انتخاب فناوری فونداسیون به انواع الزامات فنی و عملیاتی بستگی دارد که در راه حل طراحی با در نظر گرفتن ویژگی های سایت ساخت و ساز توضیح داده شده است. در کنار فناوری‌های سنتی به خوبی تثبیت شده در ساخت و ساز سرمایه، روشهای سبک وزن برای ایجاد شالوده برای یک ساختمان امروزه به طور فزاینده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند. پایه های شمع را نیز می توان در این دسته قرار داد. این یک ساخت و ساز کم عمق است که نیازی به توسعه گودال ندارد، اما ظرفیت باربری آن محدود است. برای طیف وسیعی از سازه‌ها و ساختمانهای مهندسی، این یک گزینه منطقی برای استقرار بر روی زمین است، اما برای مثال، خانه‌ها و کلبه‌های بزرگ را نمی‌توان بر اساس چنین پایه‌ای ساخت.
مروری بر فناوری
استفاده از سازه های ستونی به عنوان عناصر باربر از دیرباز در صنعت ساختمان رواج داشته است. اما اگر قبلاً چنین روشهای فونداسیون عمدتاً برای ساختمانهای جانبی وساختمان های کاربردی امروزه به لطف فناوری بهینه توزیع بار، این روش جایگاه خود را در پروژه های ساختمان های مسکونی باز می کند. مورد دیگر این است که بارهای تحمیلی باید با پتانسیل باربری سکو مطابقت داشته باشد. این اختلاف اغلب به عامل محدود کننده اصلی در استفاده از فناوری تبدیل می شود. پارامترهای دستگاه سیستم توسط سند SP 24.13330 در پایه های شمع و نسخه به روز شده SNiP 2.02.03-85 تنظیم می شود. طبق استانداردهای فنی، هدف اصلی شمع ها ایجاد برش خاک از سطح و انتقال بارهای وارده از بالا به لایه های زیرین است. به عبارت دیگر، عناصر شمع وزن سازه را تحمل می کنند و در برابر بارهای استاتیکی و دینامیکی پایداری ایجاد می کنند.
ساختار پایه
از نظر دستگاه ساختاری، فناوری بسیار ساده است، که به ویژه به شیوع آن کمک می کند. در قلب فونداسیون گروهی از شمع ها قرار دارد که در لایه های خاک در اطراف محیط محل ساخت و ساز نصب می شوند. روش ها و فرمت های اجرای این قطعه می تواند متفاوت باشد، به عنوان مثال یکی از ساده ترین ها در اجرای فنی، فونداسیون شمعی در نظر گرفته می شود که به صورت دستی و بدون ماشین آلات و تجهیزات مخصوص نصب می شود. گریلاژ قسمت بالایی سازه را تشکیل می دهد. بر روی پایه بتن یا بتن مسلح آن، بار در کل منطقه توزیع می شود. گره های اتصال با جامپرها و بست ها با فرمت مناسب ساخته می شوند - بسته به نوع شمع ها و پیکربندی گریلاژ.
مواد عناصر شمع
شمع های فلزی عمدتاً به عنوان قابل اعتمادترین و بادوام ترین مورد استفاده قرار می گیرند. آنها ولتاژ بالا را تحمل می کنند، در برابر بارهای لرزه ای مقاومت دینامیکی از خود نشان می دهند و به راحتی در خاک های مختلف نصب می شوند. بتن را می توان از نظر کیفیت فنی و فیزیکی نزدیک ترین جایگزین به فلز نامید. چنین شمع هایی در معرض فرآیندهای خورنده نیستند، نیازی به استفاده از تجهیزات خاصی برای نفوذ به داخل زمین ندارند و بادوام هستند. با این حال، بتن برای استفاده در مکان هایی با فعالیت لرزه شناسی یا در سایر مناطق با عملکرد ناپایدار پی های شمع توصیه نمی شود. این امر به دلیل بارهای دینامیکی بالا که اثر مخربی بر سازه بتنی دارد خطرناک است. اما در زمینه استفاده از انواع دیگر شمع ها، خاک مشکل دار دقیقاً محل هدف استفاده اصولی از پی ستونی است. این به این دلیل است که نوارهای سنتی و سازه‌های بتنی یکپارچه می‌توانند تحت چنین شرایطی تغییر شکل دهند.
