تقنية جديدة لبناء القباب البيتونية

إنّ بناء قِباب باستعمال الخرسانة المسلحة (البيتون) هو أمرٌ بالغ الصعوبة، وهذا ما يُبرِر نُدرة القِباب البيتونية من حولنا. حيث يتطلب إنشاؤها بناء هيكل خشبي داعم، يعمل بدوره على حمل وزن الخرسانة إلى أنْ تتصلب وتستطيع حمل وزنها بنفسها. ولأنّ العِلم وُجِد لحلِّ المشكلات، قام فريقٌ من جامعة فيينا للتكنولوجيا Vienna University of Technology بابتكار نظام إنشائي يسمح للقشرة البيتونية بالانتفاخ والتّحول إلى نوع من الحزم المتجاورة والمربوطة إلى بعضها البعض على شكل قبة.

يُمكننا أن نرى بتقشير البرتقالة وتدلّي القشرة من جوانبها عمليةً معاكسة لهذا النظام الإنشائي، الّذي سُمّي بـ"الوتد الهوائي". ويعمل بالشكل التالي:

أولاً: في موقع البناء يتم وضع حديد التسليح بشكل مُتجاور ومُسطح على الأرض، فوق وسادةٍ هوائية مفرغة من الهواء. تتم بعد ذلك عملية صب البيتون في وتركه يتصلب. وبالتالي الحصول على سلسلة من البلاطات الخرسانية المسطّحة. يضاف إليها فيما بعد جسور معدنية وكابلات فولاذية تعمل على ربط جميع البلاطات ببعضها البعض.

ثانياً: يتم نفخ الهواء بالوسادة المُصمّمة على شكل قُبة، مما يؤدي إلى ارتفاع البلاطات البيتونية والتسبب بانحنائها. هذا الانحناء يؤدي إلى ظُهور شقوق صغيرة في البيتون المُتصلب، لكنها لا تؤثر على استقرار الهيكل. يأتي دور الجسور المعدنية والكابلات الفولاذية في تحقيق الترابط والانسجام التام بين الألواح خلال عملية النفخ. كما أنه لكل بلاطة حواف جانبية على شكل أوتاد تؤمن الترابط التام مع البلاطات التي بجانبها. بعد انتهاء التصلُب يتم تفريغ الوسادة من الهواء وإزالتها.

ثالثاً وأخيراً: يمكن تغطية القبة بكاملها بالطينة الاسمنتية Plaster، وإعطاؤها متانة إضافية.

جدير بالذكر أنّه في تجربة أجريت لدراسة هذا النظام تم الحصول على قُبة بارتفاع 2.9 متر في حوالي الساعتين. يرى المسؤولون عن المشروع أنّ هذه الطريقة توفّر حتى 50% من تكاليف إنشاء هذا النوع من الأبنية، إضافة إلى توفير في الوقت والمواد.

المصادر:

هنا

هنا