عارضة خشبية على شكل حرف I

العوارض الخشبية المُهندسة ، والمعروفة باسم عوارض I ، هي منتج مصمم للتخلص من المشاكل التي تحدث مع العوارض الخشبية التقليدية. تم اختراع عوارض I عام 1969، وهي منتج خشبي مُهندس يتميز بقوة عالية مقارنة بحجمه ووزنه. يتمثل الاختلاف الأبرز بينها وبين الأخشاب الصلبة في قدرتها على تحمل أحمال ثقيلة بكمية أقل من الخشب. ^{[ 1 ]} في عام 2005، استخدمت حوالي 50% من الأرضيات الخشبية ذات الإطارات الخفيفة عوارض I. ^{[ 2 ]} صُممت عوارض I للمساعدة في التخلص من المشاكل الشائعة المصاحبة لاستخدام الأخشاب الصلبة كعوارض.

تتميز عوارض I بأنها أقل عرضة للانحناء أو التقوس أو الالتواء أو التشقق أو الانقسام مقارنةً بالخشب العادي . كما أن متانة أبعادها وانكماشها الطفيف أو المعدوم يساهمان في التخلص من صرير الأرضيات.

تتمثل عيوب العوارض الخشبية على شكل حرف I في الانهيار الهيكلي السريع للغاية عند تعرضها المباشر للحريق (مثل الجمالونات )، مما يقلل من الوقت المتاح للسكان للهروب ويزيد من الخطر على رجال الإطفاء.

يتكون عارضة I من جزأين رئيسيين: الجذع والشفة . يُحصر الجذع بين شفتين علوية وسفلية، مُشكلاً شكل حرف " I ". يمكن صنع الشفة من خشب رقائقي مُصفح أو خشب صلب مُوصل بأصابع لضمان أقصى قدر من المتانة. تحتوي الشفة على أخدود في أحد جوانبها لاستقبال الجذع. يُصنع الجذع عادةً من الخشب الرقائقي أو الخشب الرقائقي المُصفح أو ألواح الخشب المضغوط . بعد تحديد مقاسات الجذع والشفة، يتم تجميعهما باستخدام غراء مقاوم للماء عن طريق ضغط الجذع في الشفة العلوية والسفلية. بعد التجميع، تُقَصّ أطراف عارضة I وتُعالج حراريًا أو تُترك في درجة حرارة الغرفة للوصول إلى نسبة رطوبة متوازنة تقريبًا. تختلف المقاسات وفقًا للحمل المُستهدف والمدى الذي ستتحمله عارضة I. يتراوح عمقها بين 230 و610 ملم (9.25 بوصة) و24 بوصة ( 24 بوصة ) ، ويصل طولها إلى 24 مترًا (80 قدمًا) ، مع أن الطول الأكثر شيوعًا يتراوح بين 12 و13 مترًا ( 40 إلى 42 قدمًا ) . يُستخدم هذا النوع من العوارض الخشبية على شكل حرف I في بناء الأرضيات والأسقف، ودعامات الجدران، وعوارض السقف في المباني السكنية والتجارية. ^{[ 1 ]}     

تتطلب العوارض الخشبية ذات الشكل I تركيبًا صحيحًا. الخطأ الأكثر شيوعًا هو وضع الثقوب في غير موضعها أو بأحجام غير مناسبة في الجزء العلوي من العارضة، مما قد يضعف قوة العارضة، ويؤدي إلى انهيار هيكلي محتمل.

تشمل الأخطاء الشائعة عند تركيب عوارض I-joists قطع أو نحت الحافة، واستخدام حوامل عوارض غير مناسبة الحجم، والتثبيت غير الصحيح، واستخدام مسامير ذات مقاس خاطئ. يجب أن يتطابق عمق عارضة الحافة مع حجم عارضة I-joists، إذ قد يؤدي عدم التطابق إلى إجهاد العارضة.

يحدث وضع مشابه عندما يتقاطع عارضة I مع عارضة رئيسية. يؤدي تركيب قطع خشبية داعمة (مواد 2×4 بارتفاع 1/16 بوصة أو 1.6 مم أعلى من عارضة I) بجانب عوارض I إلى نقل الحمل من عارضة I إلى العارضة الرئيسية. قد يؤدي عدم تثبيت المسامير بشكل صحيح أو جفاف الغراء بسرعة كبيرة إلى أرضية غير مستوية أو تصدر صريرًا. ^{[ 3 ]}  

إن خفة وزن العوارض الخشبية على شكل حرف I تجعلها أكثر عرضة للحريق من الأخشاب ذات الأبعاد القياسية. ^{[ 4 ]} وقد وجد تقرير صادر عن مختبرات Underwriters Laboratories أن الهياكل الإنشائية المكونة من عوارض خشبية على شكل حرف I تنهار بشكل أسرع بكثير في ظروف الحريق مقارنةً بتلك المكونة من أخشاب ذات أبعاد قياسية. ^{[ 5 ]} وقد أدت حالات انهيار الجمالونات والعوارض الخشبية خفيفة الوزن على شكل حرف I نتيجة الحريق إلى وفاة العديد من رجال الإطفاء. ^{[ 6 ]} ولاستخدام العوارض الخشبية على شكل حرف I في هياكل مقاومة للحريق، يلزم إضافة تفاصيل إضافية لضمان سلامة المبنى. ^{[ 7 ]}

• عارضة فولاذية