مقدمة لتأطير البالون

إذا كنت مهندسًا أو طالبًا في الهندسة ، فمن المحتمل أنك تعرف الكثير عن الأجزاء التقنية لتصميم وبناء مبنى.

لكن هل توقفت يومًا عن التفكير في كيفية تغير الإطار بمرور الوقت؟ أدخل إطارات البالون ، وهي طريقة كانت شائعة ولكن لم يتم استخدامها كثيرًا في مشاريع البناء الحديثة.

على الرغم من عدم استخدامه بالقدر الذي كان عليه في السابق ، إلا أن تأطير البالون لا يزال جزءًا مهمًا من التاريخ الهندسي الذي يمكن أن يعلمنا الكثير عن كيفية تغير تصميم المبنى بمرور الوقت.

لذا ، سواء كنت مهندسًا متمرسًا أو مبتدئًا ، استعد للعودة بالزمن إلى الوراء وتعلم كل شيء عن تأطير البالون وكيف يتناسب مع عالم الهندسة.

مقدمة في تأطير البالون

تعريف رسمي:

تأطير مبنى يكون فيه كل مسمار قطعة واحدة من السقف إلى الأساس.

تأطير البالون مقابل تأطير النظام الأساسي

الطريقة التي يتم بها تثبيت الأزرار هي الفرق الرئيسي بين البالون وإطار المنصة.

في إطار البالون ، تنتقل المسامير من الأساس إلى اللوحة الخشنة في خط واحد.

ومع ذلك ، في تأطير المنصة ، تكون الأزرار الموجودة في كل طابق منفصلة.

هذا يجعل من السهل انتشار النار في إطارات البالون لأنه يخلق امتدادًا مستمرًا.

من ناحية أخرى ، يستخدم تأطير المنصة قطعًا أقصر من الخشب لأن كل أرضية مبنية على حدة ثم توضع فوق الأرضية تحتها.

هذا يخلق كتلة النار التي تشتد الحاجة إليها.

تأطير البالون

في تأطير البالون ، يتم استخدام الأخشاب الطويلة التي تنتقل من الأرضية إلى السقف.

من أواخر القرن التاسع عشر إلى منتصف القرن العشرين ، تم استخدام طريقة البناء هذه كثيرًا في الولايات المتحدة وكندا.

عندما تريد سقفًا مقببًا أو مدخنة طويلة أو بهوًا مفتوحًا على طابقين ، فإن بناء البالون يعد اختيارًا جيدًا.

إنه يجعل المسافات الطويلة دون أي فواصل ، مما يسهل انتشار الحريق.

لكن من غير المحتمل حدوث تشققات في الحوائط الجافة مع بناء البالون ، مما يجعله أكثر متانة.

منصة تأطير

عملية بناء إطار منصة أسهل من بناء بالون.

إنها أيضًا طريقة أسرع للبناء بسبب الطريقة التي يتم بها ذلك.

تم بناء أحد المباني على أساس متين ، ثم يستخدم الطابق الأول كمنصة لبناء الطابق التالي.

يعد تأطير النظام الأساسي طريقة جيدة لتوفير المال لأن تكلفة 2 × 4 أقصر للقدم أقل من تكلفة الإطارات الأطول.

يعتبر تأطير المنصة أكثر أمانًا من تأطير البالون لأن كل طابق مضاف يعطي كتلة نيران تشتد الحاجة إليها.

هل يستحق تأطير البالون المخاطرة حقًا؟ دحض أسطورة تقنية البناء في القرن التاسع عشر

لا يزال من الصعب فهمها؟ اسمحوا لي أن أغير وجهة النظر قليلاً:

هل تريد أن تجعل مشروع البناء التالي أكثر إثارة للاهتمام؟ لا تقلق بشأن المواد أو التصاميم عالية التقنية.

بدلاً من ذلك ، يمكنك تجربة تأطير البالون ، والذي كان موجودًا منذ القرن التاسع عشر.

