العناصر الهيكلية

الخشب الرقائقي الملصق 

إن الخشب الرقائقي الملصق هو عبارة عن خشب مُحسّن تم تصميمه في المقام الأول للهايكل الحاملة للأوزان. وبالإضافة إلى كونه أحد أقوى مواد البناء فيما يتعلق بوزنه، فإن الخشب الرقائقي (المصفح) يحظى بخصائص بيئية ممتازة. وغالباً ما يتم استخدام الخشب الرقائقي الملصق في الهياكل الخشبية الحاملة للأوزان والمعرضة لعوامل الطقس، وكمادة بناء مبتكرة.

إن استخدام الخشب الرقائقي الملصق كإطار هيكلي للبناء هو أمر شائع في القاعات والمباني العامة. وفي السنوات الأخيرة، أصبح من الشائع جداً استخدامه في المباني متعددة الطوابق. كما أن الجسور هي أحد قطاعات الاستخدام الهامة الأخرى. كما ازداد استخدام الخشب الرقائقي الملصق في المنازل الصغيرة.

التصنيع ومراقبة الجودة

يتم صناعة العناصر البنائية الخاصة بالخشب الرقائقي الملصق تحت ظروف تتم فيها المراجعة الدقيقة للجودة. ويمكن انتاج الأطوال الكبيرة من خلال استخدام تقنية الإصبع الخشبية. إن المبدأ الأساسي للتصنيع هو أن الأخشاب المصفحة التي يتم تركيبها بواسطة وصلة الإصابع الخشبية يكون قد تم تركيبها ولصقها ببعضها البعض لتكوين عناصر بنائية كبيرة. ويتم توجيه ألياف المنتجات على طول منتجات الخشب الرقائقي الملصق وتجدر الإشارة إلى أن أحجام وأطوال منتجات الخشب الرقائقي الملصق محمدة بسبب خيارات النقل في المقام الأول، والسبب الآخر لذلك هي معدات ومصانع شركات إنتاج الخشب الرقائقي الملصق.

ويتم إنتاج الخشب الرقائقي الملصق وفقاً للمعيار SS-EN 14080، .وينبغي أن يوجد عليه علامة CE.

إن السمك الخاص بمنتجات الخشب الرقائقي الملصق هو 45 مم. ويتم تصنيع منتجات الخشب الرقائقي الملصق في السويد بدرجة متانة GL30، وذلك بغض النظر عن عدد الرقائق المستخدمة في الصناعة.

إن الخشب الرقائقي الذي يطلق عليه اسم "المدمج" يوجد به أربعة رقائق خشبية على الأقل، ويرمز إليه بالحرف C. وفيه يتم دمج الخشب الرقائقي ذو درجة متانة GL30c مع الرقائق ذات درجة متانة T22 في طبقات الرقائق الخارجية، ودرجة متانة T15 في طبقات الرقائق الداخلية.  وللخشب الرقائقي المدمج ذو درجة متانة GL30c، ينبغي أن تكون طبقات الرقائق الخارجية 2 × 17% من ارتفاع المقطع العرضي h.

إن الخشب الرقائقي الذي يُطلق عليه اسم "المتجانس" يكون به أقل من أربعة رقائق، ويرمز إليه بالحرف h. وفي الخشب الرقائقي ذو درجة متانة GL30h تكون كافة الرقائق بنفس درجة المتانة وهي T22.

إن العارضات الرقائقية المشقوقة (عارضات الخشب الرقائقي الملصق المشقوق) (قياس A الأقل من 90 مم) هي عادة ما تكون مصنوعة من عارضات الخشب الرقائقي الملصوق بدرجة متانة GL30، ولكن بعد إعادة النشر باستخدام منشار حزامي، فإن الأجزاء المتبقية تخسر أقل من 2 ميجاباسكال من متانة الانحناء، ومن ثم تكون ذات تصنيف GL28cs ،  (cs = مشقوقة مدمجة). إن العارضات الرقائقية المشقوقة (عارضات الخشب الرقائقي الملصق المشقوق) مصنوعة بنسبة ارتفاع وعرض أقل من أو يساوي 8:1.

ويتطلب تصنيع الخشب الرقائقي الملصق دقة كبيرة خاصة عند تفريز وصلة الإصبع الخشبية، وإعداد ووضع الغراء، وقوة الضغط، ووقت الضغط. ويتم إجراء فحوصات مستمرة لضمان بقاء منتجات الخشب الرقائقي الملصق مستوية بشكل دائم وأن تكون ذات جودة عالية. وتشتمل تلك الفحوصات على أخذ عينات بشكل منتظم من القطع التي تم تصنيعها لاختبار متانتها ومعايير أداء أخرى. إن شركات تصنيع الخشب الرقائقي الملصق هي معتمدة من قبل هيئة تصديق معترف بها.

الخصائص

إن الخشب الرقائقي الملصق هو مادة بناء في المقام الأول، يكون فيه المتانة والصلابة والقوة هي الخصائص الرئيسية. ومن ثم فإن منتجات الخشب الرقائقي الملصق بوجه عام لا تكون على نفس درجة الجودة ودرجة تشطيب الأسطح التي تكون عليها مشغولات النجارة الداخلية والأثاث. وفي أغلب الأحوال، تستوفي المنتجات المعيارية متطلبات جودة الشكل العادية.

إن أخشاب التنوب (التنوب الشوحي) هي الأخشاب التي يتم استخدامها في السويد بشكل رئيسي لصناعة الخشب الرقائقي الملصق، إلا أنه يتم أيضاً استخدام أخشاب الصنوبر (الصنوبر البري) في حالات خاصة، على سبيل المثال في حالة صناعة لخشب الرقائقي الملصق من أخشاب معالجة بالضغط.

يتم صناعة الخشب الرقائقي الملصق باستخدام مواد لاصقة اصطناعية موثقة بقوتها ومتانتها الفائقة وتحملها للأحمال المستمرة، ويتم فقط استخدام المواد التي تم تجربتها العملية على المدى الطويل وأثبتت كفاءتها. إن المتطلبات الخاصة بذلك محددة في معيار SS-EN 14080 وفي مصادر مثل المعيار الفرعي SS-EN 301، والذي يتم فيه تحديد تصنيفين من المواد اللاصقة، وهما  Limtyp I  (اللاصق من النوع I) و Limtyp II (اللاصق من النوع II). إن الخشب الرقائقي الملصق المُصنّع باستخدام Limtyp I  (اللاصق من النوع I)  يمكن استخدامه في كافة أنواع الطقس (فئة المناخ 1 - 3 بموجب Eurokod 5)، في حين أن الخشب الرقائقي الملصق المُصنّع باستخدام Limtyp II (اللاصق من النوع II) يقتصر في استخدامه فقط على المباني المحمية من عوامل الطقس (فئة المناخ 1 و 2 بموجب المعيار الأوروبي Eurokod 5). ولأسباب تتعلق بالصلابة فإنه ينبغي أن يتم حماية الخشب الرقائقي الملصق من التأثيرات طويلة الأمد الخاصة بالرطوبة والأمطار وأشعة الشمس. وفي السويد يتم تصنيع الخشب الرقائقي الملصق باستخدام لاصق MUF (ميلامين-يوريا-فورمالدهيد) بشكل حصري تقريباً، وهو ما يستوفي متطلبات Limtyp I (اللاصق من النوع I). وتجدر الإشارة إلى أن نسبة اللاصق في الخشب الرقائقي الملصق تكاد لا تكون تذكر حيث تكون أقل من 1% فيما يتعلق بالوزن.

إن المتانة والصلابة العالية للخشب الرقائقي الملصق يمكن من البناء باستخدام أطوال حاملة كبيرة غير مدعومة. وبالنسبة لأخشاب البناء فإنه يتم تحديد متانة كل لوح من خلال أضعف نقطة فيه - وعادة ما تكون عند عُقدة كبيرة، أو وصلة الإصبع الخشبية أو عند الألياف المتقاطعة. ويمكن أن يكون هناك اختلافات كبيرة فيما يتعلق بالمتانة بين الألواح المختلفة. وتجدر الإشارة إلى أن قطع الخشب الرقائقي الملصق تكون في المتوسط أكثر متانة وصلابة من الألواح الفردية التي تكون بنفس الأبعاد. ويرجع ذلك إلى تأثير التصفيح، والذي يمكن تلخيصه كما يلي:
تتألف كل قطعة من قطع الخشب الرقائقي الملصق من عدد من رقائق خشب البناء. وفي نهاية المطاف تكون مخاطر عيوب ضعف المتانة التي قد تحدث في عدة رقائق صغيرة جداً. كما يوجد أيضاً درجات لمتانة الخشب الرقائقي. في الخشب الرقائقي المدمج يتم وضع رقاقة الخشب الأكثر متانة وقوة في الطبقات الرقائقية الخارجية، حيث يكون الضغط عادة في أقوى درجاته.

وتعتمد قدرة الخشب الرقائقي على تحمل الحرائق على أبعاد البناء، والكمية المستخدمة من قدرة الحمل، والتصميم البنائي للوصلات.

