حاسبة الكتل الخرسانية - أداة تقدير المواد المجانية

حاسبة الكتل الخرسانية

تحسب حاسبة الكتل الخرسانية عدد الكتل الخرسانية التي يحتاجها الجدار بناءً على طوله وارتفاعه وسمكه. كما تعرض عدد الكتل في كل صف وعدد الصفوف في الجدار.

الكتل الخرسانية، وتسمى أيضًا وحدات البناء الخرسانية (CMUs) أو كتل الخبث، كتل مستطيلة مجوّفة مصنوعة من الخرسانة المصبوبة. يرصّها البنّاؤون في صفوف تسمى المداميك، مع ملاط بين كل كتلتين، لبناء الجدار.

كيفية حساب الكتل الخرسانية اللازمة

يُبنى جدار الكتل الخرسانية عادةً بسمك كتلة واحدة. ويسمي البنّاؤون هذا النوع من البناء البناء ذا الطبقة الواحدة. ويحدد سمك الجدار عرض الكتلة التي تُشترى (العروض القياسية هي 4 و6 و8 و10 و12 بوصة)، لكنه لا يغيّر عدد الكتل التي يحتاجها الجدار. فكل كتلة قياسية لها الواجهة نفسها البالغة 16 في 8 بوصة، لذا يعتمد عدد الكتل على مساحة الجدار فقط لا على سمكه.

الصيغة هي:

إجمالي الكتل = الكتل في الصف × عدد الصفوف

• الكتل في الصف = التقريب للأعلى (طول الجدار بالبوصة ÷ 16)
• عدد الصفوف = التقريب للأعلى (ارتفاع الجدار بالبوصة ÷ 8)

تقرّب دالة التقريب للأعلى أي نتيجة إلى العدد الصحيح التالي، لأن البنّاء لا يستطيع شراء جزء من كتلة.

مقاسات الكتل ووصلات الملاط

الكتلة المباعة على أنها «8x8x16» ليست بهذا المقاس فعليًا. فأبعادها الحقيقية قبل الملاط أقل من المقاس الاسمي بمقدار 3/8 بوصة (9.5 مم): 7-5/8 في 7-5/8 في 15-5/8 بوصة. وإضافة وصلة ملاط قياسية 3/8 بوصة ترفع الكتلة إلى 8 في 8 في 16 بوصة (40.6 سم) كاملة بعد وضعها في الجدار. ويسمى هذا المقاس بعد الرصّ المقاس الاسمي، وهو الرقم الذي تستخدمه الصيغة أعلاه أصلًا. وصلة الملاط مضمّنة في هذا الرقم، فلا ينبغي إضافتها مرة أخرى فوقه.

مثال تطبيقي

لنأخذ جدارًا طوله 25 قدمًا (7.62 متر) وارتفاعه 6 أقدام (1.8 متر)، مبنيًا بكتل سمكها 8 بوصة.

1. حوّل إلى البوصات: الطول = 25 × 12 = 300 بوصة (760 سم)؛ الارتفاع = 6 × 12 = 72 بوصة (183 سم).
2. الكتل في الصف = التقريب للأعلى (300 ÷ 16) = التقريب للأعلى (18.75) = 19
3. عدد الصفوف = التقريب للأعلى (72 ÷ 8) = التقريب للأعلى (9) = 9
4. إجمالي الكتل = 19 × 9 = 171 كتلة

سمك الجدار البالغ 8 بوصة يخبر البنّاء فقط بعرض الكتلة التي يشتريها. ولا يغيّر الإجمالي البالغ 171.

كيفية استخدام حاسبة الكتل الخرسانية

أدخل طول الجدار وارتفاعه وسمكه بالأقدام. تقرّب الحاسبة الطول والارتفاع للأعلى إلى صفوف كاملة من الكتل، وتعرض الإجمالي مع عدد الكتل في كل صف وعدد الصفوف.

لا تطرح الأداة مساحة الأبواب أو النوافذ، ولا تضيف كتلًا إضافية للكسر. ويضيف معظم البنّائين من 5 إلى 10 بالمئة من الكتل فوق الإجمالي الخام، لتغطية القطع والهدر والأخطاء.

الاستخدامات الشائعة

يستخدم البنّاؤون هذا النوع من حساب الكتل في جدران الأساسات والجدران الاستنادية وجدران الحدائق والمرائب وجدران الورش. ويستخدم أصحاب المنازل الصيغة نفسها في الأعمال الأصغر، مثل أحواض الزراعة المرتفعة ومواقد النار وصناديق السماد العضوي.

الكتلة الخرسانية مقارنةً بمواد الجدران الأخرى

جدران الخرسانة المصبوبة أقوى وفيها وصلات أقل من جدران الكتل، لكنها تحتاج إلى قوالب مؤقتة ووقت معالجة أطول. وجدران الطوب تكلّف عادةً أكثر وتستغرق وقتًا أطول في البناء، لأن الطوب أصغر من الكتل ويلزم منه عدد أكبر لكل قدم مربع. وتجمع القوالب الخرسانية العازلة بين القالب والعزل المدمج، بتكلفة مواد أعلى. ولا تستخدم أي من هذه الطرق حاسبة كتل: فالخرسانة المصبوبة تحتاج إلى حاسبة حجم، والطوب يحتاج إلى حاسبة طوب مضبوطة على وحدة الطوب الأصغر.