لأن من يحتاج إلى الأمان أو الثبات بينما يمكنك وضع كل الأزرار في قطعة واحدة من السقف إلى الأساس ، أليس كذلك؟

حسنًا ، كانت هذه مجرد مزحة لتبدو وكأنها إعلان تلفزيوني.

الآن دعنا نعود إلى الشرح.

تطور ممارسات التأطير

قبل اختراع تأطير البالون ، كانت معظم المنازل في الولايات المتحدة مصنوعة من البناء اللاحق والحزم.

تم ربط عوارض وأعمدة خشبية ثقيلة ببعضها البعض بمفاصل نقر ولسان ، وتم وضع أعضاء الأرضية بين العوارض.

كانت الكبائن الخشبية خيارًا آخر ، حيث استخدمت المزيد من الأخشاب ولكنها لم تكن بحاجة إلى نفس القدر من المهارة أو النشر.

اختراع المسامير المصنوعة آليًا والخشب

في أوائل القرن التاسع عشر ، جعلت المسامير المصنوعة آليًا والأخشاب المقطوعة بالآلات تأطير البالون ممكنًا.

تستخدم هذه الطريقة عمودية طويلة مقاس 2 × 4 بوصة للجدران الخارجية.

كانت هذه الطريقة أرخص وأسرع من البناء اللاحق والحزم لأنها تستخدم نجارين أقل مهارة وكانت أخف بكثير من البناء اللاحق والحزم.

صعود تأطير البالون

تم صنع إطارات البالون قبل أن تصبح التكنولوجيا والأدوات جيدة كما هي اليوم.

هذا يجعل من الصعب صنع لوحات الحائط ووضعها في الموقع.

لكنها سرعان ما انتشرت في أمريكا الشمالية من ثلاثينيات القرن التاسع عشر إلى منتصف الخمسينيات من القرن الماضي لأنها كانت أرخص وعملت بشكل أفضل.

استخدم إطار البالون قطعًا أطول من الخشب ، مما جعل من الممكن بناء مسافات دون أي فواصل.

جعله هذا خيارًا شائعًا للأسقف المقببة والمداخن الطويلة والردهات المكونة من طابقين بدون جدران بين الأرضيات.

سقوط تأطير البالون

على الرغم من أن استخدام إطارات البالون كان شائعًا ، إلا أنه لم يعد مستخدمًا في البناء الحديث لأنه يفتقر إلى السلامة الهيكلية وغير آمن.

تفاقمت حرائق المنازل بسبب إطارات البالون لأنه لم تكن هناك حرائق بين الطوابق ، وهو ما يمثل مصدر قلق كبير للسلامة.

أيضًا ، لا يسمح قانون الإقامة الدولي (IRC) لعام 2006 بتأطير البالون لأنه ليس قويًا بدرجة كافية.

تم استبداله منذ ذلك الحين بتقنيات مثل تأطير النظام الأساسي وتقنيات الإطارات المتقدمة ، والتي تعد أكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة.

مزايا وعيوب تأطير البالون

تأطير البالون هو طريقة قديمة للبناء بالخشب.

وهي تنطوي على بناء إطارات خشبية خفيفة حول الأزرار التي تمتد من أعلى المبنى إلى أسفله.

يتكون السقف من روافد السقف الأفقية والعوارض الخشبية المائلة التي تشكل الجمالون.

تتمثل إحدى مزايا تأطير البالون في أنه لا يوجد الكثير من الانكماش الرأسي ، مما يعني أن المنزل سوف يستقر بشكل أقل بمرور الوقت.

لكن الخشب المستخدم في تأطير البالون كبير ويصعب تحريكه ، كما أن الفراغات المجوفة في الجدران تجعل من السهل انتشار الحرائق بسرعة.

من ناحية أخرى ، يعد تأطير النظام الأساسي طريقة أكثر حداثة للبناء.

في هذه الطريقة ، يتم بناء هيكل واحد ودعمه جيدًا بواسطة مؤسسة.

