طراحی آنلاین شالوده های عمیق (شمعی)
| PileCap Design (only work with browser supporting VBScript like IE4): |
| (Step 1 of 4) |
| Ad-here | ||
![]() | ||
| PileCap Design (only work with browser supporting VBScript like IE4): |
| (Step 1 of 4) |
| Ad-here | ||
![]() | ||
دانلود دفترچه محاسبات شمع های پروژه مصلای بزرگ اهواز
برای دانلود از ایران سازه اینجا کلیک کنید...
Foundation Engineering: Design and Construction in Tropical Soils
download free ebook
دانلود: http://filepost.com/files/9438e784/Foundation_Engineering.pdf/
|
مهندسی پی پیشرفته - نویسنده: دکتر فاخر | ||||
| 1. bearing capacity for Shallow Foundations | ||||
|
|
||||
| 2. settlement | ||||
| 7. Sheet piles & sheeting | ||||
| 8. reinforced earth walls | ||||
| 9. single Piles | ||||
| 10. Pile groups | ||||
منبع : وبلاگ مهندسی عمران زلزله , ایران سازه
Pile Foundation Design : A Student Guide
برای اتصال اینجا کلیک کنید...
http://www.uplooder.net/cgi-bin/dl.cgi?key=44a6d2f53f760dcf678ac2e058d7a574
![[Image: 51435066819304377084.jpg]](http://pic.civilea.net/images/51435066819304377084.jpg)
http://www.4shared.com/file/8bHN1MYE/Compilation_Foundation_Design_.html
![[Image: 79620033710935467914.jpg]](http://pic.civilea.net/images/79620033710935467914.jpg)
لینک های دانلود
http://www.enterupload.com/sbpw9q8oy9b1/Piling_Eng_3rd.rar.html
http://10upload.com/pb0vkq63h05o/Piling_Eng_3rd.rar.html
http://www.4shared.com/file/MmYBRBy0/piling_eng_3rd.html
http://ifile.it/j16uvne/Piling_Eng_3rd.rar
http://www.mediafire.com/?nv6f89eqcwfb17p
http://www.bufiles.com/5gats02vvi9f.html
http://www.filesonic.com/file/42015753
http://www.fileserve.com/file/T9mZ5sB
http://www.megaupload.com/?d=KE7RNO53
http://cramit.in/sygtaexp4pic
![[Image: 26132103115313902221.jpg]](http://pic.civilea.net/images/26132103115313902221.jpg)
تصاویر جالب از مراحل اجرای پی
برنامه تعیین ظرفیت باربری شمع تحت اکسل
( Hiley_Table.xls )

به حجم 34 کیلوبایت
در فرمت فشرده (rar)
لینک دانلود :
http://s2.picofile.com/file/7166024294/Hiley_Table.rar.html
یا
http://www.box.net/shared/9hvgydu3ks
لینک کمکی از سیویل استارز
Foundation Engineering Notees
آنلاین طراحی شمع ( PileCap Design )
گرافها و جداول درس مهندسی پی لازم جهت تعیین ظرفیت باربری شالوده ها
1- گراف تشخیص نوع گسیختگی برشی
2- تعیین ضرایب ظرفیت باربری ترزاقی برای گسیختگی برشی کلی
3-تعیین ضرایبی ظرفیت باربری اصلاح شده ترزاقی
4-جدول تعیین ضرایب ظرفیت باربری از روش عمومی (وسیک 1973)
سوال و پاسخ امتحان فاینال مهندسی پی - دانشگاه دارالفنون
به حجم 705 کیلوبایت
در فرمت پی دی اف (pdf)
لینک دانلود
جزوه درسی مهندسی پی - شناسایی تحت الارضی
به حجم 3.52 مگابایت
در فرمت پی دی اف (pdf)
لینک دانلود
لینک کمکی از ایران سازه
Pile Capacity Spresdsheet
(Bored Piles etc)
Pile Capacity Design Spreasdsheet
بر اساس کتاب دکتر ازهری و میرقادری
تهیه کننده و فرستنده : آقای مهندس جمال لک
به حجم 157 کیلوبایت
در فرمت نهایی اکسل (xls)

فایل آموزشی آنرا که به زبان انگلیسی می باشد می توانید از لینک زیر دانلود نمایید
دانلود فایل pdf با حجم ۲.۵ مگابایت
1Chin's Method.doc
Bored Pile - PAPA Consultant Sdn. Bhd..ppt
En. Shukor -DESIGN OF PILE CAPS.ppt
![[Image: 73981180151041325708.jpg]](http://pic.civilea.com/images/73981180151041325708.jpg)
--------------------------------------------------------------------------------
Product Details
Hardcover: 232 pages
Publisher: Imperial College Press (September 15, 2009)
Language: English
ISBN-10: 1848163622
http://www.megaupload.com/?d=FY35NCTI
http://www.4shared.com/file/Yj5kGPkt/Design_of_Pile_Foundations_in_.html
انواع شمع و مشخصات سازه اي آن ها
بر حسب شرايط تحت الارضي ، سطح آب زير زميني ، و نوع باري که بايد حمل شود ، انواع مختلفي از شمع ها در کارهاي ساختماني مورد استفاده قرار مي گيرد .
