تعتمد موثوقية الأساسات الخرسانية والعمودية بشكل مباشر على عدد العناصر الداعمة. عند تصميم حقل الأساس وتمييزه ، من الضروري تحديد المسافة بين الأكوام بحيث يتم توزيع الحمل من المبنى بالتساوي بين جميع الدعامات. قبل البدء في العمل ، من الضروري دراسة متطلبات وتوصيات الوثائق التنظيمية.
تصميم الأساس
الوثيقة الأساسية التي تحكم تصميم المؤسسات هي مدونة القواعد 24.13330.2011. "أسس كومة".
يُلزم القسم 4 من الوثيقة ، عند التصميم ، بمراعاة ما يلي:
- نتائج المسح الهندسي
- معلومات حول مخاطر الزلازل في منطقة البناء ؛
- بيانات عن الغرض وميزات التصميم للهيكل وظروف التشغيل ؛
- الأحمال التي تعمل على الأساس ؛
- التطوير الحالي وتأثير البناء الجديد عليه ؛
- متطلبات بيئية؛
- المقارنة التقنية والاقتصادية لحلول التصميم الممكنة ؛
- حالة المياه الجوفية
- المواصفات الفنية الصادرة عن المنظمات المعتمدة.
بناءً على نتائج التحليل ، يتم اتخاذ قرارات التصميم بشأن العدد المطلوب من الأكوام وطريقة توزيعها.
أنواع الخوازيق
يعتمد عدد الدعامات المطلوبة على النوع والحجم وطريقة التثبيت ومنطقة القاعدة.
في البناء الصناعي والمدني ، يتم استخدام الأنواع التالية من الركائز:
- مدفوعة بالخرسانة المسلحة أو الفولاذ. عند التثبيت ، تضرب المطرقة الآلية ، مما يؤدي إلى تعميق الدعم. يتم ضغط التربة حول الكومة ، وسيتم بعد ذلك امتصاص جزء من الحمل بواسطة الجدران الجانبية.
- ممل. بالنسبة للأكوام ، يتم حفر حفرة بالعمق والقطر المطلوبين. يتم تثبيت إطار التسليح في الحفرة ويتم سكب الحفرة بالخرسانة. عند ترتيب الثقوب ، من الممكن توسيع الجزء السفلي من العمود ، وبالتالي زيادة مساحة المقطع العرضي. بناءً على ذلك ، يمكن أن تكون المسافة بين الركائز المملة أكبر من الأنواع الأخرى.
- أحواض غاطسة اهتزازية بدون أحمال صدمة كبيرة. تهتز الكومة وتدفع التربة تحت وزنها. يتم استخدام هذه الطريقة للأنابيب المجوفة ذات القطر الكبير ، ويتم إزالة الأرض التي يتم ضغطها في التجويف الداخلي وإزالتها من موقع البناء.
- غالبًا ما تستخدم القواعد اللولبية في إنشاء المباني السكنية ذات الإطار أو الخشب ، حيث يمكن إجراء تثبيت الدعم دون استخدام المعدات الثقيلة. يتم لحام الشفرات في الجزء السفلي من الهيكل ، مما يزيد بشكل كبير من منطقة الدعم. لذلك ، يمكن أن تكون المسافة بين أكوام المسمار أكبر من الأنواع الأخرى من البناء.
- نوع الدفع مناسب للمباني الصغيرة والأسوار. للتثبيت ، مطلوب معدات خاصة.
تستخدم الخرسانة المسلحة والمعادن والخشب كمواد.
لتوزيع الحمل الأمثل ، يتم توصيل الأكوام بالربط أو الشواية. الحالة الخاصة هي مزيج من حقل الوبر وأساس الشريط.
جمع المعلومات للتصميم
المؤشرات الحاسمة التي تؤثر على عدد عناصر الدعم المطلوبة هي قدرة تحمل التربة والأحمال التي تعمل على الأساس.
الحساب النظري للأكوام على الأرض
للتحليل ، يتم إجراء الحفريات التنقيب في موقع البناء. وفقًا للفقرة 5.5. من قانون القواعد ، إذا تجاوز الحمل على مجموعة الركائز 3 نانومتر ، يتم حفر البئر على عمق 5 أمتار أسفل نهاية المحمل.
في التربة الخفيفة - السائبة والرملية والطينية قليلاً والمتورمة - يتم إجراء الحفر على الصخور الكثيفة الأساسية التي ستستقر عليها الأكوام.
ليس من الممكن دائمًا إجراء حساب مستقل لعدد الدعامات "على الأرض" ، لذلك تحتاج إلى معرفة هندسية.
تبدو الصيغة كما يلي: F = Yc * (Ycr * R * A + U * ∑ Ycri * f * l).
تعيينات المعلمات:
- F - القدرة على التحمل؛
- Yc ، Ycr ، Ycri - معاملات من جداول مدونة القواعد ؛
- لكن - منطقة الدعم ؛
- يو - محيط جدران الوبر ؛
- F - قوة الاحتكاك للجدران الجانبية ؛
- ص - قدرة تحمل التربة ، التي تم الحصول عليها من الجدول أو نتيجة الاختبارات الميدانية ؛
- إل - طول الوبر.
باستبدال القيم المطلوبة في الصيغة ، يقومون بحساب الحمولة التي يمكن أن يتحملها دعم واحد.
القياس الآلي لمعلمات التربة
طريقة التحميل الثابت يتكون من تنفيذ مجموعة الأعمال التالية:
- في موقع البناء ، يتم تثبيت رفوف الأساس الاختبارية ، لتحمل الوقت لاكتساب القوة ، إذا كان الوبر يشعر بالملل.
- قم بتطبيق حمولة من رافعة متدرجة على الدعم.
