امروزه با استفاده از تکنولوژی نوین، ساختمان ها را با شمع کوبی و تکنیک های دیگر نسبت به گذشته مقاوم تر می سازند.
بناهای ساخته شده با شمع کوبی پیوستگی بیشتری با زمین زیربنای خود دارند.
این پیوستگی سبب می شود تا ساختمان در برابر باد و زلزله، به صورت یکپارچه عمل کند.
در ادامه نکات لازم در مورد شمع کوبی را مورد بررسی قرار می دهیم.
با ما همراه باشید.
1# طراحی شمع کوبی
طراحی شمع کوبی (Piling) یا پایلینگ یک ساختمان از دو جنبه فنی و هنری مورد بررسی قرار می گیرد.
جنبه هنری طراحی شمع کوبی مربوط به انتخاب مناسب ترین نوع شمع و روش نصب آن با توجه به شرایط بارگذاری است.
جنبه علمی طراحی شمع ها نیز به پیش بینی و تخمین درست عملکرد شمع قرار گرفته در خاک حین نصب و بارگذاری کمک می کند.
عملکرد درست شمع در گرو روش نصب صحیح آن است و
نباید آن را صرفا متاثر از خصوصیات فیزیکی و مشخصات خاک زمین دانست.
2# نحوه شمع کوبی
شمع کوبی یا پایلینگ یکی از موثرترین روش های پایدارسازی گود است.
در بسیاری از مواقع وضعیتی پیش می آید که
لایه های سطحی خاک به قدر کافی توانایی بارگذاری ندارند.
در این صورت ساختمان و سازه ای که بر روی آن ساخته می شود،
استحکام چندانی نداشته و ممکن است در آینده مخاطراتی ایجاد کند.
به همین خاطر شمع را در اعماق خاک که از مقاومت بیشتری برخوردار است اجرا می کنند.
عملیات شمع کوبی فرآیندی است که به دلیل کمبود ظرفیت باربری خاک و جهت مقاوم سازی و پیشگیری از نشست ساختمان انجام می شود.
در عملیات شمع کوبی، نیروی بارگذاری شده به سطوح زیرین خاک که از تراکم و استحکام بالاتری برخوردار است منتقل می شود.
عملیات پایلینگ را با استفاده از ماشین آلاتی به نام شمع کوب انجام می دهند.
شمع کوب یک ماشین مکانیکی است که برای قرار دادن شمع ها در خاک، با هدف بهبود پی ساختمان ها و افزایش مقاومت سازه مورد استفاده قرار می گیرد.
شمع کوب وزنه سنگینی دارد که به صورت عمودی حرکت کرده و
قادر است به سه شیوه هیدرولیکی، دیزلی و بخاری به سمت بالا حرکت کند.
زمانی که به بالاترین نقطه می رسد، انرژی مکانیکی تبدیل شده به انرژی پتانسیل را در خود ذخیره می کند.
با آزاد شدن وزنه، انرژی پتانسیل به جنبشی تبدیل شده و شمع ها در زمین قرار می گیرند.
ماشین های شمع کوب باید مجهز به چکشی با ظرفیت کوبندگی لازم باشند.
حداقل وزن چکش شمع کوب 1360 کیلوگرم (معادل 3000 پوند) است و
ارتفاع افتادن چکش باید کم تر از سه متر باشد.
وزن چکش یا نیروی وارده به شمع باید به اندازه ای باشد که
شمع در اثر هر ضربه حداقل 3 میلی متر در زمین فرو رود.
3# کارایی شمع کوبی
امروزه با استفاده از شمع کوبی شاهد توانایی ساخت سازه های پیچیده تر و بلند مرتبه تر هستیم.
از جمله سایر کارایی های این روش باید به موارد زیر اشاره کرد:
- امکان پیشگیری از تاثیرات مخرب ناشی از فرسایش پایه پل ها
- جلوگیری از ایجاد نشست پی هایی که بر روی خاک سست بنا شده اند
- پایدارسازی خاک در زمین های شیب دار
- افزایش ظرفیت باربری از طریق انتقال بارهای سنگین سازه به سطوح زیرین خاک
- استفاده از شمع گذاری به عنوان شالوده در بخش زیرین آب های زیرزمینی
- استفاده از شمع برای کاهش حرکت ماشین آلات لغزنده و کنترل فرکانس طبیعی سیستم فونداسیون
- استفاده از عملیات شمع کوبی در بندرهایی که احتمال نشست خاک بالایی دارند
- استفاده از شمع گذاری در اسکله ها برای محکم کردن خاک در برابر امواج و نیروهای ناشی از آن
4# انواع شمع های مورد استفاده در ساختمان سازی
پس از آن که تصمیم بر شمع کوبی گرفته شد،
باید چند گمانه برای سنجش شرایط زمین و خصوصیات خاک، حفر شود.
به این ترتیب می توان با توجه به اقتضای شرایط و سطح آب های زیرزمینی، سطح و طول شمع را تعیین کرد.
برای ساخت شمع باید طبق محاسبات انجام شده توسط مهندس سازه، میلگردهای لازم را با استفاده از خاموت و سیم پنبه در فواصل مناسب به یکدیگر بست.
پس از آن میلگردها را درون قالب قرار می دهند و بتن ریزی می کنند.
سطح مقطح شمع را می توانید در شکل زیر مشاهده کنید.
شمع ها را به چهار دسته عمده زیر تقسیم بندی می کنند:
5# مزایا و معایب اجرای پایلینگ
از جمله مهم ترین مزایای شمع کوبی می توانیم موارد زیر را نام ببریم:
- سرعت اجرای شمع در ساختمان بسیار زیاد است.
- شمع کوبی درون خاک، تداخلی در ساخت و ساز ایجاد نخواهد کرد.
- در صورتی که عملیات شمع گذاری در حجم بالا اجرا شود، منجر به کاهش هزینه ها خواهد شد.
- در بعضی مواقع شمع ها نقش سازه نگهبان را ایفا می کنند.
- امکان استفاده مجدد از شمع های پیش ساخته وجود دارد.
- به کار گیری روش شمع کوبی در گودهایی که ارتفاع حدودی آن ها برابر 5 متر است، غالبا به صرفه می باشد.
اما مهم ترین معایب شمع کوبی که باید حتما پیش از اجرا، آن ها را در نظر بگیرید عبارتند از:
- در صورتی که ارتفاع گودبرداری در محلی که قصد اجرای شمع در آن را دارید زیاد باشد،
باید علاوه بر کم کردن فاصله شمع ها از یکدیگر، از مقاطع سازه ای قوی تر نیز استفاده کنید.
این کار باعث افزایش هزینه های اجرای پروژه خواهد شد. - قابلیت استفاده از شمع های پیش ساخته در تمام پروژه های اجرایی وجود ندارد.
در چنین مواقعی باید از شمع های درجا استفاده کرد.
 |
درباره نویسنده : نیلوفر شیرازی
نظرتون درباره این مقاله چیه؟
ما رو راهنمایی کنید تا اون رو کامل تر کنیم و نواقصش رو رفع کنیم.
توی بخش دیدگاه ها منتظر پیشنهادهای فوق العاده شما هستیم.
بسیار گویا و عالی بود.
البته بخشی از متن مشابه متون سایر سایت ها بود.
سلام همراه گرامی
ممنون از همراهی شما و محبتی که به ما دارید.
به تبع زمانی که موضوع و اصل مبنای یک مقاله مشابه باشه، امکان ایجاد متون مشابه با سایر همکارانی که در این حوزه فعال هستند هم وجود خواهد داشت
از شما بابت دقت نظرتون متشکریم
موفق باشید