एक इमारत का डिजाइन (गणना के साथ)

इस लेख को पढ़ने के बाद आप इसके बारे में जानेंगे: - 1. नींव की मरम्मत 2. फाउंडेशन की न्यूनतम गहराई 3. निपटान 4. ग्रिलज फाउंडेशन 5. फाउंडेशन सिंकिंग।

नींव की मरम्मत:

नींव की क्षय, क्षति और मरम्मत इमारतों की बहुत सामान्य घटनाएं नहीं हैं। दरअसल अगर पिल्स और गहरे नींव जैसे ढेर, बेड़ा, अंडर-रिएम्ड पाइल इत्यादि की नींव क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो पूरी इमारत प्रभावित हो जाती है और इन नींवों की मरम्मत शायद ही संभव हो।

इसलिए, अप-कीपिंग के लिए इन नींवों का रखरखाव, जिन्हें सामान्यीकृत नहीं किया जा सकता है, तब तक आवश्यक नहीं है जब तक कि कुछ विशेष मामलों में जहां नींव के एक हिस्से को बहाली की आवश्यकता के बिना क्षतिग्रस्त नहीं किया गया हो।

हालांकि, क्षय और क्षति अन्य उथले चिनाई नींव में होती है जो मरम्मत या बहाली की आवश्यकता होती है।

फाउंडेशन की न्यूनतम गहराई:

फाउंडेशन नीचे की मिट्टी पर दबाव बनाता है। मिट्टी पर संचारित दबाव के कारण, पैरों की हल्की नीचे की ओर की गति पूरी तरह से प्लास्टिक ज़ोन विकसित करती है और नींव के दोनों ओर मिट्टी के उभार निकलते हैं, जो कि सामान्य कतरनी विफलता है। नीचे से मिट्टी के विस्थापन के कारण, नींव का निपटान होता है।

मिट्टी की उथल-पुथल या विस्थापन का मुकाबला करने के लिए, नींव से सटे मिट्टी के शीर्ष पर कुछ भार की आवश्यकता होती है। नींव बिस्तर के ऊपर की मिट्टी मिट्टी पर भार प्रदान करती है और इसे स्थिति में रखती है।

मिट्टी के न्यूनतम उथल-पुथल के लिए रैंकिन का सूत्र प्रदान करता है:

जहां, q = टन / वर्गमीटर में लोड की तीव्रता

ϒ = मिट्टी का इकाई भार,

मिट्टी का rep = कोण।

फाउंडेशन का निपटान:

इमारतों के उथले चिनाई या आरसीसी नींव का निपटान अक्सर होता है। निपटान या अंतर भी हो सकता है।

का कारण बनता है:

नींव का निपटान निम्न कारणों से हो सकता है:

ए। नींव के नीचे मिट्टी की अपर्याप्त सुरक्षित-असर क्षमता,

ख। नींव के ईंटवर्क का अधिक तनाव, जो कुचल और निपटान के कारण हो सकता है,

सी। निर्माण के दौरान जाने-अनजाने में छोड़े गए मोर्टार जोड़ों में ईंट या गैप में कैविटी जैसी स्थानीय कमजोरी,

घ। जल निकासी पाइप लाइन बिछाने और ठीक से काम न करने के लिए उसके पास खुदाई के कारण नींव का एक्सपोजर और, जिससे, मौसम की कार्रवाई के लिए नींव को उजागर करना,

ई। नींव की दीवार के माध्यम से जल निकासी, मिट्टी या पानी की आपूर्ति पाइप या बाहरी से आंतरिक चेहरे तक उप-मिट्टी का पानी,

च। चूना जो मोर्टार में उपयोग किया जाता है, उम्र बढ़ने के दौरान रास्ता बनाता है, गुहाओं का निर्माण करता है और कई बार, ये गुहाएं बड़े चूहों तक पहुंच प्रदान करती हैं, जिन्हें आमतौर पर कृन्तकों के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

जी। भूकंप के दौरान आंदोलन,

एच। भूजल स्तर का बार-बार कम होना और बढ़ना,

मैं। आसपास के क्षेत्र में किसी भी गतिविधि के लिए मिट्टी में कंपन,

ञ। नींव की न्यूनतम गहराई के लिए रैंकिनी के सूत्र के अनुसार आवश्यक से कम नींव की गहराई प्रदान करना, और

कश्मीर। भवन के पास पेड़ लगाना। इन पेड़ों की जड़ें मिट्टी से नमी खींचती हैं और इसे बस्ती के लिए अतिसंवेदनशील बनाती हैं। जड़ें नींव की चिनाई में प्रवेश करती हैं और इसमें दरारें पैदा करती हैं जिससे नींव का निपटान होता है। संरचना से पेड़ की अपेक्षित ऊंचाई की दूरी के भीतर पेड़ नहीं लगाए जाने चाहिए।

ग्रिलज फाउंडेशन:

ग्रिलज फाउंडेशन एक विशेष प्रकार का अलग-थलग पांव है जो आमतौर पर अत्यधिक भरी हुई छांछ के लिए प्रदान किया जाता है, विशेष रूप से उन स्थानों पर जहां मिट्टी की असर क्षमता खराब होती है। नींव की गहराई 1.0 मीटर से 1.5 मीटर तक सीमित है।

कॉलम या स्टैन्चियन का भार एक बड़े क्षेत्र में वितरित किया जाता है या जोस्ट्स की परतों या स्तरों के द्वारा एक बड़े क्षेत्र में फैलाया जाता है, प्रत्येक स्तर को अगले स्तर पर समकोण पर रखा जा रहा है। Joists के साथ पूरी नींव कंक्रीट में सभी पक्षों पर पर्याप्त कवर के साथ एम्बेडेड है।

उनके निर्माण के लिए प्रयुक्त सामग्रियों के अनुसार ग्रिलज नींव दो प्रकार की होती है:

ए। स्टील ग्रिलज फाउंडेशन,

ख। टिम्बर ग्रिलज फाउंडेशन।

दीवारों के नीचे टिम्बर ग्रिलज नींव का उपयोग किया जा सकता है।

निर्माण की प्रकृति से, यह स्पष्ट है कि स्टील ग्रिलज नींव, यदि ठीक से निर्माण किया गया है और नीचे मिट्टी पर वितरित लोड मिट्टी की सुरक्षित असर क्षमता के भीतर है, तो नींव को बहुत कम रखरखाव की आवश्यकता होती है। लकड़ी के ग्रिलेज कंक्रीट में एम्बेडेड नहीं होते हैं और मिट्टी और पानी के संपर्क में रहते हैं।

हालांकि, अगर लकड़ी को ठीक से सीज नहीं किया जाता है और इसका इलाज नहीं किया जाता है, तो यह जल्दी क्षय के लिए उत्तरदायी होगा, प्रतिस्थापन और नवीकरण की आवश्यकता होगी। वर्तमान समय में, लकड़ी की ग्रिलजेशन नींव लकड़ी की अनुपलब्धता और निषेधात्मक लागत के कारण अप्रचलित हो रही है।

नींव डूब:

नींव डूबने के कारण मरम्मत असामान्य हैं। हालाँकि, व्यवहार में ऐसे मामले सामने आ सकते हैं। विफलता के कारण का पता लगाने के बाद और निर्माण के प्रकार और प्रकार के अनुसार, प्रत्येक मामले में मरम्मत का तरीका तय करना होगा।

वनस्पति के खिलाफ निवारक उपाय:

वनस्पति मानव जीवन के लिए महत्वपूर्ण है। इसलिए, नई वनस्पतियों का रोपण और उनका रखरखाव आवश्यक है। लेकिन कभी-कभी, वनस्पति संरचनाओं के लिए खतरे को आमंत्रित करता है। वनस्पति को हटाने से न केवल पर्यावरण का प्रदूषण होता है, बल्कि इससे आने वाली संरचनाओं को नुकसान होता है।

मैं। जब एक इमारत को सिकुड़ने योग्य मिट्टी पर स्थापित किया जाता है, तो पेड़ विशेष रूप से तेजी से बढ़ने वाले पेड़ों को पेड़ की अपेक्षित ऊंचाई की दूरी के भीतर नहीं उगाया जाना चाहिए।

ii। यदि पेड़ की ऊंचाई के भीतर एक पुराने भवन के करीब पुराने पेड़ हों, तो उन्हें एक ही ऑपरेशन में एक बार में हटा नहीं दिया जाना चाहिए। यदि पेड़ों को हटाना अपरिहार्य है, तो इसे चरणों में किया जाना चाहिए।

iii। जब मौजूदा पेड़ों और वनस्पतियों को हटाकर इमारतों के निर्माण के लिए सिकुड़ने योग्य मिट्टी का निर्माण किया गया हो, तो निर्माण कार्य तब तक शुरू नहीं किया जाना चाहिए, जब तक कि पेड़ की जड़ों से उखाड़ी गई मिट्टी, उसकी नमी के संबंध में सामान्य न हो जाए।

मौजूदा फाउंडेशन की परीक्षा इसकी क्षमता की जांच करने के लिए और यदि आवश्यक हो तो इसे मजबूत कैसे करें:

कभी-कभी, किसी मौजूदा इमारत की नींव की जांच करना आवश्यक हो जाता है कि यह जांचने के लिए कि क्या वह सुरक्षित है या मौजूदा संरचना पर एक या अधिक मंजिलों के अतिरिक्त सुरक्षित है या नहीं।

नींव के खंड को या तो 'निर्मित' ड्राइंग से प्राप्त करके या इसकी अनुपस्थिति में पक्षों से खुदाई करके और माप लेने के द्वारा इसकी अनुपस्थिति का पता लगाना होगा।

अगला कदम ओवरबाइट मिट्टी के आधार पर नींव के करीब और नींव के आधार पर मिट्टी की असर क्षमता का पता लगाना होगा।

नींव सहित मौजूदा संरचना से आने वाले नींव पर मृत और लाइव लोड को गणना करना होगा। इस प्रकार नींव के नीचे की मिट्टी पर दबाव की तीव्रता की तुलना मिट्टी की सुरक्षित असर क्षमता से की जानी चाहिए।

यदि दबाव की तीव्रता सुरक्षित असर क्षमता से कम है, तो नींव तब तक अधिक भार ले जाने में सक्षम है जब तक कि दबाव की तीव्रता सुरक्षित असर क्षमता के भीतर नहीं रहती।

अब, जोड़ा जाने वाला प्रस्तावित अतिरिक्त मंजिल के भार की गणना की जाती है और मौजूदा लोड असर वाली दीवारों के खंड की संरचना की उम्र बढ़ने के कारण ताकत में कमी के साथ जांच की जाती है। यदि दीवार अनुभाग सुरक्षित पाया जाता है और नींव भी सुरक्षित पाया जाता है और नींव के नीचे की मिट्टी पर दबाव की तीव्रता अनुमेय सीमा के भीतर है, तो प्रस्तावित अतिरिक्त मंजिल का निर्माण किया जा सकता है।

हालांकि, अगर नींव अपर्याप्त पाई जाती है, तो नींव के आधार को चौड़ा करके इसे मजबूत करना होगा, नीचे दबाव बल्ब के विकास की सीमा को ध्यान में रखते हुए। आधार को चौड़ा करना आसान नहीं है क्योंकि आधार के किनारों पर कंक्रीट जोड़ना मौजूदा आधार के साथ इसे अखंड नहीं बनाएगा।

ऐसे मामले में, समाधान आवश्यक चौड़ाई और मोटाई का एक नया आधार प्रदान करना होगा, अधिमानतः आरसीसी, मौजूदा एक के नीचे। वैकल्पिक रूप से, नींव को एक स्तर पर नीचे ले जाया जा सकता है, जहां मिट्टी की असर क्षमता अधिक होगी और एक पूरी नई नींव का निर्माण करेगी।

दोनों ही मामलों में, मौजूदा ढांचे को सुपर स्ट्रक्चर के भार से मुक्त करना होगा क्योंकि इसे ध्वस्त करना होगा। यह अंडर-पिनिंग द्वारा किया जा सकता है, अर्थात, नींव के ऊपर की दीवार के माध्यम से बीम (सुई) डालकर। इस प्रकार संरचना का पूरा भार डाला गया बीम पर लाया जाएगा और बीम के खंभे या ढेर के समर्थन के माध्यम से मिट्टी में प्रेषित किया जाएगा।

जब मौजूदा संरचना का भार सफलतापूर्वक स्थानांतरित कर दिया गया है, तो मौजूदा नींव को नीचे की ओर खोला जाएगा और खंडों में नई नींव रखी जाएगी। वैकल्पिक रूप से, पूरी नींव को ध्वस्त करना होगा और वांछित गहराई पर रखी गई नई नींव और मौजूदा दीवार को जोड़ने के लिए दीवार का निर्माण करना होगा।

उदाहरण 2.1 :

एक अतिरिक्त मंजिल का निर्माण दो मंजिला चिनाई वाली इमारत पर किया जाना प्रस्तावित है। आप कैसे जाँचेंगे कि क्या मौजूदा नींव अतिरिक्त तल के लिए सुरक्षित है? नींव की मौजूदा चौड़ाई, मिट्टी के भार, भार आदि के लिए उपयुक्त डेटा ग्रहण किया जा सकता है।

दो मंजिला इमारत का एक प्रस्तावित खंड चित्र 2.9 में दिखाया गया है। मिट्टी पर नींव का वजन:

आरसी स्लैब का वजन = 0.10 X1 x 1 x 2, 400 = 240 kg / m 2

भरण या खत्म होने का वजन = 0.025 X1 x 1 x 2, 300 = 58 किग्रा / मी 2

छत के प्लास्टर का वजन = 0.006 x 1 x 1 x 2, 300 = 14 किलो / मी 2

छत पर चूने की छत = 0.10 x 1 x 2, 000 = 200 किग्रा / मी 2

फर्श और छत से कुल भार = 2 × 240 + 1 × 58 + 2 × 14 + 200 + 200 + 150 = 1, 116 किलोग्राम / 2

चूंकि स्पैन 3, 000 मिमी है, फर्श और छत से दीवार पर लोड आधा स्पैन = 0.5 x 3.0 x 1, 116 = 1, 674 किग्रा / मी होगा

मौजूदा नींव से जमीन पर कुल वजन = 3, 720 + 476 + 1, 674 - 5, 870 किलोग्राम / मी

नींव की आवश्यक चौड़ाई = 5, 870 / 10, 000 = 0.5870 मीटर या 600 मिमी।

चौड़ाई 600 मिमी के साथ मौजूदा नींव का आधार सिर्फ सुरक्षित था। अतिरिक्त मंजिल का वजन, फर्श की ऊंचाई 3.0 मीटर और स्लैब की मोटाई, चूने की सीढ़ी, आदि को मौजूदा के समान माना जाता है।

दीवार का वजन = 1 x 3.0 x 0.25 x 1.0 x 1, 920 = 1, 440 किग्रा / मी

RCC छत, फर्श खत्म करने और छत का प्लास्टर लोड = 1 X1.5 × 1 x (240 + 58 + 14) = 468 kg / m 2

लाइव लोड 1 X1.5 × 200 = 300 किग्रा / मी

कुल अतिरिक्त भार = 1, 440 + 468 + 300 = 2, 208 किग्रा / मी

अतिरिक्त भार के साथ नींव पर कुल भार = 5, 870 + 2, 208 = 8.078 किग्रा / मी

नींव के लिए आवश्यक चौड़ाई = 8, 078 / 10, 000 = 0.8078 मीटर या 808 मिमी

600 मिमी चौड़ाई का मौजूदा आधार असुरक्षित होगा। नींव की चौड़ाई 900 मिमी प्रदान करें।

मौजूदा आधार के निचले भाग में 900 मिमी चौड़ाई और आरसीसी की 200 मिमी मोटी आधार प्रदान की जाएगी।

मिट्टी पर भार 1 x 0.9 x 0.2 x 1 x 2, 400 = 432 किग्रा / मी

कुल भार 8, 078 + 432 = 8, 510 किग्रा / मी होगा

नींव की आवश्यक चौड़ाई = 8, 510 / 10, 000 = 0.851 मीटर या 851 मिमी

प्रदान किया गया आधार 900 मिमी सुरक्षित है।

नींव की गहराई के लिए जाँच करें:

रैंकिन के सूत्र के अनुसार आवश्यक न्यूनतम गहराई,

प्रदान की गई नींव की गहराई = 3 x 0.15 + 0.20 = 650 मिमी, सुरक्षित। नया आधार स्केच में दिखाए गए अनुसार नीचे उपलब्ध कराया जाएगा।

यदि जाँच करने पर, सीमेंट कंक्रीट का मौजूदा आधार खराब पाया जाता है, तो उसे ध्वस्त कर हटा दिया जाएगा और सीमेंट मोर्टार 1: 4 के साथ ईंटवर्क से भरा जाएगा। ।