مقدمة Introduction
لقد تطور الفكر المعماري .. فاندمجت الأقاليم فيما بينها وترابطت المدن مع بعضها واتصلت الدول بغيرها .. فقربت الفوارق الزمنية والمكانية وتوسعت دوائر الأنشطة وازدادت الاحتياجات العلية للبحور الواسعة والفراغات الانتفاعية الكبيرة تبعا للاحتياجات المختلفة والمتنوعة للنشطة سواء أكانت هذه الأنشطة تمارس على مستويات دولية INTERNATIONAL ACTIVITIES .
كالأولمبياد الدولية ( القرية الأوليمبية بميونخ دورة سول المرتقبة ) أو على المستوى الوطني national activities معارض ، صالات متعددة الأغراض أو على المستوى القومي REGIONAL ACTIVITES ... مراكز ثقافية أو على مستوى المجاورة السكنية NEIGBORTHOOD .. فباختلاف حجم الأنشطة تبعا للمستويات المختلفة فلكل منها متطلباته الوظيفية التي تتطلب بحورا إنشائية وفراغات انتفاعيه ، ولتحقيق البحور المختلفة والفراغات المتنوعة كان السعي الدائم لتطوير الفكر المعماري في شتى اتجاهاته ... التصميمية والتنفيذية ليواكب حركة التطور المتزايدة للأنشطة المختلفة ... فتطورت طرق التشييد وساهمت فى تطور الفكر المعماري لتصميم الفراغات المعمارية للبحور الواسعة فتنوعت نظم الإنشاء وحققت المزيد من المرونة فى تشكيل الفراغات ، ولانت المواد الإنشائية واستحدث الجديد منها لتساعد على التشكيل الإنشائي للفراغات المختلفة على تنوعها .
أنواع الفراغات :
تنوعت الفراغات لتلائم الاستخدامات المختلفة ولتفي بالمتطلبات الوظيفية ولتحتوى على الأنشطة المتنوعة سواء بالامتداد EXTENSION الرأسي أو الأفقي للفراغات المطلوبة في عصرنا اليوم ويقع في نطاق ذلك الفراغ السكنى والتجاري والتعليمي والثقافي ... ويحدد ذلك الاحتياجات المتغيرة للمتطلبات المنفعية لكل فراغ واختلاف التكوينات المختلفة بأبعادها المتغيرة فمنها فراغات صغيرة تتناسب مع الاحتياجات المتعددة والفردية للإنسان وأخرى فراغات أكبر تتناسب مع الاحتياجات المختلفة للأنشطة والتي تفرض مسطحات وأبعاد كبيرة لتلك الفراغات ويترتب على ذلك اختيار طرق تشييد إنشائية تتناسب مع الأشكال المختلفة و التكوينات الفراغية ذات التشكيلات التكعيبية أو البلاستيكية المتعددة فكلما كبرت تلك الفراغات كان الاحتياج لنظم إنشائية تتناسب وتشكيل التكوينات الفراغية ، لذا كان هناك ضرورة لتحديد مجال الدراسة من خلال تحديد المقصود بالبحور الواسعة وبالتالي تحديد مجال البحث ومن خلال ذلك تم تقسيم الفراغات إلى ثلاث أنواع تبعا لأقل عرض ( بحر ) في الفراغ :
فراغ عادى ( بحر حتى 20 م ) NORMAL SPAN ( UP TO 20M )
فراغ كبير ( بحر من 21حتى 100 م ) LARGE SPAN ( FROM 21-100M )
فراغ ضخم ( بحر أكثر من 100 م )MEGA LARGE SPAN ( MORE THAN 100M )
وتلعب المواد الإنشائية على تنوعها دورا أساسيا في تكوين تلك الفراغات
لقد انتشر الإنشاء القشري في أوائل القرن التاسع عشر فى أوروبا بعد ابتكار طريقة زايس – ديفيداج DYWIDAG ZEISS للإنشاء القشري ، إذ كان أول سقف قشري لبحر واسع حوالي 23.00م كما في صالة عرض بدسلدورف عام 1962 ، ثم بعد ذلك انتشر الإنشاء القشري فى كافة أنحاء أوروبا ، فكان استعمال القباب الطولية كما في صالة السوق في مدينة فرانكفورت FRANK FURT بطول 720 قدم وعرض 141 قدم وارتفاع 75 قدم ، كما بنيت في نفس المدينة فرانكفورت سنة 1928 قبة دائرية لصالة مبنى الكهرباء بقطر 85 قدم وهكذا بدأ الإنشاء القشري يحقق المزيد من المشاريع ذات بحور إنشائية لفراغات إنتفاعية كبيرة قام بتصميمها المهندسان داشنجر ريتر DASCHINGER & RITTER كما استخدم فريسته الأسطح المضلعة الرقيقة في بناء حظائر الطائرات في مطار اورلى بفرنسا ، فكان استعمالا ناجحا للمنشآت القشري المضلعة محققا فكرة إنشائية جديدة في الاستخدام القشري .
