«فونداسیون» (Foundation) یا شالوده، پایین‌ترین بخش یک سازه است که وظیفه انتقال و توزیع بارهای اعمال شده از طرف بخش‌های بالایی (روسازه) را بر عهده دارد. به طور کلی، فونداسیون‌ها به دو دسته سطحی و عمیق تقسیم می‌شود. در این مقاله، به معرفی انواع، مشخصات و عوامل موثر در انتخاب فونداسیون می‌پردازیم.

فهرست مطالب این نوشته پنهان کردن

فونداسیون یا پی ساختمان چیست؟

فونداسیون، بخشی است که سازه بر روی آن بنا می‌شود. این بخش علاوه بر تحمل وزن بخش‌های بالایی، بارهای اعمال شده از طرف آن‌ها را نیز بر روی زمین توزیع می‌کند. طراحی نحوه انتقال و توزیع بار توسط فونداسیون، با در نظر گرفتن ظرفیت باربری خاک و نشست سازه انجام می‌شود. به زمین سختی که فونداسیون بر روی آن قرار می‌گیرد، بستر می‌گویند.

فونداسیون
نمونه‌ای از اجرای یک فونداسیون عمیق برای ساخت سازه‌های بزرگ

وظیفه فونداسیون در ساختمان چیست؟

از وظایف اصلی فونداسیون‌ها در ساختمان می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • توزیع وزن سازه بر روی سطح بزرگی از زمین
  • پیشگیری از نشست نامتقارن
  • جلوگیری از حرکت جانبی سازه
  • افزایش پایداری سازه

تفاوت فونداسیون با پی در چیست؟

فونداسیون یا شالوده، یک عنوان کلی برای عضوی از سازه است که علاوه بر تحمل وزن روسازه، از بستر خود نیز نگهداری می‌کند. در صورتی که «پی» (Footing)، نوعی فونداسیون سطحی است که فقط وظیفه نگهداری از روسازه را برعهده دارد.

انواع فونداسیون کدام هستند؟

خاک‌های موجود در نواحی مختلف زمین دارای ویژگی‌های خاص و ظرفیت باربری متفاوت هستند. از این‌رو، با توجه به مشخصات خاک، اندازه و بار اعمال شده از طرف سازه باید فونداسیون مناسب برای شرایط موجود را انتخاب کرد. به منظور انتخاب فونداسیون مناسب برای هر سازه، نیاز به آشنایی با انواع فونداسیون‌ها و ویژگی‌های آن‌ها است. به طور کلی، فونداسیون‌ها به دو دسته سطحی و عمیق تقسیم می‌شود. این تقسیم‌بندی بر اساس عمق خاک بستر صورت می‌گیرد. در فونداسیون‌های سطحی،معمولا عمق خاک کمتر از عرض فونداسیون است. در طرف مقابل، فونداسیون‌های عمیق، عرض بیشتری نسبت به عمق خاک بستر دارند.

مقایسه فونداسیون‌های عمیق و سطحی (پی)

انواع فونداسیون‌های سطحی عبارت هستند از:

  • پی منفرد یا پی مجزا
  • پی ترکیبی
  • پی دیواری یا پی نواری
  • پی گسترده
  • پی طره ای یا پی باسکولی

انوع فونداسیون‌های عمیق نیز شامل موارد زیر می‌شوند:

  • فونداسیون شمعی
  • فونداسیون پایه ای
  • فونداسیون صندوقه ای (کیسون)

فونداسیون سطحی چیست و به چند نوع تقسیم می شود؟

فونداسیون سطحی، یکی از انواع اصلی فونداسیون‌ها است که بارهای اعمال شده از طرف سازه را به اعماق نزدیک سطح زمین انتقال می‌دهد. این فونداسیون، گزینه مناسبی برای سازه‌های سبک محسوب می‌شود. به فونداسیون‌های سطحی، پی نیز می‌گویند. در ادمه، به معرفی متداول‌ترین انواع پی می‌پردازیم.

