pan ysylfeini criw tircais yn ymwneudadeiladau modiwlaidd trymach neu aml-stori, mae'r cwestiwn yn codi:A all sgriwiau daear yn unig ddarparu cefnogaeth ddigonol, neu a oes angen atgyfnerthu sylfaen ychwanegol?Mae'r traethawd hwn yn archwilio galluoedd strwythurol sgriwiau daear, ffactorau dylanwadol allweddol, a'r amodau lle mae angen atgyfnerthu.
1. Deall Technoleg Sgriw Daear
Pentyrrau helical ar gyfer deciauyn sgriwiau metel mawr sy'n cael eu gyrru'n fecanyddol i'r pridd i wasanaethu fel system sylfaen sefydlog. Maent yn gweithio'n debyg i bentyrrau traddodiadol ond yn cael eu gosod heb gloddio, gan ddefnyddio torque i angori eu hunain yn ddiogel. Mae'r llwyth -gallu cario sgriwiau daear yn dibynnu ar ffactorau fel:
- Diamedr a hyd y siafft sgriw
- Siâp a maint yr helics (plât troellog)
- Math o bridd a dwysedd
- Trorym gosod
- Amddiffyn rhag cyrydiad a gradd deunydd
Pob unpentwr sgriwyn gweithredu fel colofn, gan drosglwyddo llwythi o'r strwythur uwchben i'r ddaear. Maent yn gwrthsefyll nid yn unig llwythi fertigol (cywasgiad a thensiwn) ond hefyd grymoedd ac eiliadau ochrol, yn enwedig os cânt eu gosod ar onglau neu mewn araeau wedi'u grwpio.
2. Llwytho{0}}Cynhwysedd Sgriwiau Daear
Mae{0}}capasiti cario llwyth asgriw ddaearyn amrywio'n fawryn dibynnu ar y dyluniad a chyflwr y pridd. Ar gyfartaledd:
- A sgriw daear gradd preswyl safonol(76-114 mm mewn diamedr, 1.2-2.5 metr o ddyfnder) yn gallu cynnal5–20 kN(~500-2,000 kg) fesul pentwr.
- Sgriwiau daear trwm, a ddefnyddir yn nodweddiadol ar gyfer adeiladau modiwlaidd neu gymwysiadau diwydiannol, yn gallu cefnogi50–200 kN(~5,000-20,000 kg) neu fwy fesul pentwr, yn enwedig mewn priddoedd cryno neu gydlynol.
O ran dyluniad strwythurol,mae adeiladau modiwlaidd aml-lefel yn nodweddiadol yn creu llwythi fertigol ac ochrol sylweddol uwch, yn enwedig mewn rhanbarthau seismig neu wynt-. Er y gall sgriwiau daear gynnal y llwythi hyn o dan amodau priodol, mae'n hanfodol ystyried sawl newidyn peirianneg.
3. Ffactorau sy'n Effeithio ar Addasrwydd ar gyfer Strwythurau Modiwlaidd Trwm neu Aml-Lefel
a. Math a Chyflwr Pridd
- Ynpriddoedd tywodlyd, cleiog neu gymysg trwchus, mae sgriwiau daear yn cyflawni perfformiad dwyn llwyth rhagorol, gan leihau'r angen am atgyfnerthu.
- Ynpriddoedd rhydd, mawnaidd neu hynod organig, cynhwysedd llwyth yn lleihau, ac yn aml mae angen sgriwiau hirach neu letach neu elfennau sylfaen atodol-.
- Profion pridd ac arolygon geodechnegolyn hanfodol cyn cwblhau dyluniad pentwr sgriw ar gyfer adeiladau trwm.
b. Adeiladu Pwysau ac Uchder
- A -stori senglcartref modiwlaidd gall osod llwyth gwasgaredig y gall sgriwiau daear safonol ei drin yn hawdd.
- Adeilad modiwlaidd dau{0}} neu dri{-stori, yn enwedig y rhai sydd â lloriau concrit neu systemau mecanyddol trwm, yn cynhyrchu llwythi dwys sydd angen naill ai:
(1) Pentyrrau sgriw mwy neu ddyfnach
(2) Grwpiau pentwr â bylchau rhyngddynt
(3) Llwytho-dosbarthu is-fframiau dur neu drawstiau
c. System Dosbarthu a Fframio Llwyth
Mae strwythurau modiwlaidd trymach yn aml yn gofyn am beirianneg llwybr manwl gywir:
- Llwythi pwynt o golofnauei gwneud yn ofynnol gosod sgriwiau daear yn union oddi tano.
- Llwythi wedi'u dosbarthu ar draws waliau neu rychwantauangen aliniad gofalus o bentyrrau ac o bosibltrawstiau gradd concritneuseiliau sianel dduri ledaenu'r llwyth.
