در بخش عملیات مسکونی، ما تعداد بسیاری فونداسیون تیر و پایه را ساخته‌ایم. گزینه‌های دیگری نیز برای ما وجود دارد، بعضی از آنها عبارتند از دال پس کشیده با تیرهای جانبی و دال‌های ساده با تیرهای جانبی که تمام این گزینه‌ها تحت شرایط خاص فونداسیون مناسب هستند، اما اگر انتخاب با من باشد (که من معمولا انجام می‌دهم) توصیه می‌کنیم از فونداسیون سازه‌ای برای تیرها و پایه‌ها استفاده کنیم.
در جاهایی که خاک در منطقه مورد عملیات بسیار شل است، بخاطر اینکه حاوی مقدار زیادی رس بوده و با ورود و خروج رطوبت دچار تورم و انقباض می‌شود.
با اضافه شدن آب از طریق باران و آبیاری، خاک گسترش می‌یابد و با حذف آب در شرایط آب و هوایی گرم و خشک نیز خاک دچار انقباض می‌شود. تمام این حرکات خاک باعث ایجاد ترک در خانه می‌شود.
از آنجا که ما دوست داریم مسائل مربوط به حرکت خاک شل را حذف کنیم، فونداسیون را برای پایه و تیرچه صنعتی طراحی کرده‌ایم.
اکثر مردم ممکن است مطالبی را در مورد فونداسیون پایه‌ها و تیرها شنیده باشند، اما اغلب آنها واقعا با چگونگی کارکرد فونداسیون آشنا نیستند، حتی کارشناسان نیز در این باره اشتباه می‌کنند.
یک بازرس خانه در هنگام بررسی خانه‌ای که من در حال خرید آن بودم به من گفت که این خانه دارای برخی مشکلات سازه‌ای است زیرا در زیر پایه‌های آن خاکریزی وجود ندارد.
بازرس خانه: این خانه دارای مشکلات سازه‌ای است.
باب: واقعا؟ چه چیزی پیدا کردی؟
بازرس خانه: زمانی که در فضای نشیمن بودم متوجه شدم که ترک‌هایی در زیر تیر اصلی وجود دارد که ناشی از شستگی خاک زیر آن بوده است.
باب: دقیقا مشکل چه چیزی است؟
بازرس خانگی: در صورتی که این تیر به درستی پشتیبانی نشود، در نهایت سقوط خواهد کرد. شما نیاز دارید که کسی را استخدام کنید تا مقداری خاک در زیر آن قرار دهد.
باب: چی؟ آیا باید خاکی در زیر پایه وجود داشته باشد. شما می‌دانید که خاک نمی‌تواند تیر را پشتیبانی کند، این کار پایه‌ها است.
بازرس خانه: پسر، من این کار را برای مدتی طولانی انجام داده‌ام.
باب: آره ... صحیح.
اگر مسئله هنوز برایتان روشن نیست، خاک نمی‌تواند از تیرپایه در فونداسیون پایه و تیر پشتیبانی کند به ادامه مطلب توجه کنید.
از آنجا که تعداد زیادی از مردم به نظر می‌رسند این مفهوم را درک نمی‌کنند، فکر کردم بهتر است در این مقاله‌ها به درک این مسئله کمک کنم. در اینجا توضیحاتی را خواهیم داشت، امیدوارم توضیحات من به اندازه کافی برای شما مناسب باشد.
در اینجا یک قسمت دیوار معمولی از طریق یک پایه و تیر را در نظر می‌گیریم. بخش مهمی که باید به آن توجه داشته باشید این است که یک پایه (به عنوان مثال یک ستون بتنی) باید از طریق خاک حفاری شود تا به بستر سنگی برسد. این از آن جهت مهم است که سنگ بر اساس محتوای آب قادر به تورم و انقباض در محیط اطراف خود نیست.
تیر پایه نیز یک تیر بتنی است که از ستونی تا ستون دیگر گسترش می‌یابد، درست مثل یک تیر که احتمالا در سقف بالای سر شما از دیواری به دیوار دیگر گسترده داده شده است.
در زیر تیر اصلی، فضاهای خالی یا حفره‌های خالی وجود دارند. باور کنید یا نه، این شکل‌های تو خالی از قوطی‌هایی ساخته می‌شوند و بتن در بالای آنها ریخته می‌شود.
آنها به اندازه کافی قوی هستند تا بتوانند وزن بتن مرطوب را تحمل کنند، بلافاصله پس از بتن ریزی و عمل آوری آن، این قوطی‌ها جدا شده و حفره‌هایی در زیر آنها خالی باقی می‌ماند.
آخرین چیزی که در طرح بالا باید به آن توجه کنید، تخته نگهدارنده خاک است. این‌ها اساسا تخته‌هایی پلاستیکی هستند که هرگونه آلودگی را در خارج از فضای نگهداری شده نگه می‌دارند.
این فونداسیون با یک تیر پایه معمولی پس از حذف قوطی‌های توخالی است. در حال حاضر یک فضای خالی بین پایین تیر اصلی و خاک زیر آن وجود دارد. این یک خبر خوب و بسیار مهم است چرا که شما به این حفره نیاز دارید.
شاهتیرهای جعبهای تک سلولی به طور مستقیم برای استفاده در دهانه‌های 40 تا 270 متر مناسب هستند. استفاده از ساختارهای جعبهای به منظور زیبایی شناسی مناسب است در حالیکه بخش جان این جعبه‌ها دارای یک ظاهر ظریف هستند در حالیکه با یک پروفیل باریک ترکیب می‌شوند.
