فونداسیون پایین ترین قسمت هر ساختمان است که تماس مستقیم با خاک داشته و وزن کل سازه را تحمل کرده و به زمین منتقل می‌کند. پایه‌های تیر فونداسیون، سازه‌های باریک و بلندی از جنس‌های مختلف هستند که به درون زمین فرو رفته و وزن ساختمان را به درون زمین منتقل میکنند. در واقع این سازه‌ها انواع مختلفی دارند که براساس معیارهای متفاتی طبقه بندی می‌شوند در ادامه با ما باشید تا بیشتر درمورد این سازه‌ها بدانید.
پایه های تیر فونداسیون چه کاربردی دارند؟
پایه‌های Pile زمانی بکار گرفته می‌شوند که لایه‌های خاک بلافاصله پایین‌تر از سازه قادر به حمایت از بار با حل قابل‌تحمل یا ایمنی کافی در برابر شکست برشی نیستند . پی تیر یک شکل از پی عمیق است. تیرها اعضای نسبتاً بلند و باریکی هستند که به داخل زمین یا درجا ریخته می شوند. ستون ها از دوران ماقبل تاریخ استفاده می شده است.
امروزه ستون بیشتر از هر نوع پی عمیق دیگری متداول است، به خصوص در جایی که شرایط خاک برای استفاده از پی های کم عمق نامساعد باشد. تیر ها را می توان بر اساس معیارهای مختلف به روش های مختلفی طبقه بندی کرد:
- کنش یا عمل
- ترکیب و مواد
- نصب خودکار
طبقه بندی پایه های تیر فونداسیون بر اساس عملکرد یا کنش
طبقه بندی زیر بر اساس عملکرد یا عمل است.
ستون بلبرینگ انتهایی
در تیرها بلبرینگ انتهایی، بار از طریق سر ستون به یک لایه باربر مناسب منتقل می شود.
پایه اصطکاک
در پایه های تیر فونداسیون اصطکاکی، بار توسط اصطکاک پوستی در امتداد سطح ستون از طریق عمق منتقل می شود.
پایه تنش یا افزایش
این نوع پایه های تیر فونداسیون برای لنگر انداختن سازه هایی که در اثر فشار هیدرواستاتیکی یا گشتاور واژگونی در اثر نیروهای افقی در معرض بالا آمدن قرار می گیرند استفاده می شود.
پایه تراکم
پایه تراکمی برای فشرده سازی خاک های دانه ای سست به منظور افزایش ظرفیت باربری خاک استفاده می شود. برای تشکیل این نوع پایه ازستون ماسه استفاده می شود زیرا نیازی به حمل بار ندارد.
پایه (ستون)انکر
از این پایه ها برای ایجاد لنگر در برابر کشش افقی استفاده می شود.
گلگیر پایه های تیر فونداسیون
این نوع پایه ها برای محافظت از سازه های اسکله در برابر ضربه کشتی ها یا سایر اشیاء شناور استفاده می شود.
ستون ورق
پایه های تیر فونداسیون ورق معمولاً به‌عنوان سرپوش یا برش برای کاهش نشت و بالا آمدن در سازه‌های هیدرولیک استفاده می‌شوند.
انبوه خمیر
Batter Pile برای مقاومت در برابر نیروهای افقی و شیب دار، به ویژه در سازه های اسکله استفاده می شود.
تیر های بارگذاری شده جانبی
از این نوع شمع ها برای حمایت از دیوارهای حائل، پل ها و سدها و به عنوان گلگیر در اسکله ها و بندرها استفاده می شود.
انواع پایه های تیر فونداسیون بر اساس ترکیب و مواد
پایه های تیر فونداسیون را نیز می توان بر اساس مواد و ترکیب به صورت زیر طبقه بندی کرد:
پایه های تیر فونداسیون الوار
از چوب با کیفیت صدا استفاده شده است. پایه پی الواری در شرایط کاملاً خشک یا غوطه ور عملکرد خوبی دارند.
پایه های تیر فونداسیون فولادی
اینها معمولاً پایه های تیر فونداسیون H، پایه لوله یا پایه پی ورق (بخش‌های نورد شده با اشکال منظم) هستند.
