أي مبنى ، بغض النظر عن الغرض منه ، لا يمكن تصوره بدون أساس موثوق. يعد بناء الأساس أحد أهم المهام الطبيعية لدورة البناء بأكملها ككل ، وهذه المرحلة ، بالمناسبة ، غالبًا ما تكون واحدة من أكثر المراحل التي تستغرق وقتًا طويلاً وتكلفتها - وغالبًا ما تصل إلى ثلث التقدير ينفق عليه. ولكن في الوقت نفسه ، يجب هنا استبعاد أي تبسيط أو وفورات غير معقولة في جودة وكمية المواد الضرورية وتجاهل القواعد الحالية والتوصيات التكنولوجية.
من بين جميع هياكل الأساسات المتنوعة ، يعد الشريط الأكثر شيوعًا ، باعتباره الأكثر تنوعًا ، ومناسبًا لمعظم المنازل والمباني الخارجية التي يتم بناؤها في مجال البناء الخاص. هذه القاعدة موثوقة للغاية ، ولكن ، بالطبع ، بأدائها عالي الجودة. والشرط الأساسي للقوة والمتانة هو التعزيز المخطط جيدًا والمنفذ بشكل صحيح لأساس الشريط ، وسيتم النظر في الرسومات والمبادئ الأساسية للجهاز في هذا المنشور.
بالإضافة إلى المخططات ، ستوفر المقالة العديد من الآلات الحاسبة التي ستساعد المنشئ المبتدئ في هذه المهمة الصعبة إلى حد ما المتمثلة في إنشاء أساس شريطي.
المفاهيم العامة. مزايا الأساس الشريطي
لذلك ، باختصار ، بعض المفاهيم العامة حول أساس قطاع الجهاز. في حد ذاته ، هو عبارة عن شريط خرساني مستمر ، بدون فجوات لفتحات الأبواب أو البوابة ، والذي يصبح أساسًا لبناء جميع الجدران الخارجية والأقسام الداخلية الرئيسية. يتم دفن الشريط نفسه إلى مسافة محسوبة معينة في الأرض وفي نفس الوقت يبرز من الأعلى مع الطابق السفلي. يتم الحفاظ على عرض الشريط وعمق وضعه ، كقاعدة عامة ، كما هو طوال طول الأساس بالكامل. يساهم هذا النموذج في التوزيع الأكثر اتساقًا لجميع الأحمال التي تقع على قاعدة المبنى.
يمكن أيضًا تقسيم أساسات الشريط إلى عدة أنواع. لذلك ، لا يتم صبها من الخرسانة فحسب ، بل يتم تصنيعها أيضًا مسبقًا ، باستخدام ، على سبيل المثال ، كتل الأساس الخرسانية المسلحة الخاصة ، أو باستخدام حشو الأنقاض. ومع ذلك ، نظرًا لأن مقالتنا مكرسة للتعزيز ، فلن يتم النظر في المستقبل إلا في نسخة متجانسة من شريط الأساس.
يمكن أن يعزى الأساس الشريطي إلى النوع العالمي من الأسس. يفضل هذا المخطط عادة في الحالات التالية:
- عند بناء المنازل من مواد ثقيلة - حجر ، آجر ، خرسانة مسلحة ، لبنات البناء وما شابه ذلك. باختصار ، عندما يكون مطلوبًا توزيع حمولة كبيرة جدًا على الأرض بالتساوي.
- عندما يخطط المطور للحصول على قبو كامل أو حتى قبو تحت تصرفه ، فقط مخطط الشريط يمكن أن يسمح بذلك.
- أثناء تشييد المباني متعددة المستويات ، مع استخدام السقوف البينية الثقيلة.
- عندما تتميز قطعة أرض المبنى بعدم تجانس الطبقات العليا من التربة. الاستثناءات الوحيدة هي التربة غير المستقرة تمامًا ، عندما يصبح إنشاء أساس الشريط مستحيلًا أو غير مربح ، ومن المنطقي التحول إلى مخطط آخر. الأساس الشريطي مستحيل أيضًا في المناطق ذات التربة الصقيعية.
يحتوي الأساس الشريطي المتآلف على عدد كبير من المزايا الأخرى ، والتي تشمل المتانة ، المقدرة لعقود عديدة ، والبساطة النسبية ووضوح البناء ، وفرص كثيرة من حيث وضع الاتصالات الهندسية وتنظيم الأرضيات المعزولة في الطابق الأول. من حيث خصائص قوتها ، فهي ليست أدنى من الألواح المتجانسة ، بل إنها تتفوق عليها ، بينما تتطلب تكاليف مادية أقل.
ومع ذلك ، لا ينبغي للمرء أن يعتقد أن الأساس الشريطي هو هيكل محصن تمامًا. ستكون جميع المزايا المذكورة أعلاه صالحة فقط إذا كانت معايير الأساس الذي يتم بناؤه للمنزل تتوافق مع ظروف منطقة البناء ، وحمل التصميم ، ولها هامش أمان مدمج. وهذا بدوره يعني أن المتطلبات الخاصة تُفرض دائمًا على تصميم الأساس (أي ، بالمناسبة). ويحتل تقوية الشريط في سلسلة من هذه المشاكل أحد المواضع الرئيسية.
عرض شريط الأساس وعمق وضعه
هاتان معلمتان رئيسيتان سيعتمد عليهما مخطط تعزيز شريط الأساس المستقبلي.
لكن درجة الاختراق في أسس الشريط الأرضي يمكن تقسيمها إلى فئتين رئيسيتين:
- الأساس الشريطي الضحل مناسب لبناء هياكل الإطار والمنازل الريفية الصغيرة والمباني الخارجية ، بشرط وجود تربة كثيفة ومستقرة بدرجة كافية في الموقع. يقع نعل الشريط فوق حدود تجميد التربة ، أي أنه لا يقل عادةً عن 500 مم ، باستثناء الطابق السفلي.
- بالنسبة للمباني المشيدة من مواد ثقيلة ، وكذلك في المناطق التي تكون فيها حالة التربة غير مستقرة ، يلزم استخدام شريط عميق. يقع نعله بالفعل تحت مستوى تجميد التربة ، على الأقل بمقدار 300 400 مم ، وإذا كان هناك أيضًا قبو (قبو) في خطط البناء ، فسيكون أقل.
من الواضح أن ارتفاع شريط الأساس ككل ، بما في ذلك عمق حدوثه ، ليس بأي حال من الأحوال قيمًا عشوائية ، ولكنه معلمات تم الحصول عليها نتيجة لعمليات حسابية تم إجراؤها بعناية. عند التصميم ، يتم أخذ مجموعة كاملة من البيانات الأولية في الاعتبار: نوع التربة في الموقع ، ودرجة ثباتها في كل من الطبقات السطحية ، والتغير في الهيكل كلما تعمقت ؛ السمات المناخية للمنطقة. الوجود والموقع والسمات الأخرى لطبقات المياه الجوفية ؛ الخصائص الزلزالية للمنطقة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم فرض خصوصية المبنى المخطط للبناء - الحمل الإجمالي ، سواء الثابت ، الناتج فقط عن كتلة الهيكل (بشكل طبيعي ، مع مراعاة جميع العناصر المكونة له) ، وديناميكي ، بسبب الأحمال التشغيلية ، وجميع أنواع المؤثرات الخارجية ومنها الرياح والثلج وغيرها.
بناءً على ما تقدم ، سيكون من المناسب إبداء ملاحظة مهمة واحدة. الموقف الأساسي لمؤلف هذه السطور هو أن حساب المعلمات الأساسية لشريط الأساس لا يتسامح مع نهج هواة.
على الرغم من حقيقة أنه يمكنك العثور على العديد من التطبيقات عبر الإنترنت لإجراء مثل هذه الحسابات ، إلا أنه سيكون من الأصح تكليف المتخصصين بمسألة تصميم الأساس. في الوقت نفسه ، فإن صحة برامج الحساب المقترحة ليست موضع خلاف على الأقل - فالعديد منها يتوافق تمامًا مع SNiP الحالي وقادر على تحقيق نتائج دقيقة حقًا. تكمن المشكلة في مستوى مختلف قليلاً.
خلاصة القول هي أن أي برنامج حسابي ، حتى الأكثر تقدمًا ، يتطلب بيانات إدخال دقيقة. لكن في هذا الصدد ، من المستحيل الاستغناء عن تدريب خاص. توافق على أنه من الصحيح تقييم السمات الجيولوجية للموقع للبناء ، مع مراعاة جميع الأحمال التي تقع على شريط الأساس ، و - مع توسعها على طول المحاور ، لتوفير جميع التغييرات الديناميكية الممكنة - المهنية ببساطة لا تستطيع القيام بذلك. لكن كل معيار أولي مهم ، والتقليل من شأنه قد يؤدي إلى "مزحة قاسية".
صحيح ، إذا تم التخطيط لبناء منزل ريفي صغير أو مبنى خارجي ، فقد تبدو دعوة مصمم متخصص بمثابة إجراء مفرط. حسنًا ، على مسؤوليتك ومخاطرك الخاصة ، يمكن للمالك بناء أساس شريط ضحل ، باستخدام ، على سبيل المثال ، المعلمات التقريبية الموضحة في الجدول أدناه. بالنسبة للمباني الخفيفة ، لا يلزم وجود شريط مدفون بشدة (يمكن أن يلعب العمق الكبير دورًا سلبيًا ، بسبب تطبيق قوى عرضية أثناء انتفاخ التربة المتجمد). كقاعدة عامة ، في مثل هذه الحالات ، يتم تقييدها بعمق أقصى للنعل يبلغ 500 مم.
| نوع المبنى قيد الانشاء | الحظيرة ، الساونا ، المباني الملحقة ، المرآب الصغير | منزل ريفي من طابق واحد ، بما في ذلك - مع العلية | كوخ من طابق واحد أو طابقين ، مصمم للإقامة الدائمة | قصر من طابقين أو ثلاثة |
|---|---|---|---|---|
| متوسط حمل التربة ، كيلو نيوتن / متر مربع | 20 | 30 | 50 | 70 |
| أنواع التربة | العمق الموصى به | التركيبات الشريط | (باستثناء الأرض | أجزاء التأسيس) |
| واضح الأرض الحجرية ، قارورة | 200 | 300 | 500 | 650 |
| طين كثيف لا يتفكك بعد ضغطه بقوة راحة اليد | 300 | 350 | 600 | 850 |
| رمل جاف معبأ ، طمي رملي | 400 | 600 | مطلوب حساب الأساس المهني | |
| الرمل الناعم أو الطمي أو الطمي الرملي | 450 | 650 | مطلوب حساب الأساس المهني | مطلوب حساب الأساس المهني |
| رمل ناعم جدًا أو طمي أو طمي رملي | 650 | 850 | مطلوب حساب الأساس المهني | مطلوب حساب الأساس المهني |
| مستنقع قديم | يتطلب نوعًا مختلفًا من الأساس | يتطلب نوعًا مختلفًا من الأساس | يتطلب نوعًا مختلفًا من الأساس |
نؤكد مرة أخرى أن هذه ليست سوى قيم متوسطة لا يمكن اعتبارها الحقيقة المطلقة. على أي حال ، إذا استخدم منشئ هاو مثل هذه المصادر ، فإنه يتحمل بعض المخاطر على مسؤوليته الخاصة.
الآن - حول عرض شريط الأساس.