وتعتبر صالة مبنى الكهرباء – فرانكفورت من الاستخدامات الأولية للإنشاء القشري في تشييد البحور الواسعة في أوروبا فقد حقق الإنشاء القشري المزيد من مفهوم الفراغات الانتفاعية التي تتفق والمتطلبات الوظيفية للفراغ الداخلي .
ولقد استخدام الإنشاء القشري لتغطية سقف مسرح جامعة فرجينيا حيث يبلغ قطر السقف 90 مترا وبنفس مادة الإنشاء " الخرسانة " أمكن تحقيق فراغات معمارية انتفاعي لبحور إنشائية أكبر وتتفق والمتطلبات الوظيفية للفراغ .
كما جاء تصميم صالة معرض تورينو بإيطاليا 1948 بفكر انشائى جديد فلقد تمكن المهندس الايطالى نيرفى NERVI من تغطية صالة المعرض .
إذ بلغ عرضها حوالي 95.00 م ، وذلك باستخدام وحدات أسمنتية مسلحة ومموجة .
CORRUGATED SHEETS & R.C وسابقة التجهيز ، تحقق فكرا معماريا متميزا في إيجاد فراغات إنتفاعية لبحور إنشائية وبأشكال معمارية جمالية AESTHETIC FORMS تفي وتحقق الاحتياجات الداخلية للفراغ مزيدا من التقدم والانتشار باستخدام سابق التجهيز في نشاء البحور الواسعة وكذلك كان للمهندس الفرنسي برنارد لافاى أعمال ذات أهمية تاريخية في تطوير الإنشاء القشري ، وأيضا المهندس اوارد تروخا E.TORROJA استخدم الوحدات القشرية في تغطية سقف مقاعد حلقة سباق زارزويلا بمدريد 1935 .
فاستخدام وبنجاح الصدفات القشرية المفردة ، ومن المزدوجة في العديد من مشروعاته .
وباستمرار حركة التطور العلمي ، وبزيادة حجم الأنشطة ، فقد اخذ الإنشاء القشري خطا وفيرا من البحث العلمي ، وبتطويع الخرسانة المسلحة كمادة إنشائية لها قدراتها وخواصها المميزة لها ، فقد مر الإنشاء القشري بمراحل عديدة من التطور فاستخدام سابق التجهيز مع الإنشاء القشرى وذلك بتجزئة المنشأ لوحدات مديولية متكررة .
وكما استخدم سابق الإجهاد فى البحور الواسعة بنجاح ، فقد تمكن المهندس بيير لويجى نيرفى NERVI من الجمع بين سابق التجهيز والصب فى الموقع كما فى قصر الرياضة الصغير بروما وقد أصبح من المنشآت المعمارية الرياضية المميزة .
ومن خلال المادة بإمكانياتها المختلفة وطرق التشييد المنفذة اختلفت الإنشاءات ومسمياتها طبقا للاجهادات الواقعة عليها فى مجالات العمارة ما بين منشآت تقليدية وقشرية وكابلية وفراغية وخيامية ومنفوخة لكل نوع إمكانياته الإنشائية المميزة له .
أنواع المنشآت :
منشآت تقليدية CONVENTIONAL STRUCTURES
منشآت قشرية ********************************L STRUCTURES
منشآت كابلية TENSILE STRUCTURES
منشآت فراغية (حديدية) SPACE TRUSS STRUCTURES
منشآت خيامية (غشائية) FABRIC STRUCTURES TENT
منشآت منفوخة PNEUMATIC STRUCTURES
ومن خلال ذلك يمكن تصنيف هذه المنشآت طبقا للاجهادات الواقعة عليها .