ثم يتم بناء الطابق الثاني باستخدام المستوى الأول كقاعدة.

تأطير المنصة له مزايا عديدة على تأطير البالون.

البساطة والفعالية من حيث التكلفة

من الأسهل بناء من البالون ، لذلك يمكن تركيبه بسرعة وبأقل مشاكل.

تستخدم الطريقة أيضًا قطعًا أقصر من الخشب لكل قصة ، مما يوفر المال مقارنة باستخدام القطع الأطول.

أمان

يعد تأطير المنصة أكثر أمانًا من تأطير البالون لأن كل أرضية تضيف كتلة نيران تشتد الحاجة إليها.

نظرًا لأن إطارات البالون تحتوي على مسافات مجوفة في الجدران ، يمكن أن ينتشر الحريق بسرعة بين الأرضيات.

تكسير الحوائط الجافة

أيضًا ، من غير المرجح أن يتصدع الحوائط الجافة في المباني المؤطرة بالمنصة مقارنة بالمباني ذات الإطارات البالونية.

مع تأطير البالون ، لا توجد فواصل بين الامتدادات ، مما يسهل انتشار النار.

بمرور الوقت ، يمكن أن يتسبب ذلك في استقرار المبنى ، مما قد يتسبب في حدوث تشققات في الحوائط الجافة.

تقوية وتحديثات إطارات البالون

هناك عدة طرق لجعل إطارات البالون أقوى أو تحديثها حتى تتوافق مع قوانين البناء الحالية.

بين الأزرار ، يمكنك وضع مواد مقاومة للحريق مثل ألواح الجبس أو الصوف المعدني العازل.

هذا يمكن أن يجعل من الصعب انتشار الحرائق داخل الجدران.

يمكن أن يساعد تركيب المرشات أيضًا في إطفاء الحرائق ومنعها من الانتشار.

الحجب الأفقي

خيار آخر هو وضع حاجز أفقي بين الأزرار على فترات منتظمة لمنع الحريق من الانتشار لأعلى الجدار من خلال المساحات المخفية.

يمكن أن يساعد الحجب الأفقي أيضًا في الحفاظ على استقرار الهيكل عن طريق منع الأزرار من الالتواء أو الالتواء بمرور الوقت.

الامتثال لقواعد ولوائح البناء المحلية

من المهم أن تتذكر أن أي تغييرات يتم إجراؤها على مبنى موجود بالفعل يجب أن تتبع قوانين وقواعد البناء المحلية.

يتم ذلك للتأكد من أن المبنى آمن ومستوفٍ للرمز.

قبل إجراء أي تغييرات ، قد يكون من الضروري التحدث إلى مهندس أو مهندس محترف مرخص للتأكد من أنها تتماشى مع القوانين والقواعد المحلية.

الجدران الحاملة في هياكل الجملونات البالونية

الجدران التي تحمل هيكل الجملون المؤطرة بالون مصنوعة من 2x4s أو 2x6s.

تدعم هذه الجدران الأحمال الرأسية والأفقية للهيكل ، مثل وزن السطح والأرضيات وأي أثاث أو أشخاص يعيشون هناك.

في معظم الأحيان ، تكون الجدران الحاملة هي الجدران الخارجية التي تمتد من الأساس إلى السقف.

لا تُصنع معظم الجدران الداخلية لدعم وزن الهيكل ، لذا فهي لا تحمل أي حمولة.

تأطير بالون للأرضيات الثانية

مع تأطير البالون ، تمتد دعامات الحائط على ارتفاع كامل للجدران الخارجية ، من الطمي إلى ألواح السقف.

هذا يجعل من الممكن بناء طوابق ثانية.

قبل ظهور إطار المنصة في الخمسينيات من القرن الماضي ، تم استخدام هذه الطريقة كثيرًا.

تستخدم الألواح الطويلة والعمودية 2 × 4 للجدران الخارجية ، وعادة ما يتم تثبيت روافد الأرضية للطابق الثاني على هذه المسامير.

