Vakıf (mühendislik) - Foundation (engineering)

Mühendislikte temel , yapıyı zemine bağlayan , yapıdan zemine yükleri aktaran bir yapı elemanıdır . Temeller genellikle sığ veya derin olarak kabul edilir . Temel mühendisliği, yapıların temel elemanlarının tasarımında zemin mekaniği ve kaya mekaniğinin ( jeoteknik mühendisliği ) uygulanmasıdır.

Amaç

Temeller yapının sağlamlığını zeminden sağlar:

  • Alttaki zeminin aşırı yüklenmesini önlemek için yapının ağırlığını geniş bir alana dağıtmak (muhtemelen eşit olmayan oturmalara neden olmak).
  • Yapıyı deprem, sel, don, hortum ve rüzgar gibi doğal güçlere karşı demirlemek.
  • İnşaat için düz bir yüzey sağlamak.
  • Yapıyı zemine derinlemesine sabitlemek, stabilitesini artırmak ve aşırı yüklenmeyi önlemek.
  • Desteklenen yapının yanal hareketlerini önlemek için (bazı durumlarda).

İyi bir temelin gereksinimleri

İyi performans gösteren bir temelin tasarımı ve inşası bazı temel gereksinimlere sahip olmalıdır:

  • Temelin tasarımı ve inşası, ölü ve yüklenen yükleri toprağa iletebileceği gibi dayanabilecek şekilde yapılır. Bu transfer, yapı için herhangi bir stabilite sorununa yol açabilecek herhangi bir oturma şekliyle sonuçlanmadan gerçekleştirilmelidir.
  • Temel için rijit bir tabana sahip olunarak farklı oturmalardan kaçınılabilir. Bu sorunlar, üst üste binen yüklerin doğası gereği tek tip olmadığı alanlarda daha belirgindir.
  • Toprağa ve alana bağlı olarak, her türlü hasarı veya sıkıntıyı koruyabilmesi için daha derin bir temele sahip olması önerilir. Bunlar esas olarak sıcaklık değişimlerinden dolayı büzülme ve şişme probleminden kaynaklanır.
  • Seçilen vakfın yeri, gelecekteki çalışmalardan veya faktörlerden etkilenmeyen veya etkilenmeyen bir alan olmalıdır.

Tarihi türler

En basit temel, bir kaldırım taşı. Letonya Etnografik Açık Hava Müzesi

Yere dayanıklı veya zemin inşaatında posta

Binalar ve yapılar, zeminle temas halinde olan ahşapla inşa edilme konusunda uzun bir geçmişe sahiptir. Zemin yapımındaki postanın teknik olarak temeli olmayabilir. Taş veya yığma duvarların altında bile yumuşak veya ıslak zeminde ahşap kazıklar kullanılmıştır. Deniz inşaatında ve köprü yapımında, betonda çapraz kirişler veya çelik kirişler ızgara olarak adlandırılır.

Kaldırım taşları

Belki de en basit temel, hem ağırlığı yere yayan hem de ahşabı yerden kaldıran tek bir taş olan kaldırım taşıdır. Staddle taşları , özel bir padstone türüdür.

Taş temeller

Temel yapmak için harçla serilmiş kuru taş ve taşlar dünyanın birçok yerinde yaygındır. Kuru atılan taş temeller, inşaattan sonra harçla boyanmış olabilir. Bazen üstte görünen taş sırası yontulmuş, taş ocağı taşlarıdır. Harç kullanmanın yanı sıra taşlar gabion içine de konulabilir . Dezavantajlardan biri, normal çelik inşaat demiri kullanıldığında , gabionun harç kullanımına göre (paslanma nedeniyle) çok daha az dayanmasıdır. Ayrışmaya dayanıklı çelik donatıların kullanılması bu dezavantajı biraz azaltabilir.

Moloz hendek temelleri

Moloz hendek temelleri, moloz veya taşlarla dolu sığ bir hendektir. Bu temeller donma çizgisinin altına uzanır ve yeraltı suyunun tahliyesine yardımcı olan bir tahliye borusuna sahip olabilir. Bunlar en fazla 10 ton / m kapasiteli topraklar için uygun olan 2 (foot kare başına 2.000 pound).

Sığ temel türleri galerisi

Modern tipler

sığ temeller

Sığ temel inşaatı örneği

Genellikle temel olarak adlandırılan , genellikle yaklaşık bir metre kadar toprağa gömülür . Yaygın bir tip, donma hattının altına uzanan ve ağırlığı duvarlardan ve kolonlardan toprağa veya ana kayaya aktaran şeritler veya beton (veya diğer malzemeler) pedlerinden oluşan yayılmış temeldir .

Diğer bir yaygın sığ temel türü, yapının ağırlığının yüzeye yerleştirilen bir beton levha aracılığıyla toprağa aktarıldığı, zemin üzerine döşeme temelidir . Döşeme üstü temeller, binanın boyutuna bağlı olarak 25 cm ile birkaç metre arasında değişen kalınlığa sahip güçlendirilmiş hasır döşemeler veya tipik olarak evler için en az 20 cm ve daha ağır olanlar için daha kalın olan ardgermeli döşemeler olabilir. yapılar.

Derin temeller

Bir yapının yükünü üstteki zayıf üst toprak katmanından alttaki daha güçlü alt toprak katmanına aktarmak için kullanılır . Darbeli kazıklar, delinmiş şaftlar, kesonlar , helisel kazıklar, jeo-ayaklar ve toprak stabilize kolonlar dahil olmak üzere farklı tipte derin temeller vardır . Farklı temel türleri için adlandırma kuralları, farklı mühendisler arasında farklılık gösterir. Tarihsel olarak, kazıklar ahşap , daha sonra çelik , betonarme ve ön germeli betondu .

monopil temel

Büyük bir yüzey üstü yapının tüm yüklerini (ağırlık, rüzgar vb.) desteklemek için toprağa gömülü tek, genellikle büyük çaplı, yapısal bir eleman kullanan bir tür derin temel .

Son yıllarda sığ deniz altı konumlarında sabit tabanlı açık deniz rüzgar çiftliklerinin ekonomik olarak inşa edilmesi için birçok tekil temel kullanılmıştır . Örneğin, İngiltere kıyılarındaki tek bir rüzgar çiftliği , her biri 16 metreye kadar okyanus derinliklerinde 4,74 metre çapında bir monopil üzerine monte edilmiş 100'den fazla türbinle 2008'de faaliyete geçti.


Tasarım

Deniz seviyesinin altındaki çamurlu topraklardaki yetersiz temeller Hollanda'daki bu evlerin çökmesine neden oldu .

Temeller, bir geoteknik mühendisi tarafından temeli destekleyen zemin/kaya tipine bağlı olarak yeterli yük kapasitesine sahip olacak şekilde tasarlanır ve temelin kendisi yapısal olarak bir yapı mühendisi tarafından tasarlanabilir . Birincil tasarım kaygıları olan yerleşim ve taşıma gücü . Oturma düşünüldüğünde, normalde toplam oturma ve farklı oturma dikkate alınır. Farklı yerleşim, bir vakfın bir bölümünün diğer bölümünden daha fazla yerleştiği zamandır. Bu, vakfın desteklediği yapıda sorunlara neden olabilir. Geniş killi topraklar da sorunlara neden olabilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar