طراحی فونداسیون چیست ؟

فهرست مطالب

طراحی فونداسیون

به پایین‌ترین بخش یک سازه ساختمانی و یا سازه شهری فونداسیون (Foundation) یا شالوده و یا پی گفته می‌شود. فونداسیون تماس مستقیمی با خاک دارد و وظیفه آن توزیع و منتقل کردن بارهایی که از طرف بخش‌های بالایی اعمال شده است، می‌باشد. به عبارت دیگر؛ تمام وزن سازه را به زمین منتقل می‌کند. لازم به ذکر است که، شالوده‌ها به دو دسته سطحی و عمیق تقسیم می‌شوند. 
ار آنجایی که وزن ساختمان از طریق فونداسیون به زمین منتقل می‌شود، برای استحکام هر چه بیشتر ساختمان، نقش بسزایی دارد. همچنین برای آن که فرایند ساخت ساختمان با مشکلاتی روبه‌رو نشود، رعایت قوانین کشوری و ضوابط پی، در ساخت و طراحی فونداسیون ضروری است. 
نکته‌ مهمی که در این بین باید به آن اشاره کنیم این است که، اگر ساختمانی دارای فونداسیون نبوده و یا فونداسیون آن به صورت اصولی طراحی نشده باشد، ساکنان ساختمان با خطرات جدی‌ای رو به رو می‌شوند؛ هر چقدر هم که ظاهر ساختمان زیبا بوده و در طراحی آن از مصالح مرغوب و باکیفیت استفاده شده باشد.
لازم به ذکر است که، جهت طراحی شالوده یا پی ساختمان، باید موارد مختلفی از جمله گستردگی زمین زیربنا، بار وارده ، شرایط آب و هوایی ، تیپ خاک و همچنین مقاومت بتن و دیگر متریال انتخابی در طراحی مورد بررسی قرار گیرد. 
حال که تا به اینجای مقاله با مقدمه‌ای از طراحی و اجرای فونداسیون آشنا شدید، ادامه این مطلب را دنبال کرده تا اطلاعات بیشتری از فونداسیون به دست آورید. موضوعاتی که ما در این مقاله به آن‌ها اشاره کرده‌ایم شامل: تعریف شالوده، مراحل اجرای فونداسیون در ساخت و ساز، وظایف فونداسیون در ساخت ساختمان، انواع فونداسیون‌ها،نکات مهم در رابطه با یک فونداسیون مناسب، مصالح مورد استفاده در فونداسیون و عمق شالوده، است. 
طراحی فونداسیون یکی از مهم‌ترین امور پیش از ساخت و ساز یک ساختمان است. حال در صورتی که مهندس ساختمان هستید یا در صنعت سختمان فعالیت دارید و در صدد کسب اطلاعات مهمی در رابطه با فونداسیون هستید، این مقاله قطعا برای شما مفید و کارآمد خواهد بود. بنابراین پیشنهاد می‌کنیم که تا پایان این مبحث ما را همراهی کنید. 

فونداسیون چیست؟

به پایه‌ای از یک سازه‌ی ساختمانی که وزن سازه را تحمل می‌کند، شالوده یا به اصطلاح، فونداسیون گفته می‌شود. لازم به ذکر است که در زمان‌های گذشته، از آنجایی که اکثر ساختمان‌ها یک طبقه‌ای بوده‌اند، استفاده از فونداسیون کاربرد چندانی نداشته است؛ چراکه وظیفه انتقال بار ساختمان از سقف به زمین بر عهده دیوارهای باربر بوده است. 
گفتنی است که، نحوه اجرای دیوارهای باربر نیز به صورت مستقیم با شفته آهک روی زمین انجام می‌شود. حال از آنجایی علم ژئوتکنیک و طراحی سازه، طی ادوار گذشته پیشرفت چشمگیری داشته است، فونداسیون‌های امروزی به روش های گوناگونی به اجرا درآمده‌اند. همچنین جنس این شالوده‌ها ترکیبی از میلگرد و بتن (که به بتن مسلح معروف است) می‌باشد. 
نکته دیگری که در این بین باید به آن اشاره کنیم این است که، از آنجایی که امروزه ساختمان‌ها بنا به نیازهای انسان‌ها، با ارتفاعات بلند ساخته شده و از زیربناهای بیشتری نیز در ساخت آن‌ها استفاده می‌شود،تغییرات متعددی در مدل سازی فونداسیون انجام میگردد تا سربار وارده به درستی به زمین منتقل گردد
باید بدانید، از آنجایی که فونداسیون‌ها در اعماق زمین نصب می‌شوند، عمق مناسب برای اجرای این طرح، به موارد گوناگونی بستگی دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم: 
• تیپ خاک: یکی از مهم‌ترین نکات برای بالا رفتن آستانه تحمل فونداسیون، نوع خاک است که دارای تنوع در خواص می‌باشد. 
• ظرفیت باربری خاک: این مورد مرتبط با مقدار وزن و نیرویی است که خاک قادر به تحمل آن است. 
• حداقل عمق: جهت حفاطت ار پايه ساختمان و جلوگيري از اثر گذاری عوامل جوی و آب و هوایی مانند يخ زدگي و نيروهاي جانبي در پايه ساختمان بايد پي سازي نمائيم. در اينصورت حتي در بهترین زمین هایی که خاک آن دارای ظرفیت باربری بالایی باشد و خاک دست نخورده باشد نیز بايد حداقل برای اجرای پی تا عمق ۴۰ تا ۵۰ سانتيمتر حفر نماییم. 
• عمق یخبندان: به عمقی از خاک که در سردترین زمان‌های سال یخ می‌زند، خط یخبندان یا به اصطلاح عمق یخ‌زدگی خاک گفته می‌شود. دلیل استفاده از آن نیز تعیین حداقل عمق انواع فونداسیون‌ها است. 
• سطح سفره آب زیرزمینی: در صورتی که سطح سفره آب‌های زیرزمینی بالا باشد، نوع و عمق پایه دچار محدودیت خواهد شد. لازم به ذکر است، مشخص نمودن سطح سفره آب زیرزمینی در مطالعاتی که بر روی خاک صورت می‌پذیرد، انجام می‌شود. 
لازم به ذکر است، از وظایف اساسی فونداسیون نیز می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: 
• جلوگیری از نشست ساختمان. 
• در صورت ایجاد نشست، این واقعه به طور یکسان صورت گرفته باشد. 
• بار و وزن ایجاد شده بر زیرساز از طرف ساختمان، منجر به ایجاد شکستگی در زیر ساختمان نشود. 
• از مهم‌ترین وظایف شالوده، عدم تخریب کامل ساختمان در مواقعی که نیروی جانبی بر سازه وارد می‌شود، است. 

