Жалпы мәліметтер, қадалы іргетастардың түрлері және классификациясы

1-сурет. Темірбетон қадалар қималарының формалары:

а-төртбұрышты; б - бос денелі дөңгелек; в - дөңгелек қуысы бар төртбұрышты; г - көлденең арматурасы жоқ төртбұрышты.

Әрбір қада түріне анықтама әдебиеттерінде келтірілетін стандарт қойылады. Мысалы, төртбұрышты қадалар қималарының өлшемдері 0,2X0,2-ден 0,4X0,4 дейін және ұзындығы 3 м-ден 20м-ге дейін болады. Толы дөңгелек қадалар ұзындығы 4 м-ден 12м-ге дейін және диаметрлері 0,4; 0,5; 0,6 және 0,8 м. Олар төменгі соңы ашық және жабық болып дайындалады және қажет жағдайларда ұзындығы бойынша түйістіріледі. Қағылмалы темірбетон қадалар көлденең қималарының қалыптары бойынша: призмалы және бүйір шеттері еңіс - пирамидалы, трапециялық және ромб түріндегі болып бөлінеді (сурет 2).

Қағылмалы темірбетон қадалар түрлері: жерүсті бөлігі ұстын ретінде қолданылатын ұстын-қадалар; қада диаметріне қарағанда диаметрлері кіші етіп орналыстыратын бас ұңғымаларға енгізілетін қадалар; қадаларды орнатудың бұл әдісі қатты, жартылай қатты консистенциялы сазды топырақтарды өту (өтпелі) және басқа да осы сияқты жағдайларында қарастырылады; топырақты шаю арқылы енгізілетін қадалар (бұл әдіс құмды топырақтардың үлкен қалыңдықтарын өту үшін ұсынылады).

2-сурет. Қағылмалы темірбетонды қада профилдері:

а- пирамидалы; б- жазықпрофильденген; в,г – бойлық-мүшеленген; д- қағылатын басы бар қадалар; е - бұрандалы;

Қағылмалы темірбетон қадаларды арматуралау тәсілі бойынша кернелмейтін бойлық арматуралы және көлденең арматуралы; алдын-ала кернелген сым немесе стерженьді бойлық арматурамен және көлденең арматуралаумен немесе олсыз (онша ұзын емес қадалар) етіп дайындайды.

Ағаш қадалар қазір жиі қолданбайды, себебі ағаш материалмен құрылысты қамтамасыз ету қиын және жерасты сулары деңгейінен жоғары орналасқан қада бастарының шіруі. Ағаш қадалар қылқан жапырақты ағаштардан диаметрі 22...34см, ұзындығы 6.5 және 8.0 м болып жасалады. Ұзындығы үлкен ағаш қадаларды қолданғанда оларды екі-үшеуінен (бревно) түйістіреді.

Толтырмалы, күйылмалы қадалар қағылатындарға қарағанда тікелей құрылыс алаңында дайындалады. Құрылыс тәжірибесінде толтырылатын қадалардың келесі түрлері қолданылады:

1) қабығы жоқтар –оның қабырғаларын бекітпей ұңғымаларда жасалады. Ұңғымалар бетон ерітіндісімен жақсылап трамболап немесе дірілмен құйылады, бұл мәнді көтергіш қабілеті бар қадалар алуға мүмкіндік береді. Оны үлкейту үшін бұрғылау арқылы кеңейтілген бөлік жасайды. Осылай, мысалы, діңгегінің диаметрі 40...170см және ұзындығы 40...50м болатын бұрғыланып соғылатын қадалар жасаланады. Ұнғыма (скважина) орналастыратын құрылғы мен механизмдер құрылыс алаңшасының инженерлік-геологиялық жағдайына байланысты таңдалады;

3-сурет. Төмеңгі бөлігі кеңейтілген бұрғыланатын қада түрлері. а- ұңғыма(скважина)қазылуы; б-қада бағанасын бетондау; в- дайын қада.

2) алынатын қабаты бар – төмеңгі бөлігінде ұштамасы бар қабықшаны топыраққа енгізу жолымен дайындалады. Қағумен, дірілмен немесе кейде кейіннен бетон қоспасымен толтырылып және дұрыстап нығыздалатын бұрғылаумен орындалады. Бұндай түрмен дайындалған ұштамасы топырақта жоғалатын қағылмалы қадалар көтергіштік қабілеті мен дайындалу сапасы бойынша қағылмалы қадаларға жақындайды. Бұл қадалардың түрлері болып жиі трамболанған соғылмалы қадалар, дірілді бастырмаланған соғылмалы қадалар (бетон қоспасын дірілді бастырмалап нығыздайды), бастырмаланған ложесі бар соғылмалы қадалар (пирамидалы немесе конусты ұңғымалар соғылады);

3) алынбайтын қабаты бар – арынды жерасты су жағдайында орындалады, себебі бұндай жағдайда қабықтың төменгі бөлігіндегі бетон тығыны бұзылуы мүмкін, сондықтан қада діңгегінің біркелкілігін қамтамасыз ету қиын. Темір қабықшалы қадалар айтарлықтай қымбат, сондықтан оларды көтергіштік қабілетін жоғарылатып орнатады, ол үшін төменгі бөлігінде комуфлетті жарылыс көмегімен оның кеңейтуі жасалынады (сурет 4).

Бұрғылап түсірілетін қадалар темірбетон элемент пен ұңғыма қабырғасы арасындағы қалыңдығы 5...10 см қуысты ерітіндімен толтырылатын алдын-ала бұрғыланған ұңғымаларға түсірілетін дайын темірбетон элементтерден дайындалады.

Бұрандалы қадалар -ұштама және лопасть ретінде қызмет атқаратын кеңейтілген табаны бар темірбетон немесе болат қабықша түріндегі діңгек. Топыраққа арнайы механизмдер көмегімен өте ақырындап және сілкінусіз енгізіледі. Мұндай қадалар көпір құрылысында және де анкерлік қадалар ретінде қолданылады.

Қадалы іргетастар әдетте бірнеше қадалардан орнатылады, бұл жалғыз қаданың көтергіштік қабілеті берілетін сыртқы жүктеменің мәнінен айтарлықтай кіші болуына байланысты.

4-сурет. Алынбайтын қабықтағы камуфлетті қадаларды дайындау:

а - жарығыш затты орнатуы; б - бетон ерітіндісімен толтыру; в - жарылыстан кейінгі камуфлетті қуыстың пайда болуы және оның бетонмен толтырылуы; г – дайын қада.

Конструкциялар жұмысының жағдайына және әсер ететін жүктемелердің бағытына байланысты қадалар тік, көлбеу немесе аралас әдістермен орналасады. Олар жүктемені қадаларға үлестіретін, олардың бірдей жұмысын және біркелкі шөгуін немесе иілуінсіз кренді шөгуін қамтамасыз ететін ростверк арқылы байланысады. Қадалы іргетастардың биік және төмен қадалы ростверкті түрлерін бөледі. Төмен қадалы ростверк табаны жоспарланған топырақ деңгейінен төмен орналасады (сурет 5)

Сурет 5 Қадалы ростверктердің түрлері:а - жоғары; б - төмен;

Пучинистый топырақтарда оған аязды пучениенің күштері әсер етуі мүмкін. Биік қадалы ростверк топырақ бетінен жоғары орналасады және негізінде көпірлер және гидротехникалық үймереттер құрылысында қолданылады.

Қадалардың жоспарда орналасу сипатына байланысты қадалы іргетастар келесі түрлері бойынша ажыратылады: ленталы қадалы іргетас – ұзындық жүктемені беретін ғимараттар пен имараттар үшін. Қадалардың жобада орналасуы бір қатарлы және көп қатарлы (екі және одан да көп қатар) болуы мүмкін; қадалы бұтақтар – конструкциялардан шоғырланған жүктемелерді (ұстындар, бағаналар және т.б.) қабылдайтын қадалардың тобы; біртұтас қадалы алаң - үлкен көлемді жүктемелерді беретін ғимараттардың (мұнаралар, құбырлар және т.б.) астына орнатады.