تک جعبه‌ها برای هر دو طرح طولی و عرضی کارآیی دارند و یک راه حل اقتصادی برای سازه‌های با دهانه متوسط و طولانی هستند. این نوع عرشه به صورت اسپانیایی، با استفاده از داربست‌های کامل در ارتفاع یا خرپاها، و یا به عنوان پایانه‌های کنترلی ساخته می‌شوند.
این گزینه می‌تواند برای پلهای با دهانه متوسط و یا طولانی با طول‌های بین 40 تا 55 متر بسیار کاربردی باشد. چنین عرضی برای عرشه‌های دوقلو بیش از حد طولانی است و برای ساخت سازه‌های طره‌ای جعبهای که به طور متوالی در داخل محل قرار گرفته‌اند خیلی کوتاه است، در حالی که اگر کل طول بخش جعبهای کمتر از 1000 متر باشد، استفاده از قطعات پیش ساخته توجیه پذیر نمی‌باشد.
پایه‌ها باید لنگر خمشی مشابهی را در مقایسه با قوس‌ها حمل کنند اما این اتفاق با استفاده از نیروی فشاری به دلیل وزن سقف امکان پذیر است.
به این ترتیب آنها ممکن است کمی نازک‌تر از قوس‌ها باشند. قوس‌ها همیشه مقرون به صرفه هستند آنها مزایای دوگانه‌ای را برای جذب لنگرهای وسط دهانه فراهم می‌کنند و پس از آن یک بازوی بزرگتر را برای مقاومت در برابر این لنگر به لحاظ اقتصادی فراهم می‌کنند. حتی قوس‌های بسیار کوچک نیز در کاهش میزان آرماتور موثر هستند.
شاهتیر T شکل که در ساخت و ساز استفاده می‌شوند، یک سازه تحمل بار متشکل از بتن مسلح، چوب یا فلز با یک مقطع T شکل است.
بالای سطح مقطع T شکل به عنوان یک عضو فشاری به منظور مقاومت در برابر نیروی فشاری عمل می‌کند. جان تیر قرار گرفته در زیر فلنج فشاری برای مقاومت در برابر تنش برشی و برای جداسازی بیشتر برای کوپل نیروهای خمشی استفاده می‌شود.
شاهتیر T شکل نسبت به I-beam دارای یک عیب بزرگ است چرا که هیچگونه فلنج تحتانی برای مقاومت در برابر نیروهای کششی ندارد.
یکی از راههای تبدیل شاهتیر T شکل به یک ساختار کارآمد‌تر این است که از یک شاهتیر T شکل معکوس با یک عرشه متصل به بالای تیرها استفاده کنید. اگر این کار به درستی انجام شود، عرشه به عنوان یک فلنج فشاری عمل می‌کند.
یک شاهتیر T شکل یک عنصر سازه‌ای است که قادر به مقاومت در برابر بارهای بزرگ با استفاده از آرماتورهای تقویت کننده داخلی است.
در برخی موارد، شاهتیر T شکل برای اولین بار توسط یک انسان در ساخت یک پل با یک ستون و یک عرشه مورد استفاده قرار گرفت. با این همه، یک تیر T شکل در اصل بیش از یک ستون با یک سطح افقی در بالای صفحه جان و یا در مورد تیرهای T شکل معکوس در پایین است.
بخش بالایی که کشش تیر را تحمل می‌کند، جان نامیده می‌شود و قسمت‌های افقی که فشار را تحمل می‌کنند، بال نامیده می‌شوند. با این حال، مواد استفاده شده در طول سالها تغییر کرده‌اند، اما ساختار اصلی آن ثابت است.
سازه‌های متشکل از شاهتیر T شکل مانند پل بزرگراه‌ها، ساختمان‌ها و گاراژهای پارکینگ، موادی اضافی در پایین خود دارند که جان را به فلنج متصل می‌کند تا آسیب پذیری شاهتیر T شکل را در برابر تنش برشی کاهش دهد. با این حال، هنگامی که یک فرد با جزئیات بیشتری طراحی شاهتیر T شکل‌ها را بررسی می‌کند، تفاوت‌هایی وجود دارد.
تیرهای T شکل، اگر چه در طراحی ساده هستند، شامل عناصر طراحی چندگانه هستند. بر خلاف I-beam، شاهتیر T شکل فاقد یک فلنج در پایین است که باعث صرفه جویی در مصالح، اما مقاومت کمتری در برابر نیروهای کششی دارد.
با این حال در گاراژهای پارکینگ، این فقدان فلنج در پایین مقطع شاهتیر T شکل در واقع به عنوان یک مزیت شناخته می‌شود چرا که عرشه بالایی به عنوان فلنج عمل می‌کند.
طرح‌های شاهتیر T شکل در اندازه‌ها، طول‌ها و عرض‌های مختلف بسته به نوع سازه و تنش فشاری مورد نیاز آنها ارائه می‌شوند. با این حال، سادگی شاهتیر T شکل توسط برخی از کسانی که به درستی بیش از یک سازه پیچیده را مورد آزمایش قرار می‌دهند، مورد سوال است.
به عنوان مثال، تیرهای شاهتیر T شکل معکوس را با سطح مقطع‌های با جان دایره‌ای مورد آزمایش قرار دادند و با ترکیب خروجی‌ها به طور کلی به نتایج مطلوب دست یافتند.
بنابراین در بعضی موارد سرمایه گذاری در زمان و تلاش برای ایجاد یک ساختار پیچیده‌تر ثابت کرده است که ارزشمند است. همچنین یک مسئله ساده‌تر در نظر گرفتن این موضوع است که از چه ماده یا موادی در ساخت شاهتیر T شکل باید استفاده شود.