ما هي الأنواع الأربعة للسقالات؟

الأنواع الأربعة للسقالات: إجابة مباشرة

ال 4 أنواع رئيسية من السقالات المستخدمة في البناء الحديث هي: السقالات الأنبوبية والمقرنة , سقالات الإطار , نظام (وحدات) السقالات ، و السقالات المعلقة . ضمن سقالات النظام - نوع السقالات السائد لمشاريع البناء المتوسطة والكبيرة اليوم - الأنظمة الفرعية الثلاثة الأكثر استخدامًا هي رينجلوك، وكوبلوك، وkwikstage. إن فهم تصميم كل نوع من أنواع السقالات وسعة الحمولة والتطبيق المثالي يساعد مديري المشاريع والمقاولين وفرق المشتريات على اختيار النظام المناسب لكل حالة في موقع العمل.

يغطي هذا الدليل جميع أنواع السقالات الأربعة بعمق، ويقارن خصائص أدائها الرئيسية، ويحدد العوامل العملية التي تحدد الخيار الأفضل للمشاريع الصناعية والتجارية ومشاريع البنية التحتية.

النوع 1: سقالات الأنابيب والمقرنة

السقالات الأنبوبية والمقرنة هي الأقدم والأكثر تنوعا نظام السقالة لا يزال قيد الاستخدام على نطاق واسع. لقد تم بناؤه بالكامل من أنابيب فولاذية فردية (معايير ودفاتر وعوارض) متصلة بواسطة قارنات توصيل مطروقة أو من الصلب المضغوط (وتسمى أيضًا المشابك). نظرًا لعدم وجود نقاط اتصال محددة مسبقًا، يمكن تهيئة سقالة الأنبوب وقارنة التوصيل لتناسب أي هندسة هيكلية تقريبًا - الواجهات المنحنية، والمخططات غير المنتظمة، والمعدات الصناعية المعقدة.

المكونات الرئيسية

• المعايير: أنابيب عمودية تقوم بنقل كافة الأحمال إلى الأرض من خلال ألواح القاعدة.
• دفاتر الأستاذ: أنابيب أفقية تعمل بالتوازي مع وجه المبنى، وتربط المعايير عند كل مستوى مصعد.
• العوارض: أنابيب أفقية تعمل بشكل عمودي على الدفاتر، لدعم ألواح السقالات أو الألواح الخشبية.
• المقرنات: قارنات الزاوية اليمنى، وقارنات التوصيل الدوارة، وقارنات الأكمام التي تربط الأنابيب بأي زاوية أو موضع مطلوب على طول طول الأنبوب.
• الأقواس القطرية: يتم تثبيت الأنابيب بواسطة قارنات دوارة في أي زاوية لتثبيت السقالة ضد الأحمال الجانبية.

حيث تتفوق سقالة الأنبوب والمقرنة

سقالة الأنبوب والمقرنة هي الخيار المفضل لـ الهياكل غير النظامية أو التراثية حيث لا يوجد خلجان بنفس الحجم، للسقالات حول المعدات الصناعية المعقدة مثل أوعية العمليات ورفوف الأنابيب، ولأحواض بناء السفن والتطبيقات البحرية حيث تتغير هندسة الهيكل الذي يتم الوصول إليه بشكل مستمر. إن حريتها الهندسية الكاملة تأتي بتكلفة: فالتشييد أبطأ وأكثر كثافة في العمالة من أنظمة السقالات المعيارية، وتعتمد جودة السقالة المقامة بشكل كبير على مهارة السقالات التي تضع قارنات التوصيل.

النوع 2: سقالات الإطار (سقالة الإطار H)

يتم بناء سقالات الإطار - والتي تسمى أيضًا سقالة الإطار H أو سقالة البناء - من إطارات فولاذية ملحومة مسبقًا التي يتم تكديسها عموديًا ومتصلة أفقيًا بواسطة الأقواس المتقاطعة ووحدات المنصة. كل إطار عبارة عن مجموعة ملحومة صلبة، عادةً ما تكون في شكل ممر أو سلم، ويتم إنتاجها وفقًا للارتفاعات والعروض القياسية.

