
الوضع الحالي لتطوير الفولاذ على شكل حرف H
في المشهد المتطور باستمرار لهندسة الجسور، هناك تحول رائد يجري مع التطبيق المبتكر لـملفات تعريف الشعاع H.يعمل المهندسون وفرق البناء في جميع أنحاء الصناعة الآن على الاستفادة من الخصائص الفريدة لـشعاع Hالملفات الشخصية، مقترنة بتصميم خفيف الوزن متقدم، لتعزيز قدرة الجسور على تحمل الأحمال الهيكلية بشكل كبير - مما يمثل عصرًا جديدًا من الكفاءة والسلامة والاستدامة في تطوير البنية التحتية.

مقدمة ومزايا الفولاذ على شكل حرف H
لطالما عُرفت مقاطع العارضة H، المعروفة بمقطعها العرضي المميز على شكل حرف "H"، بأدائها الميكانيكي المتفوق. على عكسمقاطع الفولاذ التقليديةمثل عوارض I، تتميز عوارض H بحواف علوية وسفلية متوازية متصلة بشبكة سميكة، مما يؤدي إلى توزيع أكثر توازناً للقوة. هذه الميزة الهيكلية تُمكّن عوارض H من مقاومة الانحناء والالتواء بفعالية أكبر، مما يجعلها خياراً مثالياً للمكونات الحاملة للأحمال في مشاريع الجسور. ومع ذلك، فإن دمج مبادئ التصميم خفيف الوزن هو ما أطلق العنان لكامل إمكاناتها في السنوات الأخيرة.
لعقود، واجه مهندسو الجسور معضلةً صعبة: فزيادة القدرة على تحمل الأحمال، كان علينا غالبًا زيادة وزن وحجم الفولاذ المستخدم، مما رفع تكاليف البناء، وأطال الجداول الزمنية للمشاريع، وزاد الضغط على هياكل الأساسات، كما أوضحت الدكتورة إيلينا كارتر، كبيرة مهندسي الإنشاءات في شركة جلوبال إنفراستركتشر إنوفيشنز (GII)، الشركة الرائدة في تصميم وبناء الجسور. وأضافت: "مع مقاطع الحزم H والتصميم خفيف الوزن، تجاوزنا هذه المعضلة. فمن خلال تحسين أبعاد المقطع العرضي للحزم H - مما أدى إلى تقليل المواد غير الضرورية في المناطق غير الحرجة مع تعزيز المناطق عالية الضغط - أنشأنا هياكل أخف وزنًا وأكثر قدرة على تحمل الأحمال الثقيلة."

ما هي فوائد التصميم خفيف الوزن للفولاذ على شكل حرف H؟
قال مارك توريس، مدير مشروع جسر ويست ريفر كروسينغ: "لم يُحسّن التصميم خفيف الوزن لعوارض H سعة التحميل فحسب، بل غيّر عملية البناء بأكملها. فاستخدام مكونات أخف وزنًا أتاح لنا استخدام رافعات أصغر، وتقليل عدد رحلات نقل المواد، وتسريع عملية التجميع في الموقع. أُنجز المشروع قبل الموعد المحدد بثلاثة أسابيع، ووفرنا حوالي 1.5 مليون دولار من تكاليف البناء. وهذا يعني للمجتمعات المحلية وصولًا أسرع إلى طريق نقل أكثر أمانًا وموثوقية".
إلى جانب تحسين التكلفة والكفاءة، يُسهم الاستخدام المبتكر لمقاطع الحزم H في هندسة الجسور في تحقيق أهداف الاستدامة. فمن خلال تقليل استهلاك الفولاذ، تُخفّض مشاريع مثل جسر ويست ريفر كروسينغ انبعاثات الكربون المرتبطة بإنتاج الفولاذ، وهو عامل رئيسي في الجهود العالمية للتخفيف من آثار تغير المناخ. إضافةً إلى ذلك، يُقلّل التصميم خفيف الوزن من الأثر البيئي لأساسات الجسور، إذ يتطلب دعم الهيكل حفرًا وخرسانة أقل، مما يُقلّل من تأثيره على النظم البيئية المحلية.

التطور المستقبلي للصلب على شكل حرف H
يتوقع خبراء الصناعة أن يستمر هذا التوجه في اكتساب زخم متزايد مع إعطاء الأولوية للمرونة والاستدامة في مشاريع البنية التحتية حول العالم. وقد أصدرت الجمعية الدولية لمهندسي الجسور والإنشاءات (IABSE) مؤخرًا تقريرًا يشير إلى أنمقاطع شعاعية على شكل حرف H بتصميم خفيف الوزنومن المتوقع أن يتم استخدام هذه المواد في 45% من مشاريع الجسور المتوسطة والكبيرة بحلول عام 2028، مقارنة بـ 15% فقط في عام 2020.
وأضاف الدكتور كارتر: "الجسور هي العمود الفقري لشبكات النقل، ويؤثر أداؤها بشكل مباشر على الاقتصاد والحياة اليومية". وأضاف: "إن التطبيق المبتكر لمقاطع الحزم H ليس مجرد تقدم تقني، بل هو حلٌّ يُعالج التحديات الأكثر إلحاحًا في هذا المجال: السلامة والكفاءة والاستدامة. ومع استمرارنا في تحسين تقنيات التصميم خفيفة الوزن وتطوير مواد عوارض H أكثر متانة، سنتمكن من بناء جسور أكثر ذكاءً ومتانة، وأكثر ملاءمةً لتلبية احتياجات الأجيال القادمة".
شركة الصين الملكية المحدودة
عنوان
Bl20، شانغيتشنغ، شارع شوانغجي، منطقة بيتشن، تيانجين، الصين
هاتف
+86 15320016383
وقت النشر: 2 سبتمبر 2025