Footings MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Footings - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

• एक एक्सेंट्रिक फ़ुटिंग का उपयोग तब किया जाता है जब स्तंभ को फ़ुटिंग के केंद्र में नहीं रखा जा सकता है, अक्सर स्थान की कमी जैसे संपत्ति की सीमाओं के कारण।

• इसके परिणामस्वरूप असमान भार वितरण होता है, और झुकाव या घुमाव को रोकने के लिए विशेष डिज़ाइन विचार (जैसे कनेक्टिंग बीम या प्रबलन) की आवश्यकता होती है।

Additional Information 

कई स्तंभों द्वारा साझा किया गया (संयुक्त फ़ुटिंग):

• जब दो या अधिक स्तंभ एक साथ करीब होते हैं और उनके अलग-अलग फ़ुटिंग ओवरलैप होते हैं, तो इसका उपयोग किया जाता है।

• कई स्तंभों में भार को समान रूप से वितरित करता है।

• आकार में आयताकार या समलम्बाकार हो सकता है।

मशीन नींव के लिए उपयोग किया जाता है:

• कंपन और गतिशील भार का विरोध करने के लिए मशीनरी के लिए डिज़ाइन की गई नींव को संदर्भित करता है।

• आमतौर पर ब्लॉक-प्रकार या स्लैब नींव जैसे विशेष डिजाइनों की आवश्यकता होती है।

• औद्योगिक सेटिंग्स में पाया जाता है, जैसे कारखाने या बिजली संयंत्र।

गोलाकार आकार वाला:

• एक गोलाकार पृथक फ़ुटिंग को संदर्भित करता है, जिसका उपयोग केंद्रीय रूप से लोड किए गए स्तंभों के लिए किया जाता है।

• हल्के ढाँचों या विशिष्ट स्तंभ प्रकारों जैसे ध्वजदंड या छोटे टावरों में आम है।

• स्तंभ के चारों ओर समान भार वितरण प्रदान करता है।

व्याख्या:

• पट्टा फ़ुटिंग का उपयोग तब किया जाता है जब एक कॉलम गुण रेखा के करीब होता है, और इसके फ़ुटिंग को एक तरफ सममित रूप से विस्तारित नहीं किया जा सकता है।

• यह विकेंद्रित भारित फ़ुटिंग को एक आंतरिक फ़ुटिंग से एक पट्टा बीम का उपयोग करके जोड़ता है, जिससे भार को समान रूप से वितरित किया जा सकता है और झुकाव से बचा जा सकता है।

Additional Information 

पृथक फ़ुटिंग (Isolated Footing)

• परिभाषा: एक ऐसा फ़ुटिंग जो एकल कॉलम का समर्थन करता है।

• आकार: आमतौर पर वर्गाकार, आयताकार या वृत्ताकार।

• उपयोग का मामला: जब कॉलम अच्छी तरह से दूरी पर होते हैं और भार मध्यम होते हैं।

• सीमा: गुण रेखाओं के पास उपयुक्त नहीं है यदि फ़ुटिंग को कॉलम के चारों ओर सममित रूप से नहीं रखा जा सकता है।

संयुक्त फ़ुटिंग (Combined Footing)

• परिभाषा: एक एकल फ़ुटिंग जो दो या अधिक कॉलम का समर्थन करता है।

• आकार: आमतौर पर आयताकार या समलम्बाकार, कॉलम की दूरी और भार के आधार पर।

• उपयोग का मामला:

  • जब एक कॉलम सीमा के पास होता है और दूसरा साझा करने के लिए पर्याप्त करीब होता है।

  • जब पृथक फ़ुटिंग ओवरलैप करेंगे।

• लाभ: भार को संतुलित करता है और विकेंद्रता को रोकता है।

चटाई फ़ुटिंग (Mat Footing/Raft Foundation)

• परिभाषा: एक बड़ी, निरंतर स्लैब जो कई कॉलम या संपूर्ण संरचना का समर्थन करती है।

• उपयोग का मामला:

  • जब मिट्टी की वहन क्षमता कम होती है।

  • जब भवन भार भारी और निकटवर्ती होते हैं।

• लाभ: भार को बड़े क्षेत्र में समान रूप से वितरित करता है।

• सीमा: महंगा; आमतौर पर केवल सीमा प्रतिबंधों के लिए उपयोग नहीं किया जाता है।

व्याख्या:

