يحصل المهندس المدني عادة على المسقط المعماري، والذي يقصد به المخطط الدال على توزيع الغرف، اتجاه الشمال، سماكات الجدران، وأماكن الأبواب والنوافذ. وحين يبدأ التنفيذ، تحتاج الورشة المنفذة لمعرفة نوع البلاطة والجدران، وسماكات الجوائز، وما إلى ذلك، لهذا يجب أن يقوم المهندس المدني بتحويل المخطط المعماري إلى آخر إنشائي، فبعد أن يطلع المهندس المدني على تفاصيل المسقط المعماري، يجب أولاً أن يحدد الأماكن التي سيتم وضع الأعمدة فيها، رغم أن المسقط المعماري قد يحتوي أصلاً على بعض الأعمدة المعمارية، والتي تؤدي وظيفة جمالية فقط، أي أنها لا تسهم إطلاقاً في نقل الأحمال، فيتم الإبقاء على هذه الأعمدة ووضع أخرى إنشائية، إذ يجب وضع الأعمدة في الزوايا، وعند تقاطع الجدران، ويراعى عدم وضع عمود في مجال فتحة الباب أو النافذة، كذلك يجب ألا توضع الأعمدة في فراغ الغرفة، فيبدو المظهر مشوهاً، وكذلك يعيق العمود الرؤية، كما أنه من المهم مراعاة التباعد بين الأعمدة، فلا تقترب من بعضها أكثر من ٣ أمتار، ولا يزيد تباعدها عن ٧ أمتار. يتم في البداية فرض الأبعاد الأولية للأعمدة، بناء على الحمولات التي يتعرض لها المبنى، ومن المؤكد أن الحمولات في الطابق السفلي ستكون أكبر من الطوابق العليا، مع ملاحظة أن تغير المقطع في طابقين متتاليين لا يزيد على٥% من أبعاد العمود.
وتتمثل الخطوة التالية في اختيار النظام الإنشائي الذي يقوم بنقل الأحمال، ويجب في البداية أن نتعرف إلى الأحمال، إذ تقسم إلى أحمال أفقية وأخرى شاقولية.
الأحمال الأفقية:
هي الخارجية، مثل حمولة الرياح والزلازل في حال دراستها.
الأحمال الشاقولية:
هي أحمال حية وميتة، الأحمال الحية هي التي يمكن أن تغير موقعها في المبنى، مثل أوزان الأشخاص والأثاث، والتي تختلف باختلتف نوع المبنى، إذ تصنف المباني عموماً إلى سكنية، تجارية، وصناعية، وكذلك تختلف قيمة الحمولة الحية حسب الغرفة أو الفراغ الذي ندرسه، فأحمال الأشخاص في الغرفة على سبيل المثال، أقل مما هي عليه في الشرفة، إذ أنه من الممكن أن يتجمع عدد كبير من الأشخاص على الشرفات في المناسبات، وهكذا.. أما بالنسبة للأحمال الميتة، فهي الأوزان الموجودة بشكل دائم، ولها العديد من الأنواع، إذ أنها تتألف من:
1. الوزن الذاتي للعناصر:
يمكن حسابه بناءً على الأوزان الحجمية وصفات المواد.
2. حمولة التغطية:
أوزان الإكساءات التي تغطي العناصر، وتختلف في حال وجود تمديدات مطمورة أو تدفئة مركزية، عما هي عليه في حال عدم وجود تمديدات.
3. وزن الجدران:
يتم حساب وزن الجدار الموجود في متر طولي.
بعد أن تعرفنا على أنواع الحمولات المختلفة، يجب أن نختار الجملة الإنشائية المناسبة، وتقسم الجمل الإنشائية إلى ثلاثة أنواع:
1. الجملة الجدارية:
والتي تعتمد أساساً على جدران القص، وهي جدران من البيتون المسلح، وتستند البلاطة إلى الجدران وتنقل حمولتها إليها.
2. الجملة الإطارية:
هي الجملة المرتكزة على الجوائز بنوعيها المخفية والمتدلية، وتجدر الإشارة هنا إلى أن الاعتماد على هذه الجملة يجعلها الأقل مرونة من ناحية التصاميم المعمارية، وهي نقطة نشوب الخلاف الدائم بين المعماريين والمهندسين المدنيين، فاعتماد الجوائز المتدلية يعني حديد تسليح أقل، وكلفة أقل، إلا أنه يعني تقييداً كبيراً من الناحية المعمارية والجمالية.
3. الجملة المختلطة:
تعني الاعتماد على كل من جدان القص والجوائز في آن واحد، من ثم يتم توزيع الجدران بشكل متناظر قدر الإمكان، ونحاول جعل جدران القص أقرب ما تكون للمحيط، على ألا يقل عدد الجدران في كل اتجاه عن جدارين، وذلك بهدف انطباق مركز الثقل على مركز الصلابة، مما يعني تقليل اللامركزية، حتى يتم تشتيت القوى الزلزالية في حال حدوثها، كما يتم توزيع الجوائز تحت الجدران، عدا جدران القص، ويراعى أن تكون الجوائز المحيطية داخلية، والمخفية على الأطراف، بهدف تحسين الناحية الجمالية، كذلك يجب تحديد نوع البلاطة التي سيتم استخدامها، وهو الأمر الذي سنتناوله في مقال لاحق.
تناولنا اليوم خطوات الانتقال من المخطط المعماري إلى آخر إنشائي بحيث يتم وضع الأعمدة، جدران القص، والجوائز، وسنتناول لاحقاً الفروقات بين أنواع البلاطات، وكيف ندرس الأحمال على شريحة من البلاطة، حتى نعرف التسليح المطلوب.