شمع ها بر حسب مصالحي که از آن ساخته مي شوند ، داراي انواع زير هستند :
1-شمع هاي فولادي
2-شمع هاي بتني
3-شمع هاي چوبي
4-شمع هاي مرکب
شمع هاي فولادي
انواع معمول شمع هاي فولادي ، شمع هاي لوله اي و شمع هاي مي باشند . شمع هاي لوله اي نيز در دو حالت انتهاي بسته و انتهاي باز به زمين کوبيده مي شوند . هر چند که از تيرآهن هاي و بال پهن نيز مي توان براي شمع کوبي استفاده کرد ، ليکن تيرآهن ها با نيمرخ به علت مساوي بودن ضخامت بال و جان معمولا ترجيح داده مي شوند . در نيم رخ هاي بال پهن و نيم رخ هاي ، ضخامت جان معمولا کوچکتر از ضخامت بال مي باشد . در خيلي از حالات ، شمع هاي لوله اي بعد از کوبيده شدن با بتن پر مي شوند .
شمع هاي بتني
در عمل ، شمع هاي بتني به دو صورت مورد استفاده قرار مي گيرند:
(الف)شمع هاي پيش ساخته
(ب) شمع هاي در جاريز .
شمع هاي پيش ساخته را مي توان با استفاده از ميلگرد هاي معمولي ساخت . مقطع آنها به صورت مربع يا هشت ضلعي است) . ميلگرد ها به منظور مقاوم نمودن شمع در مقابل خمش توليد شده در هنگام حمل و نقل ، بلند کردن و اعمال نيروي جانبي به شمع و همچنين افزايش مقاومت فشاري ، مورد استفاده قرار مي گيرند . شمع هاي پيش ساخته در طول مورد نظر ساخته شده و تحت شرايط مرطوب به عمل مي آيند تا به مقاومت مورد نظر برسند . پس از آن به محل کوبيدن حمل مي شوند . شمع هاي پيش ساخته را مي توان با استفاده از کابل هاي پيش تنيدگي پر مقاومت ، به صورت پيش تنيده در آورد . شمع هاي بتني در جاريز بدين صورت اجرا مي شوند که ابتدا چاهي در زمين به وسيله دست يا ماشين حفر مي شود و سپس قفس آرماتور ها درون چاه قرار داده شده و داخل آن با بتن پر مي شود . امروزه شمع هاي درجا به روش ها و انواع مختلف اجرا مي شوند و اکثر آنها در انحصار شرکت خاصي که ابداع کننده اوليه آنها مي باشد ، قرار دارند .
شمع هاي درجاريز در دو گروه اصلي جاي مي گيرند:
(الف) با غلاف
(ب) بدون غلاف .
هر دو گروه ميتوانند داراي نوک پهن شده (پداستال) باشند . شمع هاي درجاريز غلافدار بدين صورت اجرا مي شوند که ابتدا يک لوله فولادي به زمين کوبيده شده و پس از رسيدن به عمق مورد نظر ، مصالح داخلي آن خالي شده و داخل لوله پر از بتن مي شود . لوله را مي توان با قرار دادن يک سنبه در داخل آن کوبيد و پس از رسيدن به عمق مورد نظر ، سنبه را خارج کرد . براي سر پهن کردن شمع (ايجاد پداستال) ، پس ريختن مقداري بتن در نوک شمع ، با رها کردن وزنه از ارتفاع ، آن را مي کوبند تا از طرفين پهن شود . براي اجراي شمع بدون غلاف ، ابتدا غلاف در زمين کوبيده شده و سپس همزمان با بتن ريزي در داخل غلاف ، غلاف به تدريج به بيرون کشيده مي شود
شمعهاي چوبي
شمعهاي چوبي تنه هاي درخت هاي سالم،صاف و بلند مي باشندکه شاخ وبرگ ان زرد شده و سطح آن پساز کندن پوست،به دقت تراشيده شده است. حداکثر طول اغلب شمع هاي چوبي بين 10 تا 20 متر ميباشد.چوبي که از ان به عنوان شمع استفاده مي شود بايد مستقيم،بدون درز و ترک و سالم باشد. انجمنن امريکا يي مهندسان عمران در دستورالعمل اجرايي شماره ي17(1959)،شمعهاي چوبي را به سه کلاس زير تقسيم مي کنند:
1. شمعهاي کلاس A: اين شمعها بارهاي سنگين را حمل مي کنند. حداقل قطر سر چنين شمعهايي 350 ميليمتر(14 اينچ) مي باشد.
2. شمعهاي کلاس B: اين شمعها بارهاي سبک را حمل مي کنند. حداقل قطر سر اين شمعها بين 305 تا330 ميليمتر ( 12 تا 13 اينچ) مي باشد.