مصالح مورد استفاده در فونداسیون

در اجرای فونداسیون های شهری که از جنس بتن مسلح هستند ، از مصالحی همچون ، بتن ، میلگرد ، قالب ( بلوک سیمانی ، آجر ، قالب فلزی ، قالب پی وی سی ) استفاده میگردد 
معرفی انواع فونداسیون 
در این بخش قصد داریم تا انواع فونداسیون‌ها و پی‌های مختلف را به شما معرفی کنیم: 
فونداسیون سطحی 
فونداسیون منفرد یا مجزا 
فونداسیون مرکب 
فونداسیون نواری 
فونداسیون گسترده 
فونداسیون عمیق 
فونداسیون شمعی 
فونداسیون های حفاری یا کیسون 

مراحل نصب فونداسیون

گودبرداری و پی کنی 
تعیین حدود اربعه 
گچ ریزی فونداسیون 
اجرای بتن مگر 
آرماتور بندی فونداسیون 
کنترل محل چاله آسانسور و میلگرد های تقویتی و خم و اورلب میلگرد ها 
قلب بندی فونداسیون 
اجرای ریشه های ستون و جایگذاری صفحه ستون 
بتن ریزی فونداسیون 
نگهداری از بتن تحت گرما و سرما 
آزمایش بتن و نمونه برداری 

علت اجرای فونداسیون

• از بین بردن زیرشویی و فرسایش خاک 
• به طور مساوی، وزن سازه را توزیع می‌کند 
• در برابر حرکات اثرگذار خاک مقاوم است 
• ایجاد یک سطح برای زیربناسازی 
• ایجاد پایداری برای سازه 

نکات مهم در رابطه با یک فونداسیون مناسب

• طراحی فونداسیون باید از پایداری بالایی برخوردار باشد تا وزن وارد شده را به خاک انتقال دهد. از آنجایی که هر نوع نشستی باعث تداخل در استحکام ساختمان می‌شود، این انتقال باید بدون نشست صورت پذیرد. 
• با ایجاد یک فونداسیون مناسب، می‌توان از به وجود آمدن نشست‌های احتمالی در زیربنا جلوگیری کرد. 
• حتما به خاک و منطقه‌ای که قصد نصب شالوده را دارید توجه داشته باشید. هرچقدر فونداسیون عمیق‌تر نصب شود، امکان بروز آسیب و خسارت به حداقل می‌رسد. لازم به ذکر است که، یکی از مهم‌ترین مواردی که می‌تواند درعمق فونداسیون اثرگذار باشد، تغییرات دما در دوره‌های زمانی مختلف است. و ضخامت فونداسیون تحت بار وارده و تحلیل های لرزه ای و جنس خاک طراحی میگردد 
• به مکانی که قرار است فونداسیون در آن نصب شود، توجه ویژه‌ای داشته باشید؛ زیرا عواملی که در آینده ممکن است بر روی ساختمان تاثیر ایجاد کنند، از اهمیت بالایی برخوردار است. 
احتمال زیاد، تا به این لحظه از اهمیت فونداسیون مطلع شدید و پی برده‌اید که چه ویژگی‌های دارد، نکات مهم آن چیست، مراحل نصب آن به چه صورت انجام می‌شود، انواع آن کدام‌اند و مصالح به کار رفته در آن چیست. بنابراین، هر مطلبی که در رابطه با طراحی فونداسیون وجود دارد، در اختیار شما قرار گرفت. امیدواریم این مطالب مورد توجه شما قرار گرفته باشد. 

این مطلب مفید بود ؟

آن را به اشتراک بگذارید

لینکدین
واتساپ
تلگرام
در رابطه مطلبی که خواندید سوالی دارید ؟
خوشحال می‌شویم برای پاسخ به آن با شما صحبت کنیم
تیم سپهر را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید
صفحه یوتیوب تیم سپهر
در چنل یوتیوب ما رویداد‌های تیم سپهر و مطالب آموزشی تخصصی در حوزه ساخت و ساز را به صورت هفتگی دنبال کنید
صفحه لینکدین تیم سپهر

صفحه تیم سپهر در لینکدین را دنبال کنید تا اولین نفری باشید که از اخبار تیم سپهر و بانکی از اطلاعات مفید در حوزه مهندسی عمران باخبر می‌شوید

صفحه اینستاگرام تیم سپهر

با دنبال کردن صفحه اینستاگرام تیم سپهر از آخرین اخبار مجموعه سپهر، تازه های حوزه مهندسی عمران و سایر اطلاعات مفید دیگر به صورت روزانه بهره مند شوید