پی منفرد یا مجزا چیست؟

پی منفرد یا پی مجزا، پرکاربردترین، ساده‌ترین و کم هزینه‌ترین نوع فونداسیون‌های سطحی است. این نوع پی معمولا در عمق کم و به منظور تحمل و توزیع بارهای متمرکز کف پایه و ستون مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربرد اصلی پی منفرد در ساختمان‌های معمولی (حداکثر پنج طبقه) است. سطح مقطع پی منفرد می‌تواند به شکل مربع یا دایره باشد. در صورت احتمال وجود گشتاورهای ناشی از اعمال بارهای نامنظم یا نیروهای افقی، شکل مستطیلی پی منفرد مورد استفاده قرار می‌گیرد. ابعاد این نوع پی، با توجه به بار مورد انتظار در کف ستون و ظرفیت باربری مجاز در خاک محاسبه می‌شود.

نمونه‌ای از اجرای پی منفرد

در یک پروژه کوچک ساختمانی معمولا در زیر هر ستون، یک پی منفرد ساخته می‌شود. هر یک از این پی‌ها، بارهای اعمال شده از طرف ستون را به طور مستقیم به زمین منتقل می‌کند. در ساخت این نوع پی معمولا از بتن معمولی یا بتن مسلح استفاده می‌شود. البته در هنگام استفاده از بتن معمولی برای ساخت پی منفرد باید ابعاد پی به اندازه کافی بزرگ باشد تا توزیع بار به خوبی در آن صورت گیرد. کاربرد بتن معمولی در زمین‌هایی است که احتمال رخ دادن نشست در آن‌ها وجود ندارد. به کارگیری پی منفرد در سازه‌های بزرگ یا سنگین به هیچ عنوان توصیه نمی‌شود. پی منفرد برای استفاده در شرایط زیر از نظر اقتصادی به صرفه و از نظر ایمنی مناسب است:

  • سازه‌هایی با بار نسبتا پایین
  • ستون‌هایی با فاصله نسبتا زیاد
  • زمین‌هایی با ظرفیت باربری بالا در عمق کم

در رابطه با مهندسی پی، فیلم آموزشی جامعی در مجموعه فرادرس تهیه شده است که می‌توانند شما را با مفاهیم مرتبط با پی‌های عمیق و سطحی آشنا کند. لینک این فیلم‌ها در ادامه آورده شده است.

پی ترکیبی چیست؟

پی ترکیبی شباهت زیادی به پی منفرد دارد. در مواقعی که ستون‌های سازه به هم نزدیک باشند، پی آن‌ها با یکدیگر همپوشانی خواهد داشت. در این حالت، پی ترکیبی به وجود می‌آید. با وجود شباهت زیاد پی ترکیبی به پی منفرد، طراحی این دو متفاوت است. در تصویر زیر، نمونه‌ای از یک پی ترکیبی را مشاهده می‌کنید.

نمونه‌ای از اجرای پی ترکیبی (ترکیب پی دو ستون مجاور)

پی ترکیبی، انواع و شکل‌های مختلفی دارد. پی دال، پی دال و تیر، پی گسترده و پی تسمه ای با شکل‌ مربعی، مستطیلی، T و ذوزنقه‌ای به عنوان پی ترکیبی در نظر گرفته می‌شوند. هنگامی که بار اصلی سازه بر روی ستون‌های آن باشد، پی ترکیبی با مقطع مستطیلی مورد استفاده قرار می‌گیرد. هدف اصلی به کارگیری پی ترکیبی، توزیع یکنواخت بار به سطح زیر پی است. به منظور دستیابی به این هدف باید مرکز جرم پی دقیقا زیر برآیند بارهای اعمال شده از طرف روسازه قرار داشته باشد. استفاده از پی ترکیبی برای شرایط زیر مناسب است:

  • نزدیکی ستون‌های سازه به یکدیگر
  • نزدیکی ستون به محدوده بیرونی سازه و احتمال بیرون زدن پی منفرد از محدوده
  • محدودیت ابعاد پی در یکی از جهت‌ها

پی دیواری یا پی نواری چیست؟

پی دیواری یا پی نواری، باریکه‌ای از جنس سنگ، آجر یا بتن مسلح است که بار اعمال شده از سمت دیوارهای باربر را به زمین منتقل می‌کند. پی دیواری به صورت پیوسته و در امتداد طول دیوار ساخته می‌شود. به همین دلیل، به آن پی پیوسته نیز می‌گویند. عرض پی دیواری معمولا بین دو تا سه برابر عرض دیوار روی آن است. به همین دلیل، بارهای اعمال شده از طرف سازه بر روی سطح بیشتری توزیع می‌شوند. در نتیجه، پایداری بهتری برای کل سازه فراهم می‌شود.

پی دیواری برای ستون، دیوار و پایه‌هایی مورد استفاده قرار می‌گیرد که عمق لایه خاک بستر آن‌ها حداکثر 3 متر از سطح زمین فاصله داشته و ظرفیت باربری خاک بستر برای نگهداری از وزن سازه در تمام نواحی کافی باشد. به همین دلیل، استفاده از پی دیواری در بستری با سطح آب زیرزمینی بالا (به دلیل احتمال آبشستگی یا روانگرایی) مناسب نیست.

پی دیواری برای شرایط زیر مناسب است:

  • کوچک بودن بارهای قابل انتقال
  • متراکم بودن خاک زیر سازه

پی گسترده چیست؟

پی گسترده، بر روی تمام محیط سازه اجرا می‌شود. این نوع پی به منظور تحمل بارهای سنگین اعمال شده از طرف ستون و دیوارها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در واقع، کاربرد اصلی پی گسترده برای مواقعی است که میزان بارهای اعمال شده از طرف سازه به ستون‌ و دیوارها بسیار بالا باشد. در این حالت، استفاده از پی گسترده باعث جلوگیری از رخ دادن نشست‌های متفاوت در نقاط مختلف می‌شود.

قالب‌بندی برای بتن ریز‌ی پی گسترده

برای اجرای پی در خاک متورم شونده، پی منفرد و دیواری به دلیل ظرفیت باربری پایین خاک مناسب نیست. در این شرایط، استفاده از پی گسترده گزینه بهتری خواهد بود. در صورتی که اجرای پی منفرد یا پی دیواری، نیمی از مساحت کف سازه اشغال کند، به کارگیری پی گسترده از نظر اقتصادی به صرفه‌تر است. استفاده از پی گسترده نیز در بستری با سطح آب زیرزمینی بالا (به دلیل احتمال آبشستگی یا روانگرایی) مناسب نیست. به طور کلی، این نوع پی برای شرایط زیر مناسب است:

  • وجود خاک ضعیف و نیاز به توزیع بار در مساحت زیاد
  • وجود طبقه زیرزمین در سازه
  • نزدیک بودن ستون‌ها
  • مناسب نبودن استفاده از انواع دیگر پی
  • نیاز به پیشگیری از نشست نامتقارن

پی طره ای یا پی باسکولی چیست؟

پی طره ای شباهت زیادی به پی ترکیبی دارد. دلایل انتخاب این دو نوع پی نیز یکسان است. در در این حالت، پی زیر ستون به طور جداگانه ساخته شده و توسط تیر به یک یا چند پی دیگر متصل می‌شود. به طور کلی، در شرایطی که امکان عبور پی از محدود سازه وجود نداشته باشد، پی موجود در کناره محدوده را با مساحت کمتری می‌سازند. سپس، پی کناره محدوده و پی داخل محدوده را توسط یک تیر به هم متصل می‌کنند.

نحوه قرارگیری اجزا در پی طره ای

فونداسیون عمیق چیست و به چند نوع تقسیم می شود؟

فونداسیون عمیق، به منظور انتقال بار سازه‌ در زمین‌هایی با ظرفیت باربری بسیار پایین و یا ساخت سازه‌هایی با وزن بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این نوع فونداسیون، بار اعمال شده از طرف روسازه به طور عمودی به زمین منتقل می‌شود. به طور کلی، فونداسیون عمیق دارای سه نوع اصلی شمعی، پایه‌ای و صندوقه‌ای است. در ادامه به معرفی هر یک از این موارد می‌پردازیم.

فونداسیون شمعی چیست؟

«فونداسیون شمعی» (Pier Foundation)، یکی از انواع فونداسیون‌های عمیق است که به منظور انتقال بارهای سنگین از سازه به لایه سنگی موجود در اعماق زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این نوع فونداسیون‌ها، انتقال بار اعمال شده از طرف ستون‌های سازه توسط چند عضو عمودی به نام شمع صورت می‌گیرد. شمع‌ها عضوهایی با طول نسبتا بلند و سطح مقطع نسبتا کوچک هستند که معمولا از فولاد، بتن یا چوب ساخته می‌شوند. امروزه، استفاده از شمع‌های پیش ساخته به منظور اجرای فونداسیون‌های شمعی گسترش یافته است. اگرچه، امکان ساخت شمع در محل اجرای پروژه نیز وجود دارد.

فونداسیون شمعی
نمایی از نحوه به کارگیری فونداسیون‌های شمعی در عمق زمین

تقسیم‌بندی انواع فونداسیون‌های شمعی به عملکرد و ماده سازنده آن بستگی دارد. این فونداسیون‌ها بر اساس عملکرد به انواع زیر تقسیم می‌شوند:

  • «شمع اتکایی» (Bearing Pile): این نوع شمع در لایه سخت زمین یا سنگ بستر قرار داد می‌شوند. به این ترتیب، بارهای اعمال شده توسط ستون به لایه سخت زمین انتقال می‌یابد.
  • «شمع اصطکاکی» (Friction Pile): این نوع شمع در زمین‌هایی با خاک نرم در عمق مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این حالت، انتقال بار از طریق اصطکاک بین خاک نرم و شمع انجام می‌شود.
استفاده از فونداسیون‌های شمعی در آب

انواع فونداسیون‌های شمعی از نظر ماده سازنده عبارت هستند از:

  • شمع بتنی: شمع‌های بتنی معمولا دارای قطر 30 تا 50 سانتی‌متر و طول 20 تا 30 متر هستند. این شمع‌ها به صورت پیش ساخته یا با ساخت در محل پروژه مورد استفاده قرار می‌گیرند.
  • شمع چوبی: قطر شمع‌های چوبی بین 20 تا 50 سانتی‌متر است. این نوع شمع، به دلیل آسیب‌پذیری بیشتر (رطوبت یا خوردگی) هزینه نگهداری بالاتری دارند.
  • شمع فولادی: معمولا تیرهای I شکل یا مقاطع توخالی برای ساخت شمع‌های فولادی مورد استفاده قرار می‌گیرند. سطح مقطع کوچک این شمع‌ها، باعث سهولت فرو کردن آن در خاک می‌شود. شمع‌های فولادی به عنوان شمع‌های اتکایی به کار می‌روند.
  • شمع کامپوزیتی: شمع‌های کامپوزیتی، از ترکیب مواد مختلف نظیر چوب و بتن ساخته می‌شوند. این شمع‌ها معمولا در نواحی با سطح آب زیرزمینی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

به طور کلی، اجرای فونداسیون‌های شمعی برای شرایط زیر مناسب است:

  • وجود لایه‌ای با ظرفیت باربری بالا در اعماق زیاد
  • احتمال ساخت کانال آب در نواحی اطراف سازه
  • هزینه بالای اجرای پی گسترده
  • وجود بارهای متمرکز سنگین
  • ساخت سازه در محیط‌های باتلاقی
  • تراکم‌پذیر بودن لایه بالایی خاک
  • ساخت پل (سازه‌هایی با احتمال آبشستگی)

فونداسیون پایه ای چیست؟

«فونداسیون پایه ای» (Pier Foundation) داری ستون عمودی با سطح مقطعی بزرگتر از شمع است. این نوع فونداسیون‌ها برای انتقال بارهای بزرگ (بیشتر از ظرفیت فونداسیون‌های سطحی) استفاده می‌شوند. عمق قرارگیری فونداسیون‌های پایه‌ای کمتر از فونداسیون‌های شمعی است. ساخت این فونداسیون‌ها معمولا در محل پروژه صورت می‌گیرد. به این منظور، ابتدا یک حفره استوانه‌ای در زمین ایجاد شده و پایه فونداسیون درون این حفره قرار داده می‌شود. تصویر زیر، ساختار کلی فونداسیون‌های پایه‌ای و شمعی را نمایش می‌دهد.

