كيف تقاوم المباني الشاهقة الغوص في التربة بسبب كتلتها؟

جميع الهياكل بما في ذلك ناطحات السحاب تقاوم الغرق / الغوص في التربة تحتها على الرغم من حملها الثقيل بسبب أساسها المصمم جيدًا والذي يأخذ في الاعتبار حمولة البنية الفوقية وقدرة تحمل التربة المتاحة في طبقة معينة تقع عليها الأساسات.


بسبب الافتراضات الصحيحة والتنبؤات وتصميم الأساسات من قبل خبراء العلوم الجيوتقنية والهيكلية، لا يحدث مثل هذا الفشل في منطقة الأساس ويمكن أن تستمر الهياكل الثقيلة في الصمود لعدة قرون.

كيف تقاوم المباني الشاهقة الغوص في التربة بسبب كتلتها؟


لتوضيح ذلك، اسمحوا لي أن أقدم وصفًا موجزًا ​​حول قدرة تحمل التربة والمفاهيم الأخرى لتصميم الأساسات.


قدرة تحمل التربة هي أقصى قدر من الإجهاد أو الضغط الرأسي الذي يمكن أن تتحمله التربة قبل الفشل في القص أو الهبوط المفرط.


يتم تقدير قدرة التحمل هذه باستخدام تجارب مثل اختبار لوح التحميل أو التحقق منها باستخدام الصيغ التي تتضمن عوامل قدرة التحمل.


تتطلب الأنواع المختلفة من الهياكل وظروف التربة أنواعًا مختلفة من الأساسات مثل:


اقرأ أكثر:

ما هي العوامل المؤثرة على قدرة تحمل التربة؟طرق تحسين قدرة تحمل التربة قبل البناءأنواع أساسات المباني واستخداماتها وكيفية اختيار النوع المناسبأنواع تربة التأسيس لقواعد وأساسات المباني


الأساسات الضحلة:


  • تُستخدم عندما تتوفر قدرة تحمل كافية على العمق الضحل. بالنسبة للمباني السكنية العادية ذات الطوابق القليلة التي لا تكون هياكل مؤطرة، يتم استخدام قواعد شريطية متواصلة أسفل الجدران.
  • بالنسبة للمباني السكنية ذات الطوابق القليلة العادية، عادةً ما تكون القواعد المنفصلة تحت الأعمدة هي المستخدمة.
  • تستخدم أساسات اللبشة / الحصيرة في الأماكن التي يتم فيها الاعتناء بنقص قدرة التحمل من خلال زيادة مساحة الأساس إلى لبشة أو حصيرة مصممة كبلاطة مسطحة مقلوبة.


الأساسات العميقة:


  • عندما لا تتوفر قدرة تحمل كافية للتربة في الأعماق الضحلة فتُستخدم الخوازيق أو الركائز أو أساسات البئر والقيسونات لنقل حمولة الهيكل عبر أساس صلب إلى طبقة صلبة أعمق.
  • تستخدم هذه الأساسات أيضًا بشكل مفيد خوازيق الاحتكاك مع التربة المحيطة لتحمل جزء أو كل الحمل بالإضافة إلى خاصية الاستناد المتوفرة على أعماق كبيرة.


اقرأما المقصود بالأساسات العميقة؟ وأنواعها ولماذا نستخدم أساس عميق؟


الأساسات العائمة:


  • لوحظ أن التربة تتعرض لفشل في الهبوط أو القص فقط عند الأحمال التي تزيد عن تلك التي تتعرض لها في البداية بسبب الحمل الزائد، وبالتالي، إذا تمت إزالة الضغط الزائد عن طريق حفر التربة حتى مستوى معين ولا يتم ردمها، يمكن تطبيق هذا الحمل الكبير المزال مرة أخرى الذي يساوي ضغط التحميل الزائد دون الإجهاد على التربة عند هذا المنسوب. (الحمل المزال بالحفر يمكن تطبيقه كوزن إضافي للهيكل مما يسمح بإضافة عدة طوابق أخرى)
  • تساعد هذه التقنية في تصميم أساس ثابت وقوي للغاية لا يواجه سوى القليل من الهبوط أو لا يهبط على الإطلاق ويوفر مساحة للطوابق السفلية (الأقبية والبدرومات) أيضًا. نظرًا لأن التربة غير مضغوطة تمامًا، يُقال ببساطة أن الأساسات تطفو على التربة.


اقرأما هي الأساسات العائمة Floating Foundation؟ إيجابيات - سلبيات


في حالة ناطحات السحاب، يتم استخدام مزيج من التقنيات التقليدية و / أو المبتكرة لتصميم الأساسات.


  • لا يتم استخدام الأساسات الضحلة أبدًا إلا في حالات نادرة حيث تتوفر طبقة الصخور الصلبة في الأعماق الضحلة.
  • عادةً ما يتم استخدام مزيج بين اللبشة والخوازيق لضمان تنفيذ الأساس غير الغاطس وغير المائل.
  • توفر الأساسات العائمة على العمق الكبير تحملًا جيدًا دون الضغط الزائد على التربة وأساسات الخوازيق توفر مزيدًا من الثبات ضد الهبوطات التفاضلية والإمالة بسبب الاحتكاك الجانبي والارتكاز. يُفضل تمديد الخوازيق حتى طبقة صخرية صلبة لتعظيم المقاومة عند منطقة الارتكاز المتاحة. (ما يعني أنه يتم تنفيذ مجموعة من البدرومات على لبشة أو حصيرة مرتكزة على مجموعة من الخوازيق التي تمتد إلى أعماق كبيرة وترتكز على التربة الصلبة)

مهندس محمد

مهندس مهتم بعلوم الهندسة المختلفة وخاصة علم البناء والتشييد ونشر الوعي الهندسي. https://m.facebook.com/zahymar

يسعدنا أن نسمع منكم.

إرسال تعليق (0)
أحدث أقدم