سازه نگهبان خرپایی

نمونه روش طراحی سازه نگهبان خرپایی با تحلیل نمودار و جداول

به طور کلی در مراجع طراحی ، فشار جانبی خاک در سه حالت کلی فشار محرک ، مقاوم و سکون بیان می شود و بارگذاری این سازه ها معمولاً به دلایلی همچون اقتصادی شدن طرح و البته پس از تامین الزامات طراحی، در حالت محرک صورت می گیرد . روند کلی تحلیل و طراحی سازه نگهبان خرپایی به این صورت است که ابتدا با استفاده از روش رانکین فشار جانبی خاک و سربار(مثلاً ساختمان مجاور) تعیین شده و به مدل اجزاء محدود سازه اعمال می شود (مدل اجزاء محدود باید حدالامکان نمایانگر وضعیت واقعی سازه نگهبان خرپایی باشد) ، پس از تحلیل سازه نگهبان خرپایی تحت این بارگذاری ، نیروها و جابجایی های المان ها محاسبه می شود در نهایت با توجه به تنش های ایجاد شده در این اعضاء ، مقطع آنها با استفاده از جداول و نمودارهای طراحی موجود در آئین نامه مورد نظر تعیین می گردد.

جزئیات سازه نگهبان

در دسترس بودن اجزاء تشکیل دهنده سازه نگهبان خرپایی و عدم نیاز به تخصص بالا در اجرای آن از مهم ترین عوامل کاربرد فراوان این نوع سازه نگهبان در مناطق شهری نسبت به دیگر روش های تحکیم گود می باشد . سازه نگهبان خرپایی به طور معمول از ۴ جزء اصلی شامل المان های قائم ، افقی ، مایل ، مورب تشکیل شده است که اتصال آنها به یکدیگر در اکثر موارد به صورت جوشی انجام می شود . به منظور تامین تکیه گاه لازم برای پایداری کلی سازه و انتقال نیروهای جانبی به زمین ، از شمع برای عضو قائم و از پی منفرد برای عضو مایل استفاده می شود. نقش المان های افقی و مورب که دو عضو مایل و قائم را به یکدیگر در ارتفاع سازه نگهبان خرپایی متصل می کنند ، تامین یکپارچگی و عملکرد هماهنگ اعضاء قائم و مایل تحت بار جانبی می باشد .

02122894093

تیم فنی مهندسی حرفه ای صدرا

هم اکنون برای دریافت مشاوره تماس بگیرید.

مراحل اجرای سازه نگهبان خرپایی به همراه فیلم

ابتدا برای جانمایی المان های قائم سازه نگهبان خرپایی در زمین، چاه در فواصل مشخص و با ابعاد از پیش تعیین شده توسط مهندس طراح، حفر می شود (ارتفاع چاه به عنوان یک تخمین اولیه برابر عمق گود بعلاوه طول قسمت گیرداری المان قائم که به آن طول شمع نیز می گویند)  سپس قسمت گیرداری المان قائم بتن ریزی می شود (بتن مصرفی قسمت گیرداری حداقل باید دارای مقاومت مشخصه ۲۵ مگاپاسکال و عیار ۴۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب باشد) و خاک با شیب مطمئنه تا کف فونداسیون برداشته می شود در ادامه یک فونداسیون منفرد طبق نقشه های اجرایی برای هر المان مایل اجرا شده و عضو مایل با شیب مشخص به المان قائم متصل می گردد در نهایت توده خاک بین المان مایل و قائم به صورت مرحله به مرحله برداشته شده و المانهای افقی و مایل در فواصل مشخص در این قسمت قرار می گیرند .

نمونه نقشه سازه نگهبان خرپایی به همراه جزئیات

از مهم ترین مواردی که در نقشه های اجرایی سازه نگهبان خرپایی باید مورد توجه قرار گیرد می توان به مواردی مانند ذکر مقاطع المان های اصلی سازه نگهبان خرپایی (مانند اعضاء قائم ، مایل ، افقی و مورب) ، ارائه جزئیات شمع ها برای اجرا در پای عضو قائم به منظور تامین گیرداری لازم برای پایداری کلی سازه نگهبان خرپایی ، مشخص نمودن جزئیات سازه ای فونداسیون منفرد برای اتصال المان مایل به زمین محل گود و همچنین تعیین خصوصیات بتن مصرفی از لحاظ مقاومت فشاری ۲۸ روزه ، عیار سیمان مصرفی در آن و میزان اسلامپ قابل قبول ، ذکر کامل مشخصات اجرایی اتصالات اعضاء به یکدیگر و رواداری های مجاز برای نصب اعضاء ، بیان محدوده رواداری های پذیرش المان های سازه نگهبان خرپایی از نظر عیوب ظاهری اشاره نمود.

