الكمرة ذات المقطع العرضي على شكل حرف I (يشبه حرف I كبير ذو نهايات) أو على شكل حرف H. ومن المصطلحات التقنية الأخرى ذات الصلة: الكمرة H، والمقطع I، والعمود العالمي (UC)، والكمرة W (اختصارًا لـ "ذات الشفة العريضة")، والكمرة العالمية (UB)، والرافعة الفولاذية المدرفلة (RSJ)، أو الكمرة المزدوجة T. وهي مصنوعة من الفولاذ ويمكن استخدامها في تطبيقات إنشائية متنوعة.
فيما يلي، سنقارن الاختلافات بين العارضة H والعارضة I من منظور المقطع العرضي. تطبيقات العارضة H
تُستخدم عوارض H بشكل شائع في المشاريع التي تتطلب مسافات طويلة وقدرة تحمل عالية، مثل الجسور والمباني الشاهقة.
مقارنة بين عوارض H وعوارض I
يُعدّ الفولاذ أكثر مواد البناء استخدامًا وتكيفًا. ويُعتبر كل من عوارض H وعوارض I من أكثر العناصر الإنشائية شيوعًا في تشييد المباني التجارية.
كلاهما متشابهان في الشكل بالنسبة للأشخاص العاديين، ولكن هناك اختلافات كبيرة بين هذين النوعين، والتي من الضروري معرفتها.
يُطلق على الجزء الأفقي من كل من عوارض H و I اسم الشفاه، بينما يُعرف الجزء الرأسي باسم "الشبكة". تساعد الشبكة على تحمل قوى القص، بينما تم تصميم الشفاه لتحمل عزم الانحناء.
ما أنا يا بيم؟
هو عنصر هيكلي على شكل حرف I كبير. يتكون من حافتين متصلتين بالشبكة. السطح الداخلي لكلتا الحافتين له ميل، عادةً بنسبة 1:6، مما يجعلهما سميكتين من الداخل ورقيقتين من الخارج.
ونتيجة لذلك، يؤدي هذا العارضة أداءً جيدًا في تحمل الأحمال تحت الضغط المباشر. تتميز هذه العارضة بحواف مدببة وارتفاع مقطع عرضي أكبر مقارنةً بعرض الشفة.
بناءً على الاستخدام، تتوفر مقاطع I-beam في مجموعة من العمق وسمك الشبكة وعرض الشفة والأوزان والمقاطع.
ما هو الشعاع H؟
وهو أيضاً عنصر إنشائي على شكل حرف H كبير مصنوع من الفولاذ المدلفن. تُستخدم عوارض المقطع H على نطاق واسع في المباني التجارية والسكنية نظراً لنسبة قوتها إلى وزنها وخصائصها الميكانيكية الفائقة.
على عكس عوارض I، لا تحتوي حواف عوارض H على ميل داخلي، مما يُسهّل عملية اللحام. كلا الحافتين متساويتان في السماكة ومتوازيتان.
خصائص مقطعه العرضي أفضل من عارضة I، كما أنه يتمتع بخصائص ميكانيكية أفضل لكل وحدة وزن مما يوفر المواد والتكلفة.
وهي المادة المفضلة للمنصات والميزانين والجسور.
للوهلة الأولى، تبدو كل من عوارض الصلب ذات المقطع H وعوارض الصلب ذات المقطع I متشابهة، ولكن من الضروري معرفة بعض الاختلافات الجوهرية بين هاتين النوعين من عوارض الصلب.
شكل
يشبه شكل العارضة h شكل حرف H الكبير، بينما تشبه العارضة I شكل حرف I الكبير.
تصنيع
يتم تصنيع عوارض I كوحدة واحدة متكاملة، بينما تتكون عوارض H من ثلاث صفائح معدنية ملحومة معًا.
يمكن تصنيع عوارض H بأي حجم مطلوب، بينما تحد سعة آلة الطحن من إنتاج عوارض I.
حواف
تتميز حواف عوارض H بسماكة متساوية وتكون متوازية مع بعضها البعض، بينما تتميز عوارض I بحواف مدببة بزاوية ميل من 1: إلى 1:10 لتحسين قدرة تحمل الأحمال.
