محتوا :
فونداسیون چیست؟
فونداسیون کلمهای معادل پی است. درواقع آن بخشی از ساختمان که وظیفه انتقال بار سازه به زمین را دارد، فونداسیون گفته میشود. در حقیقت اساس مقاومت یک ساختمان، به نحوهی پیریزی و فونداسیون آن بستگی دارد. فونداسیون باید بهگونهای وزن سازه را به زمین منتقل کند که اول از هر چیزی ساختمان بیشازاندازه نشست نداشته باشد؛ اما بههرحال ممکن است هر ساختمانی دچار اندکی نشست شود اما یک فونداسیون درست، باید سطح نشست در تمام نقاط ساختمان را یکسان سازد و ناهموار نباشد.
نکتهی دیگری که در فونداسیون مهم است، این است که باری که از سوی سازه به زمین وارد میشود، نباید موجب شکست خاک شود و البته درصورتیکه فشار یا نیروی جانبی به ساختمان وارد آمد از سقوط و واژگونی آن جلوگیری به عمل آورد.
در ادامه تصمیم داریم که در مورد انواع فونداسیون و چگونگی اجرا کردن آن‌ها روی ساختمان و هم‌چنین میلگرد گذاری پی صحبت کنیم. درصورتیکه نیازمند اطلاعات بیشتری در این زمینه هستید، به اسکرول کردن این متن ادامه دهید.
وظایف اصلی فونداسیون
مهم‌ترین وظایف یک فونداسیون درست را در ادامه بهصورت موردی آورده‌ایم:
• مقاومت در مقابل واژگونی و سقوط سازه
• مقاومت در مقابل نشست سازه
• مقاومت در برابر لغزش
این چند مورد از مهم‌ترین وظایفی است که یک پی سالم ساختمانی بر عهده دارد؛ اما چگونه پی ساختمان طراحی میشود؟
بسته به شرایط محیطی ساختمان و مکانی که سازه در آن ساخته میشود، باید پیریزی به شکل‌های مختلف و متنوعی انجام گیرد. به‌عنوان‌مثال درجاهایی که سطح آب زیرزمینی بالاست، نباید دست به ساخت زیرزمین زد. یا درصورتیکه خاک زمین، رس منبسط شونده است، باید از شیوه‌های مخصوصی برای ریختن خاک استفاده شود.
گاهی هم ممکن است که خاک زمین موردنظر، قدرت کافی برای ساخت سازه‌های سنگین بتنی را نداشته باشد، در چنین مواقعی بهتر است که از مصالح سبک‌تری استفاده شود. هم‌چنین درصورتیکه خاک آلی منطقه زیاد باشد، فونداسیون سازه را باید پایین‌تر از تمام این لایه‌ها اجرایی کرد.
بیشتر بخوانید : 10 مورد از مصالح مهم و کاربردی در صنعت ساختمان
یکی از اصلی‌ترین مشکلاتی که درزمینه ساخت پی ساختمان‌ها وجود دارد، پدیده‌ی روانگرایی یا آب گویی است. اساساً بخش پیریزی ساختمان برای جلوگیری از چنین پدیده‌ای به کار میرود؛ اما این مشکل چگونه به وجود می‌آید؟
ممکن است لایه‌ای از ماسه یا لای در خاک وجود داشته باشد یا این‌که سطح آب‌های زیرزمینی خاک موردنظر بالا باشد. هم‌چنین برخی مواقع پدیده‌ی روانگرایی به این دلیل رخ می‌دهد که زمین موردنظر در منطقه زلزله خیر است.
انواع فونداسیون ساختمانی
• فونداسیون سطحی یا شالوده‌ها
• پی‌های عمیق یا شمع‌ها
• فونداسیونی که نیمه عمیق است مثل فونداسیون چاهی
• فونداسیون‌های خاص مثل مهارها، کیسون ها، ستون‌های شنی و مهارها
• فونداسیون نقطه‌ای که به‌تنهایی قادر است بار را از طریق ستون به زمین وارد کند.