• जब स्तंभ एक पंक्ति में पास-पास स्थित होते हैं, तो सतत पाद बेहतर होता है क्योंकि यह उनके नीचे कंक्रीट की एक सतत पट्टी के साथ कई स्तंभों का भार कुशलतापूर्वक वितरित कर सकता है। यह
• व्यवस्था किफायती और संरचनात्मक रूप से प्रभावी होती है जब पृथक पाद पास की दूरी के कारण ओवरलैप करेंगे।

Additional Information संयुक्त पाद

• जब दो स्तंभ पास होते हैं, और उनके पृथक पाद ओवरलैप करेंगे, तब उपयोग किया जाता है।

• भार और दूरी के आधार पर आयताकार या समलम्बाकार हो सकता है।

• जब एक स्तंभ संपत्ति रेखा के पास होता है और सममित पाद नहीं हो सकता है, तब उपयुक्त होता है।

पट्टा पाद

• एक बीम (पट्टा) से जुड़े दो पृथक पादों से मिलकर बनता है।

• पट्टा भार को एक विकेन्द्रीय भारित स्तंभ से एक केंद्रीय भारित स्तंभ में स्थानांतरित करने में मदद करता है।

• जब स्तंभ दूर होते हैं लेकिन एक संपत्ति रेखा के पास होता है, तब उपयोग किया जाता है।

पृथक पाद

• प्रत्येक स्तंभ के नीचे अलग पाद।

• जब स्तंभ दूर-दूर होते हैं और भार मध्यम होते हैं, तब किफायती होता है।

• जब पास की दूरी के कारण पाद ओवरलैप करेंगे, तब उपयुक्त नहीं होता है।

स्पष्टीकरण:

बंकन आघूर्ण के लिएः

बंकन आघूर्ण के लिए क्रांतिक खण्ड काॅलम के पृष्ठ पर होगा।

अपरुपण प्रतिबल के लिए:

a) एकदिशिक अपरुपण

एकदिशिक अपरुपण के लिए क्रांतिक खण्ड काॅलम के पृष्ठ से d पर होगा।

b) पारस्परिक अपरुपण या पंचिंग अपरुपण

पारस्परिक अपरुपण के लिए क्रांतिक खण्ड काॅलम के पृष्ठ से d/2 पर होगा।

इसलिए,सही उत्तर A – 1, B – 3, C - 2 है।

व्याख्या:

IS 456: 2000 के अनुसार, विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों के तहत नाममात्र सुदृढीकरण नीचे दी गई तालिका में दिखाया गया है:

स्पष्टीकरण:

प्रतिधारण भित्ति:

• एक प्रतिधारण भित्ति या प्रतिधारित संरचना का उपयोग इसके दोनों ओर विभिन्न ऊंचाई पर जमीन की सतहों को बनाए रखने के लिए किया जाता है।
• जब भी तटबंध निर्माण में शामिल होते हैं, तो आमतौर पर प्रतिधारण भित्ति को बनाए रखना आवश्यक होता है।

प्रतिधारण भित्ति के प्रकार:

• पृथ्वी के दाब का वहन करने के लिए प्रयुक्त तंत्र के आधार पर, इन्हें निम्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है।

1. गुरुत्वीय प्रतिधारण भित्ति 
2. कैंटीलीवर प्रतिधारण भित्ति 
3. बटर्स दीवार

गुरुत्वीय प्रतिधारण भित्ति ​:

• इसका उपयोग 3.0 m से अधिक की ऊंचाई के लिए नहीं किया जाता है।
• इसमें संरचना के भार से पृथ्वी के दाब का प्रतिरोध उत्पन्न होता है।

कैंटीलीवर प्रतिधारण भित्ति:

• यह सबसे सामान्य प्रकार की प्रतिधारण भित्ति है और इसकी ऊंचाई 10-25 फीट (3 से 8m) तक होती है।
• पुश्तेदार प्रतिधारण भित्ति लगभग 6 m से अधिक की ऊंचाई के लिए किफायती होती हैं।
• एक कैंटिलीवर प्रतिधारण भित्ति कैंटिलीवर बंकन क्रिया द्वारा क्षैतिज और अन्य पृथ्वी के दाब का प्रतिरोध करती है।

नींव के लिए:

i) मिट्टी पर नींव के लिए किनारे पर मोटाई 150 mm से कम नहीं होगी और ढेर पर नींव के लिए यह 300 mm से कम नहीं होगी।

ii) प्रतिष्ठान की गहराई न्यूनतम 500 mm होनी चाहिए।

iii) प्रबलन के लिए नींव को विपरीत स्लैब के रूप में माना जाता है। IS:456-2000 के अनुसार इस्पात के प्रबलन का न्यूनतम प्रतिशत HYSD बार के साथ कुल अनुभागीय क्षेत्रफल का 0.12% और नरम इस्पात के सरल बार के साथ कुल क्षेत्रफल का 0.15% होता है।

iv) न्यूनतम स्पष्ट आवरण 50 mm होना चाहिए।

v) सीमित अवस्था विधि के अनुसार नींव के लिए अनुमत अपरूपण प्रतिबल τc = 0.25√fck और कार्यरत प्रतिबल विधि के अनुसार τc = 0.16√fck है।

I.S. 456-1978 के अनुसार, पाईल्स पर प्रबलित कंक्रीट फुटिंग की मोटाई को उसके किनारे पर 15 cm से कम रखा जाता है।

हाँलाकि अद्यतन IS माॅड्यूल 456:2000 से:

IS 456: 2000 के, खंड 34.1.2 के अनुसार,

फुटिंग के किनारे पर उसकी मोटाई 

प्रबलित और सरल कंक्रीट फुटिंग्स में, किनारे पर मोटाई मिट्टी में फुटिंग के लिए 150 mm से कम नहीं होनी चाहिए।

पाइल में फुटिंग के लिए, किनारे पर मोटाई पाइल के शीर्ष पर 300 mm (30 cm) से कम नहीं होनी चाहिए।

अवधारणा:

फुटिंग का क्षेत्रफल (A_f) निम्न द्वारा दिया जाता है

\(\rm A_f = \rm\frac{{Total~ load}}{{{Safe ~bearing ~capacity}}}\)

गणना​:

दिया गया:

भार = 330 kN,

कुल भार = 1.1 × 330 = 363 kN

सुरक्षित धारण क्षमता = 150 kN/m²

\(\rm A_f = \rm\frac{{Total~ load}}{{{Safe ~bearing ~capacity}}}\)

\(A_f = \frac{{363}}{{150}} = 2.42\;{m^2} \)

केंद्रीय चौड़ाई बैंड में आवश्यक प्रबलन होगा:

\(\rm{\frac{{Reinforcement\;in\;central\;band\;width}}{{Total\;reinforcement\;in\;short\;direction}} = \frac{2}{{\beta + 1}}}\)

जहाँ,

β फुटिंग के लंबे पहलू और लघु पहलू का अनुपात होगा।

\(\beta = \frac{3}{2} = 1.5\)

फुटिंग का लंबा पहलू = 3 m

फुटिंग का छोटा पहलू = 2 m

\(\rm{\frac{{Reinforcement\;in\;central\;band\;width}}{x} = \frac{2}{{1.5 + 1}} = 0.8}\)

केंद्रीय बैंडविड्थ में प्रबलन = 0.8x.

व्याख्या:

केंद्रीय चौड़ाई बैंड में आवश्यक सुदृढीकरण और लघु दिशा में कुल सुदृढीकरण का अनुपात  निम्नानुसार दिया गया है:

\(R = \frac{2}{\beta + 1}\)

कहाँ पे,

β पाद के लंबे पक्ष और छोटे पक्ष का अनुपात है

यह दिया गया है कि इसकी बड़ी भुजा और छोटी भुजा का पाद अनुपात = β = 5.2

अनुपात की गणना इस प्रकार की जाती है:

\(R = \frac{2}{5.2 + 1}\)

R = 0.322 

फुटिंग के लिए आवश्यक क्षेत्रफल = \(\frac{{{\rm{Factored\;axial\;load\;on\;footing\;including\;self\;weight\;of\;footing}}}}{{{\rm{Safe\;bearing\;capacity\;of\;soil\;}}}}\)

UnFactored load , P = 1000/1.5 = 666.67 kN

सामान्य तौर पर, फुटिंग का स्व भार लागू खंडित भार के 10-20 % माना जाता है।

माना कि 1000 kN के 10 %  को फुटिंग के स्व भार के तौर पर लिया गया है = 66.66 kN

फुटिंग पर शुद्ध खंडित अक्षीय भार = 666.66 + 66.66 = 733.32 kN

मृदा की सुरक्षित बेअरिंग क्षमता, q = 150 kN/m2

वजन 'W' के लिए, प्रतिबल (भार प्रति इकाई क्षेत्र) (σ) निम्नवत दिया जाता है:

(σ) = W/a²

छिद्रण अपरुपण के लिए क्रांतिक खंड काॅलम के पृष्ठ से d/2 पर होता है।

∴ छिद्रण अपरुपण प्रतिरोध (बल) इसके द्वारा दिया जाता है:

\(P=\frac{W}{a^2}\times (a^2-(b+d)^2) \approx\frac{W}{a^2}\times \frac{a^2-b^2}{4\times d\times b}\)

∴ छिद्रण अपरुपण प्रतिरोध प्रति इकाई क्षेत्र इसके द्वारा दिया जाता है:

\(\sigma'=\frac{W}{a^2}\times \frac{a^2-b^2}{4\times d\times b}\)

दिए गए डेटा के अनुसार, छिद्रण अपरुपण प्रतिरोध को q द्वारा दर्शाया जाता है:

\(\sigma'=\frac{W}{a^2}\times \frac{a^2-b^2}{4\times d\times b}=q\\\therefore q = \frac{W}{a^2}\times \frac{a^2-b^2}{4\times d\times b}\\\therefore d = \frac{W(a^2-b^2)}{4a^2bq}\)

वर्णन:

प्रतिधारण दिवार:

• प्रतिधारण दिवार का उपयोग भूमि को बनाये रखने और ऊंचाई में होने वाले आकस्मिक परिवर्तन के साथ एक स्थान पर मिट्टी के पार्श्व दबाव का विरोध करने के लिए किया जाता है।
• बाहुधारक प्रकार के प्रतिधारण दिवार का उपयोग 6m तक की ऊंचाई के लिए किया जाता है।
• बहुधारक प्रकार के प्रतिधारण दिवार में निम्नलिखित घटक होते हैं:

1. स्टीम
2. निचला पट
3. शीर्ष पट

• अतिघुमाव के विरुद्ध एक बहुधारक प्रकार के प्रतिधारण दिवार की स्थिरता प्रतिधारण दिवार के निचले भाग के चारों ओर आघूर्ण को लेकर प्राप्त किया जा सकता है।
• पिछले दबाव के कारण अतिघुमाव आघूर्ण उत्पादित होता है जो दिवार के निचले भाग के चारों ओर प्रतिधारण दिवार के अतिघुमाव का कारण बनता है।
• अतिघुमाव के विरुद्ध प्रतिरोधी आघूर्ण निम्न कारण से उत्पादित होता है:

1. दिवार का स्वः-वजन
2. शीर्ष पट पर पिछले झुकाव

• माना कि Mr = अतिघुमाव के विरुद्ध प्रतिरोधी आघूर्ण और Mo = अतिघुमाव आघूर्ण
• यदि Mr > MO⇒ है, तो प्रतिधारण दिवार अतिघुमाव के विरुद्ध सुरक्षित होता है।
• यदि शीर्ष पट की लम्बाई बढ़ती है, तो प्रतिरोधी आघूर्ण भी बढ़ता है क्योंकि शीर्ष पट पर अधिक पिछले झुकाव में अतिघुमाव के विरुद्ध दिवार के प्रतिरोध को बढ़ाने की प्रवृत्ति होती है, इसप्रकार दिवार अतिघुमाव के विरुद्ध सुरक्षित हो जाता है।

अवधारणा:

IS 456: 2000 की सिफारिशें एक अलग स्तर पर अलग-अलग क्रांतिक खंडों से संबंधित हैं जो निम्न तालिका में सूचीबद्ध हैं:

नीचे दिखाए गए एक चित्रात्मक दृश्य में सिफारिशें: