مقاله تحلیلی:‌ دستورالعمل طراحی پی های منفرد بر اساس ACI318-14

 پی های منفرد المان های سازه ای هستند که از آن ها برای انتقال و توزیع بار هر ستون به خاک زیرین بدون تجاوز از ظرفیت باربری استفاده می شود. علاوه بر آن مانع نشست بیش‌ازحد می شوند و ایمنی کافی را در برابر واژگونی و لغزش فراهم می کنند. ACI318-14 دستورالعمل هايی براي طراحی پی های منفرد ارائه می کند. برای مثال می‌توان به حداقل عمق مؤثر بالای آرماتور، کاور بتن، عمق مدفون، انکرها، طول گیرایی، موقعیت میلگرد ريشه/ انتظار و مقاومت خمشی و برشی پی اشاره کرد.

پی های منفرد یکی از مقرون به صرفه ترین انواع پی ها هستند. زمانی که ستون ها در فواصل نسبتاً طولانی نسبت به هم قرار دارند از این نوع پی استفاده می شود. پی های منفرد مربعی هستند، اما می توانند مستطیلی یا حتی مدور و هشت‌ضلعی باشند.

دستورالعمل طراحی پی های منفرد بر اساس ACI318-14 به شرح زير است.

1. مقاومت فشاری بتن باید هم به لحاظ مقاومت و هم دوام کنترل شود. ACI318-14، حداقل مقاومت فشاری بتن را برای کاربردهای معمولی 17 مگا پاسکال در نظر گرفته است.
2. مطابق ACI318-14بخش 1.1.2.20، میلگردهاي فولادی باید از نوع آجدار باشند.
3. عمق مدفون نباید باعث کاهش مقاومت و آسیب به بتن و آرماتورها شود.
4. نیروهاي ضریب دار و گشتاور در پای ستون ها با استفاده از آرماتورها، میلگردهای ریشه، پیچ های مهاری یا اتصالات مکانیکی به پی منتقل می شوند.
5. حتی اگر مقاومت بتن از حد مجاز تجاوز نکند، باید حداقل میلگرد ریشه گذاشته شود.
6. چنانچه در مواردي مثل پي هاي شیب‌دار، پله اي يا مخروطي، تنش آرماتور متناسب با گشتاور نباشد، بايد از مهار كافي براي آرماتورهاي كششي استفاده كرد.
7. براي اجتناب از گسيختگي خمشي ميلگردهاي ريشه در پي و گسيختگي وصله پوششي بين ميلگرد ريشه و ستون، طول مهار آرماتورهاي خمشي و ريشه بايد به مقدار كافي باشد.
8. با توجه به ACI 318-14 بخش 3.13، عمق پي در بالاي آرماتور نبايد كمتر از 150 میلی‌متر باشد.
9. عمق پي باید به‌گونه‌ای تنظیم شود که ظرفیت برشی بتن، برابر یا بيش از نیروهای برشی بحرانی (برش یک‌طرفه و برش پانچ) ايجاد شده توسط بارهای ضریب دار باشد.
10. الزامات طراحی بايد در پي هاي شیب‌دار، پله اي يا مخروطي، موقعيت و عمق پله ها و زاويه شيب در هر بخش بايد در نظر گرفته شود.
11. ضخامت لایه بتنی که روی خاک ریخته می‌شود باید ۷۵ میلی‌متر باشد.
12. بر اساس دستورالعمل هايACI، سطح زير پي، توسط نیروهای بدون ضريب و گشتاورهاي انتقالي از پي به خاك و فشار مجاز خاك محاسبه شده با اصول مکانیک خاک، تعیین می شود. سطح مورد نیاز زير پي با تقسیم بارهای سرويس ستون بر فشار خالص مجاز خاک به دست می آید. فشار ضریب دار خالص خاک برابر است با بارهای ضریب دار ستون در سطح پي موردنظر.

منبع

 نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

 اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۵۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.