سمك الشبكة
يتميز العارضة من النوع h بجدار أكثر سمكًا بشكل ملحوظ مقارنة بالعارضة من النوع I.
عدد القطع
يشبه العارضة ذات المقطع H قطعة معدنية واحدة، لكنها تحتوي على شطفة حيث يتم لحام ثلاث صفائح معدنية معًا.
في حين أن العارضة ذات المقطع I لا يتم إنتاجها عن طريق اللحام أو تثبيت الصفائح المعدنية معًا، فهي عبارة عن مقطع واحد من المعدن بالكامل.
وزن
تتميز العوارض ذات الشكل H بوزنها الأثقل مقارنة بالعوارض ذات الشكل I.
المسافة من طرف الشفة إلى مركز الشبكة
في المقطع I، تكون المسافة من نهاية الشفة إلى مركز الشبكة أقل، بينما في المقطع H، تكون المسافة من نهاية الشفة إلى مركز الشبكة أكبر بالنسبة للمقطع المماثل من عارضة I.
قوة
يوفر العارضة ذات المقطع العرضي على شكل حرف H قوة أكبر لكل وحدة وزن نظرًا لمساحة المقطع العرضي المُحسَّنة ونسبة القوة إلى الوزن الممتازة.
بشكل عام، تتميز العوارض ذات المقطع I بعمق أكبر من عرضها، مما يجعلها ممتازة في تحمل الأحمال تحت تأثير الانبعاج الموضعي. علاوة على ذلك، فهي أخف وزنًا من العوارض ذات المقطع H، لذا فهي لا تتحمل أحمالًا كبيرة مثلها.
صلابة
بشكل عام، تعتبر العوارض ذات المقطع H أكثر صلابة ويمكنها تحمل أحمال أثقل من العوارض ذات المقطع I.
المقطع العرضي
يتميز الشعاع ذو المقطع العرضي على شكل حرف I بمقطع عرضي ضيق مناسب لتحمل الأحمال المباشرة وإجهادات الشد ولكنه ضعيف في مقاومة الالتواء.
بالمقارنة، فإن العارضة H لها مقطع عرضي أوسع من العارضة I، والتي يمكنها تحمل الحمل المباشر وإجهادات الشد ومقاومة الالتواء.
سهولة اللحام
تُعدّ العوارض ذات المقطع H أسهل في اللحام نظرًا لشفاهها الخارجية المستقيمة مقارنةً بالعوارض ذات المقطع I. كما أن مقطع العارضة H أكثر متانة من مقطع العارضة I، وبالتالي فهي قادرة على تحمل أحمال أكبر.
عزم القصور الذاتي
يحدد عزم القصور الذاتي للشعاع قدرته على مقاومة الانحناء. فكلما زاد عزم القصور الذاتي، قلّ انحناء الشعاع.
تتميز العوارض ذات المقطع H بحواف أعرض وصلابة جانبية عالية وعزم قصور ذاتي أكبر من العوارض ذات المقطع I، وهي أكثر مقاومة للانحناء من العوارض ذات المقطع I.
الامتدادات
يمكن استخدام عارضة ذات مقطع I لمدى يصل إلى 33 إلى 100 قدم بسبب قيود التصنيع، بينما يمكن استخدام عارضة ذات مقطع H لمدى يصل إلى 330 قدمًا نظرًا لإمكانية تصنيعها بأي حجم أو ارتفاع.
اقتصاد
يُعدّ العارضة ذات المقطع H أكثر اقتصاديةً وذات خصائص ميكانيكية محسّنة من العارضة ذات المقطع I.
طلب
تُعدّ العوارض ذات المقطع H مثاليةً لبناء الميزانين والجسور والمنصات، بالإضافة إلى تشييد المباني السكنية والتجارية التقليدية. كما تُستخدم أيضاً في أعمدة التحميل، وهياكل المقطورات، وأحواض الشاحنات.
تعتبر العوارض ذات المقطع I هي المقطع المعتمد للجسور والمباني الفولاذية الهيكلية وصنع إطارات الدعم والأعمدة للمصاعد والرافعات والرافعات الكهربائية وخطوط الترام والمقطورات وأحواض الشاحنات.
تاريخ النشر: 10 سبتمبر 2025