4. Pryd Mae Atgyfnerthiadau Ychwanegol yn Angenrheidiol?
Er y gall pentyrrau sgriw uwch drin llwythi sylweddol,yn aml mae angen atgyfnerthu sylfaen ychwanegolyn y senarios canlynol:
i. Multi-Level Buildings (>2 Stori)
Mae codau adeiladu mewn llawer o wledydd yn gofyn am ffiniau diogelwch llwyth uwch ar gyfer strwythurau aml-stori. Mae hyn yn aml yn gofyn am:
- Pentyrrau sgriw capasiti uwch-(hirach, trwchus, dwbl-helix)
- Pentyrrau sgriw wedi'u grwpio fesul pwynt llwyth
- Fframio sylfaen wedi'i glymu neu ei gysylltu ar gyfer sefydlogrwydd ochrol
ii. Parthau Gwynt Seismig neu Uchel-
Mewn ardaloedd sy'n dueddol o ddioddef daeargrynfeydd neu gorwyntoedd, rhaid i strwythurau wrthsefyll nid yn unig llwythi fertigol ond hefyd grymoedd ochrol ac eiliadau dymchwel. Rhaid i sgriwiau daear fod yn:
- Wedi'i osod yn ddyfnach ar gyfer angorfa
- Wedi'i baru â bracedi dur wedi'u hatgyfnerthu
- Yn gysylltiedig âsystemau bracing croeslinneumoment-wrthsefyll fframiau
iii. Tir anwastad neu ar lethr
Er mwyn osgoi setlo anwastad neu lithro ochrol, yn aml mae angen y canlynol ar adeiladau ar lethrau:
- Pentyrrau sgriw o wahanol hyd
- Atgyfnerthucapiau pentwrneucysylltwyr dur addasadwy
- Cadw strwythurau neu gysylltiadau ochrol
iv. Uwchstrwythurau Trwm (Llawr Concrit, Peiriannau)
Gall adeiladau modiwlaidd a ddefnyddir at ddefnydd masnachol neu ddiwydiannol-fel canolfannau data, labordai, neu ysbytai parod-gynnwys slabiau concrit neu offer trwm. Mewn achosion o'r fath:
- Mae capiau pentwr neu drawstiau concrit cyfnerth yn dosbarthu llwythi ar draws sgriwiau lluosog
- Efallai y bydd angen gwella'r tir (ee, cywasgu pridd, colofnau cerrig).
5. Safonau Dylunio ac Ardystio
Rhaid i beirianwyr sy'n dylunio sylfeini pentwr sgriw ar gyfer adeiladau trwm gydymffurfio â safonau rhyngwladol, gan gynnwys:
- Cod Ewro 7(Dylunio Geotechnegol)
- IBC (Cod Adeiladu Rhyngwladol)neu gyfwerth lleol
- ETA (Asesiad Technegol Ewropeaidd)ar gyfer systemau pentwr sgriw
- ISO 22477-10ar gyfer profi a dilysu pentyrrau
Mae'r safonau hyn yn sicrhau bod systemau pentwr nid yn unig yn ddigon cryf mewn theori ond hefyd yn cael eu profi yn y maes o dan amodau real.
6. Astudiaethau Achos a-Cymwysiadau Byd Go Iawn
Mae sawl enghraifft o'r byd go iawn yn dangos y gall systemau sgriw daear sydd wedi'u peiriannu'n gywir gynnal adeiladau modiwlaidd aml-lefel:
- YnLlychlyn, mae cyfadeiladau tai parod aml-uned wedi'u hadeiladu gan ddefnyddio araeau sgriw daear wedi'u hatgyfnerthu ynghyd â fframiau grid dur.
- Yn yDU, mae rhai ysgolion modiwlaidd dwy stori a chlinigau iechyd wedi'u seilio'n gyfan gwbl ar sgriwiau daear heb unrhyw goncrit, gan ddefnyddio fframiau sylfaen sy'n lledaenu -llwyth.
- YnAlmaen,-mae adeiladau defnydd cymysg gyda daeargelloedd cyfleustodau tanddaearol wedi llwyddo i ddefnyddio sgriwiau gallu uchel gyda chapiau pentyrrau concrit.
Mae'r enghreifftiau hyn yn dangos hynnysgriwiau daearnid yn unig ar gyfer strwythurau ysgafn, dros dro-maent yn gwbl abl i gynnal adeiladau modiwlaidd parhaol, aml-storipan gaiff ei beiriannu'n gywir.
7. Manteision a Chyfyngiadau
Manteision
- Gosodiad cyflym, anfewnwthiol
- Dim amser cloddio na halltu
- Elfennau sylfaen y gellir eu hailgylchu a'u hailddefnyddio
- Yn ddelfrydol ar gyfer safleoedd sensitif neu anghysbell
Cyfyngiadau
- Gall fod angen ei atgyfnerthu mewn pridd gwael neu adeiladau uchel
- Dyluniad strwythurol mwy cymhleth o gymharu â slab-ar-gradd
- Argaeledd cyfyngedig o osodwyr hyfforddedig mewn rhai rhanbarthau
- Cost peirianneg gychwynnol uwch ar gyfer strwythurau trymach
Casgliad
Gall sgriwiau daear gynnal adeiladau modiwlaidd trymach neu aml-lefel, ond nid yn gyffredinol ac nid heb amodau. Mae eu llwyddiant yn dibynnu ar:
- Priodoldadansoddi pridd a chyfrifo llwyth
- Defnydd omaint a chynllun pentwr priodol
- Integreiddio gydafframio is-strwythur wedi'i atgyfnerthu
- Cydymffurfio â chodau adeiladu a safonau diogelwch strwythurol
Mewn llawer o achosion, sgriwiau daearheb atgyfnerthu ychwanegolgall fod yn ddigon ar gyfer -adeilad modiwlaidd dau stori ar dir solet. Fodd bynnag, ar gyfer cymwysiadau talach neu drymach,atgyfnerthiad fel pentyrrau wedi'u grwpio, fframiau dur, neu gapiau concrityn aml yn angenrheidiol. Gyda dyluniad cywir, peirianneg, a rheolaeth ansawdd, mae sgriwiau daear yn system sylfaen hyfyw ar gyfer adeiladu modiwlaidd cymhleth.
