نظرية الإنشاءات – الدخاخني

نظرية الإنشاءات – الدخاخني (بجزئيه الأول والثاني)

يعد كتاب “نظرية الإنشاءات” للمؤلف وجيه محمد الدخاخني من أبرز الكتب الهندسية في مجال الهندسة الإنشائية، ويعتبر مرجعًا هامًا لفهم طبيعة وسلوك الأحمال الواقعة على المنشآت. يعرض الكتاب بطريقة سهلة وبسيطة كيفية تحليل المنشآت واستخلاص النتائج المتوافقة مع المعايير الهندسية الحديثة، مما يسهل فهم وتطبيق المبادئ الأساسية للهندسة الإنشائية.

الهندسة الإنشائية:

الهندسة الإنشائية هي تخصص هندسي يعنى بتصميم المنشآت التي تدعم أو تقاوم الأحمال، مثل الأبنية والجسور والأنفاق. كما تُعتبر جزءًا أساسيًا من الهندسة المدنية، على الرغم من إمكانية دراستها كفرع مستقل. تتعامل الهندسة الإنشائية مع تحليل وتصميم المنشآت بناءً على التأثيرات الاستاتيكية والديناميكية للأحمال مثل الأحمال الميتة، الأحمال الحية، والأحمال المركبة، بالإضافة إلى تأثيرات البيئة (مثل الرياح، الزلازل، وظروف الطقس المتغيرة).

تحليل الإنشاءات:

يهدف الكتاب إلى مساعدة المهندسين على إجراء تحليل إنشائي مبسط لعناصر المنشآت المختلفة، والتعرف على الإجهادات القصوى و الإجهادات التشغيلية المسموح بها وفقًا للمواصفات القياسية العالمية. يتناول الكتاب بشكل معمق كيفية حساب القوى التي تؤثر على المنشأ وكيفية توزيع هذه القوى على العناصر الإنشائية لتحقيق تصميم آمن وفعال.

المصمم الإنشائي:

المصمم الإنشائي هو المهندس المتخصص في تحليل وتصميم المنشآت. يمتلك المصمم الإنشائي القدرة على توزيع الأحمال الحية، الميتة والمركبة على الهيكل الإنشائي بطريقة تضمن الأمان والاستدامة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون لدى المصمم إلمام كبير بالمواد الإنشائية المختلفة، مثل الخرسانة، حديد التسليح، و الركام.

دور المصمم الإنشائي:

• تحديد ارتفاع المنشأ بناءً على عمق الأسس، عرضها، وتسليحها.
• توزيع الأعمدة و حديد التسليح بطريقة تكفل توازناً وقوة للهيكل.
• ضمان أن جميع عناصر التصميم تتوافق مع المواصفات الهندسية.

محتويات الكتاب:

الجزء الأول:

1. مبادئ السكون في المستوى (Principles of Plane Statics):
   • دراسة القوى التي تؤثر على الهياكل الثابتة في مستويات معينة.
2. الأحمال والتفاعلات (Loads and Reactions):
   • تحليل الأحمال المؤثرة على المنشأ وكيفية حساب التفاعلات الناتجة عنها.
3. القص والقوة المحورية وعزم الانحناء (Thrust, Shearing Force and Bending Moment):
   • حساب التأثيرات الميكانيكية على الهياكل مثل العزم والقص.
4. الأطر الحركية الاستاتيكية القابلة للتحديد (Statically Determinate Trusses):
   • تحليل هياكل الأطر التي يمكن تحديد تفاعلاتها باستخدام المعادلات الاستاتيكية فقط.
5. خطوط التأثير للهياكل القابلة للتحديد استاتيكيًا (Influence lines for Statically Determinate Structures):
   • دراسة التأثيرات المتغيرة للأحمال على الهياكل القابلة للتحديد استاتيكيًا.
6. خصائص المساحات المسطحة (Properties of Plane Areas):
   • دراسة خصائص المناطق المسطحة من حيث عزم القصور وقطر المسافة.
7. الإجهادات العادية (Normal Stresses):
   • تحليل الإجهادات الناتجة عن القوى المحورية.
8. الإجهادات القصية (Shear Stresses):
   • دراسة الإجهادات الناتجة عن الأحمال القصية.
9. الإجهادات الرئيسية (Principal Stresses):
   • تحديد الإجهادات الرئيسية التي تحدث في العناصر الإنشائية.

الجزء الثاني:

1. انحرافات المنشآت (Deflection of Structures):
   • دراسة تأثير القوى على انحراف المنشآت.
2. الطريقة الكلاسيكية لانحراف الشعاع (Classical Method of Beam Deflection):
   • تحليل انحراف الشعاع باستخدام الطرق التقليدية.
3. طريقة العمل الافتراضية (The Method of Virtual Work):
   • استخدام مبدأ العمل الافتراضي في تحليل انحرافات الهياكل.
4. الطرق الرسومية لانحراف الأطر (Graphical Methods for Truss Deflection):
   • الطرق الرسومية لتحليل انحراف الأطر.
5. تأثير خطوط الإزاحة (Influence of Line Displacements):
   • دراسة تأثير التحركات على المنشآت.
6. طرق التشوه المتسق (The Methods of Consistent Deformation):
   • تحليل التشوهات المتسقة في العناصر الإنشائية.
7. طريقة المعادلة الثلاثية للحظات (The Methods of the Equation of Three Moments):
   • استخدام المعادلة الثلاثية لحساب العزوم في المنشآت.
8. طريقة مركز المرونة والتشابه العمودي (The Methods of Elastic Center and Column Analogy):
   • تحليل المنشآت باستخدام طرق مركز المرونة ونظرية التشابه العمودي.
9. طريقة الانحدار (The Slope Deflection Method):
   • تحليل الانحدار في الهياكل لتحسين توزيع القوى.
10. طريقة توزيع العزوم (The Moment Distribution Method):

• طريقة توزيع العزوم في الهياكل المرنة لتحليل استقرار المنشآت.

الخلاصة:

كتاب “نظرية الإنشاءات” لوجيه محمد الدخاخني هو مرجع هام لفهم تحليل وتصميم المنشآت في الهندسة الإنشائية. من خلال الجزء الأول والثاني من الكتاب، يتمكن المهندسون من دراسة الأساسيات التي تضمن تصميم هياكل آمنة ومستدامة، بدءًا من تحليل القوى والأحمال، وصولاً إلى دراسة انحرافات المنشآت وتوزيع العزوم.