تاريخ البناء بالكتل الخرسانية

تعود عناصر البناء من الخرسانة المصبوبة إلى روما القديمة، التي استخدمت مادة تسمى opus caementicium تُصبّ في قوالب خشبية. وتقدّم المخترع الأمريكي هارمون إس. بالمر بطلب براءة اختراع لجدار من الكتل الخرسانية المجوّفة عام 1900، ومُنحت عام 1901. وقد وفّر قلبها المجوّف الوزن والمواد مقارنةً بالكتلة الصلبة، وهي ميزة لا تزال قياسية اليوم. أما الإسمنت البورتلاندي، المكوّن الرابط في الخرسانة الحديثة، فسجّله جوزيف أسبدين براءة اختراع مستقلة عام 1824.

نما تصنيع الكتل بسرعة بعد براءة بالمر. وبحلول عام 1905، قُدّر أن نحو 1,500 شركة كانت تصنع الكتل الخرسانية في الولايات المتحدة. ثم خفّضت آلات صنع الكتل الآلية لاحقًا في القرن التكاليف، وأصبحت الكتلة الخرسانية من أكثر مواد الجدران شيوعًا في أمريكا الشمالية.

الأسئلة الشائعة

ما المقاس القياسي للكتلة الخرسانية؟

المقاس الاسمي لأشيع كتلة خرسانية هو 8 في 8 في 16 بوصة (40.6 سم) (العرض في الارتفاع في الطول). ومقاسها الحقيقي قبل الملاط هو 7-5/8 في 7-5/8 في 15-5/8 بوصة. وتتوافر الكتل أيضًا بعروض أخرى، منها 4 و6 و10 و12 بوصة (30.5 سم)، وكلها بالواجهة نفسها 8 في 16 بوصة.

كم كتلة أحتاج لجدار 10 في 10 أقدام؟

لجدار طوله 10 أقدام (3 متر) وارتفاعه 10 أقدام (3 متر): الطول = 120 بوصة (305 سم)، والارتفاع = 120 بوصة (305 سم). الكتل في الصف = التقريب للأعلى (120 ÷ 16) = 8. عدد الصفوف = التقريب للأعلى (120 ÷ 8) = 15. إجمالي الكتل = 8 × 15 = 120 كتلة، قبل إضافة كمية للهدر أو طرح أي فتحات.

هل يغيّر سمك الجدار عدد الكتل؟

لا. يُبنى جدار الكتل عادةً بطبقة واحدة، أي بسمك كتلة واحدة. ولا يحدد السمك إلا عرض الكتلة التي تُشترى. فلكل كتلة قياسية الواجهة نفسها 8 في 16 بوصة، لذا يعتمد عدد الكتل على مساحة الجدار لا على سمكه.

كيف أحسب الأبواب والنوافذ؟

احسب عدد الكتل للجدار كاملًا كأنه بلا فتحات. ثم احسب الكتل لكل فتحة بالطريقة نفسها، واطرح هذا العدد. فالباب مثلًا الذي مقاسه 3 قدم في 7 قدم يغطي التقريب للأعلى (36 ÷ 16) × التقريب للأعلى (84 ÷ 8) = 3 × 11 = 33 كتلة يجب طرحها.

هل أضيف كتلًا إضافية للهدر؟

نعم. تغطي إضافة 5 إلى 10 بالمئة من الكتل القطع والكسر والأخطاء. وقد تحتاج الجدران ذات الزوايا أو الفتحات الكثيرة إلى 10 إلى 15 بالمئة إضافية.

ما الفرق بين الكتلة الخرسانية وكتلة الخبث؟

يُستخدم الاسمان اليوم غالبًا للمنتج نفسه، لكنهما كانا يعنيان شيئين مختلفين. فالكتل الخرسانية تستخدم الرمل والحصى ركامًا. أما كتل الخبث فكانت تستخدم في الأصل خبث الفحم ركامًا. ونادرًا ما تُصنع كتل الخبث الحقيقية الآن، لذا فإن معظم «كتل الخبث» المباعة اليوم هي في الواقع كتل خرسانية.

المراجع

1. Concrete Masonry & Hardscapes Association. TEK 05-12: Modular Layout of Concrete Masonry. CMHA TEK 05-12 — الأبعاد الفعلية للوحدات أقل عادةً من الاسمية بمقدار 3/8 بوصة، لذا يبقى المقاس النمطي 8 بوصات مع وصلات ملاط بسمك 3/8 بوصة.
2. Concrete Masonry & Hardscapes Association. TEK 02-02B: Considerations for Using Specialty Concrete Masonry Units. CMHA TEK 02-02B — الوحدات القياسية ارتفاعها 8 بوصات وطولها 16 بوصة وعرضها 4 أو 6 أو 8 أو 10 أو 12 بوصة.
3. Palmer, H. S. Concrete Wall for Buildings. براءة اختراع أمريكية رقم 674,874. Google Patents: US674874A — جدار من كتل خرسانية مجوّفة؛ قُدّم الطلب في 21 مارس 1900، ومُنحت البراءة في 28 مايو 1901.