بورس آهن آلات و ميلگرد

هنگامي كه زمين در اعماق معمولي نتواند بارهاي وارده را تحمل كند، از شمع استفاده مي‌شود، و اصطلاحا به اين امر در ساختمان سازي شمع كوبي گفته مي شود كه در ادامه به تعريف اختصاصي تره شمع كوبي و كاربرد آن در ساختمان و غيره ميپردازيم.

تعريف شمع كوبي

از خاك به صورت گسترده اي در سازه هاي مختلف عمراني به علت ارزاني و دست رساني آسان استفاده ميشود. عيب خاك عدم عملكرد مناسب خاك تحت كشش ميباشد.

محققان زيادي براي برطرف سازي اين عيب و دستيابي به روش مناسب براي بهبود عملكرد آن، تحقيقات گسترده اي انجام شده است.

روش هاي مختلف براي بهسازي خاك عبارتند از:

پيش فشردگي از طريق پيش بارگذاري
تراكم ويبره – شناوري در عمق
تراكم سطحي
تراكم ديناميكي
تسليح خاك
تزريق
استفاده از سيستم هاي برودتي
حفاري، برداشت و جايگزيني
انفجار

تسليح خاك روشي جهت بهسازي و مقاوم سازي خاك ميباشد كه امروزه رواج بسياري دارد. اين روش توسط المان هاي مختلف به صورت افقي، مايل، قائم انجام ميپذيرد.

انجام روش تسليح خاك ميتواند توسط شمع، ستون هاي آهكي و سنگي، سپر، مهار يا خاك مسلح، ريز شمع ها ميباشد.

كاربرد شمع در ساختمان

در مهندسي عمران كاربرد گسترده ي شمع ها بسته به شرايط و ملزومات طرح ميباشد. موارد مهم كاربرد شمع ها عبارتند از:

هنگامي از شمع جهت انتقال بار به لايه هاي پاييني خاك استفاده ميشود كه لايه ي سطحي خاك براي تحمل بارهاي وارده مقاومت كافي نداشته باشد.

از شمع به عنوان يك راه حل مناسب جهت جلوگيري از اعمال بار متمركز بزرگ از طريق سازه به پي و بروز نشست هاي زياد در خاك زير پي استفاده ميشود.
هنگاميكه سطح آب زيرزميني بالا باشد، اجراي پي هاي سطحي در بعضي مواقع غير اقتصادي يا غير ممكن ميشود در همين جهت ميتوان از شمع و كلاهك كه كه سيستم پي عميق ميباشند به عنوان راهكاري مناسب استفاده كرد.
در ساخت و سازهايي كه امكان اجراي پي هاي سطحي نظير اسكله هاي در مجاورت ساحل و سكوهاي دريايي دور از ساحل، از سيستم شمع و كلاهك بار سازه را از بالاي سطح آب به لايه هاي زيرين خاك انتقال نمود.
براي جلوگيري از نشست هاي بيش از حد يك پي سطحي، استفاده از شمع به خصوص در زير ستون هاي آن مناسب ميباشد.
ارتعاش حاصل از كوبيدن شمع ها، سبب جابجايي دانه هاي خاك و افزايش تراكم آن ميشود.

شمع ساختماني

نحوه حمل و كوبيدن شمع ها

شمع ها بايستي طبق نقشه و نقاطي كه در آن مشخص شده است جايگذاري شوند و در موقع بلند كردن شمع ها در محل شمع كوبي ببايد از نوار سيمي، قلاب و يا وسيله اي ديگر استفاده شود.
دستگاه هاي شمع كوبي بايستي به چكشي با ظرفيت كوبندگي لازم براي شمع ها مجهز باشد همچنين براي بلند كردن چكش و شمع ها بايد چرخ هاي كشش جداگانه به طور مستقل از هم وجود داشته باشند.

وزن چكش شمع كوب حداقل 1360 كيلوگرم بوده و بايد به صورتي باشد كه در هر ضربه شمع لااقل 3 ميليمتر در زمين فرو رود همچنين ارتفاع افتادن چكش بايستي از 3 متر كمتر باشد.

هنگام قرار گرفتن و كوبيده شدن شمع ها بايد به نحوي هدايت شوند كه شاقول با دقت مقرر و با زاويه مورب كوبيده شده و از وضع صحيح شمع ها اطمينان حاصل گردد.

اگر با دقت مقرر شمع ها كوبيده نشوند بايد بيرون كشيده و مجددا كوبيده شوند.يا اينكه شمع جديدي در مجاورت آن كوبيده شود البته اين عمليات اضافي به هزينه پيمانكار ميباشد.

كوبيدن يك شمع ممكن است در بعضي مواقع سبب بالا آمدن يك يا چند گروه از شمع هاي مجاوري كه قبلا كوبيده شدن شود. البته اين احتمال در شمع چوبي بيشتر رخ ميدهد

پي چيست

پي بخشي از سازه است كه با خاك تماس مستقيم دارد. وظيفه ي پي در سازه، انتقال بار به سازه ميباشد و موجب عدم واژگوني و سبب پايداري سازه ميشود.

طراحي يك پي بستگي به خصوصيات خاك زير آن و مقدار وزن سازه ي روي آن دارد.

پي عميق يا شمع

شمع ها اعضاي سازه اي از جنس چوب، بتن و يا فولاد هستند و همانگونه كه شرح داديم وظيفه ي شمع ها انتقال بارهاي سطحي به اعماق خاك ميباشد.
معمولا از پي هاي عميق يا شمع هنگامي كه لايه هاي سطحي خاك مقاومت كافي نداشته و طبق انجام شناسايي هايي دريابيم كه در اعماق لايه هاي مقاومي موجود باشد.
احداث شمع ها نسبت به پي هاي سطحي مخارج بيشتري دارد. موارد متعددي وجود دارد كه براي ايمني سازه در مقابل نشست و عوامل ديگر از شمع ها استفاده شود از جمله:
در صورتي كه از پي سطحي جهت توزيع بار سازه نتوان استفاده كرد از شمع ها براي انتقال بار به لايه هاي تحتاني محكم تر و يا سنگ بستر استفاده ميشوند.
پايه هاي پل ها اغلب بر روي شالوده هاي شمعي به علت بروز مشكلاتي چون آب شكستگي و فرسايش احداث ميشوند.

هنگاميكه شمع ها تحت تاثير نيروي افقي قرار بگيرند ميتوانند به وسيله خمش آن را تحمل كنند.

از شمع به منظور كاهش دامنه حركت ماشين آلات لرزنده و چرخشي و كنترل فركانس طبيعي سيستم پي، خاك و ماشين استفاده مي شود.

source: شمع كوبي و كاربرد شمع در ساختمان