سازه نگهبان خرپایی و اجزای اصلی آن در پروژه¬های سعادت آباد، جنت آباد و نیاوران شرکت ایستاسازه
سازه خرپایی و اجزای اصلی آن در پروژه های سعادت آباد، جنت آباد و نیاوران شرکت ایستاسازه

سازه نگهبان خرپایی یکی از روش‌های متداول گودبرداری در مناطق شهری جهت گودهای با عمق متوسط است. در این روش نیمرخ ­های فولادی، در فواصل معین به دیواره گود، تکیه داده می­ شود. اعضای مایل با تحمل فشار جانبی ناشی از سربار خاک و انتقال آن به زمین، مانع از ریزش دیواره گود می­ شود.

طراحی سازه نگهبان خرپایی –

با توجه به عدم نیاز به اجازه از همسایه ­های مجاور، گاهی اوقات روش خرپایی مناسب‌تر، ساده ­تر، اجرایی ­تر و اقتصادی ­تر از سایر روش‌های پایدارسازی می ­باشد.

اعضای اصلی خرپا شامل:

  • عضو قائم
  • عضو مایل
  • ریشه عضو قائم
  • پی عوض مایل
  • اعضای افقی ومایل خرپا
    می باشد

 

 

 

مبانی طراحی روش سازه نگهبان خرپایی

نمونه جدول طراحی سازه نگهبان خرپا
نمونه جدول طراحی سازه نگهبان خرپا

جهت طراحی سازه نگهبان خرپایی دو روش وجود دارد:

 

۱) استفاده از جدول­هایی که با توجه به:

  • مشخصات خاک: چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی
  • عمق گودبرداری
  • سربار
  • فواصل سازه نگهبان

مقاطع اعضای قائم، مورب، اعضای خرپایی، طول شمع، ابعاد پی و بقیه جزئیات اجرای سازه نگهبان خرپا را ارائه می­ دهد.

 

 

 

 

 

طراحی سازه نگهبان خرپایی پروژه جنت آباد شرکت ایستاسازه با استفاده از نرم افزار Plaxis 2D
طراحی سازه نگهبان خرپایی پروژه جنت آباد شرکت ایستاسازه با استفاده از نرم افزار Plaxis 2D

 

 

۲) طراحی سازه نگهبان خرپایی با استفاده از نرم افزارهای اجزای محدود مثل Plaxis دو بعدی و سه بعدی که معمولاً به نتایج سبک­تری می­­ رسد.

در این روش، با توجه به سختی خمشی و محوری اعضای عمودی، مایل و خرپایی شبیه سازی انجام می­ گردد و تغییرشکل عوارض مجاور گود محاسبه می ­گردد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

طراحی سازه نگهبان خرپایی با استفاده از نرم افزار Plaxis 3D

    طراحی سازه نگهبان خرپایی با استفاده از نرم افزار Plaxis 3D

 

روش اجرای سازه نگهبان خرپایی

 

حفر چاه، اجرای عضو قائم و بتن ریزی چاه پروژه نیاوران شرکت ایستاسازه
حفر چاه، اجرای عضو قائم و بتن ریزی چاه پروژه نیاوران شرکت ایستاسازه

 

۱.حفر چاه اعضای قائم

همانند اجرای شمع فلزی در روش­ های میخ­کوبی (نیلینگ) و مهارگذاری (انکراژ)، در روش سازه نگهبان خرپایی نیز، می­ بایست حفر چاه اعضای قائم، قبل از شروع خاکبرداری، انجام گردد. جانمایی این چاه­ها به وسیله نقشه ­برداری و با توجه به نقشه­ های اجرایی انجام می­گردد.

جهت بتن ­ریزی ریشه اعضای قائم، کف این چاه­ها از تراز کف شالوده پایین­ تر می­ باشد.

 

۲.اجرای اعضای عمودی سازه نگهبان خرپایی

غالباً مقطع اعضای قائم به صورت زوج نیمرخ IPE یا نبشی می­باشد. اعضای قائم را به صورت عمودی در چاه قرار داده و به طور کامل به دیوار می­چسبانند و سپس ریشه شمع فلزی بتن ­ریزی می­گردد.

ریشه شمع فلزی حدود ۲۵ درصد عمق گود بوده و قطر چاه­ها حدود ۸۰ تا ۱۰۰ سانتیمتر می­باشد.

جهت گیرداری بهتر عضو قائم در بتن ریشه، قطعات نبشی یا ناودانی را به عنوان برش­گیر به عضو قائم جوش می­ دهند.

همان­طور که شمع­های فلزی در روش­های میخ­کوبی، مهارگذاری، مهار متقابل و … می­ بایست به طور کامل به دیواره گود تکیه داده شوند، جهت عملکرد مناسب سازه نگهبان خرپایی نیز عضو قائم باید کاملاً چسبیده به دیوار باشد تا تغییرشکل­ها به حداقل برسد. جهت چسبیدن کامل عضو قائم، پشت آن با مصالح مناسبی که حداقل مقاومت فشاری خاک آن قسمت را دارا باشد، پر می­ شود تا هیچ گونه فضای خالی بین عضو قائم و دیوار باقی نماند.

 

 

 

 

 

حفر چاه، آماده سازی عضو قائم، نصب عضو قائم و بتن ریزی چاهحفر چاه، آماده سازی عضو قائم، نصب عضو قائم و بتن ریزی چاه

حفر چاه، آماده سازی عضو قائم، نصب عضو قائم و بتن­ ریزی چاه

 

اجرای اعضای مایل پروژه جنت آباد شرکت ایستاسازه
اجرای اعضای مایل پروژه جنت آباد شرکت ایستاسازه

۳.اجرای اعضای مایل سازه نگهبان خرپایی

بعد از اجرای اعضای قائم سازه نگهبان خرپایی، می ­بایست اعضای مایل اجرا گردد.

ولی با توجه به وجود خاک، امکان اجرای اعضای مایل نمی­ باشد. بنابراین ابتدا جلوی اعضای عمودی به صورت شیب پایدار خاکبرداری می­ گردد و سپس اعضای مایل نصب می­ گردد.

اعضای مایل در بالا به اعضای قائم جوش می­گردند و در پایین توسط صفحه ستون روی شالوده قرار داده می­ شوند.

جهت یکپارچگی عملکرد سازه نگهبان خرپایی، اعضای مایل به وسیله شناژ با یکدیگر متصل می­ گردند.

 

 

 

 

 

 

 

قالب بندی و بتن ریزی پی عضو مایل و نصب عضو مایلقالب بندی و بتن ریزی پی عضو مایل و نصب عضو مایل

 

قالب بندی و بتن ­ریزی پی عضو مایل و نصب عضو مایل

 

اجرای اعضای افقی و مورب خرپایی در پروژه جنت آباد شرکت ایستاسازه
اجرای اعضای افقی و مورب خرپایی در پروژه جنت آباد شرکت ایستاسازه

 

۴.تکمیل سازه نگهبان خرپایی و اجرای شبکه فولادی (مش) و بتن پاشی (شاتکریت)

بعد از اجرای اعضای قائم و مایل، نوبت به تکمیل سازه نگهبان می­ رسد.

در این مرحله اعضای افقی و مورب خرپایی به اعضای قائم و مایل اصلی جوش داده می­ شوند.

بعد از نصب اعضای افقی و مورب خرپایی، عملیات خاکبرداری به صورت مرحله­ای انجام می­ گردد و شبکه فولادی (مش) و بتن پاشی (شاتکریت) انجام می­ گردد.

 

 

 

 

 

نصب اعضای افقی و مورب خرپایینصب اعضای افقی و مورب خرپایی

نصب اعضای افقی و مورب خرپایی

 

اتصال خرپاهای مجاور در پروژه جنت آباد شرکت ایستاسازه
اتصال خرپاهای مجاور در پروژه جنت آباد شرکت ایستاسازه

 

 

۵.اتصال سازه نگهبان­ های خرپایی به یکدیگر توسط اعضای مهاربندی

در انتهای اجرای سازه نگهبان، جهت:

  • عملکرد مناسب و یکنواخت خرپاها
  • جهت جلوگیری از کمانش خارج از صفحه خرپاها

خرپاهای مجاور توسط اعضای مهاربندی به یکدیگر متصل می­ گردند.

اعضای مهاربندی در اسرع وقت و با پیشرفت عملیات خاکبرداری پس از نصب اعضای قائم و مایل می­ بایست اجرا گردد.

 

 

 

 

 

مراحل اجرای سازه نگهبان خرپایی

مراحل اجرای سازه خرپایی

 

نمای 3 بعدی اجرای سازه نگهبان

نمای ۳ بعدی اجرای سازه نگهبان

 

 

ترکیب روش سازه نگهبان خرپایی و میخ کوبی
ترکیب روش خرپایی و میخ کوبی

گاهی اوقات در پایدارسازی گودها با توجه به شرایط:

  • اجازه و عدم اجازه سازه­های مجاور
  • لایه­ بندی خاک
  • تغییر عرض قسمت­های مختلف گود
  • اختلاف ارتفاع عمق گود در دیواره­ ها
  • سربار گود

روش­های پایدارسازی با یکدیگر ترکیب می ­گردند.

 

 

علل ترکیب روش های مختلف سازه نگهبان

علل ترکیب روش های مختلف سازه نگهبان

 

مراحل تفصیلی اجرای سازه نگهبان خرپایی

مراحل تفصیلی اجرای سازه خرپایی

 

 

مزایای روش سازه نگهبان خرپایی

  • مناسب برای گودهای کم عمق و دارای عمق متوسط در مناطق شهری
  • عدم نیاز به اجازه همسایه­ ها
  • قابلیت انعطاف زیاد از نظر اجرا در شرایط مختلف
  • امکان بازیافت بخشی از مصالح خرپا
  • سهولت اجرا و عدم نیاز به دستگاه­های خاص
  • عدم ورود به زمین­های مجاور
  • قابلیت انطباق با روش­های زهکشی
  • سرعت اجرای نسبتاً بالا
  • قابلیت اجرا در پروژه ­های با هندسه نامنظم

مزایای روش سازه نگهبان خرپایی نسبت به سایر

مزایای روش سازه نگهبان خرپایی نسبت به سایر روشهای پایدارسازی

 

 

معایب روش سازه نگهبان خرپایی

  • محدودیت استفاده در گودهای عمیق
  • اشغال فضای داخل گود و صعوبت خاکبرداری و اجرای سازه اصلی
  • صعوبت اجرا و افت کیفیت سیستم آب­ بندی
  • عدم امکان استفاده برای افزایش عمق گود در زمان اجرا یا پس از اتمام گودبرداری
  • احتمال ضرورت برداشت بخشی از خاک با روش­های دستی
  • صعوبت اجرا و تداخل خرپاها در کنج ­های مقعر
  • سادگی ظاهری در طرح و روش ساخت و ورود افراد کاملا غیر حرفه­ ای در این حوزه

 

معایب روش سازه نگهبان خرپایی نسبت به سایر

معایب روش سازه نگهبان خرپایی نسبت به سایر روشهای پایدارسازی

 

 

روش اجرای سازه نگهبان خرپایی (همراه با انیمیشن)

 (Truss Retaining Structure)

 

 

 

در زمینه پایدارسازی گود بیشتر مطالعه کنید : 

 

در زمینه مطالعات ژئوتکنیک بیشتر مطالعه کنید :

 

در زمینه بهسازی خاک بیشتر مطالعه کنید : 

 

در زمینه تخریب و خاکبرداری بیشتر مطالعه کنید : 

 

در زمینه طراحی و مشاوره ژئوتکنیک بیشتر مطالعه کنید : 

 

در زمینه ابنیه و ساختمان بیشتر مطالعه کنید : 

 

مطالب مرتبط :