توزيع الضغط أسفل الأساسات الخرسانية

ما هو تأثير الضغط أسفل الأساسات الخرسانية؟

يعتمد استقرارالهيكل إلى حد كبير على التفاعل بين التربة والأساس. وعلى الرغم من اختلاف طبيعتهما الجسدية، يجب أن يعمل كلاهما معًا للحصول على الاستقرار المطلوب. لذلك، من المهم معرفة ضغط التلامس المتطور بين التربة والأساسالخرساني وتوزيعه في ظروف مختلفة والتي سيتم شرحها بإيجاز أدناه.

ما هو الضغط أسفل الأساسات الخرسانية؟

بشكل عام، يتم نقل الأحمال من الهيكل إلى التربة من خلال القاعدةالخرسانية. وكرد فعل على هذا الحمل، تمارس التربة ضغطًا تصاعديًا على السطح السفلي للقاعدة والذي يُطلق عليه ضغط التلامس.

الاتصال وتوزيع الضغط أسفل الأساسات الخرسانية:

يتم شرح توزيع ضغط التلامس تحت أنواع مختلفة من القواعد على أنواع مختلفة من التربة أدناه:

• أسفل الأساسات المرنة.

• أسفل الأساسات الجامد.

1. الاتصال وتوزيع الضغط أسفل الأساسات المرنة:

• للحصول على قاعدة مرنة على تربة متماسكة، يكون الاستقرار بحد أقصى في مركز القاعدة والحد الأدنى عند الحواف التي تشكل شكل وعاء. ولكن ضغط التلامس موزع بشكل موحد على طول خط التسوية أو الخط المنحرف.

• عندما يتم وضع قاعدة مرنة على التربة غير المتماسكة، يصبح الاستقرار في المركز عند الحد الأدنى بينما عند الحواف يكون الحد الأقصى هو الحالة المعاكسة لتسوية القدم المرنة فوق التربة المتماسكة.

• ولكن في هذه الحالة أيضًا يكون ضغط التلامس منتظمًا على طول خط التسوية.

2. الاتصال وتوزيع الضغط أسفل الأساسات الجامدة:

• بالنسبة للأساسات الصلبة التي ترتكز على تربة متماسكة، تكون التسوية موحدة ولكن ضغط التلامس يختلف. عند الحواف، يكون ضغط التلامس هو الحد الأقصى وفي المركز يكون الحد الأدنى الذي يشكل شكل وعاء مقلوب.

• تصبح قيم الضغوط عند الحواف محدودة عندما يحدث تدفق اللدونة في تربة حقيقية.

• إذا كانت القاعدة مستندة على تربة غير متماسكة، فإنّ ضغط التلامس يكون بحد أقصى في المركز ويقل تدريجياً إلى الصفر باتجاه الحواف. حيث أن التسوية موحدة في هذه الحالة أيضًا.

• إذا كانت القاعدة مضمنة، فقد يكون هناك قدر من ضغط التلامس عند حواف القاعدة الصلبة.

العوامل المؤثرة في توزيع ضغط التلامس أسفل الأساسات الخرسانية:

فيما يلي العوامل التي تؤثر على توزيع ضغط التلامس أسفل الأساسات الخرسانية:

• صلابة الأساسات الخرسانية.

• انضغاط التربة أسفل الأساسات الخرسانية.

• نوع التحميل على الأساسات الخرسانية.

1. صلابة الأساسات الخرسانية:

يكون ضغط التلامس موحدًا في حالة الأساسات المرنة مثل السدود الأرضية. حيث يختلف ضغط التلامس في حالة الأسس الصلبة مثل أساسات والفرش من الخرسانة المسلحة وما إلى ذلك. حيث أنه إذا كانت القاعدة مرنة جزئيًا وجامدة جزئيًا مثل أساسات الطوافة، فإنّ ضغط التلامس يختلف قليلاً.

2. انضغاط التربة أسفل الأساسات الخرسانية:

تلعب قابلية انضغاط التربة أو تصلبها أيضًا دورًا في توزيع ضغط التلامس. حيث أنه إذا كانت التربة ذات حبيبات خشنة، يكون ضغط التلامس في مركز الأساس أكثر من الحواف حيث يكون ضغط التلامس للتربة الطينية منتظمًا كما في حالة التربة الطينية.

3. نوع التحميل على الأساسات الخرسانية:

1- التحميل المركز على الأساسات الخرسانية:

• إذا تم تطبيق التحميل المركز في مركز الأساس الذي يستريح على تربة متماسكة، فإنّ ضغط التلامس ليس موحدًا بغض النظر عن صلابة الأساس.

• للحصول على أساس مرن، يكون ضغط التلامس بحد أقصى بالضبط تحت تطبيق الحمل.

• بالنسبة للأساسات الصلبة، يكون ضغط التلامس عند الحواف القصوى. لذلك، يمكن أن يكون تطبيق الحمل النقطي على أسس صلبة مشابهًا لتطبيق التحميل المنتظم على أساس صلب يرتكز على تربة متماسكة.

2-التحميل الموحد على الأساسات الخرسانية:

تم بالفعل شرح توزيع ضغط التلامس تحت التحميل المنتظم والأنماط المشوهة للأساسات المرنة والصلبة بالأشكال في الأعلى.

الافتراض العام لتوزيع ضغط الاتصال أسفل الأساسات الخرسانية:

• في تصميم الأساسات، يُفترض أن يكون ضغط التلامس منتظمًا ولا يمثل ذلك مشكلة بالنسبة للأساسات المرنة نظرًا لضغط اتصالها المنتظم بغض النظر عن صلابة التربة.

• ولكن عندما يتعلق الأمر بالأساس الصلب، فقد يؤدي هذا الافتراض إلى تصميم غير آمن لأن ضغط التلامس ليس موحدًا في هذه الحالة. حيث يحدث هذا عندما تعمل التربة كمواد مرنة.

• ومع ذلك، فإنّ التربة الموجودة تحت القاعدة تعمل كمواد بلاستيكية مرنة قبل حدوث الفشل مباشرة. ومن ثم، يمكن تبرير هذا الافتراض في المرحلة النهائية.