في ظل توسع وتطور تكنولوجيا البناء وأساليبها الحديثة ظهر توجه كبير في أغلب الدول التي تسعى لعمل نهضة معمارية بأفضل جودة وأقل تكلفة بالإهتمام بالمنشآت المعدنية كبديل للمنشآت الخرسانية، وفي هذه الدراسة سوف نتطرق لمقارنة بحته بين النظامين من حيث تحليل ودراستها من أربعة جوانب ما يلي شرحها:
١- من ناحية الأمان Safety:
المنشآت الخرسانية Concrete:
- آمنة جداً في الحريق.
- ضعيفة في الزلازل إذا لم تُصمّم جيداً.
- - مقاومة للتآكل ولا تصدأ.
- انهيارها فجائي.
المنشآت المعدنية Steel:
- ممتازة في الزلازل (مرونة وتشوه قبل الفشل).
- ضعيفة في الحريق إلا مع الحماية.
- قابلة للصدأ بدون صيانة.
- تحذّر قبل الانهيار (Ductile).
٢- من ناحية الجودةQuality:
المنشآت الخرسانية Concrete:
- متانة عالية وتقاوم العوامل الطبيعية بدون صيانة كبيرة.
- جودة التنفيذ متغيرة لأنها تعتمد على: الصب، الدمك، المعالجة، نوع المواد، خبرة العمال.
- احتمالية التشققات أعلى خاصة في الكانتليفرات الطويلة.
- أداء جيد للبحور القصيرة لكنه يفقد الجودة في البحور الطويلة بسبب الوزن الكبير والإنكماش.
المنشآت المعدتية Steel:
- جودة تصنيع أعلى لأن القطع تُجهّز في الورش بدقة CNC.
- تجانس تام في المواد (لا يوجد تفاوت مثل الخرسانة).
- أخطاء التنفيذ قليلة لأن الموقع مجرد تركيب.
- تشوهات أقل عند التطبيق الصحيح للكود.
- سهولة الفحص والصيانة لأن كل عنصر مكشوف.
- الحماية من الصدأ شرط أساسي للمحافظة على الجودة.
٣- من ناحية التكلفة Cost:
المنشآت الخرسانية Concrete:
- تكلفة المواد أقل من الحديد.
- تكلفة العمالة أعلى (صب – نجارة – حدادة – تكسير).
- زمن التنفيذ أطول = تكلفة غير مباشرة أكبر.
- صيانة قليلة على المدى الطويل.
الخلاصة:
تكلفة أولية أقل – لكن تنفيذ أطول.
المنشآت المعدنية Steel:
- تكلفة المواد أعلى (الصلب غالي).
- تكلفة العمالة أقل (تركيب سريع).
- زمن التنفيذ أقل = توفير مالي زمني.
- تكلفة الصيانة أعلى بسبب الطلاء والحماية من التآكل
الخلاصة:
تكلفة أولية أعلى – لكن تنفيذ أسرع.
٤- الزمن time :
المنشآت الخرسانية Concrete:
أكثر بسبب:
- نجارة وحدادة وصب
- تحتاج من 7 - 28 يوم للمعالجة قبل إزالة الشدات.
- تعتمد على توفر عمالة كبيرة وظروف الجو.
المنشآت المعدنية Steel:
أقل بسبب:
- أسرع بكثير في التنفيذ.
- معظم العمل يتم في الورشة في الموقع مجرد تركيب.
- لا تحتاج فترات معالجة مثل الخرسانة.
- مناسبة للمشاريع التي تحتاج سرعة إنجاز عالية.
إذن بعد دراسة المقارنة بين النظامين الإنشائيين واضح بأن هناك لكل نظام مميزاته وعيوبه، ولابد من وضع التوصيات أن تطرح بديل مناسب وهو يعتبر وسطي أو نظام مختلط ومركب من النظامين يسمى اليوم بالوسط الهندسي والبناء (البناء المركب Copmosite) وهو واحد من الأنظمة الإنشائية التي أعطت نتائج مذهلة في بناء ناطحات السحاب والأبراج كبرج خليفة في دبي والذي أستخدم فيه هذا النظام كحل لزيادة عدد طوابق البرج.