بیشتر بخوانید: بانک اطلاعات ساختمان سازه یاب و مزایای آن
بسته به این‌که ساختمان شما چه باشد و از چه مصالحی برای ساخت آن استفاده می‌کنید، باید از یکی از فونداسیون‌های بالا استفاده نمایید.
سؤال اصلی اینجاست که مصالح اصلی ساخت فونداسیون و پی چیست؟
انواع فونداسیون ازلحاظ مصالح
• فونداسیون از جنس بتن
• فونداسیون‌های فولادی (گاهی مواقع ممکن است که وزن ساختمان بسیار بالا باشد و در چنین مواقعی هیچ چاره دیگری غیر از استفاده از فونداسیون‌های فولادی باقی نمی‌ماند)
• فونداسیون‌های از جنس سنگ
• فونداسیون‌های از جنس آهک شفته
پی منفرد چیست؟
همانطور که گفتیم، پی منفرد به شالودههایی میگویند مکه میتوانند بار یک یا دو ستونی که در نزدیکی هم قرارگرفتهاند را به زمین انتقال دهد. بهاینترتیب وزن سازه به زمین منتقل میشود؛ اما شکل شالودههای منفرد میتواند تنوع زیادی داشته باشد. برخی به شکل مربع و برخی دیگر دایره یا…هستند. سطح مقطع آن نیز ممکن است شکل مربع، مستطیل یا ذوزنقه داشته باشد. همهچیز به نحوه پیریزی ساختمان بستگی دارد.شالودههای منفردی که نزدیک به هم باشند، میتوانند به یکدیگر پیوسته و بهصورت شالوده مرکب کار کنند.
بیشتر بخوانید: کابینت و انواع آن
پی نواری چیست؟
همانطور که از نامش پیداست، شالودهی نواری برای انتقال بار تعدادی دیوار یا ستون که در یک ردیف قرارگرفتهاند، به کار میرود. ممکن است سطح مقطع این فونداسیون نیز مربع، مستطیل یا حتی شبیه به T برعکس باشد.
پی گسترده چیست؟
برعکس پی نواری، این نوع پی بدون توجه به محل قرارگیری دیوار یا ستون، میتواند بار آن‌ها را به زمین منتقل کند. شکل آن‌ها نیز میتواند متنوع باشد و سایزهای مختلفی داشته باشد.
پی باسکولی چیست؟
پی باسکولی به این صورت است که برای هر یک از ستونها، یک پی جداگانه ساخته میشود و سپس توسط یک تیر، پی این ستونها به یکدیگر وصل خواهد شد. عموم مواقع زمانی از این نوع فونداسیون استفاده میشود که امکان خروج از محدودهی سازه وجود نداشته باشد. بهاینترتیب بخشی از بار یکی از پیها به دیگری منتقل میشود و بار زیادی روی خاک زمین نخواهد بود.
چند نکتهی مهم در مورد فونداسیون باسکولی
• تیری که دو شالوده را به هم متصل می‌کند باید از زمین فاصله داشته باشد تا هیچ‌گونه باری را به آن منتقل نکند. عموماً بهتر است که این فاصله حدود 5 الی 10 سانتی‌متر باشد.
• نکته‌ای که باید بدانید این است که تنها وظیفه‌ای که تیر متصل‌کننده‌ی دو شالوده دارد این است که از واژگونی و سقوط پی کناری‌اش جلوگیری کند.
• نکتهی دیگری که باید در نظر داشته باشید این است که ارتفاع این تیر میانی باید از ارتفاع خود پی بیشتر باشد.
بیشتر بخوانید : بانک مشاغل ساختمانی
فونداسیون عمیق و انواع آن
زمانی که زمین موردنظر برای ساخت سازه، ظرفیت حمل بار زیادی نداشته باشد یا این‌که وزن سازه‌ی موردنظر، بسیار بالا باشد، از فونداسیون عمیق استفاده میشود. از اصلی‌ترین ویژگی‌های این نوع فونداسیون می‌توان به این نکته اشاره کرد که باری که از سوی روسازه اعمال میشود بهصورت مستقیم و عمودی به زمین منتقل خواهد شد.
بیشتر بخوانید : پروژه های تهران
اما درصورتیکه بخواهیم به انواع فونداسیون عمیق اشاره‌کنیم باید سه مورد را در نظر داشته باشیم:
شمعی، پایه‌ای و صندوقه ای! در ادامه تصمیم داریم بهصورت خلاصه به این سه نوع فونداسیون عمیق اشاره‌کنیم. با ما همراه باشید.
فونداسیون شمعی
یکی از اصلی‌ترین انواع فونداسیون عمیق، فونداسیون شمعی است که بیشتر مواقع برای انتقال بار ساختمان‌های سنگین به لایه‌های سنگی موجود در اعماق زمین استفاده میشود. نکتهی مهمی که باید در مورد این نوع پی بدانید این است که باری که از طرف ستون‌های ساختمان، انتقال پیدا می‌کند توسط چند شمع انجام میشود. جنس این نوع شمع‌ها معمولاً فولاد، بتن یا چوب است. شکل این شمع‌ها نیز بهگونهای است که طول زیادی دارند و سطح مقطع کوچکی دارند. در حال حاضر بیشتر مواقع از شمع‌های آماده برای پیریزی استفاده می‌کنند؛ اما نباید فراموش کنیم که می‌توانیم این شمع‌ها را در محل اجرای خود ساختمان نیز ساخت و محدودیتی از این بابت وجود ندارد.
بیشتر بخوانید : شماره موبایل کارفرمایان ساختمانی
تقسیم‌بندی انواع فونداسیون‌های شمعی به عملکرد و ماده سازنده آن بستگی دارد. این فونداسیون‌ها بر اساس عملکرد به انواع زیر تقسیم می‌شوند:
باید بگوییم که فونداسیون‌های شمعی نیز به دسته‌بندی‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. درواقع بر اساس عملکردی که هر یک از شمع‌ها دارند، می‌توان آن‌ها را به دسته‌های زیر محدود کرد:
شمع اتکایی: همانطور که گفتیم این نوع شمع، در لایه‌ی سخت زمین و جایی که سنگ قرار دارد، گذاشته میشود. بهاینترتیب باری که از سوی ستون به زمین وارد میشود به لایه‌های سخت و سنگی آن میرود.
شمع اصطکاکی: درصورتیکه خاک زمین موردنظر نرم باشد، باید از این نوع شمع‌ها در عمق زمین استفاده شود. به این صورت خاک نرم و شمع‌ها باهم اصطکاک پیدا می‌کنند و بهاینترتیب انتقال بار انجام میشود.
اما گاهی ممکن است که دسته‌بندی فونداسیون شمعی بر اساس ماده سازنده نیز باشد که بهصورت زیر خواهند بود:
شمع بتنی: همانطور که از نامش پیداست، جنس این نوع شمع‌ها بتنی است. بیشتر مواقع این نوع شمع‌ها را بهصورت پیش‌ساخته تهیه می‌کنند اما گاهی مواقع هم لازم است که در محل ساخت پروژه، این نوع شمع‌ها نیز ساخته شوند. قطر این شمع‌های تنبی نیز معمولاً از 30 الی 50 سانتی‌متر خواهد بود.
شمع چوبی: واضح است که جنس این نوع شمع‌ها نیز چوبی است و عموماً قطری حدود 20 الی 50 سانتی‌متر دارند. یکی از بزرگ‌ترین مشکلات شمع‌های چوبی این است که مقاومت چندان بالایی ندارند و درنتیجه، باید بیشتر مراقب آن‌ها بود و درنتیجه‌ی هزینه‌ی نگه‌داری از آن‌ها نیز بالاست.
شمع فولادی: شمع فولادی از فولاد سخت ساخته میشود. شکل آن‌ها بهصورت I است و یک مقطع توخالی دارند. سطح مقطع کوچمشان باعث میشود که راحت‌تر در خاک فرو بروند و به‌عنوان شمع‌های اتکایی به کار بروند.