مقایسه اجزا و نحوه اجرای فونداسیون‌های شمعی و پایه‌ای

فونداسیون‌های پایه‌ای معمولا در مواقعی مورد استفاده قرار می‌گیرند که عمق لایه سخت زمین کمتر از 5 متر باشد. عمق حفره ایجاد شده، اندازه و شکل پایه بتنی به عمق لایه سخت زمین بستگی دارد. استفاده از فونداسیون‌های پایه‌ای در شرایط زیر مناسب است:

  • قرارگیری لایه سخت زمین در نزدیکی سطح
  • وجود لایه سطحی از جنس رس سخت
  • نیاز به انتقال بارهای سنگین

فونداسیون صندوقه ای یا فونداسیون کیسون چیست؟

«فونداسیون صندوقه‌ای» (Caisson Foundation)، یک سازه آب بند است که معمولا در ساخت پایه پل، سد و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد. با وجو شباهت در نحوه اجرای فونداسیون‌های صندوقه‌ای با فونداسیون‌های پایه‌ای، ظرفیت این نوع از فونداسیون‌ها بسیار بالاتر است. کاربرد اصلی این فونداسیون‌ها در سازه‌هایی است که بر روی آب ساخته می‌شوند.

بتن‌ریزی در فونداسیون صندوقه‌ای

فونداسیون‌های صندوقه‌ای، از یک استوانه توخالی پیش ساخته تشکیل می‌شود. از این‌رو، به این فونداسیون‌ها، فونداسیون استوانه ای نیز می‌گویند. به منظور ساخت فونداسیون‌های صندوقه‌ای، پس از حفر شفت توسط حفار مته‌ای، یک استوانه توخالی را درون آن قرار می‌دهند. سپس، شفت را با بتن پر می‌کنند. این فونداسیون‌ها مانند یک عضو تحت فشار عمل می‌کنند و بارهای محوری را به لایه سخت زمین انتقال می‌دهند. استفاده فونداسیون‌های صندوقه‌ای برای شرایط زیر مناسب است:

  • نیاز به کاهش صدا و لرزش سازه
  • ساخت سازه بر روی آب
  • نیاز به ظرفیت باربری بالا در هنگام اعمال بارهای محوری و جانبی

عوامل موثر در انتخاب فونداسیون کدام هستند؟

عوامل موثر در انتخاب فونداسیون با توجه به شرایط زمین و بار اعمال شده توسط سازه تقسیم‌بندی می‌شوند. به دلیل عدم قطعیت موجود در شرایط زمین و متفاوت بودن نیازهای هر پروژه، انتخاب فونداسیون مناسب با بررسی شرایط موجود صورت می‌گیرد. در ادامه، مهمترین عوامل موثر در این انتخاب را معرفی می‌کنیم.

بارهای اعمال شده از طرف سازه

نوع و میزان بارهای اعمال شده از طرف سازه، یکی از عوامل موثر در انتخاب فونداسیون است. این پارامتر به نوع سازه، مصالح ساختمانی مورد استفاده، محل ساخت و احتمال رخ دادن زلزله بستگی دارد. استفاده از آجر، سنگ، فولاد و بتن بر روی انتخاب فونداسیون مناسب تاثیر می‌گذارد. به علاوه، میزان نشست سازه نیز بر روی این انتخاب تاثیرگذار است. به طور کلی، اجرای فونداسیون سطحی برای ساختمان‌های کوتاه و اجرای فونداسیون عمیق برای ساختمان‌های بلند مناسب است.

نزدیک بودن ستون‌ها و استفاده از پی ترکیبی به دلیل میزان بالای بارهای مورد انتظار

ظرفیت باربری زمین

ظرفیت باربری زمین (خاک یا سنگ بستر)، یکی از مهمترین معیارهای تاثیرگذار در انتخاب فونداسیون مناسب است. انتخاب سطحی یا عمیق بودن فونداسیون، به این پارامتر بستگی دارد. ظرفیت باربری، توانایی زمین در نگهداری از سازه را بدون رخ دادن شکست یا نشست نشان می‌دهد. به منظور اجرای فونداسیون سطحی برای یک ساختمان چهار یا پنج طبقه‌ای، ظرفیت باربری زمین باید حداقل 0.1 مگاپاسکال باشد.

نوع خاک یا سنگ

خاک دارای انواع مختلفی نظیر رس، شن، ماسه و غیره است. از سطح زمین تا عمق سه متری به عنوان لایه خاک سطحی و عمق پایین‌تر از آن به عنوان لایه خاک زیرسطحی شناخته می‌شود. خواص این دو لایه، مخصوصا ظرفیت باربری آن‌ها، تاثیر زیادی بر انتخاب نوع فونداسیون دارد. برای ساخت سازه بر روی خاکی با ظرفیت باربری پایین، اجرای یک فونداسیون مستحکم‌تر گزینه بهتری خواهد بود.

