في عالم الهندسة الإنشائية، تكتسب الدعامات المربعة - وهي أطر هندسية مكونة من عوارض مترابطة تشكل خلايا مربعة أو مستطيلة - قوة جذب لمزيجها الفريد من الصلابة والقدرة على التحمل ومرونة التصميم. على عكس الجمالونات المثلثة التقليدية، توفر الجمالونات المربعة مزايا واضحة في التطبيقات التي تتطلب قابلية التوسع المعيارية، والتجميع السريع، ومقاومة القوى متعددة الاتجاهات. تتعمق هذه المقالة في خصائص الأداء التي تجعل الدعامات المربعة تغير قواعد اللعبة عبر الصناعات.

1. القوة الهيكلية: توازن الصلابة وتوزيع الأحمال

تستمد الجمالونات المربعة قوتها من تصميم الخلايا المغلقة، مما يعزز مقاومة الانحناء والالتواء مقارنة بالتكوينات المثلثية المفتوحة.

سعة التحميل ثنائية المحور: تسمح الهندسة ذات الجوانب الأربعة للجمالونات المربعة بتوزيع القوى بالتساوي على طول المحاور الأفقية والرأسية، مما يجعلها نظام تروس مربع من الألومنيوم مثاليًا للهياكل المعرضة لأنماط الضغط المعقدة، مثل صفائف الألواح الشمسية وواجهات المباني الشاهقة.

مقاومة التعب: أظهرت الاختبارات التي أجراها المعهد الألماني للهندسة الإنشائية (DISt) أن الجمالونات المربعة المصنوعة من الألومنيوم المربع لإضاءة المسرح من الألومنيوم المستخدم في مجال الطيران والفضاء تظهر إجهادًا أقل بنسبة 40% تحت التحميل الدوري مقارنة بالتصميمات المثلثة المكافئة، وهو أمر بالغ الأهمية لتطبيقات مثل سطح الجسور وأنظمة دعم الرافعة.

دراسة حالة: يستخدم متنزه سنغافورة مارينا باي ساندز سكاي بارك نظام الجمالون الهجين الذي يشتمل على خلايا مربعة في منصته الكابولية التي يبلغ طولها 200 متر. أفاد المهندسون عن انخفاض بنسبة 25% في استخدام المواد مقارنة بالتصميم الثلاثي البحت، دون التنازل عن هوامش السلامة.

2. النمطية والسرعة: إعادة تحديد الجداول الزمنية للبناء

تتفوق الجمالونات المربعة في المشاريع التي تتطلب النشر السريع وإعادة التشكيل، وذلك بفضل مكوناتها الموحدة والمفاصل المتشابكة.

تجميع التوصيل والتشغيل: تتيح أنظمة الجمالون المربعة المعيارية، مثل تلك التي تنتجها شركة قوانغتشو HS Truss، للطواقم إنشاء امتدادات بطول 10 أمتار في أقل من 30 دقيقة باستخدام وصلات مثبتة بمسامير، مما يقلل من تكاليف العمالة