تكوينات الإطار القياسية

• إطارات المرور: إطار مستطيل مفتوح ذو فتحة واضحة في الأسفل، مما يسمح للعمال بالمرور من مستوى الأرض دون الانحناء. شائع في أعمال البناء والتجصيص الخارجية.
• إطارات السلم: إطار به سلم ثابت مدمج في المعيار الرأسي، مما يوفر وصول العمال بين المستويات دون برج سلالم منفصل.
• إطارات عالية التحميل للخدمة الشاقة: يتم تصنيعه من أنبوب بقطر أكبر (OD 57 مم أو 60 مم) لتطبيقات الأحمال الرأسية العالية مثل المساندة والأعمال الزائفة.

المزايا والقيود

الإطار سقالة هو سريع التركيب في المشاريع البسيطة والمستطيلة لأن الإطار الملحوم مسبقًا يلغي الحاجة إلى تجميع المكونات الفردية في كل عقدة. يتم استخدامه على نطاق واسع في البناء السكني، والأعمال الخارجية التجارية، وعمليات الحوائط الجافة الداخلية. تسمح رافعات التسوية في القاعدة وعجلات القفل على أبراج السقالات ذات الإطار المتدحرج بالتكيف مع الأسطح غير المستوية قليلاً.

ال main limitation of frame scaffold is its هندسة ثابتة . لا يمكن تغيير عرض وارتفاع الإطار القياسي في الموقع، مما يجعله غير مناسب للأشكال الهيكلية المعقدة أو المشاريع التي تتطلب عرضًا غير قياسي للخليج. كما أنها تفتقر إلى قدرة التدعيم متعددة الاتجاهات التي تتمتع بها أنظمة السقالات المعيارية، مما يحد من استخدامها على ارتفاعات كبيرة جدًا أو تحت أحمال دعم ثقيلة.

تتضمن المعالجة السطحية لسقالة الإطار عادةً الجلفنة بالغمس الساخن، أو الجلفنة المسبقة، أو طلاء المسحوق. يمكن توفير الإطارات المطلية بالمسحوق بألوان مخصصة لتلبية متطلبات المشروع أو العميل - وهو خيار عملي لمواقع البناء عالية الوضوح أو ذات العلامات التجارية.

النوع 3: سقالات النظام (المعيارية).

استخدامات سقالات النظام - وتسمى أيضًا السقالات المعيارية مكونات مسبقة الصنع ذات نقاط اتصال ذات أبعاد ثابتة ، واستبدال قابلية التعديل اللانهائية للأنبوب وقارنة التوصيل بمجموعة موحدة من المعايير ودفاتر الأستاذ والأقواس والرافعات الأساسية ووحدات النظام الأساسي التي تتصل بسرعة على فترات زمنية محددة مسبقًا للعقدة. سقالة النظام هي الآن نوع السقالة السائد في مشاريع الإنشاءات المتوسطة والكبيرة والصيانة الصناعية ومشاريع البنية التحتية في جميع أنحاء العالم لأنها تجمع بين سرعة سقالة الإطار ومرونة أكبر بكثير في الهندسة وقدرة التحميل.

ال three most widely used system scaffold sub-types are ringlock, cuplock, and kwikstage. Each has a distinct connection mechanism, load profile, and regional market preference.

سقالات رينجلوك

تستخدم سقالة Ringlock - المعروفة أيضًا باسم سقالة الوردة أو سقالة القفل الدبوس معايير عمودية مع لوحات وردية دائرية ملحومة على فترات منتظمة (عادة كل 500 ملم). تحتوي كل وردة على 8 فتحات مثقوبة يمكن إدخال الرؤوس الإسفينية للدفاتر والعوارض والأقواس القطرية فيها وقفلها بضربة مطرقة واحدة. تجعل قدرة الاتصال ذات 8 اتجاهات هذه من Ringlock الأكثر مرونة هندسيًا في أنظمة السقالات المعيارية.

