در بخش عمليات مسکوني، ما تعداد بسياري فونداسيون تير و پايه را ساخته‌ايم. گزينه‌هاي ديگري نيز براي ما وجود دارد، بعضي از آنها عبارتند از دال پس کشيده با تيرهاي جانبي و دال‌هاي ساده با تيرهاي جانبي که تمام اين گزينه‌ها تحت شرايط خاص فونداسيون مناسب هستند، اما اگر انتخاب با من باشد (که من معمولا انجام مي‌دهم) توصيه مي‌کنيم از فونداسيون سازه‌اي براي تيرها و پايه‌ها استفاده کنيم.

در جاهايي که خاک در منطقه مورد عمليات بسيار شل است، بخاطر اينکه حاوي مقدار زيادي رس بوده و با ورود و خروج رطوبت دچار تورم و انقباض مي‌شود.

با اضافه شدن آب از طريق باران و آبياري، خاک گسترش مي‌يابد و با حذف آب در شرايط آب و هوايي گرم و خشک نيز خاک دچار انقباض مي‌شود. تمام اين حرکات خاک باعث ايجاد ترک در خانه مي‌شود.

از آنجا که ما دوست داريم مسائل مربوط به حرکت خاک شل را حذف کنيم، فونداسيون را براي پايه و تيرچه صنعتي طراحي کرده‌ايم.

اکثر مردم ممکن است مطالبي را در مورد فونداسيون پايه‌ها و تيرها شنيده باشند، اما اغلب آنها واقعا با چگونگي کارکرد فونداسيون آشنا نيستند، حتي کارشناسان نيز در اين باره اشتباه مي‌کنند.

يک بازرس خانه در هنگام بررسي خانه‌اي که من در حال خريد آن بودم به من گفت که اين خانه داراي برخي مشکلات سازه‌اي است زيرا در زير پايه‌هاي آن خاکريزي وجود ندارد.

بازرس خانه: اين خانه داراي مشکلات سازه‌اي است.

باب: واقعا؟ چه چيزي پيدا کردي؟

بازرس خانه: زماني که در فضاي نشيمن بودم متوجه شدم که ترک‌هايي در زير تير اصلي وجود دارد که ناشي از شستگي خاک زير آن بوده است.

باب: دقيقا مشکل چه چيزي است؟

بازرس خانگي: در صورتي که اين تير به درستي پشتيباني نشود، در نهايت سقوط خواهد کرد. شما نياز داريد که کسي را استخدام کنيد تا مقداري خاک در زير آن قرار دهد.

باب: چي؟ آيا بايد خاکي در زير پايه وجود داشته باشد. شما مي‌دانيد که خاک نمي‌تواند تير را پشتيباني کند، اين کار پايه‌ها است.

بازرس خانه: پسر، من اين کار را براي مدتي طولاني انجام داده‌ام.

باب: آره ... صحيح.

اگر مسئله هنوز برايتان روشن نيست، خاک نمي‌تواند از تيرپايه در فونداسيون پايه و تير پشتيباني کند به ادامه مطلب توجه کنيد.

استحکام فونداسيون براي شرايط مختلف

از آنجا که تعداد زيادي از مردم به نظر مي‌رسند اين مفهوم را درک نمي‌کنند، فکر کردم بهتر است در اين مقاله‌ها به درک اين مسئله کمک کنم. در اينجا توضيحاتي را خواهيم داشت، اميدوارم توضيحات من به اندازه کافي براي شما مناسب باشد.

در اينجا يک قسمت ديوار معمولي از طريق يک پايه و تير را در نظر مي‌گيريم. بخش مهمي که بايد به آن توجه داشته باشيد اين است که يک پايه (به عنوان مثال يک ستون بتني) بايد از طريق خاک حفاري شود تا به بستر سنگي برسد. اين از آن جهت مهم است که سنگ بر اساس محتواي آب قادر به تورم و انقباض در محيط اطراف خود نيست.

تير پايه نيز يک تير بتني است که از ستوني تا ستون ديگر گسترش مي‌يابد، درست مثل يک تير که احتمالا در سقف بالاي سر شما از ديواري به ديوار ديگر گسترده داده شده است.

در زير تير اصلي، فضاهاي خالي يا حفره‌هاي خالي وجود دارند. باور کنيد يا نه، اين شکل‌هاي تو خالي از قوطي‌هايي ساخته مي‌شوند و بتن در بالاي آنها ريخته مي‌شود.

آنها به اندازه کافي قوي هستند تا بتوانند وزن بتن مرطوب را تحمل کنند، بلافاصله پس از بتن ريزي و عمل آوري آن، اين قوطي‌ها جدا شده و حفره‌هايي در زير آنها خالي باقي مي‌ماند.

آخرين چيزي که در طرح بالا بايد به آن توجه کنيد، تخته نگهدارنده خاک است. اين‌ها اساسا تخته‌هايي پلاستيکي هستند که هرگونه آلودگي را در خارج از فضاي نگهداري شده نگه مي‌دارند.

اين فونداسيون با يک تير پايه معمولي پس از حذف قوطي‌هاي توخالي است. در حال حاضر يک فضاي خالي بين پايين تير اصلي و خاک زير آن وجود دارد. اين يک خبر خوب و بسيار مهم است چرا که شما به اين حفره نياز داريد.

شاهتير T شکل فولادي

فرايند توليد تيرهاي فولادي شامل: نورد گرم، اکستروژن، جوشکاري صفحات و اتصالات فشاري است. فرايند توليد غلطک‌هاي بزرگ شامل اتصال دو ورق فولادي است که تحت فشار به يکديگر متصل مي‌شوند و يک فرآيند رايج براي توليد تيرهاي غير باربر است.

براي دريافت قيمت تيرچه کروميت و تيرچه هاي صنعتي با شماره هاي درج شده در سايت تماس حاصل نماييد.

واقعيت اين است که براي بسياري از جاده‌ها و پل‌هاي امروزي، استفاده از بتن در طراحي بسيار رايج است. طبق گفته مک کورمک و براون (2007)، بيشتر سازه‌هاي T شکل صرفا از فولاد و يا بتن تنها ساخته نشده‌اند، بلکه از ترکيب اين دو مصالح، به عنوان مثال بتن مسلح ساخته مي‌شوند.

اگر چه اين اصطلاح مي‌تواند در مورد هر يک از ابزارهاي تقويت کننده صادق باشد، اما به طور کلي، اين تعريف محدود به بتن ريزي در اطراف ميلگرد محدود مي‌شود. مک گرگور و همکاران (1997)، اين ماده و استفاده از آن را در شاهتير T شکل در طول زماني طولاني توضيح مي‌دهند و نتيجه گيري مي‌کنند که اين ماده براي سازه‌هاي موجود در معماري مدرن بسيار ارزشمند هستند.

اين نشان مي‌دهد که در نظر گرفتن مواد موجود براي يک کار مهندسي، مهندسان بايد احتمالي را در نظر بگيرند که هيچ يک از مصالح به تنهايي براي کار مناسب نيستند؛ بلکه ترکيب چندين ماده با هم ممکن است بهترين راه حل باشد. بنابراين، فولاد و بتن با هم مي‌توانند يک گزينه ايده آل باشند.

تيرهاي T شکل بتن مسلح

بتن به تنهايي شکننده است و در نتيجه تنش برشي در شاهتير T شکل در محل اتصال وب و فلنج بوجود مي‌آيند. به اين دليل است که از ترکيب فولاد و بتن در شاهتير T شکل استفاده مي‌شود. ليم، پارماسوام و لي (1987) در مورد مشکل تنش برشي که منجر به شکست اتصالات فلنج در شبکه در هنگام بارگيري بحث مي‌کنند. اين امر اگر در دنياي واقعي رخ دهد مي‌تواند فاجعه آميز باشد؛

از اين رو، به يک روش عملي براي کاهش احتمال وقوع اين اتفاق در شاهتير T شکل بتن مسلح نياز است. در چنين سازه‌هاي کامپوزيتي، بسياري از سوالات در مورد جزئيات طراحي، از جمله توزيع ايده آل بار بين بتن و فولاد ممکن است مطرح شود که عبارتند از: « ارزيابي يک تابع هدف براي تعيين نسبت هزينه‌هاي فولاد به بتن ضروري است».

اين نشان مي‌دهد که براي در نظر گرفتن تمام جنبه‌هاي طراحي شاهتير T شکل کامپوزيت، معادلات تنها در صورت داشتن اطلاعات کافي قابل استفاده هستند.

با اين حال، جنبه‌هايي از طراحي وجود دارد که برخي از افراد ممکن است حتي آن را در نظر نگرفته باشند، مانند امکان استفاده از تقويت کننده‌هاي خارجي پارچه‌اي، همانطور که توسط Chajes و همکاران معرفي شده است (1995).

در اين مقاله درباره تيرهاي آزمايش شده چنين مي‌گويند: "تمام تيرها تحت اثر برش تخريب شده‌اند و مواردي که داراي تقويت کننده کامپوزيت بودند داراي ويژگي‌هاي اتصال قوي بوده‌اند. براي تيرها با تقويت کننده خارجي، مقاومت نهايي در حدود 60 تا 150 درصد افزايش داشته است.

هنگامي که حرف از مقاومت در برابر نيروهاي برشي به ميان مي‌آيد، تقويت کننده خارجي يک گزينه معتبر به حساب مي‌آيد. بنابراين، به طور کلي، جنبه‌هاي مختلف مهم طراحي شاهتير T شکل بر رويکرد دانش آموزان مهندسي تاثير مي‌گذارد.

مشکلات

يک مسئله مرتبط با شاهتير T شکل در مقايسه با I-beam، عدم وجود فلنج در پايين است. علاوه بر اين، اين باعث مي‌شود که تيرچه به دليل عدم داشتن فلنج ساخته شده در طرف ضعيف‌تر استحکام کششي کمتري داشته باشد.

تيرهاي بتوني اغلب به صورت يکنواخت با عرشه ريخته مي‌شوند، و يک تير قوي‌تر "T" شکل به وجود مي‌آورند. اين تيرها بسيار کارآمد هستند زيرا بخش عرشه بارهاي فشاري را حمل مي‌کند و ميله‌هاي تقويت کننده در پايين کشش را تحمل مي‌کنند. يک تير T شکل به طور معمول داراي جان باريکتر در مقايسه با تيرهاي مستطيلي معمولي است.

اين جان‌ها معمولا 4-0 اينچ از هم فاصله دارند و در برخي موارد تا بيش از 12-0 را نيز در بر مي‌گيرند. بخش عرشه معمولا به صورت يک عرشه يک طرفه طراحي مي‌شود.

شاهتيرهاي جعبه‌اي تک سلولي به طور مستقيم براي استفاده در دهانه‌هاي 40 تا 270 متر مناسب هستند. استفاده از ساختارهاي جعبه‌اي به منظور زيبايي شناسي مناسب است در حاليکه بخش جان اين جعبه‌ها داراي يک ظاهر ظريف هستند در حاليکه با يک پروفيل باريک ترکيب مي‌شوند.

تيرچه خرمدژ آماده توليد و سفارش گيري انواع تيرچه استاندارد ( تيرچه کروميت ، تيرچه بتني ، تيرچه صنعتي و ... مي باشد ) در صورت نياز مي توانيد با شماره هايي که در سايت درج شده است تماس بگيريد.

تک جعبه‌ها براي هر دو طرح طولي و عرضي کارآيي دارند و يک راه حل اقتصادي براي سازه‌هاي با دهانه متوسط و طولاني هستند. اين نوع عرشه به صورت اسپانيايي، با استفاده از داربست‌هاي کامل در ارتفاع يا خرپاها، و يا به عنوان پايانه‌هاي کنترلي ساخته مي‌شوند.

اين گزينه مي‌تواند براي پل‌هاي با دهانه متوسط و يا طولاني با طول‌هاي بين 40 تا 55 متر بسيار کاربردي باشد. چنين عرضي براي عرشه‌هاي دوقلو بيش از حد طولاني است و براي ساخت سازه‌هاي طره‌اي جعبه‌اي که به طور متوالي در داخل محل قرار گرفته‌اند خيلي کوتاه است، در حالي که اگر کل طول بخش جعبه‌اي کمتر از 1000 متر باشد، استفاده از قطعات پيش ساخته توجيه پذير نمي‌باشد.

قوس‌ها با استفاده از شاهتير T شکل

پايه‌ها بايد لنگر خمشي مشابهي را در مقايسه با قوس‌ها حمل کنند اما اين اتفاق با استفاده از نيروي فشاري به دليل وزن سقف امکان پذير است.

به اين ترتيب آنها ممکن است کمي نازک‌تر از قوس‌ها باشند. قوس‌ها هميشه مقرون به صرفه هستند آنها مزاياي دوگانه‌اي را براي جذب لنگرهاي وسط دهانه فراهم مي‌کنند و پس از آن يک بازوي بزرگتر را براي مقاومت در برابر اين لنگر به لحاظ اقتصادي فراهم مي‌کنند. حتي قوس‌هاي بسيار کوچک نيز در کاهش ميزان آرماتور موثر هستند.