إن الخشب الرقائقي الملصق مادة قابلة للاشتعال، إلا أنه بسبب حجمه الكبير ومقطعه العرضي المتجانس فإنه يكون مستقر نسبياً خلال المرحلة الأولية من الحريق. وتزداد القدرة على تحمل النيران مع زيادة الأبعاد. فالخشب الرقائقي الملصق يصعب اشتعاله ويحترق ببطء. إن تطور الحرارة أثناء الحرائق هو ما يحدد إذا كان الحريق سيستمر أم سيتوقف. فطبقة الكربون التي تتكون على سطح الخشب الرقائقي الملصق أثناء الحرائق تحمي الجزء الداخلي وتساعد الخشب الرقائقي الملصق على الاحتفاظ بقدرته على التحمل حتى وإن ازداد الحريق. إن الخشب الرقائقي الملصق يحترق ببطء بسرعة ثابتة تقريباً (حوالي 0.6–1.0 مم في الدقيقة) ويرجع ذلك إلى طبقة الكاربون التي تتشكل على السطح الخارجي لقطعة الخشب الرقائقي الملصق. وتجدر الإشارة إلى أن حرق الخشب الرقائقي الملصق ينتج عنه كميات معتدلة من الدخان.

درجات جودة الشكل

درجة جودة الشكل هي درجة "مسحوج من جميع الجهات"، وهذه هي درجة الجودة القياسية للخشب الرقائقي الملصق، ولا يقبل بالأسطح التي تم تصليحها. ويتم تشطيب جوانب قطع الخشب الرقائقي الملصق باستخدام ماكينة سحج أو أداة مماثلة. يمكن أن تحتوي قطع الخشب الرقائقي الملصق على تجويفات صغيرة أو فتحات عقد صغيرة أو شُطفات. ينبغي أن تكون حوافها حادة (مائلة الحد). إن درجة الجودة القياسية يُنصح بها عند استخدام الخشب الرقائقي الملصق في أماكن يكون فيها ظاهراً، على سبيل المثال كعارضات السقف في القاعات الرياضية، والشركات، والمدارس، والمنازل الصغيرة.

التصنيف

إن منتجات الخشب الرقائقي الملصق يتم تصنيعها كقطع مستقيمة وقطع منحنية. وشكل المقاطع المستعرضة الأكثر شيوعاً هو الشكل المستطيلي، إلا أنه يمكن أن يتم تصنيع أشكال أخرى للمقاطع المستعرضة. وتجدر الإشارة إلى أن القطع المستقيمة ذات الشكل المستطيلي هي موحدة فيما يتعلق بالأبعاد ودرجة جودة الشكل.

بشكل عام تكون القطع المستقيمة من الخشب الرقائقي الملصق جاهزة للبيع بأطوال تصل إلى 12 متر  بدرجة متانة وفقاً لصفحة تصنيفات الخشب الرقائقي الملصق ، ويتم استخدام لاصق من النوع I (Limtyp I)، ودرجة جودة الشكل "مسحوج من جميع الجهات"، وأن لا تكون أسطحها قد خضعت للتصليح أو المعالجة.

وبالنسبة للخشب الرقائقي الملصق بمقاييس B مما هي أقل من 180 مم فتكون درجة متانتها GL30h (الخشب الرقائقي المتجانس)، في حين تكون درجة متانة قطع الخشب الرقائقي الملصق بمقاييس B مما هي أكبر من أو تساوي 180 مم GL30c  (الخشب الرقائقي المدمج). وبالنسبة لقطع الخشب الرقائقي الملصق بمقاييس A مما هي أقل من 90 مم، والمعروف باسم العارضات الرقائقية المشقوقة (عارضات الجلولام المشقوقة) ، فتكون درجة متانتها GL28cs. ويمكن طلب أطوال ومقاطع مستعرضة أخرى.

خشب القشرة المصفح (LVL)

إن خشب القشرة المصفح (LVL) هو مادة بناء ترتبط ارتباطاً وثيقاً بالخشب الرقائقي الملصق. ويتم في بعض الأحيان استخدام التسمية الأمريكية له «LVL, Laminated Veneer Lumber». وهو خشب يتم تطويره صناعياً في أشكال قطع ذات مقاطع مستعرضة مستطيلة. ويتم استخدام قطع خشب القشرة المصفح (LVL) في المقام الأول كعارضات وألواح خشبية في الهياكل الحاملة للأوزان. وتتألف قطع خشب القشرة المصفح (LVL) من عدد كبير من أخشاب الصنوبر والتنوب الملتصق ببعضها البعض. ولزيادة الصلابة والقدرة على تحمل الأوزان، فإن طبقات قشرة الخشب تكون موجهة بشكل مختلف، ويتوقف هذا على إذا ما كان سيتم استخدام القطعة كعارضة أو لوح. ويشتمل اللوح على طبقات خشب القشرة موضوعة بطبقات عكس بعضها البعض، في حين أن طبقات خشب القشرة في عارضة \ كمرة تكون موضوعة على طول محورها الطولي.

ويكون السمك 27 - 75 مع فواصل 6 مم.

لمعرفة الاستخدامات والأبعاد، يُرجى الرجوع إلى تعليمات الشركة المصنعة وبيانات المنتج. يبنغي أن يكون خشب القشرة المصفح (LVL) موجوداً عليه علامة CE.

العارضات والكمرات خفيفة الوزن

لقد تم تطوير أشكال مختلفة من العارضات والكمرات خفيفة الوزن. والنوع الأكثر شيوعاً هي عارضات أو كمرات مع شقتي وصل متماثلتين من خشب البناء أو خشب القشرة المصفح (LVL) به ألواح البناء أو لوح OSB.

لمعرفة الاستخدامات والأبعاد، يُرجى الرجوع إلى تعليمات الشركة المصنعة وبيانات المنتج. ينبغي أن تكون العارضات أو الكمرات خفيفة الوزن موجود عليها علامة CE.

الخشب المصفح التقاطعي (CLT)

هي عبارة عن لوحات من الخشب الرقائقي مؤلف من ألواح أو عارضات بطبقات موضوعة عكس بعضها البعض.  وينتج عن هذا مكون بنائي ثابت الأبعاد ذو قدرة جيدة للتحمل فيما يتعلق بالأوزان. إن استخدام القطع الكبيرة من الخشب المصفح التقاطعي (CLT) يسهل عملية التركيب ذات الكفاءة، ويمكن أن يجعل وقت البناء قصيراً. ويُعرف الخشب المصفح التقاطعي (CLT) عالمياً باسم X-Lam.

لمعرفة الاستخدامات والأبعاد، يُرجى الرجوع إلى تعليمات الشركة المصنعة وبيانات المنتج.

عارضات حوائط الفصل

إن حوائط الفصل لها متطلبات خاصة بعزل الصوت، فإن هناك عارضات خاصة ذات مجزى محزوز. وبالنسبة لحوائط الفصل ذات التركيبات الرئيسية وذات المتطلبات العالية فيما يتعلق بثبات الأبعاد، فهناك نظام خاص بذلك.

وحدات الأسطح

يتم إنتاج وحدات الحوائط وقواعد الأرضيات الخشبية بعدة طرق مختلفة. وعادة ما يتم استخدام الخشب في هيئة عارضات وكمرات. وفي قطاع بناء المنازل الصغيرة يتم استخدام أشكال عديدة من العارضات والكمرات خفيفة الوزن.

وفي السنوات الأخيرة، تم تطوير منتجات جديدة للحوائط وقواعد الأرضيات، بالخصائص الضرورية للأغراض المختلفة: درجة مقاومة الحرائق، درجة عزل الصوت، القدرة على تحمل الأوزان والعزل الحراري.

ودائماً ما يتم تصنيع القطع الخشبية الصلبة باستخدام وحدات مسبقة الصنع.

وتجدر الإشارة إلى أن وحدات البناء القائمة على الأخشاب هي غالباً ما تكون مصممة كأنظمة مفتوحة، أي يمكن دمج وحدات من شركات تصنيع مختلفة. وبالمثل، فإن الوحدات مسبقة الصنع يمكن أن يتم دمجها مع المكونات الأخرى الموجودة في الموقع.

قواعد الأرضيات

عادة ما تتألف قواعد الأرضيات من عارضات ذات مسافة مركزية (c) 600 مم، مصفوفة تحت ألواح أرضيات حاملة للأوزان مع وجود عناصر إنشائية للتسقيف في الجانب الداخلي. لأغراض عزل الصوت، فأن المسافات بين العارضات يتم ملئها جزئياً أو كُلياً باستخدام مادة عازلة.

وتجدر الإشارة إلى أن الهياكل الخشبية المستخدمة في قواعد الأرضيات في المباني المرتفعة تستخدم وحدات صلبة أو متوسطة الصلابة. وفي وحدات الأرضيات الصلبة، فإن ألواح الخشب الحاملة للأوزان تكون مصنوعة من الخشب المصفح التقاطعي (CLT). ويمكن أن يُيتم إضافة قواعد أرضيات فوق هذا الإنشاء الأساسي بعد ذلك، ويتم وضع عناصر إنشائية للتسقيف في الجانب الداخلي، وهذا يكون اعتماداً على الغرض من الاستخدام. وبالنسبة للأجزاء الحاملة للأوزان، فإنه يتم لصق أو تثبيت الخشب الصلب ببعضه البعض.