پایه های تیر فونداسیون بتنی
اینها ممکن است پیش ساخته یا ریخته گری درجا باشند. پایه های پیش ساخته همیشه تقویت می شوند. پایه پی ریخته گری در محل توسط پیش حفاری نصب می شوند. انواع متداول عبارتند از: پایه ریموند، پایه مک آرتور و پایه فرانکی.
پایه های تیر فونداسیون کامپوزیت
اینها یا از بتن و چوب یا بتن و فولاد ساخته می شوند. آنها زمانی استفاده می شوند که بخشی از شمع زیر آب غوطه ور شود.
انواع پایه های تیر فونداسیون بر اساس نصب
پای پی را نیز می توان بر اساس روش نصب آنها طبقه بندی کرد:
پایه های تیر فونداسیون رانده شده
پایه پی الوار، فولاد یا بتنی پیش ساخته با استفاده از تجهیزات شمع رانده در موقعیت خود رانده می شوند.
پایه های تیر فونداسیون ریخته گری درجا
فقط پایه بتنی می توانند در محل ریخته شوند. پایه پی سوراخ شده و با بتن پر می شوند. بر اساس نیاز می توان تقویت کننده ها را اضافه کرد.
پایه های تیر فونداسیون رانده و ریخته شده در محل
اینها ترکیبی از پایه پی رانده و ریخته شده در محل هستند. ممکن است از پوشش یا پوسته استفاده شود. پایه پی فرانکی در این دسته قرار می گیرد. از Piles استفاده می‌کند.
Piles به این کارها عادت دارند :
- حمل باره‌ای فشاری عمودی
- حمل نیروهای بالابرنده و یا کششی
- در برابر باره‌ای افقی یا شیب‌دار مقاومت میکنند
- ستون‌های Bearing برای پشتیبانی از باره‌ای عمودی از پایه‌های ساختمان‌ها و پل‌ها استفاده می‌شود
- دسته‌های نقطه – یاتاقان و اصطکاک در این دسته قرار میگیرند.
- برای مقاومت در برابر نیروهای رو به بالا مانند بربلندی در ساختمان‌ها با زیرزمین ، سطح آب زیرزمینی ، پیش بنده‌ای سد ، و غیره استفاده می‌شود .
- ستون‌های پر بار پشتیبان نیروهای افقی و یا مایل مانند پایه‌های نگهدارنده دیوارها ، پل‌ها ، و سدها هستند .
- باره‌ای جانبی بزرگ با ضربات چوب بهتر مقاومت میکنند .
ظرفیت تحمل برای پایه های تیر فونداسیون
ظرفیت باربری نهایی پایه های تیر فونداسیون حداکثر بار است که می‌تواند بدون شکست برشی و یا حل بیش از حد تحمل کند . بار مجاز روی یک توده ، باری است که می‌تواند بر روی آن با حاشیه مناسب از ایمنی تحمیل شود ؛ این بار می‌تواند بار نهایی تقسیم‌بر ضریب مناسب ایمنی باشد. یا بار که محل سکونت به مقدار مجاز برسد , هر کدام کوچک‌تر است. ظرفیت باربری توده توده به نوع خاکی که از آن عبور می‌کند و یا بر روی آن بر روی روش نصب بستگی دارد . هم چنین به سطح مقطع و طول توده بستگی دارد. دسته یک ستون ساختاری است که در نقطه ( پایین ) ثابت نگه‌داشته می‌شود و معمولا ً در بالا مهار می‌شود .
پایداری الاستیک پشته‌ها ، یا مقاومت آنها در برابر کمانش ، هم از لحاظ نظری و هم از طریق آزمونهای بار مورد بررسی قرار گرفته‌است. هر دو نظریه و تجربه نشان می‌دهند که کمانش به دلیل حمایت جانبی خاک به ندرت اتفاق می‌افتد . آن ممکن است فقط در ستون‌های باریک در خاک رس نرم و یا در piles که از طریق هوای آزاد و یا آب گسترش می‌یابند ، رخ دهد . از این رو ، یک توده معمولی در ماسه یا خاک رس می‌تواند طوری طراحی شود که ستون کوتاه باشد . یک توده بار، بار را به دو روش وارد خاک می‌کند .
ابتدا از طریق نوک در فشردگی ، به نام یاتاقان و یا حامل بار و ثانیا ً، با مقاومت برشی در امتداد سطح به نام اصطکاک پوست نامیده می‌شود. اگر لایه‌های از میان آنها رانده‌شده باشند ، نوک ، روی یک لایه سخت استراحت می‌کند ، قسمت بزرگی از بار را انتقال می‌دهد ؛ سپس گفته می‌شود که دسته ” دسته انتها ” هستند . Piles در خاک‌های همگن قسمت اعظم بار را با اصطکاک پوست انتقال می‌دهند و ” piles اصطکاک ” نامیده می‌شوند . با این حال تقریبا ً همه ستون‌ها مقاومت اصطکاک و مقاومت در برابر سایش را ایجاد میکنند .
روش‌های موجود برای تعیین ظرفیت باربری توده
- آنالیز استاتیک
- آنالیز دینامیکی
- تستهای بار روی توده
- آزمونهای نفوذ
دو تست اول تحلیلی هستند و دو تست دیگر روش‌های عملی یا عملی هستند .
جنبه‌های طراحی بنیاد Pile
طراحی یک پایه توده شامل فرض ابعاد کپه ، عمق رانندگی ، و سایر جزییات مربوطه است . سپس طرح پیشنهادی برای ایمنی را چک کنید و در صورت لزوم ، آن را بازبینی کنید تا زمانی که مشخص شود که رضایت‌بخش است . اقتصاد و سرعت ساخت معیارهای انتخاب هر کدام از گزینه‌های موجود هستند . موارد زیر از نظر طراحی مهم هستند.
طول سرپوش
انتخاب طول توده از مطالعه پروفیل خاک و استحکام و تراکم لایه‌های خاک حاصل می‌شود . پایه های تیر فونداسیون حامل باید به یک لایه دسترسی داشته باشند که قادر به حمایت از کل بار پایه بدون شکست یا حل بیش از حد است . piles اصطکاک باید به اندازه کافی طولانی باشند تا تنش‌های درون خاک را به گونه‌ای توزیع کنند که سازش را به حداقل رسانده و امنیت کافی را به دست آورند .
نوع و مواد
نکات زیر باید قبل از انتخاب نوع و جنس piles در نظر گرفته شود :
- بارها
- زمان در دسترس برای تکمیل کار
- خصوصیات لایه‌های خاک درگیر
- شرایط آب سطحی
- عدم دسترسی به تجهیزات
- الزامات قانونی کده‌ای ساختمانی
- اگر سازه یک پل و یا یک ساختار بار باشد ، ویژگی‌های جریان آب و scour باید در نظر گرفته شود .
ظرفیت تحمل
این جنبه طراحی باید برای یک دسته مجزا و برای گروهی که بعنوان یک واحد عمل میکنند ، تعیین شود . یک عامل مناسب برای ایمنی باید برای تعیین بار مجاز اعمال شود .
فاصله‌گذاری داخلی
این ستون‌ها طوری قرار گرفته‌اند که ظرفیت of که به عنوان یک واحد عمل میکنند برابر با مجموع ظرفیت ستون‌های منفرد است . تحمل تغییر در بالای ۵ cm تا ۱۵ سانتی متر و خارج از plumb از ۱ تا ۲ % طول ممکن است در موقعیت برنامه‌ریزی‌شده of مجاز باشد .
بازرسی و بایگانی
نظارت دقیق مهندسی و نگهداری سوابق کامل رانندگی هر دسته ، بخش مهمی از هر کار مهم است . همه جزییات مربوط به چکش ، کپه ، تعداد ضربات ، نفوذ ، طول رانده ، بالا رانده شدن و انقباض زمین مجاور و جزئیات آن باید ثبت شوند .
سخن پایانی
در این مقاله به برسی پایه های تیر فونداسیون پرداختیم و سعی کردیم تا تمام نکات مربوط به این موضوع را برای شما آماده کنیم. شما میتوانید جهت خرید آهن آلات مورد نیاز خود برای انچام پی فونداسیون به سیوان لند مراجعه کنید.
