فونداسیون چیست؟
قبل از هر توضیحی راجع به انواع فونداسیون بتنی، بیایید تعریف دقیقی از پی داشته باشیم. فونداسیون به مرز بین زمین و سازه اطلاق می‌شود، که ساختمان و تمام نیروی اجزای سازه مثل دیوار، سقف، ستون، بارهای افقی و ثقلی را به نسبت مشخص به زمین منتقل می‌کند. در واقع هیچ سازه‌ای بدون پی ساخته نمی‌شود. سازه بدون پی در کوتاه مدت دچار ترک و نشست و عدم مقاومت در تحمل فشار وارده می‌شود.
به‌طور کلی انواع پی از نظر عمق شالوده به عرض آن و همچنین نوع خاک، شرایط آب‌و‌هوایی و … به شرح زیر است:
- فونداسیون سطحی
- فونداسیون عمیق
- فونداسیون نیمه عمیق
- فونداسیون ویژه
لازم به ذکر است که استحکام و بهسازی انواع پی بتنی و معمولی رابطۀ مستقیمی با مقاومت سازه و استحکام آن دارد.
انواع پی یا فونداسیون
همانطور که در بخش قبل اشاره کردیم: پی‌ها انواع مختلفی دارند دارند که در 4 دسته کلی تقسیم‌بندی می‌شوند. در اینجا به شرح هر کدام می‌پردازیم:
فونداسیون سطحی
همانطور که از اسمش مشخص است. این نوع پی‌ها نزدیک به سطح زمین ساخته می‌شوند، و وظیفه اصلی انتقال بارهای سازه به زمین را دارند. این پی‌ها نیز خود انواع مختلفی دارند، از جمله:
- پی نواری؛ که به وسیلۀ نوار بتنی ساخته شده، و برای گسترش بار یکنواخت دیوار آجری و ستون یک ردیفه بر سطح خاک ایجاد می‌شوند.
- پی منفرد؛ این نوع پی به صورت جداگانه و مجزا بار وارده از ستون یا دیوار به زمین منتقل می‌کنند.
- پی مرکب؛ این نوع پی به منظور تحمل بار دو ستون طراحی می‌شوند. و برای زمانی که در پی منفرد تداخل ایجاد نشود، ساخته می‌شوند.
- پی باسکولی؛ یا پاشنه اردکی مختص زمانی است که ساختمان از یک یا دو طرف به مجاور خود به ساختمان دیگر محدود می‌شود.
- پی گسترده؛ این نوع نیز وقتی کاربرد دارد که زمین متراکم باشد، مانند خاک رس و رسوبات آبرفتی که باید از بتن مسلح استفاده کرد.
انواع فونداسیون از نظر مصالح مصرفی
پی‌ها را می‌توان از لحاظ مصالحی که در آن استفاده شده نیز تقسیم‌بندی کرد. در اینجا به شرح هریک می‌پردازیم.
- فونداسیون شفته ای
از قدیمی‌ترین نوع پی‌ریزی در ایران پی ریزی شفته‌ای است. و از مخلوطی چون شن، خاک، آب، آهک و در شرایطی پاره سنگ تشکیل می‌شود. از این فوندانسیون بیشتر در ساخت سازه‌های کوچک و طبقات کم استفاده می‌شود.
- فونداسیون سنگی
این نوع فونداسیون تشکیل شده از سنگ است و برای مناطقی بیشترین کاربرد را دارد که سنگ ارزان در دسترس باشد. سنگ‌های استفاده شد باید سالم و بدون شکستگی باشند. این نوع پی نیز برای ساختمان یک طبقه و دیوارهای محوطه‌ای کاربرد دارد.
- فونداسیون چوبی
این نوع پی نیز مختص خطۀ شمال کشور است و روی سطح زمین اجرا می‌شوند. چوب‌های استفاه شده باید از استحکام و ابعاد بزرگی برخوردار باشند تا بتوانند نیروی وزن سازه را به‌خوبی تحمل کنند.
- فونداسیون آجری
مانند موارد پیشین این نوع پی هم برای ساختمان‌های کوچک و با بار وارده کم کاربرد دارد. همچنین به دارای ریشۀ سنگین به اندازه 20 تا 15 سانتی‌متری از در طرف دیوار نیاز دارد. معمولاً برای صرفه‌جویی در مصرف آجر چینش را به‌صورت پلکانی انجام می‌دهند. اینکار منجرپمی‌شود که فشار وارده با زاویه 60 درجه به زمین منتقل شود.
- پی بتن مسلح
به عنوان یکی از انواع پی بتنی، این نوع پی که جایگزین پی فلزی شده برای زمانی مطلوب است که بارهای وارده بر ستون بیشتر از حد تحمل زمین باشد. این نمونه جزو رایج‌ترین و کاربردی‌ترین انواع فونداسیون بتنی محسوب می‌شود، که در بخش بعد بیشتر به آن پرداختیم.