خطر الحريق

تم انتقاد هذه الطريقة ، على الرغم من ذلك ، لأنه لا يوجد أي حريق بين الطوابق.

بدون حرائق ، يمكن أن ينتشر الحريق بسرعة عبر المساحات الفارغة للجدران.

عند إصلاح منزل قديم بإطار بالون ، يمكن إضافة مانع حريق للتعامل مع هذه المشكلة.

مانع الحريق عبارة عن أجزاء تأطير أفقية تعمل بشكل عمودي على الأزرار وتمنع انتشار النار عبر تجاويف الجدار.

منع الحريق في تأطير البالون

تسمى الطريقتان المختلفتان للبناء بالخشب "تأطير البالون" و "تأطير المنصة".

الفرق الرئيسي بين الاثنين هو أنه في إطار البالون ، تنتقل المسامير من الأساس إلى العوارض الخشبية ، بينما في إطار المنصة ، تكون الأزرار الموجودة في كل طابق منفصلة.

منع الحريق في تأطير المنصة

في تأطير المنصة ، عادة ما يتم وضع مانع الحريق بين الأزرار أفقيًا.

هذا يجعل حاجزًا يمنع الحريق من الانتشار بين تجاويف الجدار.

هذا الحجب ضروري على فترات منتظمة ، عادة كل 10 أقدام أو نحو ذلك.

منع الحريق في تأطير البالون

في إطار البالون ، من ناحية أخرى ، لا يوجد مانع للحريق بين الأرضيات لأن الأزرار تمتد على طول الطريق من الأرضية إلى السطح.

هذا يجعل الامتدادات المستمرة دون أي فواصل ، ويجعل تأطير البالون أكثر عرضة للاشتعال ، وهو أمر خطير.

لإصلاح هذه المشكلة ، يمكن إضافة مانع حريق إضافي إلى الجدران ذات الإطارات البالونية ، مثل السد الأفقي بين الأزرار أو عزل الصوف المعدني ، للمساعدة في منع انتشار الحريق.

في الختام ، تأطير البالون به انكماش رأسي أقل ، ولكن لأنه لا يحتوي على مانع للحريق ، يمكن أن يكون خطر الحريق.

عند مقارنته ببناء البالون ، فإن تأطير المنصة يستخدم خشبًا أقل ومقاوم للحريق تلقائيًا.

هذا يجعل الإعداد أسهل وأكثر أمانًا.

قبل إجراء أي تغييرات على مبنى قائم ، من المهم اتباع قوانين ولوائح البناء المحلية والتحدث إلى المهنيين المرخصين.

تحديد وإصلاح إطارات البالون

لمعرفة ما إذا كان المنزل يحتوي على إطار بالون ، ابحث عن عمودي طويل مقاس 2 × 4 بوصة ينتقل من العتبة الموجودة أعلى الأساس إلى السطح دون توقف.

نمط المنزل واستخدام الألواح السميكة للتغليف الخارجي هي أيضًا علامات.

إصلاح وتحديث إطارات البالون

إذا تم العثور على منزل به إطار بالون ، فقد يحتاج إلى تحديثات أو إصلاحات من أجل السلامة أو لتلبية قوانين البناء.

بعض هؤلاء هم:

محطات الحريق عبارة عن قطع من الخشب توضع بين الأزرار لإبطاء انتشار الحريق.

• تركيب مواد مقاومة للحريق: يمكن وضع ألواح الجبس أو الصوف المعدني العازل بين الأزرار لتحسين مقاومة الحريق.
• إضافة الحجب الأفقي: بين الأزرار ، يمكنك وضع حجب أفقي على فترات منتظمة لمنع انتشار النار من خلال المساحات المخفية في الجدران.
• تلبية قوانين وقواعد البناء المحلية: من المهم التأكد من أن أي تغييرات يتم إجراؤها على المبنى الحالي تفي بقواعد وقواعد البناء المحلية.

