تويت
تشييد ناطحات السحاب
ساعد تطور الحاسوب على إيجاد طرق جديدة لتصميم وبناء ناطحات السحاب. ويستخدم المهندسون الحاسوب في حل مسائل الرياضيات المعقدة التي تظهر في هذا النوع من مشاريع البناء. وتقوم أجهزة الحاسوب بإجراء هذه العمليات الحسابية بسرعة وذلك بتجزئة التصميم إلى عدد محدد من العناصر التي تم حسابها مسبقاً.
عندما تقرر هيئة ما بناء ناطحة سحاب، فإنها تقوم ـ عادة ـ بتوقيع عقد مع شركة بناء. وتحصل هذه الشركة على العقد بعد أن يتقدم عدد كبير من الشركات بعطاءاته موضِّحًا فيها الأسعار المطلوبة والزمن الذي تحتاجه لبناء المبنى. ويجب على الشركة التي يرسو عليها العطاء أن تقوم بتصميم المخططات التفصيلية للمبنى لكي يتم الإنشاء بالسرعة المطلوبة وبأرخص الأثمان. وتعطي شركة البناء عادة عقدًا من الباطن (مقاولات ثانوية) لشركات أخرى ؛ لإتمام أعمال التوصيلات الكهربائية والسباكة، ورص الطوب. وتخفِّض المقاولات الثانوية من المصروفات، لأنها تستخدم العمالة فقط عندما يقتضي برنامج العمل ذلك.
قبل أن يبدأ البناء، يدرس المهندسون مقاومة التربة التي سيُبنى عليها المبنى الجديد. وبعد الحصول على هذه المعلومة يمكنهم تصميم الأساس المناسب. ثم تبدأ عملية الحفر بعد تنظيف الموقع، وتسويته، وتصريف المياه منه. تحفر الحفارات المتنقلة ـ عادة ـ الأساس. أما الأرض الصخرية، فيتم حفرها بالمتفجرات.
يعمل العمال ـ أحياناً ـ على حفر أخدود حول الأساس ثم يقومون بملئه بالخرسانة قبل بدء الحفر. ولمنع الانهيار المحتمل لبعض الحفر، تحاط الحُفرُ وتُدعم بالخشب أو الفولاذ، وتستخدم المضخات طوال الوقت لسحب الماء بعيدًا عن أعمال الحفر. ولكن إذا كانت التربة مشبعة بالماء فيمكن بناء القيسونات (مجرات محكمة) لكي يستمر العمل.
بعد الانتهاء من الحفر، يتم بناء القواعد والبناء العلوي. ويكون معظم الفولاذ المستخدم في البناء العلوي، مثل العتبات، والعوارض، والأعمدة، من النوع السابق الإعداد. وتحمل كل قطعة فولاذية رقماً يوضح الموقع المحدد الذي يجب أن توضع فيه. وعند رفع الفولاذ إلى موقعه، يربط العمال القطع الفولاذية بالبراغي ـ مؤقتاً ـ وبعد ذلك، يربط اللحامون هذه القطع بشكل نهائي.
وعند بناء ناطحات السحاب، تُستخدم أنواع كثيرة من الرافعات. وهناك نوعان رئيسيان من الرافعات هما: الرافعات المتحركة والرافعات البرجية. وتركب الرافعات المتحركة على شاحنات أو عربات خاصة بحيث تمكِّنها من الحركة خارج حدود المبنى لنقل المواد والمعدات من المواقع المختلفة. وتسند الرافعات البرجية على برج فولاذي يُركب بجوار أو داخل إطار هيكل المبنى. وتتمكن هذه الرافعات من نقل المواد التي تقع في حدود أكبر نصف قطر تستطيع العمل به. ويمكن إضافة وصلات إلى بعض الرافعات البرجية لزيادة ارتفاعها كلما ارتفع البناء. ويُثبَّت البعض الآخر منها مباشرة فوق الأدوار العلوية المنتهية من إطار هيكل المبنى. ويمكن استغلال آلية البرج "التلسكوبية" للقفز إلى الأدوار المتلاحقة حال بنائها. ويمكن أن يساعد المرفاع، الرافعة المتحركة، أو حتى الطائرة العمودية في نقل مقاطع الرافعة البرجية عندما يكون المبنى على وشك الانتهاء.