ساخت یک پایه شمع چوبی از میله ای از صنوبر، کاج اروپایی یا کاج نیز تمرین می شود. البته فقط الوارهای مخصوص انتخاب شده با اشباع محافظ، بازدارنده شعله و پوشش های بیولوژیکی برای کارهای ساختمانی مجاز است. روی چنین پایه ای می توانید حمام هایی با سوله و بلوک تاسیساتی و ساختمان های مسکونی یک طبقه بسازید.
انواع پی روی شمع
طرح های سازه ای بسیاری از این پی ها وجود دارد که تفاوت های آنها عمدتاًدر منطقه طبقه بندی مستقیم شمع ها قرار دارند. اما اساس پایه حامل از نظر تعامل با قاب جسم مورد نظر هنوز تا حد زیادی توسط گریلاژ شکل می گیرد که ارزش شروع در تعیین انواع پایه های شمع را دارد. SP 24.13330 اشاره می کند که گریلاژ سازه ای است که برای ترکیب سر شمع ها به منظور انتقال یکنواخت بار طراحی شده است.
با توجه به ماهیت تعامل مکانیکی زیره یاتاقان با ساختار نگهدارنده، می توان انواع اصلی پایه ها را با گریلاژ روی شمع ها تشخیص داد. بسته به فناوری شمع بندی و چسباندن به طبقه پایین خانه، اتصال انعطاف پذیر یا سفت امکان پذیر است. در شرایط بارهای دینامیکی بالا (نوسانات و ارتعاشات طبیعی زمین) توصیه می شود از یک اتصال انعطاف پذیر یا نرم استفاده شود که اثر میرایی داشته و تأثیر بارها را کاهش می دهد. یک پیوند صلب تحت بارهای ساکن و بدون ارتعاش بهتر عمل می کند.
مواد ساخت گریلاژ
سازه های بتنی، بتن مسلح، فلزی و چوبی استفاده می شود. اغلب سازه های بتن آرمه به عنوان قابل اطمینان ترین سازه ها ترجیح داده می شود، اگرچه نمی توان آنها را با شمع های چوبی ترکیب کرد و به دلیل هزینه بالا، بتن مسلح با عناصر فلزی جایگزین می شود.
موقعیت کف نسبت به سطح زمین
ما در مورد ارتفاع گریلاژ از سطح زمین صحبت می کنیم. این مقدار کاملاً به توپوگرافی محلی، خصوصیات خاک و نیازهای ظرفیت باربری سازه بستگی دارد.
روش های نصب شمع
بر اساس اصل دستگاه در توده خاک، انواع شمع های زیر را تشخیص می دهند:
- درایو. از فناوری راندن میله بلبرینگ استفاده می شود که همانطور که قبلاً ذکر شد می تواند توسط تیم کوچکی از کارگران پیاده سازی شود. اگر در مورد شمع های با فرمت بزرگ صحبت می کنیم، بدون تجهیزات ویژه امکان پذیر نخواهد بود. به هر حال، یک پایه شمع چوبی را فقط می توان با راندن شمع ها ساخت. علاوه بر این، تکنیک تقویت تسمه پایه حامل می تواند به عنوان تقویت کننده استفاده شود.
- چاپ شده. نوع خاصی از شمع ها که در پایه لوله ای نصب می شوند. ابتدا به روش مکانیزه سوراخ هایی در زمین ایجاد می شود و پس از آن ستون های لوله ای استوانه ای از بتن یا بتن آزبستی در آنها غوطه ور می شود. سپس بتن با میلگردهای تقویت کننده درون آنها ریخته می شود.
- حفاری. اغلب شمع های پیچی که با دست یا ماشین به داخل زمین می پیچند. معمولا از میله های نازک استفاده می شود، اما در مقادیر زیاد.