حفر سطح زمین برای رسیدن به لایه مستحکم جهت اجرای فونداسیون

خاک لومی، بهترین گزینه برای اجرای فونداسیون است. این نوع خاک از ترکیب رس، لای و ماسه تشکیل می‌شود. خواص یکنواخت و تغییر حجم کم این خاک در تماس با آب، آن را به یک گزینه عالی برای اجرای فونداسیون منفرد تبدیل کرده است. سنگ‌هایی نظیر سنگ آهک، سنگ بستر و ماسه سنگ، ظرفیت باربری بالایی دارند. این مواد، گزینه مناسبی برای اجرای فونداسیون ساختمان‌های تجاری یا مسکونی بزرگ هستند.

سهولت اجرا

در هنگام انتخاب فونداسیون مناسب باید سهولت اجرای فونداسیون در محل پروژه را نیز در نظر گرفت. ساخت هر یک از انواع فونداسیون، نیازمند تعداد مشخصی نیروی کار با توانایی‌ها و سطح مهارت متفاوت است.

سطح آب زیرزمینی

سطح آب زیرزمینی نیز یکی دیگر از معیارهای مهم در انتخاب فونداسیون مناسب است. فونداسیون نباید بر روی خاک در حال انبساط یا انقباض ناشی از نوسان سطح آب زیرزمینی ساخته شود. به این ترتیب، اجرای فونداسیون بر روی خاک کاملا خشک یا اشباع شده درست نیست.

بالا یودن سطح آب زیرزمینی باعث مختل شدن اجرای پی شده است.

اگر سطح آب زیرزمینی پایین‌تر از محل در نظر گرفته شده برای فونداسیون قرار داشت، اجرای فونداسیون منفرد یا ترکیبی گزینه مناسبی خواهد بود. به علاوه، در صورت بالا بودن سطح آب زیرزمینی، اجرای فونداسیون پیوسته در اولیت قرار خواهد داشت. با انتخاب نوع فونداسیون متناسب با شرایط آب زیرزمینی، از اثرات فشار برخاست (رو به بالا) و دیگر فشارهای ناشی از جابجایی آب در مراحل اولیه ساخت سازه جلوگیری می‌شود. در صورت بحرانی بودن شرایط آب زیرزمینی و عدم امکان اجرای فونداسیون سطحی، چاره‌ای جز اجرای فونداسیون‌ عمیق نخواهد بود.

سازه، منابع آبی و شیب‌های مجاور

در هنگام انتخاب فونداسیون مناسب باید سازه‌ها، منابع آب و شیب‌های مجاور را در نظر گرفت. اگر فونداسیون سازه مجاور به فونداسیون سازه طراحی شده نزدیک باشد، احتمال به خطر افتادن ایمنی سازه مجاور وجود خواهد داشت. در صورت وجود یک سازه بلند در کنار سازه جدید، انتخاب فونداسیون مناسب دشوار خواهد بود.

گودبرداری زیاد عمیق در فاصله نزدیک به خانه‌های مسکونی باعث ریزش بخشی از پی کنار خانه‌ها شده است.

نزدیکی به رودخانه، دریاچه یا شیب نیز بر روی انتخاب فونداسیون تاثیرگذار است. به منظور ساخت فونداسیون در کنار شیب، اجرای فونداسیون مجزا ساخته شده از بتن مسلح ترجیح داده می‌شود. ساخت ساختمان‌های مسکونی بر روی شیب‌های بیشتر از 25 درجه مناسب نیست.

بلایای طبیعی و شرایط بد آب و هوایی

سابقه رخ دادن بلایای طبیعی و وجود شرایط بد آب و هوایی باید در هنگام انتخاب فونداسیون مناسب در نظر گرفته شود.

مسائل اقتصادی

در شرایطی تعداد گزینه‌های مناسب برای اجرای فونداسیون زیاد باشد، هزینه اجرا بر روی انتخاب فونداسیون تاثیر می‌گذارد. به هر حال، این مسئله نباید به ایمنی، کیفیت، استحکام و دوام فونداسیون لطمه بزند.

