기초(엔지니어링)

Foundation (engineering)
집의 얕은 기초와 고층 빌딩의 깊은 기초.

공학에서 기초는 기초와 지반을 연결하는 구조물의 요소이며, 구조물에서 지상으로 하중을 전달합니다.기초는 일반적으로 얕거나 [1]깊은 것으로 간주됩니다.기초 공학은 구조물의 기초 요소 설계에 토양 역학과 암석 역학(지질 공학)을 적용하는 것입니다.

목적

기초는 지면에서 구조물의 안정성을 제공합니다.

  • 기초 토양의 과부하를 방지하기 위해 구조물의 중량을 넓은 면적에 분산한다(불균등 침하를 일으킬 수 있음).
  • 지진, 홍수, 가뭄, 서리, 토네이도, 바람 등의 자연력에 대항하기 위해 구조물을 고정한다.
  • 시공 시 평탄한 표면을 제공합니다.
  • 지반 깊숙이 고정하여 안정성을 높이고 과부하를 방지합니다.
  • 지지된 구조물의 측면 이동을 방지하기 위해(경우에 따라).

양호한 기초의 요건

성능이 우수한 기초의 설계 및 시공에는 다음과 같은 몇 가지 기본 요건이 포함되어야 한다.

  • 기초의 설계와 시공은 사망자와 부과된 하중을 토양에 전달하고 지탱할 수 있도록 한다.이러한 이전은 구조물의 안정성 문제를 야기할 수 있는 어떠한 형태의 해결도 초래하지 않고 수행되어야 한다.
  • 기초용 강성기반을 가지면 차동침하를 피할 수 있다.이러한 문제는 중복되는 부하가 본질적으로 균일하지 않은 영역에서 더욱 두드러집니다.
  • 토양과 면적에 따라 어떠한 형태의 손상이나 조난도 막을 수 있도록 보다 깊은 기초가 권장된다.이는 주로 온도 변화에 따른 수축과 팽창의 문제가 원인입니다.
  • 선택한 기초의 위치는 향후 작업이나 요인에 영향을 받지 않거나 영향을 받지 않는 영역이어야 합니다.

이력형

가장 단순한 토대, 장작돌.라트비아 민족 야외 박물관

지반 공사 중 토속 또는 포스트

건물과 구조물은 오랜 역사를 가지고 있으며, 목재와 [2][3]지면이 접촉하여 건축되었다.지반 공사의 포스트는 기술적으로 기초가 없을 수 있습니다.목재 필링은 돌이나 석조 [4]벽 아래에서도 부드럽고 축축한 땅에 사용되었습니다.해양 건축과 교량 건설에서는 콘크리트 안에 나무나 강철 빔이 교차하는 것을 그릴라지라고 합니다.[5]

장석

아마도 가장 간단한 기초는 장작돌일 것이다. 장작돌은 땅에 무게를 분산시키고 땅에서 [6]나무를 들어올리는 하나의 돌이다.스타들 스톤은 특정한 종류의 장석이다.

스톤 파운데이션

마른 돌과 토대를 쌓기 위해 모르타르에 돌을 쌓는 것은 세계 곳곳에서 흔한 일입니다.건조된 석재 기초는 건설 후 모르타르로 칠했을 수 있습니다.때때로 보이는 돌의 꼭대기 코스는 깎아낸 채 채석된 [7]돌이다.모르타르를 사용하는 것 외에 돌도 개비온에 [8]넣을 수 있습니다.단점 중 하나는 일반 철근을 사용할 경우 모르타르를 사용할 때보다 (녹으로 인해) 게비온이 훨씬 오래 지속되지 않는다는 것입니다.풍화 철근을 사용하면 이 단점을 다소 줄일 수 있습니다.

파편 트렌치 기초

주요 기사 : 돌무더기 트렌치

돌무더기 트렌치 기초는 돌무더기 또는 돌로 채워진 얕은 참호입니다.이러한 기초는 서리선 아래로 확장되며 지하수가 배수되도록 돕는 배수 파이프가 있을 수 있습니다.10톤/m2(평방피트당 2,000파운드) 이상의 토양에 적합합니다.

얕은 기초 유형 갤러리

  • Drawing of Poteaux-en-Terre post in ground type of wall construction (this example technically called pallisade construction) in the Beauvais House in Ste Genevieve, Missouri

    미주리주 Ste Genevieve에 있는 Beauvais House의 지반형 벽구조(이 예에서는 Pallisade 공사)에서의 Poteaux-en-Terre 기둥 도면

  • PSM V24 D321 A primitive stilt house in Switzerland on wood pilings.

    PSM V24 D321 목재 필링 위에 있는 스위스의 원시적인 실트 하우스.

  • A granary on staddle stones, a type of padstone

    장석의 일종인 장석 위에 있는 곡창.

  • Black Eagle Dam – cross-section of construction plans for 1892 structure

    Black Eagle Dam – 1892년 건축 계획 단면

  • Davis House dry-laid stone foundation ruin, Gardiner, NY

    뉴욕주 가디너, 데이비스 하우스 드라이레이어 석조건축 유적

  • A basic type of rubble trench foundation

    파편 홈 기초의 기본형

  • Typical residential poured concrete foundation, except for the lack of anchor bolts. The concrete walls are supported on continuous footings. There is also a concrete slab floor. Note the standing water in the perimeter French drain trenches.

    앵커 볼트가 없는 경우를 제외하고 일반적인 주거용 주입 콘크리트 기초.콘크리트 벽은 연속된 기초 위에 지지된다.콘크리트 슬래브 바닥도 있습니다.주변 프랑스 배수구에 고인 물을 주목하라.

최신형

얕은 기초

주요 기사:얕은 기초
얕은 기초 시공 예

흔히 풋팅이라고 불리며, 보통 1미터 정도 흙 속에 묻혀 있습니다.한 가지 일반적인 유형은 콘크리트(또는 기타 재료)의 스트립 또는 패드로 구성된 스프레드 기초이며, 이는 프로스트 라인 아래로 연장되어 벽과 기둥에서 토양 또는 암반으로 중량을 전달한다.

얕은 기초의 또 다른 일반적인 유형은 슬래브 온 그레이드 기초로, 구조물의 중량이 지표면에 배치된 콘크리트 슬래브를 통해 토양으로 전달된다.슬래브 기반은 건물 크기에 따라 두께가 25cm에서 수m에 이르는 보강 매트 슬래브 또는 일반적으로 주택의 경우 최소 20cm, 무거운 구조물의 경우 더 두꺼운 포스트 텐션 슬래브를 사용할 수 있습니다.

보다 친환경적인 기성기반을 설치하는 또 다른 방법은 접지 나사를 사용하는 것입니다.접지 나사 설치는 주거용 애플리케이션으로도 확장되었으며, 많은 주택 소유자들이 다른 옵션보다 접지 나사 기반을 선택했습니다.헬리컬 말뚝 기초의 일반적인 용도에는 나무 데크, 울타리, 가든 하우스, 퍼골라 및 카포트 등이 있습니다.

깊은 기초

주요 기사:딥 파운데이션

구조물의 하중을 표토의 상부 약한 층을 통해 아래의 더 강한 층으로 전달하기 위해 사용됩니다.충격 구동식 말뚝, 드릴링 샤프트, 케이슨, 헬리컬[clarification needed] 말뚝, 지질[clarification needed] 교각 및 토사 안정화[clarification needed] 기둥 등 다양한 유형의 딥 푸딩이 있습니다.풋팅 유형에 따라 명명 규칙은 엔지니어마다 다릅니다.역사적으로, 말뚝은 목재, 나중에는 강철, 철근 콘크리트, 그리고 프리텐션 콘크리트였다.

모노파일 기초

주요 기사:모노파일 기초

지름이 큰 단일 구조 요소를 지구에 내장하여 큰 지상 구조물의 모든 하중(중량, 바람 등)을 지탱하는 깊은 기초의 일종입니다.

최근에는 얕은 해저 위치에 고정 바닥 연안 풍력 발전소를 경제적으로 건설하기 위해 많은 단일 기초가[9] 사용되고 있다.[10]예를 들어, 영국 해안의 한 풍력 발전소는 2008년에 100개 이상의 터빈을 가지고 온라인에 들어갔는데, 각 터빈은 16미터 [11]깊이의 바다 깊이에 있는 직경 4.74미터의 단일 발판에 설치되었다.


설계.

해수면 아래의 흙탕물 토양의 불충분한 기초가 네덜란드의 이 집들을 가라앉혔다.

기초는 지반기술자가 지반을 지탱하는 지반/바위의 종류에 따라 적절한 하중능력을 갖도록 설계되며, 기초 자체는 구조기술자가 구조적으로 설계할 수 있다.주된 설계상의 우려는 침하와 지지력이다.결제를 고려할 때는 일반적으로 총결제와 차등결제를 고려한다.차등결제는 기초의 한 부분이 다른 부분보다 더 많이 침하되는 것입니다.이로 인해 재단이 지원하는 구조에 문제가 발생할 수 있습니다.팽창한 점토 토양 또한 문제를 일으킬 수 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Terzaghi, Karl; Peck, Ralph Brazelton; Mesri, Gholamreza (1996), Soil mechanics in engineering practice (3rd ed.), New York: John Wiley & Sons, p. 386, ISBN 0-471-08658-4
  2. ^ 크랩트리, 팸 J..중세 고고학: 백과사전.뉴욕: 갈랜드 펍, 2001. 113.
  3. ^ 에드워즈, 제이 디어본, 니콜라스 버튼.크레올의 사전 건축, 풍경, 사람들.Louisiana State University Press, 2004. 92.
  4. ^ 니콜슨, 피터실용적인 석조, 벽돌 쌓기 및 석고, 평수와 장식 모두.토마스 켈리: 런던. 1838년. 30~31년.
  5. ^ 베하르, 라케시 란잔기초 토목 공학2005. 90.ISBN 8170087937
  6. ^ 다빌, 티모시옥스퍼드 고고학 간결한 사전.제6회[예: 2차 교육]영국 옥스퍼드:옥스포드 대학 출판부, 2008.파드스톤.ISBN 0199534047
  7. ^ 가빈, 제임스 L..뉴잉글랜드 북부의 건축 역사.하노버:뉴잉글랜드 대학 출판부, 2001.10인쇄.
  8. ^ 디에즈 카사스 파라 디에즈 파밀리아스(10x10)의 카사 로젠다에서 만들어진 파운데이션용 돌; 케이트 스토어의 "Design Like You Give a Damn 2" 책을 참조하십시오.
  9. ^ 해상 풍력 터빈 재단 2010-02-28 웨이백 머신에 보관, 2009-09-09, 2010-04-12에 액세스.
  10. ^ 터빈 기초 구축 웨이백 머신 혼즈 Rev 프로젝트에서 보관된 2011-05-21 Elsam 모노파일 기초 구축 프로세스, 2010-04-12 액세스
  11. ^ "Lynn & Inner Dowsing Offshore Wind Farms". MT Højgaard. Archived from the original on 20 December 2016. Retrieved 15 September 2016.

외부 링크

Wikimedia Commons에는 Foundations(아키텍처)와 관련된 미디어가 있습니다.