الباب السادس · الفقرة 6-6 · ECP 203/2025
وصلات الكمرات والأعمدة المصبوبة ميليثياً — التصميم وفق الكود المصري
نوعا الوصلات · قوة القص التصميمية · العرض الفعال للوصلة · الحد الأقصى لقوة القص · معامل الإحاطة k_j · متطلبات التسليح
وصلة الكمرة بالعمود هي العقدة الأكثر حساسية في أي إطار خرساني — فيها تتقاطع قوى الشد والضغط والقص معاً. الكود المصري ECP 203/2025 يُخصّص لها الفقرة 6-6 بمتطلبات مختلفة تبعاً لنوع الأحمال التصميمية.
① نوعا الوصلات المصبوبة ميليثياً
النوع الأول (I) — إطارات الأحمال العادية
وصلات الكمرات والأعمدة في الإطارات التي تنقل العزوم والقوى الرأسية وأحمال الرياح دون متطلبات ممطولية خاصة. تُصمَّم وفق البند (6-6-2) وبطريقة الضاغط والشداد (6-1-1).
النوع الثاني (II) — إطارات المقاومة الزلزالية
وصلات الإطارات التي تنقل أيضاً الأحمال الأفقية نتيجة الزلازل. لها متطلبات ممطولية إضافية وتُصمَّم وفق البند (6-6-3-2) و(6-8-3-2).
② قوة القص التصميمية على الوصلة Q_ujh
تُحسب قوة القص المؤثرة على الوصلة من التوازن بين قوى تسليح الكمرات وقوة القص التصميمية للعمود. يؤخذ أكبر قيمة من المعادلتين التاليتين:
وصلة داخلية [Eq.6-57a و 6-57b]:
Q_ujh = (A_sUR · λ·f_y)/γ_s + (A_sLL · λ·f_y)/γ_s − Q_uCol
Q_ujh = (A_sUL · λ·f_y)/γ_s + (A_sLR · λ·f_y)/γ_s − Q_uCol
تُحسب قوة القص الأكبر الناتجة من المعادلتين على حدة ويؤخذ بالأكبر.
وصلة خارجية — الأكبر من:
Q_ujh = (A_sUR · λ·f_y)/γ_s − Q_uCol
Q_ujh = (A_sLR · λ·f_y)/γ_s − Q_uCol
| الرمز | التعريف |
|---|---|
| λ | معامل تكبير الإجهاد — 1.0 لوصلات النوع (I) و 1.25 لوصلات النوع (II) |
| A_sUR, A_sUL | مساحة صلب التسليح العلوي على يمين ويسار الوصلة الداخلية |
| A_sLL, A_sLR | مساحة صلب التسليح السفلي على يمين ويسار الوصلة الداخلية |
| Q_uCol | قوة القص التصميمية الحاكمة بالعمود عند أعلى أو أسفل الوصلة |
③ العرض الفعال للوصلة b_j والمساحة الفعالة A_j
يُحسب العرض الفعال للوصلة b_j على أنه الأصغر من:
- b + c₂ — مجموع عرض الكمرة وعرض العمود في الاتجاه العمودي
- b + 2x — مجموع عرض الكمرة وضعف البُعد العمودي الأصغر من وجه الكمرة إلى حافة العمود
المساحة الفعالة للوصلة: A_j = b_j × c₂ حيث c₂ هو العمق الكلي للعمود في اتجاه التحليل. ويجب ألا تقل مساحة الوصلة المحصورة بكمرة عن 0.75 من مساحة العمود المقابل للوصلة.
④ الحد الأقصى لقوة القص — معامل الإحاطة k_j [Eq.6-58]
يجب أن لا تتجاوز قوة القص التصميمية المؤثرة على الوصلة الحد الأقصى التالي:
Q_Ujmax = k_j · A_j · √(f_cu / γ_c)
يعتمد k_j على نوع الوصلة ودرجة إحاطتها بالكمرات من جدول (6-15):
| كيفية الاتصال بالعناصر المحيطة | k_j — النوع (I) | k_j — النوع (II) |
|---|---|---|
| وصلات ذات أعمدة مستمرة | ||
| وصلات محصورة من أربع جهات | 2.0 | 1.6 |
| وصلات محصورة من ثلاث جهات | 1.6 | 1.2 |
| جميع حالات الوصلات الأخرى | 1.2 | 0.9 |
| وصلات ذات أعمدة غير مستمرة (أسمطح تهائية) | ||
| وصلات محصورة من أربع جهات | 1.6 | 1.2 |
| وصلات محصورة من ثلاث جهات | 1.2 | 0.9 |
| جميع حالات الوصلات الأخرى | 0.9 | 0.6 |
🔎 تعريف الإحاطة: تُعتبر الوصلة محصورة بكمرة إذا كان عرض الكمرة لا يقل عن 0.75 من مساحة وجه العمود المقابل لها وعمقها لا يقل عن ثلاثة أرباع عمق الكمرة الرئيسية.