وبعد أن ينتهي العمال من البناء العلوي والجدران الخارجية، يصبح المبنى جاهزاً لتشطيبه وتزيينه، وتأثيثه. وهذه الخطوات تشبه تشطيب المنزل. ★ تَصَفح: المسكن.
 |
| تشييد ناطحة سحاب مبين في الشكل أعلاه. يتم بناء معظم ناطحات السحاب على الصخر ولها أساسات ركيزة (دعامة) وقالب هيكلي. |
عندما تقرر هيئة ما بناء ناطحة سحاب، فإنها تقوم ـ عادة ـ بتوقيع عقد مع شركة بناء. وتحصل هذه الشركة على العقد بعد أن يتقدم عدد كبير من الشركات بعطاءاته موضِّحًا فيها الأسعار المطلوبة والزمن الذي تحتاجه لبناء المبنى. ويجب على الشركة التي يرسو عليها العطاء أن تقوم بتصميم المخططات التفصيلية للمبنى لكي يتم الإنشاء بالسرعة المطلوبة وبأرخص الأثمان. وتعطي شركة البناء عادة عقدًا من الباطن (مقاولات ثانوية) لشركات أخرى ؛ لإتمام أعمال التوصيلات الكهربائية والسباكة، ورص الطوب. وتخفِّض المقاولات الثانوية من المصروفات، لأنها تستخدم العمالة فقط عندما يقتضي برنامج العمل ذلك.
قبل أن يبدأ البناء، يدرس المهندسون مقاومة التربة التي سيُبنى عليها المبنى الجديد. وبعد الحصول على هذه المعلومة يمكنهم تصميم الأساس المناسب. ثم تبدأ عملية الحفر بعد تنظيف الموقع، وتسويته، وتصريف المياه منه. تحفر الحفارات المتنقلة ـ عادة ـ الأساس. أما الأرض الصخرية، فيتم حفرها بالمتفجرات.
يعمل العمال ـ أحياناً ـ على حفر أخدود حول الأساس ثم يقومون بملئه بالخرسانة قبل بدء الحفر. ولمنع الانهيار المحتمل لبعض الحفر، تحاط الحُفرُ وتُدعم بالخشب أو الفولاذ، وتستخدم المضخات طوال الوقت لسحب الماء بعيدًا عن أعمال الحفر. ولكن إذا كانت التربة مشبعة بالماء فيمكن بناء القيسونات (مجرات محكمة) لكي يستمر العمل.
بعد الانتهاء من الحفر، يتم بناء القواعد والبناء العلوي. ويكون معظم الفولاذ المستخدم في البناء العلوي، مثل العتبات، والعوارض، والأعمدة، من النوع السابق الإعداد. وتحمل كل قطعة فولاذية رقماً يوضح الموقع المحدد الذي يجب أن توضع فيه. وعند رفع الفولاذ إلى موقعه، يربط العمال القطع الفولاذية بالبراغي ـ مؤقتاً ـ وبعد ذلك، يربط اللحامون هذه القطع بشكل نهائي.
وعند بناء ناطحات السحاب، تُستخدم أنواع كثيرة من الرافعات. وهناك نوعان رئيسيان من الرافعات هما: الرافعات المتحركة والرافعات البرجية. وتركب الرافعات المتحركة على شاحنات أو عربات خاصة بحيث تمكِّنها من الحركة خارج حدود المبنى لنقل المواد والمعدات من المواقع المختلفة. وتسند الرافعات البرجية على برج فولاذي يُركب بجوار أو داخل إطار هيكل المبنى. وتتمكن هذه الرافعات من نقل المواد التي تقع في حدود أكبر نصف قطر تستطيع العمل به. ويمكن إضافة وصلات إلى بعض الرافعات البرجية لزيادة ارتفاعها كلما ارتفع البناء. ويُثبَّت البعض الآخر منها مباشرة فوق الأدوار العلوية المنتهية من إطار هيكل المبنى. ويمكن استغلال آلية البرج "التلسكوبية" للقفز إلى الأدوار المتلاحقة حال بنائها. ويمكن أن يساعد المرفاع، الرافعة المتحركة، أو حتى الطائرة العمودية في نقل مقاطع الرافعة البرجية عندما يكون المبنى على وشك الانتهاء.
وبعد أن ينتهي العمال من البناء العلوي والجدران الخارجية، يصبح المبنى جاهزاً لتشطيبه وتزيينه، وتأثيثه. وهذه الخطوات تشبه تشطيب المنزل. ★ تَصَفح: المسكن.