طراحی فونداسیون
همه پارامترهای فنی و تفاوت های ظریف ساختار پی شمع در راه حل طراحی توضیح داده شده است. از مواد مطالعات زمین شناسی و آب و هواشناسی و همچنین نتایج بررسی های زمین شناسی به عنوان داده های اولیه استفاده می شود. در ترکیب، این اطلاعات امکان ترسیم نقشه تکنولوژیکی خاک و انتخاب بهترین راه برای چیدمان سازه مهندسی برای آن را فراهم می کند. همانطور که در سرمایه گذاری مشترک در پایه های شمع اشاره شد، ویژگی های عناصر باربر باپارامترهای ابعادی با در نظر گرفتن تغییرات احتمالی مهندسی - زمین شناسی و هیدروژئولوژیکی تعیین می شوند. در ارزیابی‌ها و پیش‌بینی‌ها، ضریب تأثیر آتی بار ناشی از ساختمان ساخته شده بر روی زمین نیز در نظر گرفته می‌شود.
دستورالعمل برای محاسبه بار
پارامتر اصلی طراحی، بار برنامه ریزی شده روی شمع ها است که باید با ظرفیت باربری فونداسیون مطابقت داشته باشد. تلاش از توده خود توده ها که با ضریب پویایی تعیین می شود نیز باید در نظر گرفته شود:
- 1, 25 - هنگام محاسبه باز شدن و تشکیل ترک.
- 1، 5 - هنگام ارزیابی مقدار مقاومت.
در عین حال، از نقطه نظر ادراک بارهای عمومی، پی شمع ها گروهی از عناصر پشتیبان ستونی هستند که هر یک اندازه گیری فشار خود را دارند. از این نظر، کارشناسان توصیه می کنند که از شاخص کمی واحدهای شمع در واحد سطح شروع شود. به طور متوسط، یک سایت 10 × 10 متر 2 نیاز به مجموعه اولیه 25 شمع دارد، مشروط بر اینکه عمق وقوع 2.5-3 متر باشد. یک شمع فلزی می تواند تا 1000 کیلوگرم را تحمل کند.. به نظر می رسد که توزیع تعداد کافی میله در کل منطقه منطقی است، اما مشکل در عدم امکان پیش بینی دقیق جرم خانه با در نظر گرفتن چیدمان تجهیزات، مبلمان و عناصر ساختاری در آینده است..
فناوری نصب
روش نصب فونداسیون روی پایه شمع به شرح زیر است:
- علامت گذاری شدسایت ساخت و ساز مطابق با تصمیم طراحی، که در طرحی که نقاط نصب شمع نشان داده شده است.
- نصب میله های بلبرینگ - با روش رانندگی، پیچ، رهن یا ارتعاش با یا بدون اتصال تجهیزات انجام می شود.
- در صورت لزوم، تسمه انجام می شود. باید به خاطر داشت که فونداسیون های شمع سازه ای است که اساساً بر روی ستون ها تکیه می شود، بنابراین تقویت اضافی روی سطح در صورتی منطقی است که سر محورهای نصب را بیش از حد بارگذاری نکند.
- چینش گریلاژ. امروزه، فناوری‌های بهینه‌شده از اتصال قسمت‌های بالایی شمع‌ها با سازه‌های گریلاژ آماده استفاده می‌کنند که در یک پیکربندی یا پیکربندی دیگر بر روی سیستم هدینگ قرار گرفته و با اتصال دهنده‌ها بسته می‌شوند.
نتیجه گیری
استفاده از ستون های باربر در ساخت فونداسیون، بسیاری از عملیات های تکنولوژیکی را حذف می کند که بسیاری از آنها به عنوان مثال در ساخت پی های نواری و یکپارچه اجباری هستند. کافی است به عدم نیاز به نصب قالب توجه کنید. بنابراین، مزایای اولیه فونداسیون شمع شامل دسترسی اقتصادی و سهولت فن آوری اجرا می باشد. مزیت قابل توجه چنین پایه هایی تطبیق پذیری آنها است. اگر امکان استفاده از شمع های بتنی از قبل منتفی باشد، از نظر تئوری می توان خانه هایی را روی چنین پایه ای بر روی انواع خاک های مشکل دار از جمله خاک های شنی و رسی ساخت. اگر به کاستی ها توجه کنید ، اصلی ترین آن محدودیت در ظرفیت باربری خواهد بود.که اجازه ساخت ساختمان های چند طبقه و ساده با سازه های عظیم را نمی دهد.