• ال centralized load path through the rosette node minimizes eccentric stress and delivers صلابة الالتوائية متفوقة مقارنة بأنظمة نوع الكأس.
• ال W60 heavy-duty ringlock system can achieve a maximum load capacity of 80 كيلو نيوتن لكل ساق واحدة مما يجعلها مناسبة للأعمال الزائفة للجسور، ودعم الطرق السريعة، وهياكل الدعم الصناعية الثقيلة.
• سقالة Ringlock هي النظام المفضل للمواقع الصناعية المعقدة بما في ذلك المصافي وأحواض بناء السفن ومحطات الطاقة والمنصات البحرية، حيث يجب أن تتكيف السقالة مع المعدات المنحنية ورفوف الأنابيب متعددة المستويات والأشكال الهندسية غير المستطيلة.
• المواد: أنبوب فولاذي عالي القوة، OD 48.3 مم (قياسي) أو OD 60 مم (للخدمة الشاقة)، ​​عادةً ما يكون مجلفنًا بالغمس الساخن للحماية من التآكل.

سقالات كوبلوك

Cuplock سقالة تم تطويره في الخمسينيات كأحد الأنظمة المعيارية الأولى التي حلت محل الأنابيب التقليدية وقارنات التوصيل في المشاريع المتكررة والمستطيلة. السمة المميزة لها هي أ آلية قفل الكوب المشترك : كل نقطة عقدة على المعيار الرأسي لها كوب سفلي ثابت وكوب علوي منزلق. يتم إسقاط الخطافات على شكل حرف T والتي تحتوي على ما يصل إلى 4 روافد أو عوارض في الكوب السفلي، ويتم دفع الكوب العلوي لأسفل فوق الخطافات، ويتم قفل المفصل بشكل دائم بـ 3-4 ضربات مطرقة.

• تربط كل عقدة قفل كوبي ما يصل إلى 4 دفاتر أو عوارض، لكن الاتصالات تقتصر على الزوايا القائمة - وهي بساطة تسرع عملية التشييد على الهياكل المنتظمة والمستطيلة.
• يتم استخدام Cuplock على نطاق واسع لسقالات الوصول إلى الواجهة وأنظمة دعم قوالب صب الخرسانة، حيث يكون تخطيط السقالة منتظمًا ومتكررًا.
• إن آلية القفل القوية الخاصة بها تجعلها العمود الفقري الموثوق به للتجديدات الثقيلة، وهياكل الهندسة المدنية، وأعمال دعم الإطار الخرساني.
• تتوفر مكونات Cuplock بطبقة نهائية مطلية أو مجلفنة بالغمس الساخن. يعمل الكوبلوك المجلفن بشكل جيد في البيئات البحرية وعالية الرطوبة دون إعادة الطلاء بشكل متكرر.

سقالات كويكستيج

سقالة Kwikstage - وتسمى أيضًا سقالة Quick Stage - هي نظام معياري معترف به من خلاله مكابس على شكل حرف V (مثلثة). ملحومة مسبقًا على المعايير العمودية. يتم توصيل الدفاتر والعوارض بواسطة أقفال إسفينية تعمل بالجاذبية والتي تعمل على تشغيل هذه الضغوطات بدون صواميل أو براغي أو تركيبات فضفاضة. والنتيجة هي سقالة يمكن تركيبها بواسطة عمال يتمتعون بتدريب أساسي نسبيًا، باستخدام مطرقة فقط.

• يستخدم Kwikstage فقط خمسة مكونات أساسية : المعايير، والدفاتر، والعوارض، والدرابزين، والأقواس - مما يقلل من إدارة الأجزاء في الموقع ويقلل من مخاطر أخطاء التجميع.
• إنه نظام السقالات السائد في أستراليا ونيوزيلندا، حيث يمثل حوالي 80% من إجمالي استخدام السوق، ويتم اعتماده أيضًا على نطاق واسع في جنوب إفريقيا وجنوب شرق آسيا.
• Kwikstage هو الخيار العملي لـ أعمال الواجهات السكنية والتجارية القياسية ومهام البناء بالطوب والطلاء والصيانة العامة مع متطلبات أحمال معتدلة.
• يقلل تصميم الاتصال المباشر الخاص به من وقت التشييد ويجعل من السهل التعامل معه بالنسبة للمقاولين الذين يعملون في أنواع المشاريع المتكررة ذات معدل دوران مرتفع.