درباره شاهتير T شکل

شاهتير T شکل که در ساخت و ساز استفاده مي‌شوند، يک سازه تحمل بار متشکل از بتن مسلح، چوب يا فلز با يک مقطع T شکل است.

بالاي سطح مقطع T شکل به عنوان يک عضو فشاري به منظور مقاومت در برابر نيروي فشاري عمل مي‌کند. جان تير قرار گرفته در زير فلنج فشاري براي مقاومت در برابر تنش برشي و براي جداسازي بيشتر براي کوپل نيروهاي خمشي استفاده مي‌شود.

شاهتير T شکل نسبت به I-beam داراي يک عيب بزرگ است چرا که هيچگونه فلنج تحتاني براي مقاومت در برابر نيروهاي کششي ندارد.

يکي از راههاي تبديل شاهتير T شکل به يک ساختار کارآمد‌تر اين است که از يک شاهتير T شکل معکوس با يک عرشه متصل به بالاي تيرها استفاده کنيد. اگر اين کار به درستي انجام شود، عرشه به عنوان يک فلنج فشاري عمل مي‌کند.

بررسي و تاريخچه شاهتير T شکل

يک شاهتير T شکل يک عنصر سازه‌اي است که قادر به مقاومت در برابر بارهاي بزرگ با استفاده از آرماتورهاي تقويت کننده داخلي است.

در برخي موارد، شاهتير T شکل براي اولين بار توسط يک انسان در ساخت يک پل با يک ستون و يک عرشه مورد استفاده قرار گرفت. با اين همه، يک تير T شکل در اصل بيش از يک ستون با يک سطح افقي در بالاي صفحه جان و يا در مورد تيرهاي T شکل معکوس در پايين است.

بخش بالايي که کشش تير را تحمل مي‌کند، جان ناميده مي‌شود و قسمت‌هاي افقي که فشار را تحمل مي‌کنند، بال ناميده مي‌شوند. با اين حال، مواد استفاده شده در طول سالها تغيير کرده‌اند، اما ساختار اصلي آن ثابت است.

سازه‌هاي متشکل از شاهتير T شکل مانند پل بزرگراه‌ها، ساختمان‌ها و گاراژهاي پارکينگ، موادي اضافي در پايين خود دارند که جان را به فلنج متصل مي‌کند تا آسيب پذيري شاهتير T شکل را در برابر تنش برشي کاهش دهد. با اين حال، هنگامي که يک فرد با جزئيات بيشتري طراحي شاهتير T شکل‌ها را بررسي مي‌کند، تفاوت‌هايي وجود دارد.

طراحي شاهتير T شکل

تيرهاي T شکل، اگر چه در طراحي ساده هستند، شامل عناصر طراحي چندگانه هستند. بر خلاف I-beam، شاهتير T شکل فاقد يک فلنج در پايين است که باعث صرفه جويي در مصالح، اما مقاومت کمتري در برابر نيروهاي کششي دارد.

با اين حال در گاراژهاي پارکينگ، اين فقدان فلنج در پايين مقطع شاهتير T شکل در واقع به عنوان يک مزيت شناخته مي‌شود چرا که عرشه بالايي به عنوان فلنج عمل مي‌کند.

طرح‌هاي شاهتير T شکل در اندازه‌ها، طول‌ها و عرض‌هاي مختلف بسته به نوع سازه و تنش فشاري مورد نياز آنها ارائه مي‌شوند. با اين حال، سادگي شاهتير T شکل توسط برخي از کساني که به درستي بيش از يک سازه پيچيده را مورد آزمايش قرار مي‌دهند، مورد سوال است.

به عنوان مثال، تيرهاي شاهتير T شکل معکوس را با سطح مقطع‌هاي با جان دايره‌اي مورد آزمايش قرار دادند و با ترکيب خروجي‌ها به طور کلي به نتايج مطلوب دست يافتند.

بنابراين در بعضي موارد سرمايه گذاري در زمان و تلاش براي ايجاد يک ساختار پيچيده‌تر ثابت کرده است که ارزشمند است. همچنين يک مسئله ساده‌تر در نظر گرفتن اين موضوع  است که از چه ماده يا موادي در ساخت شاهتير T شکل بايد استفاده شود.