كما أن لها خصائصها الخاصة. أولاً ، لضمان صلابة هيكل الأساس ، من المعتاد الالتزام بقاعدة أن الارتفاع الكلي للشريط يجب أن يكون ضعف عرضه على الأقل - ولكن ليس من الصعب اتباع هذه القاعدة. والثاني - يجب أن يكون عرض الشريط في المنطقة الوحيدة بحيث يكون الحمل الموزع أقل من المعلمات المحسوبة لمقاومة التربة ، بالطبع ، أيضًا بهامش تصميم معين. باختصار ، يجب أن يقف شريط الأساس مع حمولة كاملة بثبات ، دون أن يغرق في الأرض. من أجل توفير المواد ، غالبًا لزيادة مساحة الدعم ، يتم تصنيع نعل أساس الشريط بتوسيع.
ربما ، ليس من المنطقي إعطاء هنا الصيغ والقيم الجدولية لمقاومة التربة للحسابات المستقلة. السبب هو نفسه: ليس الصعوبة في إجراء الحسابات ، ولكن مشاكل التحديد الصحيح للمعلمات الأولية. هذا ، مرة أخرى ، من الأفضل اللجوء إلى المتخصصين في مثل هذه القضايا.
حسنًا ، إذا تم بناء هيكل خفيف أو منزل ريفي ، فيمكنك الاسترشاد بحقيقة أن عرض الشريط يجب أن يكون على الأقل 100 مم أكثر من سمك الجدران التي يتم بناؤها. كقاعدة عامة ، عند التخطيط للمؤسسة بشكل مستقل ، يأخذون قيمًا دائرية هي مضاعفات 100 مم ، تبدأ عادةً من 300 مم وما فوق.
تقوية شريط الأساس
إذا كان أحد المتخصصين منخرطًا في تصميم الأساس الشريطي ، فإن الرسم النهائي ، بالطبع ، لن يشمل فقط المعلمات الخطية للحزام الخرساني نفسه ، ولكن أيضًا خصائص التعزيز - قطر قضبان التسليح ، العدد والترتيب المكاني. ولكن في حالة اتخاذ قرار بإقامة أساس للمبنى بشكل مستقل ، عند التخطيط للهيكل ، من الضروري مراعاة بعض القواعد التي وضعها SNiP الحالي.
ما هي التجهيزات المناسبة لهذه الأغراض؟
من أجل التخطيط السليم ، تحتاج على الأقل إلى القليل من الفهم لمجموعة متنوعة من التعزيزات.
هناك عدة معايير لتصنيف التعزيزات. وتشمل هذه:
- تكنولوجيا الإنتاج. لذلك ، فإن التركيبات من الأسلاك (المدرفلة على البارد) والقضيب (المدرفلة على الساخن).
- وفقًا لنوع السطح ، تتميز قضبان التسليح بأنها ناعمة ولها ملف تعريف دوري (تمويج). يضمن السطح الجانبي للتعزيز أقصى اتصال بالخرسانة المصبوبة.
- يمكن تصميم التعزيز للهياكل الخرسانية التقليدية أو سابقة الإجهاد.
لإنشاء هيكل تقوية لأساس شريطي ، كقاعدة عامة ، يتم استخدام التعزيز الذي يتم إنتاجه وفقًا لـ GOST 5781. تشتمل هذه المواصفة القياسية على المنتجات المدلفنة على الساخن المخصصة لتقوية الهياكل التقليدية والمحملة مسبقًا.
في المقابل ، يتم توزيع هذه التركيبات في فئات ، من A-I إلى A-VI. يكمن الاختلاف بشكل أساسي في درجات الفولاذ المستخدم في الإنتاج ، وبالتالي في الخواص الفيزيائية والميكانيكية للمنتجات. إذا تم استخدام الفولاذ منخفض الكربون في تجهيزات الفئات الأولية ، فعندئذٍ في منتجات الفئات العالية تكون معلمات المعدن قريبة من الفولاذ المخلوط.
ليس من الضروري معرفة جميع خصائص فصول التعزيز أثناء البناء الذاتي. وتظهر في الجدول أهم المؤشرات التي ستؤثر على إنشاء قفص التعزيز. يُظهر العمود الأول فئات التعزيز وفقًا لمعياري التعيين. لذلك ، يوجد بين قوسين تصنيف للفئات ، يُظهر التعيين الرقمي لها قوة الخضوع للفولاذ المستخدم في إنتاج التعزيز - عند شراء المواد ، قد تظهر هذه المؤشرات في قائمة الأسعار.
| فئة التعزيز حسب GOST 5781 | درجة الصلب | أقطار القضيب ، مم | زاوية الانحناء على البارد المسموح بها ونصف قطر الانحناء الأدنى عند الانحناء (قطر القضيب d ، D - قطر شياق الانحناء) |
|---|---|---|---|
| A-I (A240) | St3kp ، St3sp ، St3ps | 6 40 | 180 درجة ؛ د = د |
| A-II (A300) | St5sp ، St5ps | 10 40 | 180 درجة ؛ د = ثلاثي الأبعاد |
| -"- | 18G2S | 40 80 | 180 درجة ؛ د = ثلاثي الأبعاد |
| AC-II (AC300) | 10 جي تي | 10 32 | 180 درجة ؛ د = د |
| A-III (A400) | 35GS ، 25G2S | 6 40 | 90 درجة ؛ د = ثلاثي الأبعاد |
| -"- | 32G2Rps | 6 22 | 90 درجة ؛ د = ثلاثي الأبعاد |
| A-IV (A600) | 80 ج | 10 18 | 45º ؛ د = 5 د |
| -"- | 20HG2C ، 20HG2T | 10 32 | 45º ؛ د = 5 د |
| A-V (A800) | 23X2G2T ، 23X2G2C | 10 32 | 45º ؛ د = 5 د |
| A-VI (A1000) | 22H2G2AYU ، 20H2G2SR ، 22H2G2R | 10 22 | 45º ؛ د = 5 د |
انتبه إلى العمود الأخير ، الذي يشير إلى زوايا الانحناء المسموح بها وأقطار الانحناء. هذا مهم من وجهة نظر أنه عند إنشاء هيكل تقوية ، فإنك تصنع عناصر مثنية - المشابك ، والإدراج ، والكفوف ، وما إلى ذلك. في تصنيع الموصلات أو الشياق أو أي أجهزة أخرى للثني ، من الضروري التركيز على هذه القيم ، لأن انخفاض نصف قطر الانحناء أو تجاوز الزاوية يمكن أن يؤدي إلى فقدان خصائص القوة بواسطة التعزيز.
يتم إنتاج قضبان الفئة A-I بتصميم سلس. جميع الفئات الأخرى (مع بعض الاستثناءات ، والتي ، مع ذلك ، تعتمد بشكل أكبر على المتطلبات الفردية للعميل) مع ملف تعريف دوري.
بالنسبة إلى الأساس الشريطي في البناء الخاص ، سيكون الخيار الأفضل هو تعزيز الفئة A-III ، في الحالات القصوى - A-II ، بقطر 10 مم وما فوق.
بالنسبة للعناصر الهيكلية للحزام المدرع (المشابك والعبارات) ، من الملائم استخدام قضيب أملس من الفئة A-I بقطر 6 أو 8 مم. استخدام تعزيز الطبقات العليا غير مربح ، بسبب تكلفته العالية مع نقص واضح في الطلب على مثل هذه المؤشرات المادية والفنية العالية.
مخطط "كلاسيكي" لتقوية شريط الأساس. عدد القضبان الطولية
بادئ ذي بدء ، دعنا نفكر في مخطط تقوية نموذجي للأقسام المستقيمة من شريط الأساس.
يعتمد على مستطيل ، مع مستويات إلزامية من التعزيز في الأعلى والأسفل ، مصنوعة من التعزيز الطولي (مفتاح 1) ، والتي يتم ربطها ببعضها بواسطة عرض أفقي (مفتاح 2) وتعزيزات رأسية ، وبالتالي خلق نوع من "الصندوق" هيكل على شكل ". يتيح هذا الترتيب للأحزمة إمكانية التعويض إلى أقصى حد عن قوتين رئيسيتين متعددتي الاتجاهات: من إجمالي الحمل الناتج عن المبنى ومن انتفاخ التربة بسبب الصقيع. في هذه الحالة ، يتم تحميل الجزء المركزي من الشريط على أقل تقدير ، وإذا كان ارتفاع الأساس الإجمالي يصل إلى 800 مم ، فغالبًا ما يكون الحزامان كافيان.
