בחירת טכנולוגיית הביסוס תלויה במגוון דרישות טכניות ותפעוליות המתוארות בפתרון התכנון, תוך התחשבות במאפייני אתר הבנייה. יחד עם הטכנולוגיות המסורתיות המבוססות של בניית הון, נעשה יותר ויותר שימוש כיום בשיטות קלות משקל ליצירת בסיס לבניין. ניתן לכלול יסודות כלונסאות בקטגוריה זו. מדובר בבנייה רדודה, שאינה מצריכה פיתוח בור, אך מוגבלת ביכולת הנשיאה שלה. עבור מגוון רחב של מבנים ומבנים הנדסיים, זוהי אפשרות רציונלית להתבסס על הקרקע, אבל בתים גדולים וקוטג'ים, למשל, לא ניתן לבנות על בסיס כזה.
סקירת טכנולוגיה
השימוש במבנים עמודים כאלמנטים נושאי עומס נהוג זה מכבר בענף הבנייה. אבל אם לפני שיטות ביסוס כאלה יושמו בעיקר על מבני חוץ ומבנים פונקציונליים, כיום, הודות לטכנולוגיה האופטימלית של חלוקת עומסים, שיטה זו מוצאת את מקומה בפרויקטים של בנייני מגורים. דבר נוסף הוא שהעומסים המוטלים חייבים להתאים לפוטנציאל הנשיאה של הפלטפורמה. אי התאמה זו הופכת לעתים קרובות לגורם המגביל העיקרי בשימוש בטכנולוגיה. הפרמטרים של התקן המערכת מוסדרים על ידי מסמך SP 24.13330 על יסודות ערימה והגרסה המעודכנת של SNiP 2.02.03-85. על פי תקנים טכניים, המטרה העיקרית של כלונסאות היא לספק חיתוך דרך האדמה מפני השטח ולהעביר את העומסים הפועלים מלמעלה לשכבות הבסיסיות. במילים אחרות, אלמנטי כלונסאות נושאים את משקל המבנה, ומספקים יציבות בעומסים סטטיים ודינמיים.
מבנה הקרן
מבחינת המכשיר המבני, הטכנולוגיה די פשוטה, מה שבמיוחד תורם לשכיחותה. בלב היסוד קבוצת כלונסאות המותקנות בשכבות הקרקע סביב היקף אתר הבנייה. השיטות והפורמטים לביצוע חלק זה יכולים להיות שונים, לדוגמה, אחת הפשוטות ביותר בביצוע טכני נחשבת לבסיס מונע על ידי ערימות, המותקן באופן ידני ללא מכונות וציוד מיוחד. הגריל מהווה את החלק העליון של המבנה. על בסיס הבטון המזוין או הבטון שלו, העומס מתחלק על כל השטח. צמתי חיבור נעשים עם מגשרים ומהדקים בפורמט מתאים - בהתאם לסוג הכלונסאות ותצורת הגריל.
חומרים של אלמנטי ערימה
ערימות מתכת משמשות בעיקר בתור האמינות והעמידות ביותר. הם עומדים במתח גבוה, מציגים התנגדות דינמית בעומסים סיסמיים ומותקנות בקלות בקרקעות מסוגים שונים. בטון יכול להיקרא החלופה הקרובה ביותר למתכת מבחינת איכויות טכניות ופיזיות. כלונסאות כאלה אינן כפופות לתהליכים קורוזיביים, אינן מצריכות שימוש בציוד מיוחד לחדירה לקרקע והן עמידות. עם זאת, בטון אינו מומלץ לשימוש במקומות עם פעילות סיסמולוגית או באזורים אחרים של פעולה לא יציבה של יסודות כלונסאות. הדבר מסוכן עקב עומסים דינמיים גבוהים שיש להם השפעה הרסנית על מבנה הבטון. אך בהקשר של שימוש בסוגים אחרים של כלונסאות, אדמה בעייתית היא בדיוק מקום היעד לשימוש עקרוני ביסודות עמודים. זה נובע מהעובדה שמבני סרט מסורתי ומבני בטון מונוליטי עלולים להתעוות בתנאים כאלה.
נהוגה גם בניית תשתית של כלונסאות עץ ממוט אשוח, לגש או אורן. כמובן, רק עצים שנבחרו במיוחד עם הספגות הגנה, מעכבי בעירה וציפויים ביולוגיים מותר לעבודות בנייה. על בסיס כזה אפשר לבנות אמבטיות עם סככות ובלוק שירות, ובנייני מגורים חד-קומתיים.
סוגי יסודות על כלונסאות
יש הרבה עיצובים מבניים של יסודות כאלה, שההבדלים ביניהם הם בעיקרשוכבים באזור הסיווג ישירות ערימות. אבל הבסיס של בסיס המוביל מבחינת אינטראקציה עם מסגרת אובייקט המטרה עדיין נוצר ברובו על ידי הגריל, שממנו כדאי להתחיל בקביעת סוגי יסודות הערימה. SP 24.13330 מציין שגריל הוא מבנה שנועד לשלב ראשי כלונסאות על מנת להעביר את העומס באופן שווה.
על פי אופי האינטראקציה המכנית של הסוליה הנושאת עם המבנה השמור, ניתן להבחין בין סוגי היסודות העיקריים עם גריל על כלונסאות. יתכן תקלה גמישה או קשיחה, בהתאם לטכנולוגיית הערימה וההידוק לקומה התחתונה של הבית. בתנאים של עומסים דינמיים גבוהים (תנודות טבעיות ורעידות של הקרקע), מומלץ להשתמש בטרמפ גמיש או רך, אשר ישפיע על שיכוך ויפלס את השפעת העומסים. קשר קשיח מתפקד טוב יותר בעומסים סטטיים ללא רעידות.
חומר להכנת גריל
מבני בטון, בטון מזוין, מתכת ועץ משמשים. לרוב ניתנת עדיפות למבני בטון מזוין כאמינים ביותר, אם כי לא ניתן לשלבם עם כלונסאות עץ, ובשל העלות הגבוהה מחליפים בטון מזוין אלמנטים מתכתיים.
מיקום הסוליה ביחס לפני הקרקע
אנחנו מדברים על גובה הגריל מעל הקרקע. ערך זה תלוי לחלוטין בטופוגרפיה המקומית, במאפייני הקרקע ובדרישות לכושר הנשיאה של המבנה.
שיטות התקנת ערימות
לפי עקרון ההתקן במסת האדמה, מבדילים בין סוגי הערימות הבאים:
- Drive-in. נעשה שימוש בטכנולוגיה של הנעת מוט הנושא, אשר, כפי שכבר צוין, יכול להיות מיושם על ידי צוות קטן של עובדים. אם אנחנו מדברים על ערימות בפורמט גדול, אז זה לא יהיה אפשרי בלי ציוד מיוחד. אגב, תשתית לכלונסאות עץ אפשר לבנות רק על ידי הנעת כלונסאות. יתר על כן, הטכניקה של חיזוק החגורה של בסיס המוביל יכולה לשמש כחיזוק.
- מודפס. סוג מיוחד של כלונסאות המותקנים בבסיס צינורי. ראשית נוצרים חורים באדמה בשיטה ממוכנת ולאחר מכן טובלים בהם עמודים צינוריים גליליים מבטון או בטון אסבסט. לאחר מכן יוצקים לתוכם בטון עם מוטות חיזוק.
- קידוח. בעיקר ערימות בורג, אשר מעוותות לתוך האדמה ביד או במכונה. בדרך כלל משתמשים במוטות דקים, אבל בכמויות גדולות.