منشآت تقاوم القوى بتشكيلها FORM-ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى بتحليلها فى اتجاه أعضائهاVECTOR -ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى بكتلتها BULK ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى بقشرتها SURFACE-ACTIVE STRUCTURES
منشآت رأسية VERTICAL STRUCTURES
يتدرج تحت التصنيفات المختلفة للنظم الخمسة العديد من التسميات ، يقع بعضها تحت نطاق مجالات البحث ، وهذا سوف نتناوله فى الأبواب التالية من البحث .
1. منشآت تقاوم القوى بتشكيلها SYSTEMS FORM-ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى والاجهادات الواقعة على التكوين الإنشائي المغلف للفراغ بتشكيلها بعد تحليلها إلى قوى ( الشد أو الضغط ) ومن أمثلة ذلك المنشآت الكابلية CABLE STRUCTURES و المنشآت الخيامية TENT FBRIC STRUCTURES والمنشآت المفتوحة PNEUMATIC STRUCRES والمنشآت المعقودة ARCH STRUCTURES
2. منشآت تقاوم القوى بتحليلها فى اتجاه أعضائها : SYSTEMS VECTOR-ACTIVE STRUCTURES
منشآت يقوم التكوين الإنشائي المغلف للفراغ بتحليل القوى والاجهادات المعرض لها التكوين الفراغي بتحليلها إلى قوى الشد والضغط ومن أمثلة ذلك الجمالون المستوى FLAT TRUSS SYSTEMS والجمالون المنحنى CURVED TRUSS SYSTEMS والجمالون الفراغي SPACE TRUSS SYSTEMS
3. منشآت تقاوم القوى بكتلتها : SYSTEMS BULK -ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى والاجهادات المعرض لها التشكيل الفراغي ما بين قوى الشد والضغط عزوم الانحناء ومنها نظام الكمرات BEAM SYSTEMS ونظام الإطارات FRAME SYSTEMS
لقد تطور الفكر المعماري .. فاندمجت الأقاليم فيما بينها وترابطت المدن مع بعضها واتصلت الدول بغيرها .. فقربت الفوارق الزمنية والمكانية وتوسعت دوائر الأنشطة وازدادت الاحتياجات العلية للبحور الواسعة والفراغات الانتفاعية الكبيرة تبعا للاحتياجات المختلفة والمتنوعة للنشطة سواء أكانت هذه الأنشطة تمارس على مستويات دولية INTERNATIONAL ACTIVITIES .
كالأولمبياد الدولية ( القرية الأوليمبية بميونخ دورة سول المرتقبة ) أو على المستوى الوطني national activities معارض ، صالات متعددة الأغراض أو على المستوى القومي REGIONAL ACTIVITES ... مراكز ثقافية أو على مستوى المجاورة السكنية NEIGBORTHOOD .. فباختلاف حجم الأنشطة تبعا للمستويات المختلفة فلكل منها متطلباته الوظيفية التي تتطلب بحورا إنشائية وفراغات انتفاعيه ، ولتحقيق البحور المختلفة والفراغات المتنوعة كان السعي الدائم لتطوير الفكر المعماري في شتى اتجاهاته ... التصميمية والتنفيذية ليواكب حركة التطور المتزايدة للأنشطة المختلفة ... فتطورت طرق التشييد وساهمت فى تطور الفكر المعماري لتصميم الفراغات المعمارية للبحور الواسعة فتنوعت نظم الإنشاء وحققت المزيد من المرونة فى تشكيل الفراغات ، ولانت المواد الإنشائية واستحدث الجديد منها لتساعد على التشكيل الإنشائي للفراغات المختلفة على تنوعها .
