فونداسیون (شالوده) یا پی سازی

در این مقاله می خواهیم به تعریف یکی از اصطلاحات مهم صنعت ساختمان اشاره کنیم. شاید اسم فونداسیون (شالوده ساختمان) یا پی سازی به گوشتان خورده باشد. ما را تا انتهای این مقاله همراهی کنید تا توضیح جامعی در مورد آن بدهیم.

فونداسیون چیست ؟!

فونداسیون (Foundation) یا پی ساختمان بخش مهمی از ساختمان است که سازه روی آن بنا می شود.به عبارت دیگر پایه و اساس یک ساختمان محسوب می شود و از سقوط آن جلوگیری می کند. در واقع مجموعه بخش هایی از سازه و خاک است که انتقال بار بین سازه و زمین از طریق آن صورت می گیرد. محل شالوده زیر تراز سطح زمین واقع شده که بارهای ناشی از سازه را به خاک یا سطح زمین منتقل می‌ کند. وظیفه پی سازی انتقال بارهای بخش های بالایی به خاک زیر آن می باشد، به طوری که تنش های بیش از حد و همچنین نشست های اضافی ایجاد نگردد. قبل از این که فونداسیون را انتخاب کنید، ابتدا باید نوع ساختمان را بررسی کنید. همانطور که در مقالات قبل ذکر کردیم، انواع ساختمان با کاربری های مختلف وجود دارد. پس از این که نوع ساختمان، انواع مصالح ساختمان و شرایط آب و هوایی پروژه مشخص شد، باید اندازه آن، و همچنین ظرفیت تحمل خاک اطراف آن مورد بررسی قرار گیرد. سپس باتوجه به تمام موارد فوق، فونداسیون مناسب توسط مهندسین انتخاب می شود.

شالوده

شالوده چیست ؟ به “پایه” یا “فونداسیون” شالوده نیز گفته می‌شود که بخشی از ساختمان است که وزن ساختمان و بارهای اضافی مانند بار برف یا باد را تحمل و آن را به زمین منتقل می‌کند. همچنین شالوده باید در برابر عوامل طبیعی مقاوم باشد و از نشست یا جابجایی ساختمان جلوگیری کند.البته به این نکته توجه داشه باشید که انتخاب نوع شالوده بستگی به نوع خاک، وزن ساختمان و شرایط محیطی دارد.

شالوده ساختمان

همانطور که در بالا اشاره کردیم شالوده ساختمان، پی سازی و یا فونداسیون هر سه به یک معنا هستند و بخش زیرین و اساسی سازه است که بارهای ساختمان را به زمین منتقل می‌کند. این بخش از اهمیت بالایی برخوردار است و طراحی و ساخت آن باید با دقت انجام شود تا از ایمنی و پایداری ساختمان اطمینان حاصل شود.

انواع فونداسیون (انواع شالوده)

انواع شالوده ساختمان یا پی سازی به 2 دسته اصلی زیر تقسیم بندی می شوند.

• شالوده عمیق
• شالوده کم عمق یا اسطحی

شالوده عمیق چیست؟

در پی سازی عمیق (Deep Foundation) سازه به جای این که به صورت افقی پخش شود، به صورت عمودی پخش می‌شود، یعنی عمق آن از عرض آن بیشتر است. در چه شرایطی از این نوع استفاده می شود؟! اگر عمق پی بیش از 3 متر و عرض آن نیز یک ششم ارتفاع فونداسیون باشد، از شالوده عمیق استفاده می شود.کاربرد این پی سازی برای ساختمان‌های بزرگ یا در زمین‌ های با ظرفیت باربری پایین استفاده می‌شود.از روش های این نوع می توان به شالوده‌ شمعی، حفاری و پایه ای اشاره کرد.

شالوده سطحی یا کم عمق

Shallow Foundation یا شالوده  کم عمق در عمق کم و نزدیک به سطح زمین قرار می‌گیرد و برای ساختمانی هایی که سبک هستند و وزن کمی دارند، استفاده می‌ شود. این نوع نوع پی سازی، یک لایه یکنواخت دارد و عموما 3 متر هستند. از این پی سازی معمولاً برای ساختمان‌های کوچک و در زمین‌های با ظرفیت باربری مناسب استفاده می‌شود و شامل شالوده‌های نواری و شالوده‌های نقطه‌ای، رادیه، تکی، مرکب و گسترده است.

انواع فونداسیون یا پی سازی از لحاظ جنس

1. سنگی
2. آجری
3. شفته ای (نوعی خمیر ساخته شده از شن، خاک، آب و آهک)
4. بتنی
5. فلزی
6. چوبی

فونداسیون سنگی

در این نوع از سنگ های طبیعی و سالم استفاده می شود. دقت داشته باشید که هر نوع سنگی قابل استفاده نیست.

فونداسیون آجری 

ساده ترین و ابتدایی ترین فونداسیون سازی برای ساختمان کوچک ۲ یا ۳ طبقه آجری است. از این نوع در مواقعی استفاده می کنند که ساختمان کوچک و بار وارده نیز کم باشد. برای صرفه جویی در آجر می توان پی را به صورت پلکانی ساخت.

فونداسیون شفته ای 

شفته خمیری مخلوط از خاک، آب، شن و گرد آهک و گاهی مقداری از پاره سنگ به کار می رود. طریقه شفته ریزی بدین صورت است که شفته را در شالوده ریخته و پس از آن که شفته به حدود ۲۰ یا ۳۰ سانتی متر رسید آن را در یک سطح افقی هموار می کنند و پس از یک روز آن را به حالت خود می گذارند. تا آبش در اثر تبخیر یا جذب کاهش باید ( اصطلاحا دونم شود ) سپس آن را با وزنه سنگینی ( تخماق ) می کوبند تا کاملا متراکم گردد. مجددا به همان ارتفاع شفته ریزی انجام گرفته و تا پر شدن فونداسیون همچنان ادامه می یابد.

فونداسیون بتنی 

بتن را می توان یکی از مقاومترین و مستحکم ترین سنگ های مصنوعی دانست. لذا فونداسیون هایی که با بتون ساخته می شود، بهترین فونداسیون در کارهای ساختمان به شمار می آیند.
امروزه شالوده کلیه ساختمان ها را با بتن مسلح می سازند به خصوص در مناطق زلزله خیز بسیار مناسب خواهد بود. بیشتر بدانید: زلزله

مزایای فوانداسیون ساختمان

این پی سازی که یکی از ارکان اصلی ساخت و ساز محسوب می شود دارای ویژگی ها و مزایا و معایب خاصی است که در ادامه به توضیح بخشی از آن می پردازیم.

• پایداری ساختمان: اصلی ترین علت و مزیت مربوط به حفظ پایداری ساختمان است که هر چه قوی تر باشد، از ایمنی بالاتری برخوردار است و از تخریب و خرابی ساختمان به دلیل ضعف و ناپایداری پی جلوگیری می شود.
• توزیع بار‌های ساختمان: بارهای زیادی در ساختمان وجود دارد که روی وزن ساختمان موثر است. از جمله این بارها می توان به عوامل طبیعی مانند زلزله، طوفان، باد و … (بارهای جانبی) و همینطور وزن دیوار و ستون های سازه(بار مرده) و بار اجزای متحرک (بار زنده) اشاره کرد. با استفاده از پی سازی موثر باید بتوان بارهای موجود را به صورت یکنواخت توزیع کرد و فشار و تمرکز روی بخش های خاص جلوگیری کرد.
• افزایش عمر مفید ساختمان: این عامل به‌ عنوان یکی از عوامل اصلی در افزایش عمر مفید ساختمان عمل کند.این اصل می تواند روی افزایش عمر ساختمان تاثیر مستقیم داشته باشد.

مشکلات فونداسیون

این پی سازی ساختمان با مشکلاتی نیز همراه است که از جمله آن می توان به هزینه، زمان اجرا، حمل و نقل و … اشاره کرد.

نکات مهم در طراحی شالوده ساختمان

تحلیل بار: در اولین قدم باید بارهای وارده بر شالوده از جمله بار مرده، زنده و بارهای جانبی را محاسبه نمایید.
نوع خاک: بررسی نوع و ویژگی‌های خاک محل ساخت و ساز
آب زیرزمینی: توجه به سطح آب زیرزمینی و تأثیر آن بر طراحی شالوده.
مقاومت سازه: اطمینان از این که شالوده قادر به تحمل بارهای وارده باشد.

شالوده به عنوان پایه و اساس ساختمان، نقش حیاتی در پایداری و ایمنی سازه ایفا می‌کند.

مراحل اجرای شالوده چیست؟

• پی کنی و گودبرداری
• اجرای بتن
• آرماتوربندی
• قالب بندی
• بتن ریزی

همراه ما باشید با مقاله: ساختمان سازی

برای اطلاع از آخرین اخبار صنعت ساختمان ما را در اینستاگرام (siporex.ir) دنبال کنید.