עיצוב קרן
כל הפרמטרים הטכניים והניואנסים של מבנה יסוד הערימה מתוארים בפתרון התכנון. חומרים של מחקרים גיאודטיים והידרומטאורולוגיים, כמו גם תוצאות של סקרים גיאולוגיים משמשים כנתונים ראשוניים. בשילוב מידע זה מאפשר לשרטט מפה טכנולוגית של הקרקע ולבחור את הדרך הטובה ביותר לארגן עבורה מבנה הנדסי. כפי שצוין במיזם המשותף על יסודות כלונסאות, המאפיינים של אלמנטים נושאי עומס עםפרמטרים ממדיים נקבעים תוך התחשבות בשינויים הנדסיים-גיאולוגיים והידרוגיאולוגיים אפשריים. בהערכות ובתחזיות נלקח בחשבון גם גורם ההשפעה העתידית של העומס מהבניין שנבנה על הקרקע.
הוראות לחישוב עומס
פרמטר העיצוב העיקרי הוא העומס המתוכנן על הכלונסאות, שחייב להתאים לכושר הנשיאה של הבסיס. יש לקחת בחשבון גם את המאמצים מהמסה העצמית של הכלונסאות, שנקבעת על ידי מקדם הדינמיות:
- 1, 25 - בעת חישוב הפתיחה והיווצרות של סדק.
- 1, 5 - בעת הערכת ערך החוזק.
במקביל, מנקודת מבט של תפיסת עומסים כלליים, יסודות כלונסאות הם קבוצה של אלמנטים תומכים עמודים, שכל אחד מהם נוקט במידת הלחץ שלו. במובן זה, מומחים ממליצים להתחיל מהאינדיקטור הכמותי של יחידות ערימה ליחידת שטח. בממוצע, אתר של 10 x 10 מ'2 דורש סט בסיסי של 25 כלונסאות, בתנאי שעומק ההתרחשות הוא 2.5-3 מ'. כלונסאות מתכת יכולה לעמוד עד 1,000 ק ג. נראה כי נותר רציונלי לחלק מספר מספק של מוטות על פני כל השטח, אך הקושי טמון בחוסר האפשרות לחזות במדויק את מסת הבית, תוך התחשבות בסידור הציוד, הריהוט והאלמנטים המבניים בעתיד..
טכנולוגיית התקנה
הליך התקנת הקרן על בסיס כלונסאות הוא כדלקמן:
- סומןאתר בנייה בהתאם להחלטת התכנון, במסגרתו מצוינות נקודות התקנת כלונסאות.
- הרכבה של מוטות מיסבים מתבצעת - בשיטת הנעה, בורג, משכנתא או רטט עם או בלי חיבור לציוד.
- במידת הצורך, הרצועה מתבצעת. יש לזכור שיסודות כלונסאות הם מבנה הנתמך בעצם על עמודים, ולכן חיזוק נוסף על פני השטח הגיוני אם הוא לא מעמיס יתר על המידה את ראשי פירי ההרכבה.
- סידור גריל. כיום, טכנולוגיות אופטימליות משתמשות בחיבור של החלקים העליונים של הכלונסאות עם מבני גריל מוכנים, אשר מונחים על מערכת הכותרות בתצורה כזו או אחרת ונסגרים עם מחברים.
מסקנה
השימוש בעמודים נושאי עומס בבניית התשתית מבטל פעולות טכנולוגיות רבות, רבות מהן בגדר חובה, למשל בעת בניית יסודות מונוליטיים. די לציין את היעדר הצורך בהתקנת טפסות. לכן, היתרונות העיקריים של יסוד הכלונסאות כוללים נגישות כלכלית וקלות ביצוע טכנולוגית. יתרון משמעותי של יסודות כאלה הוא הרבגוניות שלהם. אם לא נכללת מראש האפשרות להשתמש בערימות בטון, אז תיאורטית ניתן לבנות בתים על בסיס כזה על מגוון קרקעות בעייתיות, כולל חוליות וחרסיות. אם אתה שם לב לחסרונות, אז העיקרי שבהם יהיה המגבלה על כושר הנשיאה,מה שלא מאפשר בנייה של בניינים מרובי קומות ופשוט גדולים עם מבנים מסיביים.