أنواع الفراغات :
تنوعت الفراغات لتلائم الاستخدامات المختلفة ولتفي بالمتطلبات الوظيفية ولتحتوى على الأنشطة المتنوعة سواء بالامتداد EXTENSION الرأسي أو الأفقي للفراغات المطلوبة في عصرنا اليوم ويقع في نطاق ذلك الفراغ السكنى والتجاري والتعليمي والثقافي ... ويحدد ذلك الاحتياجات المتغيرة للمتطلبات المنفعية لكل فراغ واختلاف التكوينات المختلفة بأبعادها المتغيرة فمنها فراغات صغيرة تتناسب مع الاحتياجات المتعددة والفردية للإنسان وأخرى فراغات أكبر تتناسب مع الاحتياجات المختلفة للأنشطة والتي تفرض مسطحات وأبعاد كبيرة لتلك الفراغات ويترتب على ذلك اختيار طرق تشييد إنشائية تتناسب مع الأشكال المختلفة و التكوينات الفراغية ذات التشكيلات التكعيبية أو البلاستيكية المتعددة فكلما كبرت تلك الفراغات كان الاحتياج لنظم إنشائية تتناسب وتشكيل التكوينات الفراغية ، لذا كان هناك ضرورة لتحديد مجال الدراسة من خلال تحديد المقصود بالبحور الواسعة وبالتالي تحديد مجال البحث ومن خلال ذلك تم تقسيم الفراغات إلى ثلاث أنواع تبعا لأقل عرض ( بحر ) في الفراغ :
فراغ عادى ( بحر حتى 20 م ) NORMAL SPAN ( UP TO 20M )
فراغ كبير ( بحر من 21حتى 100 م ) LARGE SPAN ( FROM 21-100M )
فراغ ضخم ( بحر أكثر من 100 م )MEGA LARGE SPAN ( MORE THAN 100M )
وتلعب المواد الإنشائية على تنوعها دورا أساسيا في تكوين تلك الفراغات
لقد انتشر الإنشاء القشري في أوائل القرن التاسع عشر فى أوروبا بعد ابتكار طريقة زايس – ديفيداج DYWIDAG ZEISS للإنشاء القشري ، إذ كان أول سقف قشري لبحر واسع حوالي 23.00م كما في صالة عرض بدسلدورف عام 1962 ، ثم بعد ذلك انتشر الإنشاء القشري فى كافة أنحاء أوروبا ، فكان استعمال القباب الطولية كما في صالة السوق في مدينة فرانكفورت FRANK FURT بطول 720 قدم وعرض 141 قدم وارتفاع 75 قدم ، كما بنيت في نفس المدينة فرانكفورت سنة 1928 قبة دائرية لصالة مبنى الكهرباء بقطر 85 قدم وهكذا بدأ الإنشاء القشري يحقق المزيد من المشاريع ذات بحور إنشائية لفراغات إنتفاعية كبيرة قام بتصميمها المهندسان داشنجر ريتر DASCHINGER & RITTER كما استخدم فريسته الأسطح المضلعة الرقيقة في بناء حظائر الطائرات في مطار اورلى بفرنسا ، فكان استعمالا ناجحا للمنشآت القشري المضلعة محققا فكرة إنشائية جديدة في الاستخدام القشري .
وتعتبر صالة مبنى الكهرباء – فرانكفورت من الاستخدامات الأولية للإنشاء القشري في تشييد البحور الواسعة في أوروبا فقد حقق الإنشاء القشري المزيد من مفهوم الفراغات الانتفاعية التي تتفق والمتطلبات الوظيفية للفراغ الداخلي .
ولقد استخدام الإنشاء القشري لتغطية سقف مسرح جامعة فرجينيا حيث يبلغ قطر السقف 90 مترا وبنفس مادة الإنشاء " الخرسانة " أمكن تحقيق فراغات معمارية انتفاعي لبحور إنشائية أكبر وتتفق والمتطلبات الوظيفية للفراغ .
كما جاء تصميم صالة معرض تورينو بإيطاليا 1948 بفكر انشائى جديد فلقد تمكن المهندس الايطالى نيرفى NERVI من تغطية صالة المعرض .
إذ بلغ عرضها حوالي 95.00 م ، وذلك باستخدام وحدات أسمنتية مسلحة ومموجة .
CORRUGATED SHEETS & R.C وسابقة التجهيز ، تحقق فكرا معماريا متميزا في إيجاد فراغات إنتفاعية لبحور إنشائية وبأشكال معمارية جمالية AESTHETIC FORMS تفي وتحقق الاحتياجات الداخلية للفراغ مزيدا من التقدم والانتشار باستخدام سابق التجهيز في نشاء البحور الواسعة وكذلك كان للمهندس الفرنسي برنارد لافاى أعمال ذات أهمية تاريخية في تطوير الإنشاء القشري ، وأيضا المهندس اوارد تروخا E.TORROJA استخدم الوحدات القشرية في تغطية سقف مقاعد حلقة سباق زارزويلا بمدريد 1935 .