وفي الوحدات متوسطة الصلابة، فإن العارضات الحاملة للأوزان تكون موضوعة بشكل أقرب من بعضها البعض، أكثر مما هو عليه الحال في الحالة التقليدية، ومع وضع عازل بينهم.

الحوائط والأسقف

إن المكونات التقليدية للحوائط والأسقف عادة ما تكون مصنوعة من عارضات وكمرات خشب الإنشاءات، مع وجود مسافة مركزية 600 مم أو 450 مم. ويتم تكميل تلك المواد بطرق عديدة، وفقاً للاستخدام. عند بناء حوائط وأسقف صلبة، فإنه يُتاح وحدات مسبقة الصنع، ويتم إضافة تلك الوحدات إلى الموقع.

وتكون تلك الوحدات مصنوعة من الخشب بطبقة واحدة أو أكثر. وتجدر الإشارة إلى أن الأخشاب ذات الطبقة الواحدة هي مشابهة لوحدات الأرضيات الصلبة وتكون ملصوقة أو مثبتة ببعضها البعض.  وعادة ما تكون الأخشاب متعددة الطبقات مصنوعة من الخشب المصفح التقاطعي (CLT)، مع وجود عدد طبقات يبدأ من ثلاثة إلى تسعة. وهذا الخشب يمكن أن يتم صناعته من أنواع مختلفة من الأخشاب وذات جودة أسطح وتشطيبات مختلفة. ويمكن أن يتم تصنيع المكونات بعرض 3000، وطول 12000 مم، وسمك 300 مم بحد أقصى. ويمكن أن يتم نشر المكونات أو تشكيلها حسب ما هو مطلوب.

جاملونات الأسقف

إن جاملونات الأسقف عادة ما يتم إنتاجها الآن صناعياً كوحدات جاهزة وينبغي أن يوجد علهيا علامة CE، وذلك وفقاً للمعيار SS-EN 14250. إن الأخشاب المستخدمة في أخشاب البناء، عادة ما تكون بسمك 45 مم.

ويتم ربط الأجزاء بمسامير معدنية، والتي يتم ضغطها في الخشب في مواضع الروابط. ويكون الخشب كله بمستوى واحد، مما يجعل عملية العزل تسير بشكل أسهل للبنائين أو في موقع البناء.

ويمكن أن يتم استخدام تلك التقنية للتصنيع المسبق لكافة أنواع مكونات الخشب الحامل للأوزان. وقد تم تطوير برنامج للحساب فيما يتعلق بالأبعاد، وذلك بموجب المعيار الأوروبي Eurokod 5.

وينبغي أن يتم التعامل مع جاملونات الأسقف وتخزينها وهي في الوضعية العمودية، وأن تكون محمية بشكل جيد من الأمطار ورطوبة الأرض.

كما يمكن أن يتم دمج جاملونات الأسقف في موقع البناء، مع حسابات للتصميم بموجب المعيار الأوروبي Eurokod 5. وينبغي أن تتواجد علامة CE على مواد جاملونات الأسقف، مثل خشب البناء وصفائح التشبيك والبراغي والمسامير.

ألواح التغطية

يتم تصنيع ألواح التغطية في مصنع لكي تصبح عملية تغطية السقف أكثر فعالية. وينبغي أن يكون الخشب المستخدم في ألواح التغطية G4-3 أو أفضل وفقاً لمعيار SS-EN 1611. ويكون السمك 17 أو 20 أو 23 مم، وتكون أطوال ألوح التغطية مصممة وفقاً للمسافات المركزية الخاصة بجاملونات الأسقف، c 1200 مم، أي 2400 أو 3600 أو 4800 مم. ويكون العرض عادة 510 - 550 مم. وتكون أحد أسطح ألواح التغطية محززاً أو قد يكون بها سطحين محززين، أو قد يكون بها سطح محزز وآخر مسحوج.    ويتم تصنيع أبعاد أخرى عند طلب ذلك.

إن ألواح التغطية ملتصقة ببعضها البعض عند الأطراف، ويتم وضعها فوق جملونات الأسقف. إن ألواح التغطية تكون معتمدة لمعايير الأمان فيما يتعلق بعدم مرور الأقدام خلالها.