قد يكون من الضروري التحدث إلى مهندس محترف أو مهندس معماري مرخص.

يمكن أن تساعد أنظمة الرش في التحكم في الحرائق ومنعها من الانتشار.

من المهم أن تتذكر أن التحديثات والإصلاحات اللازمة للسلامة والشرعية يجب أن يقوم بها متخصصون مرخصون.

للتأكد من أن التغييرات على الهيكل آمنة وفعالة ، يجب اتباع قوانين وقواعد البناء المحلية حرفياً.

منصة مقابل تأطير البالون

نصيحة: قم بتشغيل زر التسمية التوضيحية إذا كنت بحاجة إليه. اختر "ترجمة آلية" في زر الإعدادات ، إذا لم تكن معتادًا على اللغة المنطوقة. قد تحتاج إلى النقر فوق لغة الفيديو أولاً قبل أن تصبح لغتك المفضلة متاحة للترجمة.

استخدم حالات

مستعمل في:	وصف:
الحفاظ على التاريخ:	تم بناء العديد من المباني القديمة باستخدام إطارات بالون ، وعند إجراء الإصلاحات أو التجديدات ، قد يكون من الضروري أو المرغوب فيه الحفاظ على أساليب البناء الأصلية. في هذه المواقف ، قد يكون تأطير البالون هو أفضل طريقة للحفاظ على حقيقة وسلامة التاريخ.
توفير في التكاليف:	في بعض الأماكن التي تكون فيها تكلفة العمالة منخفضة ، قد لا يزال تشكيل البالون وسيلة رخيصة للبناء. هذا صحيح بشكل خاص في الأماكن التي لا تكون فيها قواعد البناء صارمة أو حيث لا تحدث الحرائق كثيرًا.
تصميم فريد:	باستخدام إطار البالون ، يمكن أن تكون الجدران أطول وأطول دون الحاجة إلى وجود نقاط دعم في المنتصف. يمكن أن يكون هذا مفيدًا في التصميمات التي تحتاج إلى مساحات مفتوحة كبيرة أو أسقف عالية لأنه يتخلص من الحاجة إلى الجدران أو الأعمدة التي تحمل وزنًا.
البناء في الأماكن البعيدة عن الطريق:	في بعض الأماكن النائية حيث يصعب الوصول إلى مواد البناء التقليدية أو نقلها ، قد يكون تأطير البالون خيارًا جيدًا. تتطلب الطريقة مواد قليلة ويمكن تجميعها باستخدام أدوات يدوية ، مما يجعلها خيارًا جيدًا للبناء في المناطق النائية أو في الأماكن التي لا توجد بها كهرباء.
ماذا يريد المالك:	في بعض الحالات ، قد يعجب مالك المبنى تمامًا بالطريقة التي يبدو بها أو يشعر به مبنى مؤطر بالبالون. على الرغم من أنه قد لا يكون الخيار الأكثر عملية ، إلا أنه لا يزال خيارًا جيدًا للأشخاص الذين يهتمون أكثر بكيفية ظهور شيء ما أكثر من أي شيء آخر.

خاتمة

مع وصولنا إلى نهاية مناقشتنا لتأطير البالون ، من الواضح أن طريقة البناء هذه التي كانت ذات يوم شائعة قد تم استخدامها بشكل أقل وأقل.

لكن هذا لا يعني أنه لا علاقة له باليوم.

عندما ننظر إلى تاريخ تأطير البالون ، يمكننا أن نتعلم الكثير عن كيفية تغير تصميم المبنى بمرور الوقت وكيف تغيرت الممارسات الهندسية أيضًا.

ولعل الأهم من ذلك ، أن تأطير البالون يظهر أنه حتى تقنيات البناء الأكثر شهرة وطويلة الأمد يمكن أن تتغير مع ظهور تحديات وفرص جديدة.

لذا ، عندما تدرس أو تعمل في الهندسة ، كن متفتحًا ولا تنس دروس الماضي.

قد يكونون مفتاح المستقبل.