- تقيس أدوات القياس الدقيقة الانكماش بعد تطبيق الحمل.
- يتم حساب قدرة التحمل باستخدام خوارزمية خاصة وجداول.
وفقًا لتجربة البناة ، تعتبر هذه الطريقة الأكثر دقة.
طريقة التحميل الديناميكي يوفر أحمال صدمة على كومة التحكم مع قياس متزامن لانكماش القاعدة بعد كل تأثير. بناءً على النتائج ، يتم الحصول على القيمة المطلوبة لأقصى حمل ممكن.
السبر بمساعدة كومة الاختبار وأجهزة الاستشعار المثبتة عليها ، فإنه يسمح بالحصول على بيانات حول مقاومة كل طبقة من طبقات التربة ، إذا كانت غير متجانسة.
حساب الحمولة
يتم تحديد الحمل الإجمالي على الأساس عن طريق الحساب.
أضف:
- كتلة من الركائز والشواء.
- وزن الجدران والأرضيات والأسقف.
- الثلوج والرياح والحمل التشغيلي.
يمكن الحصول على الأوزان المحددة لمواد البناء من الكتب المرجعية وبيانات الشركة المصنعة.
يتم أخذ حمل الثلج بناءً على نتائج الملاحظات طويلة المدى في منطقة البناء. تنعكس القيم في كتيبات البناء.
بالنسبة للمناطق ذات الرياح القوية ، يكون ضغط التيارات الهوائية كبيرًا. من المستحيل إهمالها عند الحساب ، خاصة بالنسبة للأسطح ذات المنحدرات الحادة.
يُفهم الحمل التشغيلي على أنه كتلة الأشخاص الذين يعيشون أو يقيمون في المنزل بشكل مؤقت. أضف وزناً إلى قطع الأثاث والتركيبات الكهربائية والسباكة المنزلية.
يجب زيادة الحمل الناتج عند حساب الأساس بنسبة 10-15 ٪. غالبًا ما تنشأ المواقف المخطط لها وغير المتوقعة ، على سبيل المثال ، هناك رغبة في غلق المنزل بجوانب بلاستيكية أو معدنية ، مما يزيد من الحمل على الأساس.
تحديد عدد الأكوام
تسلسل الحسابات:
- الحمولة الإجمالية بالكيلو جرام مقسومة على قدرة تحمل التربة ، مقاسة بالكيلو جرام / سم 2 نتيجة لذلك ، يتم الحصول على إجمالي المساحة المطلوبة للدعامات.
- احسب مساحة دعم واحد.
- من خلال تقسيم المنطقة المطلوبة من الأساس إلى المقطع العرضي لدعم واحد ، يتم الحصول على العدد المطلوب.
إذا تم إنتاج عدد كبير من الأكوام ، فمن الأفضل استخدام دعامات بمساحة قاعدة أكبر.
توزيع المنطقة
عند وضع التوقف ، يجب مراعاة الحد الأدنى والحد الأقصى للمسافات المسموح بها.
لا يمكن أن تكون المسافة بين الركائز المدفوعة أقل من 3 أقطار من الدعم ، وإلا سيكون هناك تأثير متبادل سلبي.
عند توزيع الدعامات على حقل الأساس ، يتم أخذ متطلبات التوزيع الموحد للأحمال في الاعتبار.
تأكد من تركيب أكوام في زوايا المبنى وتقاطع أي جدران مع بعضها البعض. يتم تثبيت عدد أكبر من الدعامات تحت الجدران الكبيرة الثقيلة.
لا ينبغي السماح للفرق في الأوزان بين الركائز الأكثر تحميلًا والأقل تحميلًا بتجاوز 15٪. يجب ألا تختلف أحمال الدعم الدائم بأكثر من 5٪ والأحمال قصيرة المدى بأكثر من 20٪. هذا مهم ، على سبيل المثال ، لتأسيس مرآب داخل المنزل.
يرجع الحد الأقصى للتباعد بين الأكوام إلى وجود أو عدم وجود شبكة شواء. في معظم الحالات ، يجب ألا تزيد المسافة بين الأكوام عن 1.5 متر.
طرق التثبيت المخصصة:
- أعزب؛
- دفع؛
- الشريط.
- مجال صلب.
يعتمد اختيار الخيار على الحسابات التي تم إجراؤها مسبقًا ، وتكوين المبنى ، وأماكن الحد الأقصى والحد الأدنى من الأحمال.
الركائز المفردة مصممة لتركيب أعمدة الإنارة أو الهياكل الصغيرة.
يتم تثبيت الشجيرات بأحمال عالية لكل وحدة مساحة ، على سبيل المثال ، تحت جدران المباني متعددة الطوابق.
غالبًا ما تستخدم الأشرطة في صف واحد في بناء الجدران الاستنادية الطويلة.
بالنسبة للمنازل الخاصة المكونة من طابقين والمباني العامة ذات المساحات الكبيرة ، يتم تثبيت حقول الأساس ، مع حساب خطوة الوبر بناءً على الحمل.
المباني الخفيفة
بالنسبة للهياكل ذات الوزن الخفيف ، على سبيل المثال ، المدرجات والمظلات مع الحيوانات ، يتم استخدام طريقة مبسطة للحساب والتركيب. يكفي تثبيت أكوام في زوايا المبنى وإحداث ربط بشريط.
على مثل هذا الأساس ، يمكنك وضع هياكل إطار مملوءة بألواح OSB.
من الأفضل إسناد الحساب الصحيح للمؤسسة في حالة عدم وجود تعليم خاص إلى منظمة متخصصة. تعتمد قوة الهيكل بأكمله وسلامة الاستخدام على المشروع الصحيح. قبل البدء في البناء ، من المستحسن دراسة المتطلبات الأساسية التي ستكون في متناول اليد لمراقبة المقاول.