السقف الإنشائي الخفيف مسبق الصنع prefabricated الوصف الكامل خلفية الإختراع: السؤال المطروح دائما علي مهندسي البناء هو الحصول سقف إنشائي قوي يتحمل بأمان معين مختلف الأحمال المتوقعة عليه يكون خفيف الوزن قدر الإمكان .. وهذا السؤال تمت الإجابة عليه بأنواع مختلفة من بلاطات الأسقف ؛ وأهمها بلاطات أسقف الخرسانة المسلحة مثل © البلاطة المصمتة وأسقف الهوردي بأنواعها والهلكور مسبق الصنع ؛ كذلك بلاطات السبوركس وأنواع أخري من البلاطات... إلا أنه بالإضافة إلي محدودية قوة بعضها كالسبوركس ؛ وطول فترة الإنتاج وترتيباته AY مثل الهلكور ؛ فإنها تشترك جميعاً في زيادة وزنها مقارنة با لأحمال الحية المتوقعة عليها.... فمما هو معروف للمتخصصين أن نسبة الحمل الحي إلي الحمل الكلي التصميمي في المباني ٠ العادية لا تزيد عن 770 في كل الأحوال ؛ مما يشكل هدرا اقتصاديا كبيرا لامبرر له . يعيق نمو العمران البشري وازدهاره . وعليه كان الهدف من هذا الاختراع هو الحصول علي اقل وزن ممكن لسقف إنشائي دون التنازل عن مزايا السقف الموجودة وتلافي أهم وأخطر عيوبها وهو وزنها الزائد مع الحفاظ علي البيئة وباقل استهلاك للطاقة وبفضل التركيبة الخاصة - الموصوفة لاحقا - لوحدات هذا السقف الخفيف أمكن الحصول علي مايلي : Yo تم خفض حوالى 710 من كمية الخرسانة المستخدمة في الإنشاء مما يشكل إنجازا بيئيا كبيرا. تم خفض مايوازي 77١ من تكلفة الهيكل الإنشائي أو يزيد كما في الأبراج المقاومة للزلزال . تم خفض الوقت اللازم للإنشاء La لايقل عن ٠ 75 من الوقت الحالي . هذا السقف سيكون بالغ التأثير في المنشآت العالية والمقاومة للزلزال حيث سيقلل من تأثير الزلزال بشكل كبير وهذا أمر يدركه المتخصصون في هذا المجال . ٠ كل ذلك مع سهولة تصنيعه ونقله وتركيبه وقابليته لجميع أعمال التشطيب مع إمكانية فكه لاحقا لأغراض التعديل والصيانة أو الهدم والإزالة. ْ أخيرا هذا السقف سيجعل من عملية الإنشاء سهلة وأقل تكلفة وأسرع مما هي عليه مما يعين الطبقات غير القادرة وكذلك مختلف برامج التنمية في مختلف البلدان والمجتمعات . وصف عام للاختراع: Yo بالنظر إلي شكل رقم )١( و(7) نجد أن وحدة هذا السقف تتركب من أربعة أجزاء رئيسية هي: هيكل إنشائي ؛ لوحي تكسية علوي وسفلي ؛ مادة عازلة للصوت والحرارة وصلات ربط v علي جانبي الوحدة . فيما يلي وصف الأجزاء الأربعة الرئيسية: مصنوع من الحديد الصلب المجلفن ؛ وهو يتركب من : structural frame الهيكل الإنشائي internal frame Jala يحيط بإطار (ae YY) سميك نسبياً external frame إطار خارجي (كل ١٠٠مم في grid ribs مصنوع من الصلب المجلفن علي شكل شبكة متقاطعة من الأعصاب -1مم) أو حسب المصمم ؛ الطولية ١( الاتجاهين أو حسب المصمم ) طولية وعرضية سمكها © منها مستمرة ؛ والعرضية عبارة عن وحدات مزوية من نهايتها بشكل عمودي علي اتجاهها وجميع high tension bolts ومثبتة في الأعصاب الطولية ببراغي مجلفنة عالية المقاومة الأعصاب لها شفتان في وسط المسافات البينية ؛ علوية وسفلية ¢ ليتم تثبيت ألواح التكسية فيهما وجميع الأعصاب الطولية والعرضية مثبتة بالإطار screw bolts باللحام او ببراغى لولبية الخارجي ببراغي مجلفنه عالية المقاومة مشكلة بذلك جسم الهيكل ؛أويتم إنتاج هذا الهيكل ٠ باللحام أو بطريقة الصب المباشر في المسابك. هذا الهيكل تملا فراغاته البينية بمادة الصوف الصخري : insulating material المادة العازلة . عالي الكثافة لعزل الحرارة ومقاومة الحريق داخلها مادة عزل صوتي ويتم تغطية الهيكل ومحتوياته من أعلي ومن أسفل بألواح : cladding plates لوحي التكسية الصلب المجلفن مع تثبيتها في الهيكل بطريقة البراغي المجلفنة أو بالكبس نقرولسان لتشكيل ١ جسم الوحدة النهائي ؛ القابل لأعمال الدهان والأرضيات والديكور المختلفة. :هذه الوحدات يتم ربطها بوصلات الربط الجانبية عن connection devices وصلات الربط مما يجعل هذه الوحدات تعمل ¢ high tension bolts طريق براغى صلب مجلفنةعالية المقاومة كبلاطة واحدة متصلة ؛ أو تصمم هذه الوصلات لتعمل كل وحدة بشكل منفرد مما يميزها عن غيرها من البلاطات مسبقة الصنع . هذه الوحدات