بالنسبة للأحزمة العالية ، يتم استخدام ترتيب الأحزمة الطولية في ثلاثة مستويات أو أكثر. ولكن ، كما ذكرنا سابقًا ، فإن حساب مثل هذه الأسس بنفسك يعد مهمة محفوفة بالمخاطر.
يوضح الرسم التوضيحي ربط قضبان طولية بهيكل ثلاثي الأبعاد باستخدام قطع من التعزيز. هذا النهج مقبول تمامًا ، ومع ذلك ، فهو غير مناسب. سيكون العمل أسرع وأفضل بكثير إذا قمت بإعداد المشابك مسبقًا وفقًا لحجم الحزام المدرع على الموصل ، ثم ربطت كل التفاصيل بتصميم مشترك.
انتبه إلى الرسم التوضيحي الذي تظهر فيه الأسهم بعدين: H - ارتفاع حزام التعزيز و K - عرضه. يجب أن نفهم بشكل صحيح أن هذا ليس ارتفاع وعرض الشريط على الإطلاق. يجب بالضرورة حماية الأجزاء المعدنية من الأساس من تآكل الأكسجين بطبقة من الخرسانة. وفقًا لـ SNiP ، يبلغ الحد الأدنى للطبقة 10 مم ، ولكن بالنسبة إلى الأساس الشريطي ، سيكون 50 مم على حافة الهيكل الخرساني هو الأمثل. يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند التخطيط وأثناء التثبيت ، ستساعد الأجهزة البسيطة في الحفاظ على الخلوص الضروري بين التعزيز والقوالب. لذلك ، يمكنك ضبط المسافة المرغوبة من أسفل القوالب عن طريق وضع شظايا من الطوب أو عن طريق تثبيت رفوف بلاستيكية خاصة أسفل القضبان السفلية.
ويمكن ملاحظة الخلوص المطلوب من الجدران الجانبية للقوالب إذا كنت تستخدم مثبتات خاصة - "نجوم" يتم وضعها ببساطة على قضبان التسليح.
الآن - أقرب إلى السؤال حول عدد قضبان التعزيز الطولي التي لا تزال بحاجة إليها ، وما القطر الذي يجب أن تكون عليه.
| منطقة التعزيز | الحد الأدنى لقطر حديد التسليح |
|---|---|
| تقوية عمل طولية على مقاطع مستقيمة لا يزيد طولها عن 3 أمتار | 10 ملم |
| نفس الشيء ولكن بطول مقطع يتجاوز 3 أمتار | 12 ملم |
| تقوية عرضية ومشابك لعناصر هيكلية مضغوطة. | ما لا يقل عن 0.25 من قطر تقوية العمل ، وفي نفس الوقت - لا يقل عن 6 مم |
| تقوية عرضية ومشابك في منطقة الإطارات المحبوكة المنحنية | 6 ملم |
| مشابك لإطار محبوك بشريط لا يزيد ارتفاعه عن 800 مم | 6 ملم |
| نفس الشيء ، لكن بإطار محبوك يزيد ارتفاعه عن 800 مم | 8 ملم |
حسنًا ، يعتمد عدد القضبان الطولية اللازمة لضمان القوة المحسوبة لشريط الأساس بشكل مباشر على حجمه وقطر التعزيز المستخدم. وفقًا للمتطلبات الحالية لـ SNiP ، يجب أن يكون إجمالي مساحة المقطع العرضي لقضبان التعزيز الطولية 0.1 ٪ على الأقل من مساحة المقطع العرضي للشريط. بناءً على ذلك ، من السهل إجراء الحساب اللازم. لتسهيل الأمر على القارئ ، يتم وضع الآلة الحاسبة المقابلة في الأسفل.
تحميل...