Ші Дәріс. Іргетастардың табиғи (саяз) орналасу тереңдігін белгілеу

Кез келген іргетас сияқты табиғи негіздегі іргетас, негіз топырағына ғимараттың көтергіш конструкцияларынан салмақты беру үшін арналған. Іргетасқа шарт қоя отырып табаны бойынша қысым үлестіріледі норма бойынша орнатылатын шектін мәнінен аспау үшін негізде дефформация пайда болғанда және ең бастысы, оларды біркелкілігінде.

Іргетас конструкциясы және олардың түрлері. Табиғи негіздегі іргетас төмендегідей болып бөлінеді (сурет 2.1) жеке іргетастар, ұстын, рама тірегі, ферма, тіреу және ғимараттың басқада элементтер астына орналастырады, топыраққа негізделген салмақты береді. Олар стаканды типті, егер ұстын арнаулы «стакан» тереңдікте орналастырылғанда жеке іргетастар монолитті және жиналмалы түрде орнатылуы мүмкін (сурет 2.2).

Сурет 2.1 Табиғи негіздегі іргетас жіктемесі

Жеке іргетастардың жиналмалы конструкциясы ойлап шығарылды, негізгі (блок станок) деборлы элементтерден (әртүрлі өлшемдегі іргетас плиталары) құралады. Жиналмалы енгізілмеген іргетасты зерттеу нәтижелері бойынша Межгорских М.И инженері орындаған, олардың тұрақты жұмысын анықтайды. Жұмыстағы айырмашылығын іргетас табанында жарықшалар пайда болғаннан кейін көрінеді. Жиналмалы іргетаста жарықша пайда болу салмағы 30 % шектікті құрайды.

Орнатылған, бір блокты біркелкі іргетас үшін арналған салмақ үлкендігі бойынша шектелген қаттылық табан плитасы бар іргетас негізіне шектік салмақ түседі.

Жеке іргетас түрі үшін үймерет іргетасы – мұнара типті (телидарлық мұнара үшін, түтін трубалар және т.б.), олар біртұтас сақиналы немесе қабырғалы плиталар орнатылады.

Сурет 2.2 Құрамалы іргетастардың схемасы

a) фасады; б) бір жақ қабырға түрі;

1-бір блокты іргетас;

2-бірнеше блокты іргетас.

Ленталы іргетас погонды салмақты көбінесе ғимараттар мен үймереттерде беру үшін қолданылады. Олар параллельді және қиылысатын болып бөлінеді. Кең пайдалымда жиналмалы ленталы іргетас қолданылады (сурет 2.3а). Олар тік қабырға және астыңғы таспадан (жастықша) құралады. Жиналмалы блок жастықшалар мен қабырға блоктарының өлшемдері ГОСТ құрылыс заттары бойынша анықталады. Блок- жастықшалар биіктігі 30...50 см, ені 60...320см, және ұзындығы 118...238 см болып дайындалады; қабырға блоктары – ені 30...60 см, биіктігі 58 см және ұзындығы 78, 118 және 238 м. болып келеді.

Экономикалық мақсатта үзілмелі жиналмалы ленталы іргетасты қолданған тиімді, оларда блок жастықшалары тұтас ленталы түрде емес, үзінді түрде келеді(2.3 сурет). Үзіділі ленталы іргетаста іргетас блок табанына ығысқан біркелкі етіп реактивті қысым түсіріледі. Осыдан арматураны көбейтпей- ақ бір блокқа қосымша салмақ түсіруге болады. Блок – жастықшалар арасындағы үзінді есептеу кезінде анықталады. Үзідмелі ленталы іргетасты құрылыс алаңындағы отырмалы топырақ 2-ші типті және көрсететін аққыштығы бар саздақ топырақта қолданбаған жөн.