فاستخدام وبنجاح الصدفات القشرية المفردة ، ومن المزدوجة في العديد من مشروعاته .
وباستمرار حركة التطور العلمي ، وبزيادة حجم الأنشطة ، فقد اخذ الإنشاء القشري خطا وفيرا من البحث العلمي ، وبتطويع الخرسانة المسلحة كمادة إنشائية لها قدراتها وخواصها المميزة لها ، فقد مر الإنشاء القشري بمراحل عديدة من التطور فاستخدام سابق التجهيز مع الإنشاء القشرى وذلك بتجزئة المنشأ لوحدات مديولية متكررة .
وكما استخدم سابق الإجهاد فى البحور الواسعة بنجاح ، فقد تمكن المهندس بيير لويجى نيرفى NERVI من الجمع بين سابق التجهيز والصب فى الموقع كما فى قصر الرياضة الصغير بروما وقد أصبح من المنشآت المعمارية الرياضية المميزة .
ومن خلال المادة بإمكانياتها المختلفة وطرق التشييد المنفذة اختلفت الإنشاءات ومسمياتها طبقا للاجهادات الواقعة عليها فى مجالات العمارة ما بين منشآت تقليدية وقشرية وكابلية وفراغية وخيامية ومنفوخة لكل نوع إمكانياته الإنشائية المميزة له .
أنواع المنشآت :
منشآت تقليدية CONVENTIONAL STRUCTURES
منشآت قشرية ********************************L STRUCTURES
منشآت كابلية TENSILE STRUCTURES
منشآت فراغية (حديدية) SPACE TRUSS STRUCTURES
منشآت خيامية (غشائية) FABRIC STRUCTURES TENT
منشآت منفوخة PNEUMATIC STRUCTURES
ومن خلال ذلك يمكن تصنيف هذه المنشآت طبقا للاجهادات الواقعة عليها .
منشآت تقاوم القوى بتشكيلها FORM-ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى بتحليلها فى اتجاه أعضائهاVECTOR -ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى بكتلتها BULK ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى بقشرتها SURFACE-ACTIVE STRUCTURES
منشآت رأسية VERTICAL STRUCTURES
يتدرج تحت التصنيفات المختلفة للنظم الخمسة العديد من التسميات ، يقع بعضها تحت نطاق مجالات البحث ، وهذا سوف نتناوله فى الأبواب التالية من البحث .
1. منشآت تقاوم القوى بتشكيلها SYSTEMS FORM-ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى والاجهادات الواقعة على التكوين الإنشائي المغلف للفراغ بتشكيلها بعد تحليلها إلى قوى ( الشد أو الضغط ) ومن أمثلة ذلك المنشآت الكابلية CABLE STRUCTURES و المنشآت الخيامية TENT FBRIC STRUCTURES والمنشآت المفتوحة PNEUMATIC STRUCRES والمنشآت المعقودة ARCH STRUCTURES
2. منشآت تقاوم القوى بتحليلها فى اتجاه أعضائها : SYSTEMS VECTOR-ACTIVE STRUCTURES
منشآت يقوم التكوين الإنشائي المغلف للفراغ بتحليل القوى والاجهادات المعرض لها التكوين الفراغي بتحليلها إلى قوى الشد والضغط ومن أمثلة ذلك الجمالون المستوى FLAT TRUSS SYSTEMS والجمالون المنحنى CURVED TRUSS SYSTEMS والجمالون الفراغي SPACE TRUSS SYSTEMS
3. منشآت تقاوم القوى بكتلتها : SYSTEMS BULK -ACTIVE STRUCTURES
منشآت تقاوم القوى والاجهادات المعرض لها التشكيل الفراغي ما بين قوى الشد والضغط عزوم الانحناء ومنها نظام الكمرات BEAM SYSTEMS ونظام الإطارات FRAME SYSTEMS
0 التعليقات:
إرسال تعليق