3. شمعهاي کلاسC : از اين شمعها براي کارهاي ساختماني موقت استفاده مي شود. وقتي که تمام طول شمع در داخل سفره ي آب زيرزميني قرار داشته باشد،از اين شمعها مي توان براي حمل بارهاي دائمي استفاده کرد.حداقل قطر سر اين شمعها 305 ميليمتر (12 اينچ) مي باشد.در هيچ حالتي قطر نوک شمع نبايد کمتر از 150 ميليمتر (6 اينچ) باشد.
اگر شمع چوبي در خاک کاملاً اشباع کوبيده شود،عمر آن تقريباً بي نهايت خواهد بود. ليکن در آب و هواي دريايي،شمعهاي چوبي تحت حملات ارگانيسمهاي مختلف قرار گرفته و ظرف چند ماه صدمات جدي در آنها ظاهر مي شود. شمع چوبي در بالاي سطح آب زيرزميني،تحت حملات حشرات قرار مي گيرند. با انجام بعضي اصطلاحات،مثلاً محافظت آنها توسط روغن کروزوت،مي توان عمر آنها را افزايش داد.
شمعهاي مرکب (مختلط)
در شمعهاي مرکب،قسمتهاي فوقاني و تحتاني شمع از دو مصالح مختلف ساخته مي شوند. به عنوان مثال شمعهاي مرکب ممکن است از فولاد و بتن و يا چوب و بتن ساخته شوند. شمعهاي مختلط فولاد و بتن مرکب از قسمت تحتاني فولاد و قسمت فوقاني بتن درجا مي باشند.اين نوع شمع وقتي مورد استفاده قرار مي گيرد که طول شمع لازم براي تأمين ظرفيت باربري از ظرفيت شمع بتني در جاي ساده تجاوز کند. شمعهاي مختلط چوب و بتن داراي قسمت تحتاني چوبي مي باشند که به طور دائم در سفره ي آب زيرزميني قرار دارد و قسمت فوقاني آنها از بتن است.در هر صورت ايجاد وصله در محل تلاقي دو مصالح مشکل بوده و به همين علت است که شمعهاي مختلط داراي کاربرد وسيعي نمي باشند.
شمع اتکايي
اگر بستر سنگي و يا لايه ي شبيه سنگ ( خيلي متراکم) درعمق منطقي قرار داشته باشد،شمع را مي توان تا آن لايه ادامه داد در اين حالت ظرفيت باربري شمع کاملاً بستگي به ظرفيت باربري بستر سنگي در مقابل نوک شمع خواهد داشت. به همين علت به اين شمعها،اتکايي مي گويند. در چنين حالتي با توجه به معلوم بودن عمق بستر سنگي از روي گمانه هاي حفر شده،تعيين طول شمع کار چندان مشکلي نخواهد بود.اگر به عوض بستر سنگي،يک لايه ي سخت و نسبتاً متراکم درعمق منطقي قرار داشته باشد،شمع را مي توان چند متر در لايه سخت ادامه دارد
شمع اصطکاکي
در صورتي که عمق بستر سنگي يا لايه ي شبيه به سنگ زياد باشد،طول لازم براي شمع اتکايي غيراقتصادي خواهد شد.در چنين شرايطي مطابق شکل 8-6-پ شمع به عمق مناسبي در لايه ي نرم فوقاني بدون اينکه به لايه ي سخت برسد،کوبيده مي شود.انتخاب نام اصطکاکي براي اين شمعها،ازآنجا ناشي مي شود که اکثر مقاومت آنها به وسيله ي اصطکاک جدار تأمين مي شود.البته اين اسم بعضي مواقع مي تواند گمراه کننده باشد،زيرا مقاومت شمعهايي که در لايه ي رسي کوبيده مي شوند،بستگي به چسبندگي بين جدار شمع و رس دارد.
طول لازم براي شمع اصطکاکي بستگي به مقاومت برشي خاک،بار وارده،و اندازه ي شمع دارد.براي تعيين طول لازم شمع،احتياج به درک خوبي از اندرکنش خاک - شمع، قضاوت مهندسي،و تجربه است.
شمع تراکمي
در بعضي موارد خاص،شمعها بدين منظور در لايه هاي دانه اي کوبيده مي شوند که تراکم خوبي در لايه ي سطحي خاک به وجود آيد.اين شمعها به شمعهاي تراکمي موسوم هستند.
طول شمعهاي تراکمي به عوامل زير بستگي دارد:
الف: تراکم نسبي خاک قبل از تراکم
ب: تراکم نسبي مورد نياز بعد از تراکم
پ: عمق لازم براي تراکم
شمعهاي تراکمي معمولاً کوتاه هستند،ليکن براي تعيين طول مناسبي براي آنها،بعضي آزمايشهاي صحرايي لازم است.
PileWave
(نرم افزار شبیه سازی انتشار موج در شمع )

یک نمونه دفترچه محاسبات 14 صفحه ای مربوط به یک پروژه در زمینه محاسبات شمع آن
برای دانلود به حجم حدود 300 کیلوبایت به تاپیک زیر مراجعه کنید:
منبع: http://www.iiiwe.com

Chapter 1 Introduction to pile foundations
1.1 Pile foundations
1.2 Historical
1.3 Function of piles
1.4 Classification of piles
1.4.1 Classification of pile with respect to load transmission and functional behaviour
1.4.2 End bearing piles
1.4.3 Friction or cohesion piles
1.4.4 Cohesion piles
1.4.5 Friction piles
1.4.6 Combination of friction piles and cohesion piles
1.4.7 .Classification of pile with respect to type of material
1.4.8 Timber piles
1.4.9 Concrete pile
1.4.10 Driven and cast in place Concrete piles
1.4.11 Steel piles
1.4.12 Composite piles
1.4.13 Classification of pile with respect to effect on the soil
1.4.14 Driven piles
1.4.15 Bored piles
1.5 Aide to classification of piles
1.6 Advantages and disadvantages of different pile material
1.7 Classification of piles - Review
Chapter 2 Load on piles
2.1 Introduction
2.2 Pile arrangement
Chapter 3 Load Distribution
3.1 Pile foundations: vertical piles only
3.2 Pile foundations: vertical and raking piles
3.3 Symmetrically arranged vertical and raking piles
3.3.1 Example on installation error
Chapter 4 Load on Single Pile
4.1 Introduction
4.2 The behaviour of piles under load
4.3 Geotechnical design methods
4.3.1 The undrained load capacity (total stress approach)
4.3.2 Drained load capacity (effective stress approach)
4.3.3 Pile in sand
4.4 Dynamic approach
Chapter 5 Single Pile Design
5.1 End bearing piles
5.2 Friction piles
5.3 Cohesion piles
5.4 Steel piles
5.5 Concrete piles
5.5.1 Pre-cast concrete piles
5.6 Timber piles (wood piles)
5.6.1 Simplified method of predicting the bearing capacity of timber piles
Chapter 6 Design of Pile Group
6.1 Bearing capacity of pile groups
6.1.1 Pile group in cohesive soil
6.1.2 Pile groups in non-cohesive soil
6.1.3 Pile groups in sand
Chapter 7 Pile Spacing and Pile Arrangement
Chapter 8 Pile Installation Methods
8.1 Introduction
8.2 Pile driving methods (displacement piles)
8.2.1 Drop hammers
8.2.2 Diesel hammers
8.2.3 Pile driving by vibrating
8.3 Boring methods (non-displacement piles)
8.3.1 Continuous Flight Auger (CFA)
8.3.2 Underreaming
8.3.3 C.H.P
Chapter 9 Load Tests on Piles
9.1 Introduction
9.1.1 CRP (constant rate of penetration)
9.1.2 MLT, the maintained increment load test
Chapter 10 Limit State Design
10.1 Geotechnical category GC 1
10.2 Geotechnical category GC 2
10.3 Geotechnical category GC 3
10.3.1 Conditions classified as in Eurocode 7
10.4 The partial factors γ m, γ n, γ Rd
Download

This research project addressed key needs for advancing the design of pile foundations in soil profiles that are susceptible to liquefaction and lateral spreading during earthquakes.
A series of large-scale dynamic centrifuge model tests were performed to study the behavior of single piles and pile groups in a soil profile comprised of a nonliquefied crust spreading laterally over a loose saturated sand layer. Detailed instrumentation and new interpretation and data processing procedures enabled fundamental measurements of soil-pile interaction behavior in the centrifuge tests. The measurements include the first available time histories of loads from nonliquefied surface soils and underlying liquefied soils during lateral spreading under realistic earthquake shaking motions. The identified behaviors that are important to design practice include: (1) peak lateral down-slope loads from the surface crust may be in-phase or out-of-phase with lateral loads from the deeper liquefied layers; (2) the peak lateral loads imposed on the pile caps by the laterally spreading ground included significant interface friction loads from along the sides and base of the pile cap; and (3) the lateral load versus relative displacement response of pile caps embedded in laterally spreading ground was much softer than predicted by relations derived for static loading conditions.
Monotonic pushover analyses based on limit pressures or on nonlinear p-y analyses with monotonic kinematic loading were evaluated against the centrifuge data. Guidelines for estimating the lateral spreading loads from both nonliquefied and liquefied layers were subsequently provided. Pushover design analyses using these guidelines and common relations for other input parameters produced predictions of peak pile bending moments and pile cap displacements that ranged from reasonable to conservative.
Nonlinear dynamic time-history analyses were also performed using dynamic p-y, t-z, and q-z materials that were developed and implemented in connection with this project. Example problems and initial comparisons to centrifuge test data of pile-supported structures in liquefying sand profiles demonstrate that these modeling methods can reasonably approximate the essential features of soil and structural response.
Downdrag loads on vertical piles in liquefied soil profiles were evaluated using an adapted version of the neutral plane concept, and a simple design guideline was subsequently recommended.