انواع فونداسیون بتنی
انواع فونداسیون بتنی یک از پر کاربردترین و مهمترین نوع در سازه‌های مختلف‌اند، و در انواع پروژه‌های کوچک و بزرگ از آنها استفاده می‌شود. این فوندانسیون‌ها بیشتر از هرجایی در مناطق زلزله‌خیز و مناطقی که با حوادث طبیعی مواجه‌اند دیده می‌شوند.
نقش اساسی انواع پی بتنی جلوگیری از تغییر وضعیت ساختمان با توجه به تغییرات زمین، پیشگیری از تأثیر مستقیم عناصر و ترکیب زمین بر روی سازه، جلوگیری از ورود رطوبت به بخش‌های زیرین، مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله و سایر تنش‌های محیطی، استانداردسازی وضعیت ساختمان در زمین‌های نامناسب و تنظیم شیب، استحکام، پایداری و تغییر پذیری زمین برای سازه و ده‌ها موارد دیگر است.
انواع فونداسیون بتنی را می‌توان به 3 نوع زیر خلاصه کرد.
فونداسیون صفحه‌ای یا اسلب
این نوع فونداسیون از رایج‌ترین نوع پی ساختمان است و به صورت یک صفحه کامل از بتن طراحی و اجرا می‌شود. ضخامت آن در حدود ۶ تا ۸ اینچ است و به طور مستقیم بر روی سطح خاکی اجرا می‌شود.
از فونداسیون های صفحه ای در برج‌ها که بارهای وارده از ساختمان بسیار است یا مقاومت زمین کم باشد استفاده می‌شود. فونداسیون صفحه ای به صورت یک‌پارچه از بتن آرمه در سرتاسر زیر ساختمان ساخته می‌شود که میله ستون‌ها و دیوار روی آن قرار می‌گیرد.
در استفاده از فونداسیون صفحه ای چیزی به نام پی کنی وجود ندارد، قبل از بتن ریزی، برآوردهای لازم برای میلگرد، خاک و مقدار بتن مصرفی در هر متر مربع ساختمان در نظر گرفته می‌شود. طرز قرار گرفتن میلگردها و تراکم آنها در این نوع فونداسیون از اهمیت بالایی برخوردار است. ممکن است در این روش به صورت همزمان فرآیند بتن ریزی ستون‌ها نیز اجرا شود.
فونداسیون شبکه ای یا بهم پیوسته
نوع دیگری از انواع فونداسیون بتنی که درون سازه پی به شکل یکدست قرار ندارد و تنها همانند یک شبکه، در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند، فونداسیون شبکه ای یا به هم پیوسته است. این نوع فونداسیون در بیشتر سازه‌ها و پروژه‌های معمولی استفاده می‌شود، به علاوه سازه‌هایی که طبقات کمتری دارد و فشار وارده به فونداسیون کمتر است در استفاده از فونداسیون شبکه‌ای، ابتدا الگو و اصل فونداسیون طراحی شده و سپس خاکبرداری زمین انجام می‌شود. بعد از چیدن آرماتور و قالب‌گذاری، فرایند بتن ریزی و اجرای فونداسیون آغاز می‌شود.
نیاز به خاکبرداری کمی دارد و از سرعت بالایی در هنگام اجرا برخوردار است. فونداسیون بهم پیوسته به کاهش دمای ساختمان در فصل تابستان کمک می‌کند، اجرای ساده و راحت لوله‌های حیاتی مانند آب و گاز، تعمیر و ارتقا آسان بخش‌های زیرین ساختمان و امکان استفاده از فضای بین فونداسیون به عنوان فضای ذخیره سازی و انبار.
نکته: بین انواع پی بتنی، آب می‌تواند به این فوندانسیون نفوذ کند. بنابراین بهتر است آن را برای حجم زیادی از آب مانند بارش‌های شدید و کاهش خطر ورود سیلاب به منزل مقاوم کرد.
فونداسیون زیر زمینی
در اجرای این نوع فونداسیون به حفاری حدود ۸ فوت نیاز است. با قالب‌گذاری و اجرای آرماتور، فرایند ساخت فونداسیون به پایان می‌رسد و می‌توان از فضای آن به عنوان یک فضای ذخیره سازی استفاده کرد. این فونداسیون به عنوان بخش اصلی ساختمان محسوب نمی‌شود، و فقط به عنوان یک اتاق اضافی قابل استفاده است.
در آخر
در این مقاله تمام سعی‌مان براین بود با زیر و بم انواع فونداسیون بتنی و غیر بتنی آشنا شویم. اگر نظر، پرسش یا تجربه‌ای در این زمینه دارید، حتما آن را با ما و سایر خواننده‌ها به اشتراک بگذارید. همچنین، می‌توانید برای پروژه‌های ساختمانی خود از جمله انواع پی‌ریزی فونداسیون بتنی (شامل خرید بتن اماده تا بتن‌ریزی) با کارشناسان ما در «شهرآرا» از طریق راه‌های ارتباطی درج‌شده در تماس باشید.