شمع کامپوزیتی: همانطور که احتمالاً از نامش هم متوجه شده‌اید، شمع‌های کامپوزیتی از ترکیب چند ماده به دست می‌آید. این ماده ممکن است چوب، بتن و…باشد. زمانی که سطح آب زیرزمینی زمین سازه بالا باشد، بهتر است از این نوع شمع‌ها استفاده کرد.
به‌طورکلی زمانی که شرایط زیر وجود داشته باشد، بهتر است که از فونداسیون شمعی استفاده شود:
• درصورتیکه یک‌لایه در اعماق زمین وجود داشته باشد که ظرفیت باربری آن بالا باشد.
• درصورتیکه احتمال برود، کانال آبی در نزدیکی سازه موردنظر ساخته شود
• درصورتیکه هزینه‌ی اجرای پی گسترده زیاد باشد.
• بارهای متمرکز سنگینی در سازه وجود داشته باشد.
• درصورتیکه زمین سازه، در نواحی باتلاقی ساخته میشود.
• لایه بالایی خاک، تراکم‌پذیری بالایی دارد.
• برای ساخت پل!
فونداسیون پایه‌ای
مهم‌ترین فرق فونداسیون پایه‌ای در این است که ستون عمودی آن|، سطح مقطع بزرگ‌تری نسبت به شمع‌ها دارد. بیشتر مواقع درصورتیکه بار سازه زیاد باشد، از این نوع فونداسیون استفاده میشود. البته باید در نظر داشته باشید که به خاطر استحکام این نوع فونداسیون، عمق قرارگیری آن در زمین، نسبت به فونداسیون شمعی کمتر است. هم‌چنین لازم به ذکر است که این‌گونه فونداسیون‌ها در زمین خود پروژه ساخته میشود. به این صورت که در ابتدا یک حفره به شکل استوانه در زمین حفر میشود و سپس پایه‌ی فونداسیون در آن قرار خواهد گرفت.
بیشتر بخوانید : انواع میلگرد
فونداسیون صندوقه ای یا کیسون
بیشتر مواقع از این نوع فونداسیون در سازه‌هایی مانن پل، سد و اساساً سازه‌هایی که با محیط‌های آبی سروکار دارند، استفاده میشود. گرچه اجرای این نوع فونداسیون شباهت زیادی با اجرای فونداسیون پایه‌ای دارد اما ظرفیت تحمل بار این نوع پیها بسیار بیشتر است.
بیشتر بخوانبد : معرفی پروژه های ساختمانی
قیمت فونداسیون پیش‌ساخته
همانطور که گفتیم، ممکن است فونداسیون‌ها در محلی خارج از پروژه ساخته شوند و به اصطلاح پیش‌ساخته باشند. قیمت فونداسیون پیش‌ساخته بستگی زیادی به این دارد که جنس فونداسیون موردنظر چه باشد. گاهی ممکن است جنس این فونداسیون‌های پیش‌ساخته، بتنی باشد یا چوبی!
تمام این فاکتورها در تعیین قیمت فونداسیون پیش‌ساخته مؤثر خواهد بود.
قیمت اجرای فونداسیون
گروه‌های اجرای فونداسیون ساختمان نیز بسته به‌شدت و پیچیدگی کار ممکن است قیمت‌های متنوعی را به شما ارائه کنند. قیمت اجرای فونداسیون یک سوله با یک سد طبیعتاً ممکن است تفاوت زیادی داشته باشند. هم‌چنین جنس فونداسیونی که در ساختمان به کار میرود نیز در تعیین قیمت مؤثر خواهد بود.
به همین دلیل توصیه می‌کنیم که در چنین مواقعی حتماً با یک کارشناس خبره و ماهر مشورت کنید. تیم سازه یاب، آماده است تا پاسخگوی تمام سؤالات شما در مورداجرای فونداسیون و قیمت آن باشد.
درنهایت امیدواریم که این مقاله برایتان مفید بوده باشد.