النوع الرابع: السقالات المعلقة

السقالات المعلقة - وتسمى أيضًا سقالة معلقة أو سقالة مرحلة التأرجح - هي منصة عمل معلقة من أعلى الهيكل بواسطة الحبال أو الأسلاك أو عناصر التعليق الصلبة، بدلاً من دعمها من الألف إلى الياء. إنها طريقة الوصول القياسية للصيانة الخارجية للمباني الشاهقة والجسور والهياكل الأخرى حيث يكون تركيب سقالة مدعومة بالأرض غير عملي أو غير اقتصادي.

تكوينات السقالة المعلقة المشتركة

• مرحلة التأرجح (التعليق بنقطتين): منصة أفقية معلقة من حبلين سلكيين مستقلين متصلين بأذرع دافيت مثبتة على السقف أو عوارض مداد. يستخدم لتنظيف واجهات المباني، والتزجيج، والطلاء، وتركيب الكسوة على المباني الشاهقة.
• سقالة تعليق متعددة النقاط: منصات معلقة من ثلاث نقاط أو أكثر، مما يسمح بتعديل السطح ليتبع الواجهات المنحنية أو غير المنتظمة.
• سقالة سلسال: حبل سلكي أفقي يمتد بين نقطتي تثبيت، حيث يتم تعليق المنصة - يستخدم في صيانة الجسور والتطبيقات الصناعية.
• سقالة مداد: المنصات الكابولية من عوارض الركائز البارزة من وجه المبنى، مما يوفر الوصول إلى الأجزاء المتدلية أو المرتدة من الواجهات التي لا يمكن للمراحل المتأرجحة الوصول إليها.

اعتبارات السلامة للسقالة المعلقة

تتطلب أنظمة السقالات المعلقة شهادة هندسية لمثبتات التعليق، وفحصًا منتظمًا للحبال السلكية وآليات الرفع، والامتثال الصارم لمتطلبات منع السقوط لجميع العاملين على المنصة. نظرًا لأنه لا يمكن تثبيت السقالة عن طريق الدعامات الأرضية، فإن السلامة الهيكلية لنظام التعليق هي الاعتبار الأساسي للسلامة - ويجب إعادة التحقق منها بعد أي تعديل أو حدث طقس.

مقارنة بين أنواع السقالات الأربعة

Ringlock وCuplock وKwikstage: مقارنة تفصيلية لسقالة النظام

بالنسبة للمشترين الذين يبحثون عن مواد سقالات النظام، يعتمد الاختيار بين Ringlock وCuplock وkwikstage على مدى تعقيد المشروع ومتطلبات التحميل ومعايير السوق الجغرافية والتكلفة الإجمالية للملكية. ويلخص الجدول أدناه الاختلافات الرئيسية.

مكونات السقالة الرئيسية التي يجب أن يعرفها كل مشتري

بغض النظر عن نوع السقالة الذي تم اختياره، فإن كل نظام سقالة مبني من مجموعة مشتركة من المكونات الوظيفية. يساعد فهم كل عنصر فرق المشتريات على التحقق من اكتمال مقترحات الموردين وتحديدها بشكل صحيح.

المكونات الهيكلية الأولية

• المعايير (الأنابيب العمودية): ال primary load-carrying members of the scaffold. All vertical loads from workers, materials, and equipment transfer through the standards to the base jacks and ground. Standards are produced in multiple lengths to allow the scaffold to be built up in lifts.
• دفاتر الأستاذ: تعمل الأعضاء الأفقية بالتوازي مع وجه المبنى، وتربط المعايير عند كل مصعد وتوفر مسار التحميل الأفقي الأساسي. يحدد طول دفتر الأستاذ عرض خليج السقالة.
• العوارض: تعمل الأعضاء الأفقية بشكل عمودي على الدفاتر، لدعم ألواح السقالة أو وحدات التزيين التي يقف عليها العمال. يحدد التباعد العارض الملاءمة الهيكلية لمنصة العمل.
• الأقواس القطرية: أعضاء مائلة تعمل على تثبيت السقالة ضد الأحمال الأفقية الناتجة عن الرياح، والتحميل اللامركزي، والتأثيرات العرضية. في السقالة المعيارية، تتصل الأقواس بنفس نقاط الوردة أو العقدة مثل الدفاتر.
• الرافعات الأساسية (لوحات القاعدة القابلة للتعديل): تم تركيب مجموعات لولبية فولاذية ملولبة في الجزء السفلي من المعايير، مما يسمح بتسوية السقالة على أرض غير مستوية. يؤدي التمديد إلى ما بعد الحد الأقصى لطول النتوء الموصى به إلى تقليل سعة الحمولة القياسية بشكل كبير.

مكونات المنصة والسلامة

• ألواح السقالات / وحدات التزيين الفولاذية: ال working surface of the scaffold, spanning between transoms. Steel decking units with integrated non-slip surfaces are preferred over timber planks for durability and long-term reuse.
• الدرابزين وألواح إصبع القدم: عناصر إلزامية لمنع السقوط عند الحواف المفتوحة لمنصات العمل. يتم تحديد ارتفاع السكة العلوية وفقًا لمعايير السلامة المعمول بها في كل دولة.
• أبراج الدرج ووحدات الوصول إلى السلم: توفر مجموعات برج السلالم المخصصة المدمجة في نظام السقالات وصولاً آمنًا ومريحًا بين مستويات الرفع، وهي مطلوبة بموجب معظم لوائح سلامة البناء الحديثة للسقالات التي تزيد عن ارتفاع محدد.
• المقرنات وموصلات الأكمام: يُستخدم في سقالة الأنبوب والمقرنة وكعناصر اتصال تكميلية في السقالة المعيارية لربط أنابيب الربط، وروابط الواجهة، وأعضاء التثبيت المؤقتة بإطار السقالة الرئيسي.

كيفية اختيار نوع السقالة المناسب لمشروعك

يعد اختيار نظام السقالة الصحيح قرارًا يؤثر على سلامة العمال، وتكلفة المشروع، ومدة البرنامج، وإمكانية إعادة استخدام السقالة عبر المشاريع المستقبلية. المعايير العملية التالية توجه عملية الاختيار.

الخطوة 1: تحديد هندسة الهيكل

إذا كان الهيكل الذي يتم سقالته مستطيلًا ومنتظمًا في المخطط، فإن سقالة الإطار أو سقالة cuplock/kwikstage المعيارية ستوفر أسرع عملية تركيب بأقل تكلفة. إذا كان الهيكل يحتوي على جدران منحنية، أو ارتدادات متعددة المستويات، أو معدات معقدة، أو مخطط غير مستطيل، فإن السقالة المعيارية ذات القفل الحلقي أو سقالة الأنبوب والمقرنة هي الاختيار المناسب.

الخطوة 2: تحديد متطلبات التحميل

يتم تصنيف منصات عمل السقالات حسب الحمولة القصوى التي تم تصميمها لتحملها لكل وحدة مساحة. للوصول إلى السقالات باستخدام العمال والأدوات اليدوية فقط، يعد نظام أخف وزنًا كافيًا. بالنسبة لوضع الطوب أو أعمال الكتل الخرسانية أو تخزين المواد الثقيلة على السقالة، يلزم وجود نظام عالي السعة - قفل حلقي أو قفل مغلق للخدمة الشاقة. بالنسبة للتدعيم والأعمال الزائفة التي تدعم الخرسانة المصبوبة في المكان، فإن الحد الأقصى للحمل لكل ساق هو المعيار الحاكم، ويجب تحديد نظام W60 Ringlock للخدمة الشاقة أو نظام إطار الدعم.

