Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі семей қаласының ШӘКӘрім атындағы мемлекеттік униврситеті

“ІРГЕТАСТАР ЖӘНЕ НЕГІЗДЕР”

5В072900 «Құрылыс»

Оқу әдістемелік материалдары

Семей 2014

Мазмұны

1. 
   Іргетастар және негіздер туралы түсініктер мен анықтамалар
   
2. 
   Мақсаты мен басты міндеттері
   
3. 
   Басқа пәндермен байланысы
   

Негіздер деп салынатын уйлердің іргетасының табаны арқылы түсіп таралған күшті көтеретін грунт қабаттарын /немесе қабатын/ атайды.

Іргетас деп үйдің бойындағы салмақ пен жүктерді жер бетінен белгілі бір тереңдікте орналасқан грунтты негіздерге жеткізіп, таратып түсіруге арналған конструкцияны атайды.

Грунт деп пішіні мен ірілігі әр түрлі қатты түйіршіктерден тұратын жер қабығында болатын құбылыстардың әсерінен мүжіліп ұсақталынған тау жыныстарын атайды. Жалпы грунттарды олардың табиғи қасиеттеріне байланысты сусымалы /құмды/ және иленгіш /балшықты/ деп екі топқа бөледі. Сусымалы грунттардың иленгіш грунттарға қарағанда қатты түйіршіктерінің арасындағы байланыс жоқ. Керісінше, иленгіш грунттарда мұндай байланыс әжептәуір мықты болады, бірақ та оның шамасы қатты түйіршіктердің беріктігінен бірнеше есе төмен болады.

Көптеген құрылыс материалдарымен салыстырғанда грунттар өздерінің жоғары кеуектілігімен, су өткізгіштігімен, жоғарғы сығымдылығымен, осалдығымен т.б. ерекшеленеді. Сондықтан грунттарды құрылыс мақсатына пайдаланғанда олардың қасиеттерінің ерекшеліктерін ескерген жөн.

Іргетас (1.1.- сурет) көбінесе жер бетінен 2 төмен орналасады. Іргетастың қабырға немесе тіреу 3 сүйенетін жоғарғы бетін оның жиегі 4 деп атайды. Іргетастың табаны 3 оның грунтты негізді басып тұрған астыңғы беті.

Егер де салынатын үйдің іргетастары тек біp ғана грунт қабатының үстіне орнатылатын болса, онда біртекті негіздер /негіз/ қарастырылады. Қабатты негіздерді /негізді/ 6 әр түрлі қабаттардан тұратын грунттар қүрайды. Мұндай. жағдайда іргетастың табанындағы грунт қабатын - көтергіш қабат 7 деп, ал одан төмен қарай орналасқан қабаттарды - төсеніш кабаттар 8 деп атайды.

Іргетастың биіктігі оның жоғарғы бетімен табанының ара қашықтығына тең. Іргетастың салу тереңдігі d деп жер бетінен оның табанының ара қашыктығын атайды.

1.1- сурет. Ғимараттың іргетасы мен негізі

2. Іргетастар және негіздер - құрылыс инженерлерін дайындаудағы ең қажетті арнаулы пәндердің бірі. Бұл пәннің басты мақсаты әр түрлі инженерлік - геологялық және гидрогеологиялық жағдайларда салынатын үйлердің іргетастары мен негіздерін жобалау мен орнатудың тиімді шешімдерін қабылдауды қамтамасыз ету. Жалпы құрылыс үшін іргетастар мен негіздерді дұрыс жобалап орнатудың маңызы өте зор. Өйткені салынған үйлердің пайдалану мерзімі көбінесе олардың іргетастары мен негіздерінің сапасына байланысты болады,

Іргетастар мен негіздерді жобалау деп салынатын уйлердің берік тұғыры /негізі/ болатын грунттардың қурылыска қажетті қасиеттерін ескере отырып орнататын іргетастардың түрін , табандарының өлшемде- рін, конструкциясын анықтауды атайды.

Іргетас үйдін ең жауапты бөліктерінің бірі болып табылады. Өйт- кені ол бүтіндей қатқыл материалдардан /кірпіш, бетон, темірбетон, темір т.б./ құрылған уйді жүмсақ күйдегі ортамен - грунтты негіздермен жалғастырып жоғарыдан тусетін жүктерді таратады. Сондьщтан іргетастың катқылдығы бірдей емес екі ортаның бір жүйенің құрамында үйлесімді және берік жұмыс атқаруын, яғни уйлердің ұзақ мерзімде қауіпсіз пайдаланылуын камтамасыз етуде атқаратын ролі үлкен.

Әдетте іргетастар мен негіздерді жобалаудың алдында салынатын үйлер мен ғимараттардың сипаттамалары белгілі болады. Сондыктан мұндай жоба жүмысын жасау барысында белгілі үйлерді жаңа коныс -

құрылыс алаңдарына олардың инженерлік-геологиялық, гидрогеологиялық жағдайларына байланысты орналастырып және сонымен катар салына­тын үйлердің іргетастарын анықтап, оларды орнатудын тиімді тәсілдерін көрсетеді.

Сөйтіп "Іргетастар мен негіздер" пәнінің басты міндеттері мы- надай мәселелерді шешуге арналады:

1. Салынатын үйлердін, іргетастарының негіздері ретінде қолданылатын грунттардың касиеттерін жан-жақты бағалау.

2. Қажет жағдайда үйлердің негіздері үшін пайдаланылатын грунттардың сапасын жақсартудың ұтымды жолдарын аныктау.

3. Салынатын үйлердің үзақ мерзімде қауіпсіз пайдаланылуын қамтамасыз ететін іргетастардың жобасын қабылдау.

4. Қүрылыс алаңының табиғи ерекшеліктерін ескере отырып, ірге- тастарды орнатудың тиімді тәсілдерін пайдалану және сыртқы табиғи ортаны қорғаудың шараларын белгілеу.

"Инженерлік геологияда " қүрылыста грунт ретінде пайдаланыла- тын тау жыныстарының қасиеттері, инженерлік іздестірулер мен гео-динамикалық, инженерлік-геологиялық құбылыстар қарастырылады.

"Грунт механикасында" құрылыс мақсатында қолданылатын грунттарда сыртқы күштердің әсерінен туындайтын кернеулер мен деформациялардың таралу заңдылықтары және грунт қабаттарының орнықтылығының шарттары беріледі.

"Іргетастар және негіздерде" салынатын үйлердің іргетастарын әртүрлі инженерлік-геологиялық, гидрогеологиялық жағдайларда жоба- лау мен салудың ұтымды жолдары қарастырылады. Сөйтіп, "Инженерлік геология" мен "Грунт механикасы" пәндері "Іргетастар және негіздер" пәнінің теориялық; түғыры болып табылады.

Сөйтіп, іргетастар мен негіздерді жобалау ғылыми негізде шешуді қажет ететін күрделі инженерлік мәселелер қатарына жатады. Сон- дықтан мұндай жоба жүргізгенде бірнеше альтернативті варианттар қарастырылып, олардың техника-экономикалық көрсеткіштерін салыстыру арқылы іргетастардьң ең тиімді конструкциясы таңдалынып алынады. Содан кейін қаланатын үйдің іргетастары астындағы грунтты негіздерімен коса есептелініп олардың табандарының қажетті өлшемдері анықталынады. Есептеу барысында салынатын үйлердің іргетастарының шөгуі оның мүмкін болатын шекті мәнінен төмен, іргетастардың грунтты негізі орнықты және олардың конструкциясы берік деген тұжырымдардың орындалуын қамтамасыз етеді.

Грунтты негіздердің сығылуына байланысты іргетастардың шөгуі көбінесе үйдің жер бетіндегі бөлігін /қаңқасын/ қисайтуға әкеп соғады. Сондықтан іргетастарды жобалауды олардың грунтты негіздерін екінші шекті күй /деформация/ бойынша есептеу арқылы жүргізеді.

Ерекше жағдайда іргетастардың негіздерін бірінші шекті күй /беріктігі, орнықтылығы/ бойынша есептеу қажет болуы мүмкін.

Өндірістік және азаматтық құрылыста салынатын үйлер мен ғимараттардың іргетастары мен негіздерін жобалауды құрылыс нормаларының /СНиП/ нүсқауларына сай жүргізеді. Бірақ та, сонымен қатар жергілікті табиғи жағдайлардың ерекшеліктерін еекеретін нормативті және техникалың нүсқаулардың да қолданылуы мүмкін.

Іргетастың конструкциясын есептеу оның материалдарының қасиеттерін ескере отырып бірінші шекті күй /беріктік/ бойынша жүргізіледі.

Агрессивті ортада пайдаланкяатын темірбетоннан жасалған ірге- тастарды есептеу үшінші шекті күй /жарықшақтануға бекемдік/ бойынша жүргізіледі.

Жалпы іргетастарды жобалау кезінде олардың салу тереңдігін, табанының өлшемдерін , конструкциясының тиімді түрін анықтауға мән беріледі.

Дәріс 3
Іргетастардың түрлері мен материалдары
Іргетастарды салу тереңдігінің шамасына байланысты екі топ­ка бөліп карастырады;

1. Алдын-ала қазылған шұңқырларға /котлован,траншея/ орнатылатын салу тереңдігі шамалы іргетастар. Әдетте мұндай іргетастардың табандары 1....5м тереңдіктен жоғары орналасады.

2. Салу тереңдігі үлкен іргетастар. Олар көбінесе грунт қабаттарын бойлай табандарын немесе тіректерінің төменгі ұштарын тереңге жеткізе орнатылады. Мысалы, қадалы іргетастар, іргетас- құдықтар,кессондар т.б..

Іргетастардың негізгі түрлері /3.1.-сурет/:

а/жеке іргетастар әдетте бағандарды /колонналарды/ қондыруға арналған. Кейде олар іргетастар арқалығын қолдану арқылы қаланатын қабырға орнатуға пайдаланылуы мүмкін / 3.1,а,ә-сурет және 3.2-3.5 суреттер.

ә) лента пішінді іргетаетар көбінесе үйлер мен ғимараттардың қабырғаларын орнатуға арналған /3.1,г,д-сурет/. Кей жағдайларда /әртекті қатты сығылғыш негіздер т.б./ мұндай іргетастар бағандар коюға да қодданылуы мүмкін /3.1, б,в-сурет/,

б) тұтас іргетастар – темірбетон тақталар /плиталар/ турінде жасалынады /3.1.е- сурет/.

в) шомбал іргетастар - үлкен қатқыл /иілмейтін/ дене түрінде бүтіндей үйдің немесе ғимараттың астында біртұтас болып орналасады /3.1,ж-сурет/.

Іргетасты жасап шиғару тәсілдеріне байланысты құйма және құрама ірге тастар дел ажыратады.

Құйма іргетастарды орнатылатын жерінде құрастырылған қалыптарға бетон қоспасын құйып қатыру аркылы жасайды /3.1,ә,б,в,е,ж-сурет/.

Құрама іргетастар дайын күйдегі /заводтан жасалынып шыққан/бөлшеқтерден жинап құрастырылады /3.І,а,г,д-сурет/

Іргетастардың қатқылдығы бойынша иілгіш және қатқыл

іргетастар деп атайды.

Иілгіш іргетастар грунтты негізінің шөгуіне қарай иіліп отырады.

3.1 - сурет. Іргетастардың түрлері; а- темірбетоннан жасалған стакан типті құрама жеке іргетас; ә- баған орнатуға арналған темірбетонан жасалған құйма жеке іргетас; б,в- бағандар орнатуға арналған темірбетоннан жасалған қүйма лента пішінді іргетастар; г,д-лента пішінді құрама іргетастар; е- бағандар тобын орнатуға арналған тұтас іргетастар; І-бойлық қабырғалар; 2-көлденең қабырғалар; 3-төсеніш такта /плита/; 4-бағандар; ж-жомбал іргетас; 1-іргетас: 2-дайындық қабат.

Иілгіш іргетастардың табанында оларға түсетін жүктердің әсерінен туындайтын тіректік қысымның мәні тұрақты болмайды, сондықтан бұл ерекшелікті есептеулер жүргізгенде ескеру қажет.

Іргетастарды жасау үшін негізінде бетон ,темірбетон , бутобетон және табиғи тастар /бут/ қолданылады.Ерекше жағдайларда іргетастар ағаштан,болаттан,грунтцементтен немесе грунтбетоннан тағы басқа жаңа материалдардан жасалуы мүмкін.

Темірбетоннан жасалатын іргетастардың өлшемдері олардың пайдалану кезінде иілу деформациясына ұшырауын ескере отырып есептелінеді.Сондықтан мұндай іргетастар иілгіш конструкциялардың қатарына жатады.Қатқыл іргетастармен салыстырғанда олардың биіктіктері әлдеқайда аз болып келеді,яғни көлемі де көп кіші болады.Сөйтіп,темірбетон іргетастар құрылыс материалдарын / цемент,бетон / үнемдеп жасау үшін қолданылады.Мұндай іргетастар құйма немесе құрама түрінде жасалынуы мүмкін.

Бетоннан немесе тастан жасалатын,яғни қатқыл іргетастардың өлшемдері олардың пайдалану кезінде иілмеуін ескере отырып анықталынады.Бетон іргетастар құрама немесе құйма түрінде болуы мүмкін.Табиғи немесе жасанды тастан жасалатын іргетастар қалау арқылы /бут/ немесе құйма күйінде /бутобетон/ орнатылады.