Download
شمع ها اغلب اوقات علاوه بر بار قائم تحت اثر نیروهاي جانبی و لنگر خمشی قرار دارند . براي مثال در سازه اسکله ها و در جائ یکه نیروي حاصل از پهلو گیري و ضربه کشتی به شمع هاي نگهدارنده آن وارد می شود . در سازه هاي فرا ساحل که تحت اثر نیروي امواج و جریان هاي دریایی قرار دارند، در سازه هاي حایل که توسط شمع ها نگهداري می شوند، در سازه هاي بلند که نیروي باد به آنها وارد می شود و سازه هاي مستقر در روي شمع ها درمناطق زلزله خیز .چنانچه نسبت نیروهاي جانبی به نیروهاي قائم اعمال شده به شمع کوچک باشد از نیرو هاي جانبی صرفنظر می شود در غیر اینصورت تحلیل شمع تحت اثر بار جانبی الزامی بوده و بایستی با روش هاي مناسب اثر بار جانبی بر رفتارشمع تحلیل شود.
سید مرتضی مرندي ، استادیاربخش مهندسی عمران دانشگاه شهید باهنر کرمان
عسگر عباسی نیلق ، دانشجوي کارشناسی ارشد خاك و پی دانشگاه شهید باهنر کرمان
١٠٩
روشهای اجرای شالوده های عمیق
-1-2 مقدمه
طراحی شمع ها هم جنبه های هنری دارد و هم جنبه های علمی. هنر طراحی در انتخاب مناسب ترین نوع شمع و روش نصب آن با توجه به شرایط بارگذاری و ساختگاهی است. جنبه های علمی طراحی شمع به پیش بینی و تخمین درست عملکرد شمع مستقر در خاک در حین نصب و بارگذاری دوران بهره برداری کمک می کند. این عملکرد بطورمؤثر بستگی به روش نصب شمع بستگی داشته و به تنهایی نمی تواند توسط خصوصیات فیزیکی شمع و مشخصات خاک دست نخورده پیش بینی شود. دانستن انواع شمع ها و روشهای ساخت و نصب شالوده های شمعی مستلزم فهم علمی رفتار آنهاست.
-2-2 راهکارهای عملی طراحی شمع ها
-1 اطلاعات لازم و مکفی از شرایط ژئوتکنیکی محل
-2 شناخت دقیق نیروها و لنگرهای وارده از روسازه از نظر نوع، مقدار و جهت و اولویت بندی آنها
-3 شناخت عوامل محیطی ازنظر آثار کوتاه مدت و دراز مدت بر مصالح شمع
-4 شناخت وضعیت پیرامون پروژه برای تصمیم گیری در مورد شیوه اجرای شمع
-5 انتخاب نوع شمع
-6 بررسی امکان پذیری ساخت و تولید شمع برای پروژه و محدودیت های ابعادی
-7 برگزیدن روش نصب شامل کوبشی، جک زدن، درجا ریختن و......
-8 تعیین عمق مدفون شمع با توجه به شرایط خاک، بارهای موجود و امکانات اجرایی
-9 آرایش شمع های گروهی و تعیین نحوه عملکرد گروه و توجه به نکات مؤثر در طراحی از جمله تداخل
شمع، ضریب کارآیی،.....
-10 تعیین توان باربری شمع (تکی یا گروهی) با استفاده از تحلیل های معتبر استاتیکی
-11 تعیین توان باربری شمع با استفاده از آزمایشات درجا یا آزمایشات دینامیکی و تدقیق توان باربری
-12 دخالت دادن عوامل مؤثر پیرامونی بر توان باربری بدست آمده
-13 کنترل و ارزیابی نشست سیستم شالوده
-14 طراحی سازه ای شمع و کلاهک سه شمع
-15 انجام آزمایشات عملی بارگذاری استاتیکی یا دینامیکی (در صورت لزوم و صلاحدید) به منظور اطمینان از
صحت اجرا و عدم آسیب دیدگی شمع ها در حِین اجرا
-16 تعیین ضریب اطمینان
-3-2 انواع پی های عمیق از نظراجرایی
بریتانیا شمع ها به سه دسته طبقه می شوند: BS چنانچه گفته شد بر اساس استاندارد 8004
١١٠که هنگام نصب و رانش درون زمین، تغییر مکان زیادی در « شمع های با تغییر مکان بزرگ » - الف
خاک ایجاد می کنند. این شمع ها معمولاً دارای مقاطع توپر و یا توخالی ته بسته می باشند که با شیوه کوبشی یا جک زدن به درون خاک رانده می شوند. شمع های کوبیدنی با تغییر مکانهای بزرگ شامل موارد زیر هستند:
- چوبی با مقاطع دایره ای یا مربعی، یکسره یا با اتصالات وصل شده
- بتنی پیش ساخته شده با مقاطع توپر یا توخالی
- پیش تنیده با مقاطع توپر یا توخالی
- لوله ای فولادی ته بسته
- جعبه ای فولادی ته بسته
- لوله ای باریک شونده
- لوله ای فولادی ته بسته و رانده شده با جک
- استوانه ای بتنی توپر، پیش ساخته و قطور رانده شده با جک
نیز موارد زیر را شامل می شوند: « کوبیدنی- ریختنی با تغییر مکان بزرگ » ب- شمع های
- لوله های فولادی کوبیده شده و بعد از بتن ریزی یا بتدریج بیرون کشیده می شوند.
- پوسته های بتنی پیش ساخته که با بتن پر می شوند.
- پوسته های فولادی جدار نازک که داخل خاک کوبیده شده سپس با بتن پر می شوند.
« شمع های با جابجایی کم » - پاینگونه شمع ها نیز بصورت کوبشی یا با جک درون زمین نصب می شوند و لیکن دارای سطح مقطع نسبتاًشکل، لوله ها یا جعبه های فولادی ته باز I یا H کوچکی هستند. مثالهایی از این نوع عبارتند از مقاطع فولادی که در حین نصب، خاک وارد قسمت های حفره ای مقطع می شود. اگر در حین کوبش این شمع ها درون زمین، توده خاک در حوالی نوک شمع تشکیل و قفل شود بطوریکه مانع نفوذ ستون خاک به درون حفرات مقطع شود شمع از نوع با جابجایی زیاد محسوب می شود.
شامل انواع زیر هستند: « شمع های با جابجایی کم »
- بتنی پیش ساخته با مقاطع لوله ای ته باز کوبشی با ضربه
- بتنی پیش تنیده با مقاطع لوله ای ته باز کوبشی با ضربه
شکل H - مقاطع فولادی
- مقاطع فلزی لوله ای ته باز کوبشی که در صورت ضرورت خاک وارد شده درون لوله تخلیه می شود.
- مقاطع فولادی جعبه ای ته بسته کوبشی که در صورت ضرورت خاک وارد شده درون لوله تخلیه می شوند.
« شمع های جایگزینی » یا « شمع های بدون جابجایی » - ت
برای نصب این نوع شمع ها نخست حفره محل شمع با روشهای حفاری مناسب حفاری شده و درون آن بتن ریزی می شود. بتن ممکن است درون غلاف ریخته شود و یا بدون غلاف بتن ریزی انجام شود. غلاف ممکن١١١است با پیشرفت بتن ریزی بیرون کشیده شود. در بعضی موارد ممکن است شمع های آماده چوبی، بتنی یافولادی درون حفره قرار داده شود.
شامل انواع زیر می شوند: « شمع های جایگزینی » یا « شمع های بدون جابجایی »
- حفر چاهک توسط روشهای متد دورانی، چنگک، بالابر هوایی و پر کردن آن با بتن (درجاریز)
- حفر چاهک با روشهای فوق و قرار دادن لوله و پر کردن آن با بتن در صورت لزوم
- حفر چاهک و قرار دادن قطعات پیش ساخته بتنی درون آن
- تزریق ملات سیمان یا بتن درون چاهک
- مقاطع فولادی قرار داده شده درون چاهک
- حفر چاهک و قرار دادن لوله فولادی بطور همزمان
-3-2 سیستم های مورد استفاده در نصب شمع
-1-3-2 در شیوه استفاده از سقوط چکش برای نصب، شمع در حین فرورفتن درون زمین در اثر ضربات چکش، به کمک دستگاه در حالت قائم نگه داشته می شود. اپراتور می تواند به کمک سیستم هیدرولیکی یا کابلی ابزار هدایت کننده را در راستای مورد نظر حرکت دهد. در این شیوه نصب، انتخاب مناسب چکش شمع کوب در عملیات نقش تعیین کننده ای دارد. تعداد ضربات چکش های معمولی که از ارتفاع رها شده و به سرشمع ضربه می زنند، تقریباً 3 تا 12 ضربه در هر دقیقه است. امروز غالباً این چکش ها برای نصب سپرها و نیزبرای نصب شمع در خاک های رسی خیلی نرم استفاده می شوند.چکش های هیدرولیکی نوعی دیگر هستند که همراه سایر ملحقات کوبش بصورت گروهی عمل می کنند.این چکش ها از چکش های پرتابی کمی سنگین ترند ولی ارتفاع پرتاب بسیار کمتری دارند و انرژی کمتری به سر شمع وارد می کنند. چکش های پنوماتیک بعداً استفاده شده و امروزه چکش های هیدرولیکی بوفور مورداستفاده قرار می گیرند. چکش های عمل کننده با سیستم بخار، فشار هوا (پنوماتیک) و یا چکش های وجود (double acting) یا دو طرفه عمل کننده (single acting) هیدرولیکی بصورت یک طرفه عمل کننددارند. چکش های عمل کننده با سیستم بخار و پنوماتیک در شرایط ساختگاهی نرم آهسته تر کار می کنند وبا افزایش مقاومت زمین سرعتشان بیشتر می شود. چکش های هیدرولیکی برعکس عمل می کنند. چکش های دیزلی بیشترین راندمان را در شرایط ساختگاهی سخت دارند و در خاک های نرم به سختی کار می کنند.معمولاً در اوایل شمع کوبی این شرایط پیش می آید. اگر ساختگاه مناسب باشد ضربات این چکش ها زیاداست. این چکش ها باعث آلودگی هوا میشوند.چکش های ارتعاشی به کمک جرم های دوار با خروج از مرکزیت کار می کنند و ضربات قائم بر سر شمع وارد می کنند. فرکانس این چکش ها تا 150 هرتز هم می رسد و م یتوان فرکانس کارکرد آن را با فرکانس طبیعی شمع ها همسان کرد. این چکش ها برای نصب شمع در خاکهای ماسه ای بسیار مناسب بوده و ارتعاشات و سر و صدای کمتری نسبت به چکش های معمولی ایجاد می کنند. در خاکهای رسی و یا محتوی قطعات سنگ مؤثر نیست.
١١٢
(Drilled Shaft=DS) -2-3-2 شمع های نصب شونده درون حفره خود
تفاوت اساسی بین شمع ها و شافت های نصب شونده درون حفره ایجاد شده آنست که شمعها عناصرپیش ساخته ای هستند که درون زمین کوبیده م یشوند در حالیکه این شافت ها با شیوه نصب در محل اجرا می شوند. مراحل اجرای این شافت ها عبارتند از:
- حفاری محل نصب و ایجاد حفره درون زمین تا عمق مورد نظر برای قرارگیری شافت
- پرکردن انتهای حفره با بتن
- قرار دادن قفسه میلگرد درون حفره
- بتن ریزی حفره
مهندسین و پیمانکاران ممکن است برای این نوع شالود ههای عمیق اصطلاحات دیگری استفاده کنند
از جمله:
(Pier) - پایه
(Drilled Pier) - پایه با حفره ازقبل حفاری شده
(Bored Pile) - شمع های با حفره از قبل ایجاد شده
(Cast-in-Place Pile) - شمع در جا ریخته شده
(Caisson) - صندوقه
(Drilled Caisson) - صندوقه با حفره از قبل حفاری شده
(Cast-in-drilled-hole foundation) - شالوده در جاریز درون حفره از قبل حفاری شده
عبارتند از: DS سایر نکات لازم در خصوص شالوده های
- استفاده از غلاف گذاری یا گل حفاری برای جلوگیری از ریزش ماسه های تمیز زیرتر از آب زیرزمینی که باعث گسترش حفرات در جهات جانبی میشود.
- استفاده از غلاف گذاری یا گل حفاری برای رس های نرم، سیلت ها یا خاکهای آلی به منظورجلوگیری از حرکت اینگونه خاکها به درون چاهک در هنگام حفاری
- استفاده از کف پهن تر از تند شالوده برای افزایش باربری فشاری نوک به ویژه در خاکهای مقاوم یا
سنگ و همچنین افزایش توان باربری شالوده در کشش، لیکن باید به خطرات احتمالی برای عوامل اجرایی توجه داشت.
- اسلامپ بتن برای جایگیری مناسب درون حفره 100 تا 220 میلیمتر بسته به قطر شافت و
استفاده از گل حفاری
- امکان استفاده از سیمان متورم شونده به منظور افزایش اصطکاک جداری شالوده در تماس با
خاک
(Caissons ) -3-3-2 کیسون ها
این شالوده ها از جعبه توخالی تشکیل شده که به تراز دلخواه در عمق رسانده و با بتن پر می کنند. این نوع پی ها در پای ههای پل زیرتر از آب رودخانه ها و دریاها قرار م یگیرند. این شالود هها می توانند با شناور شدن به محل نصب انتقال داده شده و نصب شوند. کیسون های درب باز از سمت فوقانی خود باز هستند و در انتها١١٣نوک تیز هستند تا به سهولت به درون خاک نفوذ پیدا کنند. گاهی اوقات قبل از ورود شالوده به محل لایروبی صورت م یگیرد که این شیوه اقتصاد یتر از حفاری از درون کیسون است. با اتکای شالوده بر روی بستر، خاک درون آن حفاری و آب نیز پمپ م یشود. این عملیات تا نفوذ کیسون به عمق مطلوب ادامه می یابد.
-4-3-2 شالوده های پوسته ای کوبشی و پر شده با بتن
می توان شالوده های (DS) با ترکیب خصوصیات و عملکرد شمع های کوبشی و شافت های حفاری شده پوسته را معرفی کرد که نخست پوسته با چکش به عمق مورد نظر رانده می شود و قفسه میلگرد درون آن گذاشته شده و متعاقباً با بتن پر م یشود. مزایای
ایجاد سطح صاف برای بتن شالوده توسط لوله
- جابجایی ایجاد شده توسط سطح کنگر های پوسته باعث افزایش اصطکاک جداری شالوده می شود.
- ابزار نصب به سهولت باز و بسته م یشوند و دارای قابلیت نقل و انتقال خوبی است.
لیکن باید توجه داشت که:
- هزینه ها مانند شم عکوبی زیاد است.
- قطعات شالوده قابل اتصال نیستند لذا محدودیت طول با ارتفاع شمع کوب متناسب است.
-4-2 آسیب پذیری شمع ها در حین نصب
همه شمع ها هنگام نصب در معرض خطر هستند به ویژه در زمینهای خیلی سخت یا زمینهایی که
سنگلاخی باشند. یک روش برای کاهش خطرات و افزایش بازده پ یسازی، استفاده از پیش حفاری، استفاده ازجت آب و سوراخکاری با ابزار سخت است.در روش پیش حفاری، حفر های قائم با قطر کوچکتر از قطر شمع درون خاک ایجاد م یگردد. با این شیوه اتصال شمع- خاک تأمین می شود و بالازدگی خاک در سطح زمین و جابجایی خاک در جهات افقی کاهش می یابد. در روش جت آبی، فشار آب از طریق روزنه انتهای لوله که در حوالی ته شمع قرار گرفته است باعث سست شدن خاک می گردد وباعث نفوذ بیشتر شمع م یگردد. این شیوه در خاکهای ماس های و شنی مناسب و در خاکهای رسی غیر مؤثر است. غالباً از این شیوه برای رد کردن شمع از درون لایه ماسه ای و رساندن به لایه مقاوم و باربر زیرین استفاده می شود. در شیوه ای دیگر با رانش ابزارهای آهنی و حفاری خاک، شمع به درون حفره ایجاد شده رانده می شود. این شیوه زیاد معمول نیست و فقط در لایه های نازک سنگ های مستحکم استفاده می شود.
-5-2 مطالعات موردی مشکلات ایجاد شده در بعضی ساختگاه های مسئله ساز در حین اجرا
در بعضی ساختگاهها اجرای شمع با مشکلاتی مواجه بوده است. در اینگونه موارد ممکن است اخذ نمونه های خاک و داده های ژئوتکنیکی نیز دچار همان مشکلات می شود. لذا مهندس طراح و پیمانکار در این شرایط بایدنهایت دقت را در برخورد صحیح با مسئله داشته باشد. تجارت موجود نشان م یدهد در بعضی ساختگاهها اجرای شمع با مشکلاتی مواجه شده است. بعضی از این ساختگاهها عبارتند از خاک های کربناتی، ماسه های میکادار،سنگ های ضعیف، تخته سنگ های مجزا و منفرد، سنگ های ریخته شده در کف دریا، قلوه سنگ های درشت،حضور خاکهای ضعیف در عمق.بعنوان یک استراتژی و راهکار کلی م یتوان موارد زیر را مدنظر داشت:
١١٤
- وجود تجهیزات متنوع برای استفاده در موارد پی شبینی نشده
- استفاده از چکش یک سایز بزرگتر از آنچه در طراحی بدست آمده است.
- وجود جت آب و پمپ قوی
- توجه بیشتر به طراحی رأس و انتهای شمع برای کاهش صدمات احتمالی
- استفاده از چوب نرم و ضخیم که برای جلوگیری از آسیب شم عهای پیش تنیده
بتنی در حین کوبش بکار میرود (حداقل یک قطعه جدید برای کوبش هر شمع)
و آخرین سخن.اینکه:
- کوبش شمع همچنان هم مهندسی است و هم هنر.
- دانش امروزی توان ما را در نصب شمع های بسیار مقاوم تقریباً در هر ساختگاهی بارور ساخته است.
- فقط باید بخوبی شرایط زمی نشناسی و ژئوتکنیکی را درک کنیم.
- از مطالعات موردی و تجربیات ارزنده دیگران استفاده کنیم تا در زمینه فنی واقتصادی کسب توفیق نمائیم.افزایش راندمان و بهینه سازی اقتصادی وقتی میسر است که اطلاعات » و در یک جمله ژئوتکنیکی دقیق و کامل باشد، در اینصورت در انتخاب نوع مناسب شمع، تجهیزات نصب و.« روند اجرا تصمیمات دقی قتری اتخاذ خواهد شد
دكتر عبدالحسين حداد
a-haddad@irost.net عضو هيئت علمي دانشگاه سمنان
دكتر غلامعلي شفابخش
gh-shafabakhsh@irost.net عضو هيئت علمي دانشگاه سمنان
عکس هایی از شمع های اجرا شده در یک پروژه
36° 42' 36.64" N 51° 12' 5.18" E


به حجم 5.65 مگابایت
در فرمت فشرده rar
یک نمونه دفترچه محاسبات شمع را که در شرکت مهندسین مشاور محاسبان علم و تجربه تهیه و تنظیم گردیده مربوط به پروژه بزرگ مصلای مهدیه اهواز است را می توانید با دانلود مشاهده نمایید...
برای دانلود به لینک زیر بروید :
http://www.iiiwe.com/article/civil/sample_calculations_book_piles
http://www.iiiwe.com/article/civil/sample_calculations_book_piles/pile.pdf
لینک کمکی :