Сурет 2.3 Ленталы жиналмалы іргетас

a) біртұтас; б) үзілмелі;

1-ғимарат қабырғасы;2-гидорищоляция;

3-подвал қабырғасының блоктары;

4- іргетас жастығы;5- консол ұшырмасы

Қиылысатын ленталы іргетас, іргетас асты конструкцияларын жұмысының жағдайын жақсартады және негізге біркелі қысым түсіреді (2.4 сурет). Біркелкі емес деформацияларға сезімтал ғимараттар мен үймереттерде осындай іргетастар қолданылады және инженерлік – геологиялық жағдайы қиын көтерілетін кезде пайдалынады.

Біртұтас іргетастарды тұтас құймалы темірбетон түрдегі плиталар біртұтас немесе котобкалы кескінді іргетастарды жобалағанда қолданылады. Мұндай іргетастарды: 1) үлкен салмақ пен әлсіз топырақ негізінде, онда параллельді және қиылысатын ленталы іргетасты қолдануға келмейді; 2) ғимараттар мен үймереттерде біркелкі емес шөгу азайту үшін қолданған жөн.

Сурет 2.4 Ленталы іргетастың схемасы

1-ұстын; 2- ленталы іргетас

Қиылысатын ленталы іргетас: негізге іргетас плиталары күштеп орналастырылады және бұл жағдайда плиталардың осал аудандарына және қосымша мықты аудандарға асырмалы күш қысымы төмендейді.

Массивті іргетас жасанды үймереттердің ауыр салмақ түсу тіректерінің астына орнатылған (көпірлік тіректер, мачты және т.б.).

Монолитті темірбетон іргетастарында бір шама тоқталсақ. Бұндай іргетастар, біртұтас массивті ленталы ұстын сияқты, негізінде, монолитті бетоннан құралады. Олардың негізгі кемшіліктері: құрылыс алаңындағы көп еңбек шығыны, уақыт бойынша құрылғы ұзақтығы бір шама, төмен айналмалы қалыпты, қыс уақытында бетон қатумен қиын ұстасуы нашар және т.б. бірақ бұл кемшіліктерге қарамастан монолитті темірбетон іргетасы көп жағдайда рациональді нұсқаның біреуі болып келеді. Бұған инвентарлы типті қалыпты қолдану көмектеседі, бұл қолдану бетон қатудың теңдеті.

Монолитті темірбетон астына негізінде жұқа бетон немесе топыраққа трамболанған щебен ерітіндісінен дайындық жасайды. Бұл топыраққа бетоннан цемент сүтінің ағуын алдын алу үшін, аязға тұрақтылығына, құрылыс және пайдалану процесінде іргетасқа тек сыртқы күш әсер етіп ғана қоймай, оған қоса еру және қату, жер асты және жер үсті суларына әсер етеді. Көбінесе іргетасты бутобетон, бетон, темірбетон тағайындалады. Бутобетонды сирек қолданылады, себебі бұл материалдағы іргетасты жасау кезінде көп еңбек шығыны шығады.

Монолитті және жиналмалы іргетас В3, 2...В10классты бетоннан тағайындалады. Монолитті іргетас қалыпты бетондағы емес, қазаншұнқырлармен ор қабырғаларын жасағанда пайдаланғаны іске асады. Темірбетоннан жиналмалы іргетас пен панельді блоктар жасалады.

Іргетас құрылғысының конструкциялы элементтерін топырақ суының күшінен қорғанған жөн. Егер арнайы істер атқарылмаса, топырақ суының күшінен бетон қирауына әкеледі, ол арматура ашылып коррозияға ұшырайды. Топырақ суының күшіне қарсы тұру үшін жарықшалары тұрақты конструкцияларда тығыз бетонды немесе өте тұрақты цементті пайдаланған жөн.

Кейбір жағдайларда топырақ суының күшінен қорғау үшін іргетасты изоляциялайды (сурет 2.5).