⑤ متطلبات التسليح داخل الوصلة
أ — تسليح القص العرضي: يجب الإبقاء على كانات العمود داخل منطقة الوصلة مستمرة ومتاصلة. يُستخدم معامل خفض المقاومة γ_c و γ_s المناسب للتسليح بين الأعمدة والكمرات وفق البند (3-7-2-1).
ب — التسليح الطولي للكمرة عند الوصلة:
- يُحسب قوى القص في الوصلة على العمود والكمرات في كل اتجاه على حدة
- يُحسب العرض الفعال للوصلة b_j كما هو موضح — الأصغر من (b+c₂) أو (b+2x)
- يُراعى تأثير قوى القص على الأعمدة والكمرات بكلا الاتجاهين معاً عند حساب التسليح
ج — اشتراطات الممطولية للنوع الثاني (وصلات زلزالية):
- يجب استيفاء اشتراطات الكمرات والأعمدة ذات المطولية المحدودة وفق البند (6-8-2-4)
- وكذلك استيفاء اشتراطات الكمرات والأعمدة ذات المطولية الكافية وفق البند (6-8-3-2)
- يُستخدم معامل λ = 1.25 في حساب قوى القص للوصلة بدلاً من 1.0
⑥ التوصيات العملية
✅ حدّد أولاً النوع — I أم II — هذا القرار يحكم المعاملَين λ و k_j معاً. مبنى سكني عادي لا يدخل ضمن نظام المقاومة الزلزالية يستخدم النوع الأول. أما الإطارات المُعيَّنة لمقاومة الزلازل في مناطق الزلازلية المتوسطة والعالية فتخضع للنوع الثاني حتماً.
✅ الإحاطة بالكمرات من الجهات الأربع تُضاعف طاقة الوصلة — الفرق بين k_j = 0.6 (وصلة ركنية غير محصورة، نوع II) و k_j = 1.6 (وصلة داخلية محصورة تاماً، نوع II) يعني أن نفس الوصلة ذات الإحاطة الكاملة تتحمل أكثر من ضعفَي ما تتحمله الوصلة الركنية غير المحصورة. هذا يُبرر وجود الكمرات الطرفية في المباني.
✅ كانات العمود داخل الوصلة إلزامية ولا تُحذف — من الأخطاء الشائعة في التنفيذ أن يتوقف العمال عن تركيب الكانات عند مستوى الكمرة بحجة أن الكانة لن "تسكن" في مكانها. الكود يُلزم باستمرار تسليح العمود العرضي داخل منطقة الوصلة حتى في وصلات النوع الأول.
🚫 لا تُطبّق معادلة Q_ujh على الوصلات الجائزة — هذه المتطلبات مخصصة للوصلات الرتيبة (الصلبة) حيث تنتقل العزوم من الكمرة إلى العمود. الوصلات الرتيبة الاسمية التي تُصمَّم على أنها مفصلية لا تحتاج إلى تحقق قوة القص في الوصلة بهذه الطريقة.
🚫 لا تأخذ b_j = عرض العمود مباشرة — العرض الفعال للوصلة يعتمد على عرض الكمرة أيضاً ويُقيَّد بالبُعد x من وجه الكمرة إلى حافة العمود. وصلة فيها كمرة أضيق من العمود بكثير تُعطي b_j أصغر مما يتوقعه كثير من المصممين.
🔍 مواضيع ذات صلة: تصميم وصلات الكمرات والأعمدة الخرسانية · قوة القص في وصلة الكمرة بالعمود ECP 203 · معامل الإحاطة k_j · الوصلات الزلزالية في الإطارات الخرسانية · الفرق بين وصلات النوع I والنوع II
المرجع: الكود المصري لتصميم وتنفيذ المنشآت الخرسانية المسلحة ECP 203، إصدار 2025. هذا المقال شرح تعليمي مستقل ولا يُعيد نشر نصوص الكود الحرفية. الحقوق الفكرية للكود محفوظة.
تعليقات
إرسال تعليق