 إلى 50 مرة القطر (Φ).
- للأسياخ العلوية (Top): Ld ≈ 52 إلى 65 مرة القطر (Φ) بعد ضرب معامل 1.3.
- وصلات التراكب فئة B (Class B Splice): Lap = 1.3 × Ld (لا تقل عن 300 مم).
- وصلات الضغط (Compression): Lap = 0.071 × fy × db (أو 40d بحد أدنى 300 مم).
توجيهات الاستلام بالموقع للمهندس والمقاول
ربط الأسياخ بسلك الرباط: يجب إحكام ربط طرفي الوصلة بثلاث نقاط رباط على الأقل لمنع حركة الأسياخ أثناء دمك وصب الخرسانة.
تجنب وصل الأسياخ في الأماكن الحرجة: يحظر عمل وصلات تراكب في مناطق المفاصل اللدنة (Plastic Hinges) للأعمدة والكمرات المقاومة للزلازل.
المسافة الصافية بين الوصلات: يجب الحفاظ على مسافة خلوص صافية بين الأسياخ الموصولة لا تقل عن قطر السيخ أو 25 مم للسماح بمرور الركام الخشن.
الأسئلة الشائعة حول أطوال وصلات حديد التسليح
ما هو الفرق بين طول التماسك (Development Length) وطول التراكب (Lap Splice)؟
طول التماسك (Ld) هو أقل طول يلزم تثبيته داخل الخرسانة لنقل إجهاد الشد أو الضغط بالكامل من السيخ إلى الخرسانة عبر التماسك دون انفصال. أما طول التراكب (Lap Splice) فهو طول تداخل سيخين متجاورين لنقل القوى بينهما وغالباً ما يكون 1.3 × Ld لوصلات الفئة B الأكثر شيوعاً في المواقع.
متى يتم تطبيق معامل الأسياخ العلوية (Top Bar Factor = 1.3)؟
يُطبق معامل 1.3 عندما يكون هناك أكثر من 300 مم من الخرسانة الطازجة المصبوبة أسفل الأسياخ الأفقية؛ حيث يتجمع ماء النضح والفقاعات الهوائية أسفل السيخ مما يضعف التماسك ويتطلب زيادة طول التماسك بنسبة 30%.
ما هو الحد الأدنى لطول الوصلة بالتراكب في الكود؟
يشترط كود ACI 318 و SBC 304 ألا يقل طول وصلة التراكب في الشد عن 300 مم (12 بوصة)، وألا يقل طول وصلة الضغط عن 40 إلى 50 مرة قطر السيخ أو 300 مم أيهما أكبر.
هل يمكن وصل أكثر من 50% من حديد التسليح في قطاع واحد؟
توصي الأكواد الهندسية بتبادل أماكن الوصلات (Staggered Splices) بحيث لا تزيد نسبة الأسياخ الموصولة في نفس القطاع عن 50% مع ترك مسافة لا تقل عن 1.3 مرة طول التراكب بين الوصلات المتعاقبة لتفادي تركيز الإجهادات وتشقق الخرسانة.