بهذا التصميم الفريد تعطي كثافة مقدارها Yo من كثافة الخرسانة المسلحة 7٠١ طن / متر مكعب أي حوالي oY) Yo يتراوح بين. تقريبا مما يفسر ميزتها الفريدة . غني عن القول أن طول وسمك الوحدة وسماكات أجزاء الهيكل المختلفة يحددها المصمم الإنشائي كذلك تصميم وصلات الربط إن وجدت ؛ اما عرض الوحدة فيمكن تثبيته وفقا لعرض ألواح الحديد المجلفن المبسوط في السوق. وذلك وفق خطوط . الإنتاج لكل سماكة سقف معين والتي يمكن تدريجها من ١٠٠#مم إلي 8١*١مم أو حسب الرغبة Yo مرفق دراسة إنشائية للتقييم.Prefabricated Light Structural Ceiling Full Description The background of the invention: The question always asked to construction engineers is to obtain a strong structural roof that can safely bear the various loads expected on it and be light in weight as much as possible. This question has been answered by different types of roofing tiles; The most important of which are reinforced concrete roof tiles, such as solid slabs, hardy roofs of all kinds, and prefabricated halberds; Also, sporex tiles and other types of tiles... However, in addition to the limited strength of some of them, such as sporex; And the length of the production period and its arrangements (AY) such as Halkor; They all share an increase in their weight compared to the live loads expected on them.... It is known to specialists that the ratio of live load to the total design load in normal buildings does not exceed 770 in all cases; Which constitutes a huge and unjustified economic waste. It hinders human growth and prosperity. Accordingly, the aim of this invention was to obtain the lowest possible weight for a structural roof without compromising the advantages of the existing roof and avoiding the most important and dangerous defects, which is its excessive weight while preserving the environment and with the lowest energy consumption. Yo The amount of concrete used in construction was reduced by approximately 710%, which is a major environmental achievement. The cost of the structural structure has been reduced by 771 or more, as in the earthquake-resistant towers. The time to create La has been reduced to at least 0 75 from the current time. This roof will have a great impact on high and earthquake-resistant facilities, as it will greatly reduce the impact of the earthquake, and this is something that specialists in this field are aware of. 0 All this with the ease of its manufacture, transportation, installation, and its ability to carry out all finishing works, with the possibility of dismantling it later for the purposes of modification, maintenance, or demolition and removal. Finally, this ceiling will make the construction process easy, less expensive, and faster than it is, which helps the incapable classes, as well as the various development programs in different countries and societies. General description of the invention: Yo By looking at Figure No. (1) and (7), we find that the unit of this roof consists of four main parts: a structural structure; upper and lower cladding panels; sound and heat insulating material and v-joints on The following is a description of the four main parts: Made of galvanized steel, it is composed of: structural frame internal frame Jala surrounding a relatively thick frame (ae YY) external frame external frame (every 100 mm in grid ribs made of galvanized steel in the form of a criss-cross network of nerves -1 mm) or according to the designer; longitudinal (1 in both directions or according to the designer) Angled units at their ends perpendicular to their direction and all high tension bolts and fixed to the longitudinal nerves with high resistance galvanized screws The nerves have two flanges in the middle of the intervals; upper and lower ¢ to be installed cladding panels in them and all longitudinal and transverse nerves are fixed to the frame screw bolts by welding or screws, the outer one with high-resistance galvanized screws forming the body of the structure, or this structure is produced 0 by welding or by direct casting in foundries. insulating material High density for heat insulation and fire resistance. Inside it is an acoustic insulation material. The structure and its contents are covered from the top and bottom with plates: cladding plates, galvanized steel cladding plates, and they are fixed to the structure by means of galvanized screws or by pressing trusses to form 1 the final body of the unit. ; Suitable for various paint, flooring, and decoration works. These units are connected to the side connections of connection devices, which makes these units work ¢ high tension bolts through high-resistance galvanized steel bolts as one continuous slab; Or these connections are designed so that each unit works individually, which distinguishes it from other prefabricated tiles. These units, with this unique design, give a density of Yo of reinforced concrete density of 701 tons / cubic meter, or about oY) Yo ranges between approximately, which explains its unique feature. It goes without saying that the length and thickness of the unit and the thicknesses of the various parts of the structure are determined by the structural designer, as well as the design of the joints, if any; As for the width of the unit, it can be installed according to the width of the galvanized flat iron sheets in the market. And according to lines. Production for each specific ceiling thickness, which can be scaled from 100 #mm to 81*1mm, or as desired Yo A construction study is attached for evaluation.
¢ شرح مختصر للرسومات: شكل(١) منظور عام للوحدة يبين أجزاءها المختلفة ؛ شكل (7) يبين المكونات الرئيسية للوحدة شكل () منظور يبين الهيكل الإنشائي structural frame للوحدة قبل وبعد cpus شكل (4) منظور يبين الإطار الخارجي external frame للهيكل الإنشائي قبل وبعد الكبس؛ شكل )0( © منظور يبين الإطارالداخلي internal frame للهيكل الإنشائي مجمعا قبل وبعد الكبس ؛ شكل )1( منظور يبين مكونات الإطار الداخلي للهيكل قبل وبعد الكبس؛ شكل (V) مسقط جانبي يبين طريقة تثبيت لوحي التكسية cladding plates بالبراغي؛ شكل (A) مسقط جانبي يبين طريقة تثبيت لوحي التكسية بالكبس نقر لسان JS )1( قطاعات راسية تبين تركيب وصلة من : وصلات الربط connection devices شكل (V+) يبين خط الانتاج التجاريء شكل(١١) يبين ٠ الوحدات معا مرتكزة علي الكمرات الجانبية. سوف يتم فيما يلي ومن خلال الإشارة إلي الرسوم التوضيحية - الأشكال من )١( إلي )١١( - وصف وحدة السقف الخفيف (Buse الصنع فريدة التصميم والمشار إليها بالرقم المرجعي YY : الوحدة -7١ شكل )١( و (Y) -تتركب أساسا من هيكل إنشائي structural frame ١ - شكل Ve (©) - هذا الهيكل يتركب من الإطار الخارجي 7 external frame - شكل (4) - ذي السماكة النسبية العالية ؛ والمصنوع من الصلب المجلفن ؛مثبت به عن طريق براغي الصلب المجلفئة عالية المقاومة high tension bolts ١ إطار داخلي ¥ internal frame شكل )©( مكون من شبكة أعصاب grid ribs داخلية ¢ طولية ؛ وهي مستمرة ¢ وعرضية © وهي وحدات بينية مزوية من نهايتها في اتجاه عمودي علي محورها ؛ شبكة الأعصاب هذه مصنوعة من الصلب ٠ المجلفن ولكن بسمك أقل ؛ ومثبتة فيما بينها عند النهايات المزوية للأعصاب العرضية ببراغي الصلب المجلفنة dle المقاومة > عبر الفتحات VY راجع شكل )1( الأعصاب جميعها مشكلة بحيث تبرز منها وبشكل أفقي - في حالة التثبيت بالبراغي- شكل (V) شفاء projections علوية وسفلية ١ ليتم تثبيت لوحي التكسية cladding plates العلوي + والسفلي 9 Led بواسطة البراغي اللولبية المجلفنة screw bolts ١١ أو بشكل رأسي - في Aa الكبس نقرولسان شكل (A) Yo . هذان الإطاران الخارجي ؟ والداخلي المجمع ¥ يشكلان معا جسم الهيكل الإنشائي ١ للوحدة YY ؛ تملا فراغات أعصاب الهيكل البينية مادة مالئثة filling insulating ٠١ 281 مهدف العزل الصوتي والحراري ومقاومة الحريق والتي هي مادة الصوف الصخري : عالي الكثافة داخلها طبقة عزل صوتي . “)ل¢ A brief explanation of the drawings: Figure (1) a general view of the unit showing its different parts; Figure (7) shows the main components of the unit. Figure () a perspective showing the structural frame of the unit before and after the cpus. Figure (4) a perspective showing the external frame of the structural structure before and after pressing; Figure (0) © A perspective showing the internal frame of the structural structure assembled before and after pressing; Figure (1) A perspective showing the components of the internal frame of the structure before and after pressing; Figure (V) a side view showing the method of fixing the cladding plates With screws; Figure (A) a side projection showing the method of fixing the two cladding panels by pressing JS tenon mortise (1) Vertical sectors showing the installation of a connection from: connection devices Figure (V+) shows the commercial production line Figure (11) (0) shows the units together resting on the side beams The following will be done, by referring to the illustrations - Figures (1) to (11) - Description of the light ceiling unit (Buse) made in a unique design Referred to as reference number YY: Unit-71 Figure (1) and (Y) - It is mainly composed of a structural frame 1 - Ve shape (©) - This structure is composed of a frame 7 External frame - Figure (4) - of high relative thickness; made of galvanized steel; fixed to it by high-tension steel bolts 1 internal frame ¥ internal frame (©) consisting of internal grid ribs ¢ longitudinal network; They are continuous ¢ and transverse ©, and they are interfacial units angled from their end in a direction perpendicular to their axis; This nerve net is made of 0 galvanized steel but with less thickness; and fixed to each other at the angular ends of the transverse nerves with galvanized steel screws (dle resistance) > through the holes (VY), see Figure (1) all the nerves are shaped so that they protrude from them horizontally - in the case of fixation with screws - (V) shape healing projects Upper and lower 1 so that the upper cladding plates + and lower 9 Led are fixed by galvanized screw bolts 11 or vertically - in Aa pressing trusses in the shape of (A) Yo. These two outer frames And the combined internal ¥ together form the body of the structural structure 1 of unit YY; the voids of the nerves of the interstructure are filled with a filling insulating material 01 281 The purpose of acoustic and thermal insulation and fire resistance, which is rock wool material: high-density, inside which there is an acoustic insulation layer. ")to
هت تتم تكسية الهيكل ١ المكون من الإطار الخارجي *؟ والداخلي المجمع “ بلوحين من الصلب المجلفن احدهما علوي A لاستلام الأحمال والتكسية من Jef والآخر سفلي للتكسية وأغراض التشطيب من أسفل وذلك إما بطريقة البراغي شكل (V) أو بطريقة الكبس نقر ولسان شكل (A) يتم عمل فتحات VY علي جانبيي الإطار 7 وتثبت أصابع الربط 17 connection bolts ٠ علي أحد جانبي الإطار ١ حيث يمر من أحد الفتحات VY ؛ بينما Cady صندوق وصلة الربط connection box ٠١4 علي الجانب الآخر له ؛ وذلك للوحدات المستخدمة داخليا ؛ أما clang البداية فيكتفي بالفتحات ١١ وأصابع الربط؟١ لأحد جانبيه فقط Lay يكتفي بالفتحات ١١ وصندوق وصلة الربط VE لأحد جانبي وحدات النهاية أو العكس وذلك لإتمام الربط في الموقع وفق تصميم الإنشائي لوصلات الربط 016 سواء كانت وصلات مقاومة للعزوم ٠ والقص معا أو مقاومة لقوي القص Lai شكل(9) ؛ تتركب وصلة الربط ١١5 من أصابع الربط؟١ المثبتة باللحام ٠١ في الإطار الخارجي ؟ لأحد الوحدتين وصندوق وصلة الربط ١4 المثبت باللحام YT في الإطار Ya lal للوحدة الاخري شكل( 3( صندوق وصلة الربط VE يحتوي علي لسانين ١١ 8:8 وزنبر كين springs VA وقواعد التثبيت fixing bases ١9 وعددها ؛ ؛ ولقم تثبيت backing pads ٠١ وعددها ؛ ؛ اللسانان يتحركان لأعلي بفضل ١ الزنبركين YA عند دخول الإصبع ١١ تحت الضغط الجانبي في الموقع ؛ ويرتدان بفضل الزنبركين VA بعد ذلك فيمنعان خروج الإصبع VY بفضل رأسه المخروطي . ْ بالنسبة للإنتاج التجاري لوحدات السقف الخفيف مسبق الصنع : خط الإنتاج التجاري يوضحه شكل ٠١ مع ملاحظة أن إنتاج الهيكل ١ للوحدة 7١ قد يتم باستخدام المسابك المعدنية - الدراسة تمت وفق التشكيل بالقص والثني وفيها 9 مراحل بعد ٠ استلام المخططات المعمارية للمبني وعمل التصميم الإنشائي للوحدات المطلوبة : -١ استلام المدخلات وهي ألواح الحديد المجلفن المبسوط و براغي مجلفنة عالية المقاومة واخري لولبية ( سكرو) مجلفنة ومادة العزل الصوتي والحراري ( الصوف الصخري ) "-_التشكيل بالقطع والثني والثقب : وفق المقاسات المطلوبة للإطارات وألواح التكسية . *- العزل ضد الصداً للسطوح الجديدة الناشئة عن القطع والثقب . vo ؛- تجميع الهيكل ببراغي الربط وتثبيت وصلات الربط الجانبي .Will the frame 1 consisting of the outer frame be clad *? And the combined interior “is made of two galvanized steel panels, one of which is upper, A, for receiving loads and cladding from Jef, and the other is lower, for cladding and finishing purposes from the bottom, either by means of screws (V) or by pressing, mortise and tenon, shape (A) holes are made VY on both sides of frame 7 and 17 connection bolts 0 are installed on one of the sides of frame 1 as it passes through one of the VY holes; while Cady connection box 014 is on the other side of it; This is for units used internally; As for the starting clang, it suffices with holes 11 and connecting fingers? 1 for one of its sides only. Whether they are joints resistant to moments 0 and shear together, or resistant to shear forces Fig. (9); The hitch 115 shall be fitted with welded toe ?1 01 to the outer frame ? For one of the two units and the coupling box 14, which is fixed by YT welding in the Ya lal frame for the other unit (Fig. 3), the coupling box VE contains two tongues 11 8:8, springs VA and fixing bases 19 bases and their number; and backing pads 01 and their number ;; the two tongues move upward thanks to 1 YA spring when entering the finger 11 under lateral pressure in place; and they bounce back thanks to the VA springs afterwards, preventing the finger from exiting VY thanks to its conical head.With regard to the commercial production of prefabricated light roof units: the commercial production line is illustrated by Figure 01, noting that the production of structure 1 of unit 71 may be done using metal castings - the study was carried out according to the formation of shearing and bending and in it 9 stages after 0 receiving the architectural plans for the building and making the structural design of the required units: 1- Receiving the inputs, which are flat galvanized iron sheets, high-resistance galvanized screws, galvanized screws, and sound and thermal insulation material (rock wool) -_forming by cutting Bending and piercing: according to the sizes required for frames and cladding panels *- Insulation against rust for new surfaces resulting from cutting and piercing. vo;- Assembling the frame with tie-down bolts and installing the side tie-downs.
+ —o الحشو بمادة العزل الحراري والصوتي المقاومة للحريق . 7- كبس الهيكل الإنشائي . - التكسية بألواح الصلب المجلفن ( قد تكبس مع الهيكل بطريقة نقر ولسان ) . =A الدهان الخارجي 4 - المناولة والتخزين . © التركيب في الموقع : يتم التركيب برص الوحدات جنبا إلي جنب وربطها بوصلات الربط الجانبية المجلفنة عالية المقاومة وفق التصميم الإنشائي للسقف مستندة إلي الكمرات المحيطية والمشكلة سابقا لاستلام هذه الوحدات بتخليق شفة مقدارها ٠*مم في Alla كمرات الخرسانة المسلحة أو حسب التصميم الإنشائي شكل .)١١( ٠ بالإشارة إلي الوصف السابق تركيبا وإنتاجا واستخداما يتضح أن أهم ما في هذا الابتكار هو : استخدام هيكل إنشائي متفرد التكوين ثم ملؤه بمادة عزل حراري وصوتي مقاومة للحريق مناسبة ثم تكسية هذا الهيكل بلوح علوي من الصلب وآخر سفلي ؛ ثم ربط الوحدات بعضها مع بعض لإضافة مزيد من القوة لها وبالتالي فأي تعديل في مادة لوح التكسية السفلي أو العلوي أو في وصلات الربط فقد قصد أن يكون ضمن هذا الابتكار كما يتضح من الوصف التفصيلي ١ السابق مدي تفرد وحدات السقف الخفيف مسبق الصنع بحيث أمكن الوصول إلى أقل وزن ممكن مع الحفاظ علي كافة مميزات الأسقف الحالية من حيث القوة والكفاءة والعزل الصوتي والحراري والشكل الخارجي وقابليته لأعمال التشطيب المختلفة من أعلي ومن أسفل بالإضافة إلي رخص سعره وهذا أمرهام يدركه المتخصصون في مجال البناء. ل+ -o Filling with fire-resistant thermal and acoustic insulation. 7- Pressing the structural structure. - Cladding with galvanized steel sheets (it may be pressed with the structure using a mortise and tenon method). =A Exterior paint 4 - Handling and storage. © Installation on site: The installation is done by stacking the units side by side and connecting them with high-resistance galvanized side joints according to the structural design of the ceiling based on peripheral beams formed previously to receive these units by creating a lip of 0 * mm in Alla reinforced concrete beams or according to the structural design Figure (11) 0. Referring to the previous description of construction, production and use, it is clear that the most important thing in this innovation is: the use of a structural structure of a unique composition, then filling it with a suitable fire-resistant thermal and sound insulation material, then cladding this structure with an upper and lower plate of steel Then linking the units together to add more strength to them, and therefore any modification in the material of the lower or upper cladding board or in the joints was intended to be within this innovation, as is evident from the previous detailed description 1, the extent of the uniqueness of the prefabricated light ceiling units so that It was possible to reach the lowest possible weight while preserving all the advantages of the current ceilings in terms of strength, efficiency, sound and thermal insulation, the external shape, and its ability to perform various finishing works from above and below, in addition to its cheap price, and this is an important matter that specialists in the field of construction realize. to