انواع سازه نگهبان خرپایی

سازه نگهبان خرپایی با توجه به معیارهای متعددی قابل دسته بندی هستند که از جمله آنها می توان به طریقه اتصال یا عدم اتصال سازه های خرپایی مجاور هم اشاره نمود . بر این اساس سازه نگهبان خرپایی به ۲ نوع تقسیم بندی می گردد . در نوع اول به علت تراکم نسبی قابل قبول خاک دیواره گود میان سازه های نگهبان خرپایی از این خاک به عنوان حائلی جهت جلوگیری از ریزش دیواره گود میان دو سازه نگهبان استفاده می شود . (هرچند که این مورد در محاسبات سازه نگهبان خرپایی در جهت اطمینان در نظر گرفته نمی شود) . نوع دیگری از سازه های نگهبان خرپایی که در تحکیم گود کاربرد دارد، از ستون خاکی مابین سازه های خرپایی صرف نظر شده و آن را در اجرا حذف می کنند و در عوض سازه های خرپایی را با استفاده از المانهای قطری به یکدیگر مرتبط می سازند.

نمونه دفترچه محاسبات سازه نگهبان خرپایی

با توجه به شرایط منحصر به فرد هر پروژه تحکیم گود، طرح و اجرای سیستم پایدارسازی دیواره های گود نیز کاملاً با یکدیگر متفاوت خواهند بود . اما به طور کلی مواردی که اغلب در دفترچه محاسبات سازه نگهبان خرپایی ذکر می شود عبارتند از : خلاصه ای از مشخصات ، شرایط و محل احداث پروژه و مشخصات کارفرما ، خلاصه ای از نتایج آزمایش ژئوتکنیک و بیان علت لزوم استفاده از این نوع سازه نگهبان برای تحکیم گود، ارائه نتایج محاسبات سازه ای سازه نگهبان خرپایی(شامل تعیین نیروها و تغییر شکل های ایجاد شده در اثر بارگذاری) که معمولاً با نرم افزارهای اجزاء محدود انجام می شود، ارائه نتایج طراحی فونداسیون منفرد و شمع برای المان های قائم و مایل سازه نگهبان خرپایی، ذکر روش طراحی و آیین نامه استفاده شده . پس از ارائه دفترچه محاسبات سازه نگهبان خرپایی اخذ تایید مهندس محاسبه پروژه الزامی می باشد .

مزایای سازه نگهبان خرپایی فلزی

سازه نگهبان خرپایی از جمله روش های سنتی تحکیم دیواره های گود در مناطق شهری محسوب می شود . از مزایای سازه های نگهبان خرپایی می توان به مواردی همچون اجرای ساده ، هزینه نسبی کمتر نسبت به روش های دیگر تحکیم گود ، عدم نیاز به افراد با تخصص بالا و تجهیزات خاص برای اجراء ، قابلیت انعطاف پذیری بالا از نظر اجراء در شرایط مختلف پروژه ، مناسب برای تحکیم گود پروژه های شهری، امکان استفاده مجدد از خرپاهای ساخته شده در پروژه های مشابه ، در دسترس بودن مصالح برای ساخت اعضاء خرپاها ، عملکرد مناسب سازه نگهبان خرپایی برای تحکیم گودهای نسبتاً عمیق (تا حدود ۱۴ متر) ، عدم تجاوز به زمین همسایه در اجرای آن ، تحکیم گودهای با ارتفاع کم نسبت به روش های دیگر تحکیم گود اقتصادی تر بوده و احتیاجی به اخذ رضایت مالکان ساختمان های مجاور ندارد.

— [ بررسی های اصـولی و دقتــ در ایــمنی ] —