الخطوة 3: ضع في اعتبارك سرعة الانتصاب وتوافر العمالة

في المشاريع التي يكون فيها تركيب السقالات وتفكيكها على المسار الحرج، يُفضل دائمًا سقالة النظام على الأنبوب وقارنة التوصيل. إن تجميع Kwikstage الخالي من الأدوات والبساطة المكونة من خمسة مكونات يجعله أسرع نظام للمشاريع المباشرة. يكون تركيب Ringlock على الهياكل المعقدة أسرع بنسبة 30% تقريبًا من تركيب قفل cuplock المكافئ بسبب التخلص من تشويش الكوب والاتصال الإسفيني ذاتي التحديد. عندما تكون السقالات الماهرة نادرة، فإن الأنظمة الأبسط تقلل من مخاطر أخطاء التجميع التي تهدد السلامة الهيكلية.

الخطوة 4: تقييم المعالجة السطحية والبيئة

في البيئات البحرية أو الساحلية أو ذات الرطوبة العالية، تتفوق مكونات السقالة المجلفنة بالغمس الساخن على الفولاذ المطلي بهامش كبير ويجب تحديدها كافتراضي. بالنسبة للمشاريع التي يتم فيها إعادة استخدام السقالة بشكل متكرر عبر مواقع متعددة، تحافظ المكونات المجلفنة على حمايتها من التآكل من خلال دورات التجميع والتفكيك المتكررة دون تدهور طبقة الطلاء التي تؤثر على المعالجات السطحية الأقل متانة.

الخطوة 5: تقييم الدعم الفني للموردين

بالنسبة لتصميمات السقالات المعقدة - أبراج الدعم العالية، أو السقالات الصناعية غير المنتظمة، أو سقالات الوصول واسعة النطاق لمشاريع البنية التحتية - يجب على المورد تقديم الرسومات الهندسية وحسابات الأحمال ومراجعة مهندس مؤهل للتصميم قبل بدء التركيب. يُعد الموردون الذين يتمتعون بقدرات هندسية داخلية وإدارة جودة معتمدة من ISO وخبرة تصدير موثقة هم الاختيار المناسب للشراء الدولي لمواد السقالات.

معايير سلامة السقالات وشهادات الجودة

يجب أن تتوافق مواد السقالات مع المعايير الوطنية والدولية المعمول بها حتى يتم قبولها في مواقع البناء المنظمة. تشمل المعايير الرئيسية التي تحكم أبعاد مكونات السقالة وخصائص المواد واختبار الحمل ومعالجة السطح ما يلي:

• إن 39 / إن 74: المعايير الأوروبية لأنابيب وقارنات السقالات، التي تحكم درجة الفولاذ، وسمك جدار الأنبوب، وتفاوتات الأبعاد، ومتطلبات الاختبار الميكانيكي.
• أس/نزس 1576: ال Australian and New Zealand scaffold standard series, which governs both scaffold design and the performance of Kwikstage and other modular scaffold components widely used in those markets.
• إدارة السلامة والصحة المهنية 1926 الجزء الفرعي س: ال US federal standard governing scaffold construction, use, and inspection on construction sites, establishing load ratings, platform width requirements, and fall protection provisions.
• علامة CE (أوروبا): يؤكد أن مكونات السقالة الموضوعة في سوق الاتحاد الأوروبي تلبي المتطلبات الهيكلية ومتطلبات السلامة للمعايير الأوروبية المنسقة المعمول بها.
• ايزو 9001: شهادة نظام إدارة الجودة تؤكد أن الشركة المصنعة للسقالة تطبق ضوابط الإنتاج الموثقة، وفحص المواد الواردة، واختبار المنتج النهائي - وهو مطلب أساسي للمشتريات الدولية.

عند توريد مواد السقالات دوليًا، يجب على المشترين طلب تقارير اختبار المصنع للصلب المستخدم في تصنيع المكونات، ونسخًا من شهادات المنتج المعمول بها، وأدلة على اختبار الحمل من طرف ثالث لنظام السقالة المقترح. تعتبر هذه المستندات ضرورية لإرضاء مفتشي سلامة الموقع وسلطات مراقبة البناء في معظم الولايات القضائية.