۴-۷-۶- مراحل طراحی یک بلوک فونداسیون

پس از بیان نحوه طراحی بلوک فوندانسیون پمپ و تشریح آیین نامه در خصوص محاسبه این قبیل فونداسیون ها، باید بصورت قدم به قدم و به شرح زیر انجام گیرد:

الف) اطلاعات طرح: در این مرحله، باید کنترل نمود که کلیه اطلاعات اشاره شده درقبل، برای انجام چنین طرحی در دست است. اغلب اوقات، ممکن است سازنده پمپ اطلاعات مورد نیاز را به صورت کامل فراهم و مشخص نکرده باشد. در چنین حالتی، حتی با پیگیری و تقاضاهای ویژه، باید از سازنده در خواست کرد تا چنین اطلاعاتی را در اختیارقرار دهد.

ب) انتخاب ثابت های خاک: برای یک طرح مقدماتی، مقادیر ثابت های خاک را می توان بر مبنای آنچه که در این فصل ارایه گردیده و یا بر اساس مقادیری که از گزارش مکانیک خاک به دست می آید. در نظر گرفت. برای کلیه پروژه های مهم و طراحی های دقیق، توصیه می شود که خواص دینامیکی خاک را حداقل برای سه تراز مختلف تغیرشکل نسبی، در محل و در آزمایشگاه به دست آورد. مقادیر متناسب این ثابت ها را می توان از میان مقادیر به دست آمده برای میزان شکل نسبی پیش بینی شده در طرح تعیین نمود قبل از استفاده از این مقادیر در طرح، لازم است که بر مبنای فشار محدود کننده آنها را اصلاح نمود.

غالبا تعیین و انتخاب طیفی از مقادیر ثابت خاک و محاسبه محدوده ای از فرکانس طبیعی و دامنه حرکات متناظر با این طیف، مطلوب و مناسب خواهد بود.

ج) طراحی شکل و ابعاد فونداسیون: از معیارهای معرفی شده برای ابعاد فونداسیون می توان اندازه های آزمایشی و اولیه فونداسیون را انتخاب نمود. توصیه می گردد که از شکل های ساده استفاده شود، و از در نظر گرفتن هر گونه شیار، پستی و بلندی و زواید مولدر عدم تقارن در شکل فونداسیون، به منظور سهولت در محاسبات، خودداری گردد.

د) تعیین مرکز ثقل و فشار خاک: مرکز ثقل مشترک فونداسیون و پمپ مربوطه راه باید در جهات yx و ۲ تعیین کرده و کنترل نمود که مقدار خروج از مرکزی بارها در امتداد x یا لا از ۵ تجاوز ننماید. برای این منظوره تشکیل جدول ۴۲، کمک مفیدی حو هذا کرد. مقدار ۵٪ مذکور، حد بالایی برای این نوع تجزیه و تحلیل خواهد بود. اگر خروج از مرکزی، از ۵٪ تجاوز نماید، باید دوران اضافه فونداسیون حول محور ما در آنانیر فونداسیون مورد نظر قرار گرفته، و فشار استاتیک تولید شده نیز کنترل شود. این فشار ، باید کمتر از ۸۰% فشار مجاز تحت شرایط استاتیکی باشد. این شرایط در اغلب فونداسیون های واقعی، صدق می کند.

ه) بارهای محرک طرح و فرم ارتعاشات فونداسیون: با توجه به مرکز ثقل مشترک سیستم که پیش از این اشاره شد، اکنون می توان مقادیر نیروها و لنگرهای مربوطه را تعیین نمود. اگر نیروهای نامتعادل قائم، با خروج از مرکزی عمل نمایند، این نیروها موجب تولید لنگر نیز خواهند شد. به همین ترتیب، نیروهای افقی نامتعادل در فاصله معینی در بالای بلوک فونداسیون اثر می نماید. مقدار لنگر تولید شده در اثر بارهای افقی، عبارت است از حاصل ضرب نیروهای افقی در جمع فواصل بین تکیه گاهها و سطح فوقانی بلوک فونداسیون. همچنین این لنگرها، سهمی نیز معادل حاصل ضرب بارهای افقی در فاصله بین مرکز ثقل مشترک سیستم و سطح فوقانی بلوک فونداسیون دارا میباشند.

مقادیر نسبی ممانها و نیروهای نامتعادل، در تعیین طبیعت ارتعاشات بلوک فونداسیون، موثر خواهند بود.

و) تعیین ممان اینرسی سطح و جرم بلوک: ممان اینرسی سطح و جرم بلوک فونداسیون (مطابق شکل ۳۱۳)، باید به قرار زیر محاسبه گردد:

I = ممان اینرسی سطح قاعده بلوک، حول محوری که از مرکز سطح تماس گذشته وعمود بر صفحه ارتعاش می باشد. این همان اینرسی، معادل چه بوده که در آن: a عبارت است از بعد سطح تماس در صفحه ارتعاش و b، بعد دیگر این مستطیل در جهت عمرو صفحه ارتعاش.

ز) محاسبه دامنه حرکات و فرکانس های طبیعی: دامنه حرکات و فرکانس های پرایمر فونداسیون را باید در حالات زیر محاسبه نمود:

  • حالات مستقل: ارتعاشات قائم و پیچشی فونداسیون، می تواند به صورت مستقل از مر ارتعاش دیگری به وقوع بپیوندد. فرکانس های طبیعی و دامنه های حرکت متناظر، با استفاده از روابط زیر قابل تعیین است.
  • حالات مرتبط: نوسان در امتداد محور ها و دوران حول محور ها، حالات ارتعاش مرتبط می باشند. فرکانس های طبیعی، به قرار زیر خواهند بود:

توجه: این مقدار نیز از رابطه C= 0 . 5C محاسبه می گردد.

اکنون باید دامنه ارتعاشات بلوک فونداسیون در سطح تکیه گاه فونداسیون تعیین گردن این مقدار به دست آمده، دامنه ارتعاشاتی است که باید با مقدار دامنه مجاز، مقایسه گردد.

دیدگاهتان را بنویسید