Сурет 2.5. Агрессивті сулардан іргетасты изоляциялау схемасы

Ол үшін битумды мастикалы немесе полимерлі маттериалдардан жасалған мастикамен қапталған. Іргетас бетон соған қоса қара байланыстырғыш материалмен немесе полимерлі смолалы мастикамен қаптайды. Щебенді топыраққа трамбылап тағайындайды. Іргетас айналасына саздақты құлып орналастырады. Жер асты суларының деңгейі жоғары болса, жертөпе ауданын топырақ жағдайына қарай шығынды конструкцияларын, оларды іргетас типіне, жертөбе ауданының түріне және жертөбе еденінен төмен жер асты су деңгейіне байланысты темірленіп гидроизоляция жасалады (сурет 2.6а). Гидроизоляциялық мастикамен қаптайтын іргетастың керекті беттері, егер жер асты суының деңгейі жертөле еденінен 0.5м жоғары болмаса, онда гидростатикалық қысымнан асып түсетін салмағы бар астын салмақты ұстап тұратын бетон қабаты гидроизоляцияны атқарады (сурет 2.6). Жер асты су деңгейі жертөпе еденінің деңгейінен 0.5м ден жоғары болса, гидроизоляциялық қабат жұмысын жобалаудағы орындалудың арнайы жағдайлары атқарады: мына конструкциялар, ішкі немесе сыртқа жасайтын иілуге арналған конструкциялар. Ішкі гидроизоляцияны іргетас құйылып және оған темірбетон плитасын қысқан соң ғана орнатылады, және осы жағдайда плиталар іргетастың шығыңқы немесе жабынға тіреледі (сурет 2.6в). Кейде сыртқы гидроизоляция жасалады, ол кезде іргетас монолитті темірбетон плиталары түрінде орнатылады. Бұл жағдайда гидроизоляциялауды майысу бұрыштарының санын азайту үшін жеңілдетіп жасалады(сурет 2.6г). Тік гидроизоляция жиналмалы қабырғаларды қорғайды: темірбетонды плита немесе кірпіш.

Жобалау және іргетас құрылғысын орнату кезінде техника экономикалық жағдайына қарап іргетас табанының орнатылатын тереңдігін мүмкіндігінше аз тереңдік алуға тырысады. Ескере кеткен жөн, ол мүмкіндік кей-кезде болсын орындала бермейді, себептері топырақ жағдайы оған сай келмеуі және метеорологиялық факторлардың әсері, өсімдік табиғаты және жануарлар өмірі әсер етеді.

Сурет 2.6. Жертөле ауданын гидроизоляциялау схемасы

а- цемент қабатымен; б- ішкі, бетон жабылған; в- ішкі, плитамен (кессон);

г- біртұтас плиталы, сыртқы

1- қабырға гидроизоляциясы;

2- сылақ;

3- цементті қабат;

4- дайындық;

5- рулонды гидроизоляция;

6- асқын бетон;

7- темірбетон кессон;

8- іргетас плитасы;

9- қорғаушы қабырға;

Іргетасты орнату тереңдігін тағайындағанда 3 негізгі факторды ескерген жөн:

1) құрылыс алаңындағы геологиялық және гидрологиялық жағдайды;

2) ауаның климаттық ерекшеліктері және олардың топырақтың бетіне әсері;

3) салынатын ғимарат пен үймереттің конструктивті ерекшелігі.

Профессор Б.И. Далматовтың инженерлі- геологиялық жағдайды жүйелі мақсаты бойынша құрылыс алаңын «сенімді» және «әлсіз» деп бөледі. «Әлсіз» деп қатарына мынандай топырақтарды қарастырады, бүкіл үймерет пен іргетастың тұрақтылығын қамтамасыз ете алмайтындар. Ал керісінше, «сенімдіге» ғимарат үймеретке жеткілікті тұрақтылықты қамтамасыз ете алатын топырақ түрлері жатады. «Әлсіз» және «сенімді» түсініктері тек қатысты жобалау кезінде салыстырмалы жеңіл және иілмелі үймереттерді тіпті қатты қысымдалатын топырақты «сенімді» категориясына жатқызуға болады. Бірақ осы кезде ауыр ғимарат пен үймерет малған кезде, біркелкі емес деформацияның болмуы керек, орта қысымдалатын топырақ «әлсіздер» қатарына жатуы мүмкін, сондықтан топырақтың қабатталуын 3 жүйеге бөлеміз (сурет 2.7).

Климаттық факторлар топырақ қажуына және сонымен байланысты қатты ісінуіне әсер етеді. Ісінуі қауіпті топыраққа барлық сазбалшықты, шаңтәріздес және ұсақ топырақ жатады. Орта тығыздықты ірі және гравельді құмдар сіңбейтін топыраққа жатады, сондықтан бұндай топырақтағы іргетас қату тереңдігіне тәуелді емес. Ал басқа жағдайларда іргетас тереңдігі есептік топырақ қату тереңдігінен кем болмауы керек:

d =K d , (2.1)

мұнда:

d – нормалық қату тереңдігі, 10 жыл ішіндегі қату тереңдігінің ең максимал мәнінің орташасынан немесе (ҚНжЕ 2.02.01-83) формуламен тағайындалады;

K_h –коэффициенті, қатқан топыраққа ғимараттың сыртқы қабырғаларынан жылулық әсерінен ескерілуі (ҚНжЕ б-ша 1- қабат еденінің конструкциясы және бөлмедегі есептік ауа температусына байланысты).

Сурет 2.7 Топырақ қабатталу жүйесі (Б.И. Далматов бойынша)

1- «сенімді»топырақ; 2- «әлсіз» топырақ;

«Сенімді» топырақ бетіне жатқызылғанда іргетас орнату тереңдігі минимальді болады, схема-1 сурет 2.7 бойынша, үймерет ерекшеліктері мен климаттық жағдайын ескергенде. Егер топырақты бетінің қабаты «әлсіз» болса, кейінгі қабаты «сенімді» болған жағдайда, «әлсіз» топырақты кесіп салмақты «сенімді» топыраққа құм жастықшасын тығыздап, ұстандарды пісіру көмегімен түсірген. Бұл жағдайда дұрыс шешімнің бірі болады, схема-2. 3-ші жүйе бойынша «әлсіз» топырақты кесіп «сенімді» топырақтың бетін үйлестіруші жастықша ретінде «сенімді» топырақтың бетін пайдаланса да болады. «Әлсіз» топырақты басқа тәсілдермен де нығыздауға болады.

Сурет 2.8 Іргетастың түрлі тереңдетілген аумалысы

а)- жеке іргетастарда;

б)- қабырға астындағы ленталы іргетастарда

Қату тереңдігі жерасты суларының тереңдігіне байланысты сыртқы қабырғамен ұстындар астына орнатылатын іргетас табанының тереңдігін ҚНжЕ «Ғимараттар негіздері» бойынша анықталады. Ал ішкі жылжитын қабырғалар мен ұстындардың тереңдігі топырақтың қату тереңдігіне тәуелді емес, тек оның құрылыс кезіндегі қатуын ескерген жөн. Іргетасы ісінетін топыраққа орнатылған жылжымайтын ғимараттарда іргетас тереңдігі есептік қату тереңдігінен кем болмауы керек, k_h =1.1 коэффициенттерімен анықталады. Іргетас табаның орнату тереңдігін анықтағанда салынатын ғимарат пен үймереттің ерекшеліктерін ескерген жөн. Барлық жағдайларда топырақ негізінің табиғатын сақтап қалуға тырысады. Терең шұнғымалардан іргетас табаныны өткен кездегі h- өтпелісін сақтайды: L=1.2 (жоғарыдағы сурет 2.8а). Іргетас ленталы болған жағдайда кемерлер 0.5...0.6м биіктікте оның тереңдігі бойынша орнатылады (жоғарыдағы сурет 2.8б).

Негізгі әдебиеттер: 1[174-181], 2[102-110]

Бақылау сұрақтары:

1. Іргетас конструкциясы қандай?

2. Іргетас түрлерін атаңдар.

3. Іргетасты орнату тереңдігі қалай анықталады?

4. Агрессивті сулардан іргетасты изоляциялау схемасын көрсетіңдер.

5. Жиналмалы іргетастың монолитті іргетастан қандай айырмашылығы бар?

Дата добавления: 2015-12-08