معرفی فیلم آموزش مهندسی پی

آموزش مهندسی فونداسیون یا مهندسی پی

پی یا فونداسیون، یکی از مهمترین اجزا سازه است. این بخش، وظیفه انتقال بارهای اعمال شده از طرف روسازه را بر عهده دارد. به منظور آشنایی با ساز و کار پی، یک فیلم آموزشی به مدت 9 ساعت و 4 دقیقه در قالب چهار درس توسط فرادرس تهیه شده است. این آموزش مناسب دانشجویان و فارغ التحصیلان رشته مهندسی عمران است. در درس‌های ارائه شده در این آموزش، به معرفی فشارهای جانبی خاک و دیوارهای حائل، پی‌های سطحی، فونداسیون‌های عمیق و نحوه بررسی ویژگی‌های زمین برای اجرای انواع مختلف فونداسیون‌ها پرداخته شده است.

مراحل اجرای فونداسیون کدام هستند؟

نحوه اجرای فونداسیون، به نوع آن بستگی دارد. با این وجود، اصول اجرای فونداسیون‌های مختلف مشابه یکدیگر هستند. در این بخش، به معرفی مراحل کلی اجرای فونداسیون‌ها می‌پردازیم.

گام اول: انتخاب محل ساخت

در گام اول باید محل ساخت فونداسیون را انتخاب کرد. انتخاب محل ساخت با توجه به شرایط زمین و ویژگی‌های سازه مورد نظر صورت می‌گیرد. برخی از خاک‌ها استحکام کافی برای اجرای هر فونداسیونی را ندارند. بنابراین، پیش از انتخاب نوع فونداسیون، باید از وضعیت مناسب محل ساخت اطمینان حاصل کرد.

گام دوم: انتخاب نوع فونداسیون

پس از انتخاب محل ساخت سازه و بررسی ویژگی‌های خاک منطقه، باید از بین فونداسیون‌های سطحی یا عمیق یکی را انتخاب کرد. در بخش‌های قبلی، راجع به انواع و ویژگی‌های این فونداسیون‌ها به طور کامل بحث کردیم.

گام سوم: مرزبندی محدوده فونداسیون

در این گام، اندازه‌گیری محدوده محل ساخت سازه و تعیین مرزهای فونداسیون صورت می‌گیرد. این اندازه‌گیری‌ها برای اطمینان از انتخاب صحیح نوع فونداسیون و یا تغییر نوع آن ضروری هستند.

گام چهارم: حفاری زمین

پس از اجرای گام‌های قبلی، سطح زمین با توجه به نوع و محدوده فونداسیون حفاری می‌شود. عمق حفاری به شرایط زمین و خصوصیات خاک آن بستگی دارد. معمولا حفاری سطح زمین تا رسیدن به یک لایه محکم با ظرفیت باربری بالا ادامه می‌یابد.

گام پنجم: اجرای فونداسیون

گام‌های قبلی به عنوان عملیات‌ آماده‌سازی انجام شده و پس از اتمام آن‌ها، اجرای فونداسیون شروع می‌شود. اجرای فونداسیون، به نیروی کار ماهر و تجهیزات مناسب نیاز دارد.

گام ششم: نهایی سازی و نگهداری از فونداسیون

به دلیل اهمیت بالای فونداسیون در پایداری سازه، درزگیرها و مواد مختلف برای جلوگیری از آسیب رسیدن به این بخش مهم مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عنوان مثال، پس از اجرای فونداسیون‌های بتنی، فضای خالی موجود در زمین حفاری شده توسط درزگیر پر می‌شود.

گام هفتم: ساخت دیوار نگهدارنده

پیش شروع ساخت بخش‌های بالایی سازه (دیوارها، ستون‌ها و غیره)، دیوارهای نگهدارنده بر روی فونداسیون ساخته می‌شوند. این دیوارها اغلب برای فونداسیون‌های بتنی کاربرد دارند.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌ها و مطالب زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

«حسین زبرجدی دانا»، کارشناس ارشد مهندسی استخراج معدن است. فعالیت‌های علمی او در زمینه تحلیل عددی سازه‌های مهندسی بوده و در حال حاضر آموزش‌های مهندسی عمران، معدن و ژئوتکنیک مجله فرادرس را می‌نویسد.

بر اساس رای 1 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *