معرفی انواع فونداسیون
فونداسیون چیست ؟
در تعریف فونداسیون میتوانیم بگوییم که فونداسیون یا پی که در عام بیشتر به پی ساختمان معروف است، سازه ای است که عملیات انتقال بار از سازه به زمین را انجام می دهد. در این مقاله تصمیم داریم انواع فونداسیون را معرفی کنیم.
طبق تعریف مقررات ملی ساختمان ایران به مجموعه بخش هایی از سازه و خاکِ در تماس با آن فونداسیون ساختمان می گویند. توسط این بخش انتقال بار بین سازه و زمین انجام میشود.
مقاله پیشنهادی ما برای مطالعه: آشنایی با روش های مقاوم سازی فونداسیون.
انواع پی براساس شالوده یا انواع شالوده
اگر بخواهید بدانید که شالوده چیست؟ باید به زبانه ساده گفت: شالوده عضوی بتنی است که در زیر ستون قرار داشته و بار را به زمین منتقل می نماید.
پی یا شالوده قسمتی از یک سازه می باشد که معمولا کمی پایین تر از سطح زمین قرار داده می شود و نیروهای حاصل از سازه را به خاک یا بستر سنگی منتقل میکند. تقریبا همه خاکها به علت تاثیر نیرو به میزان خیلی مشخصی فشرده میشوند و این امر موجب میشود که سازه متکی بر آن نشست پیدا کند.
انواع پی و فونداسیون بر اساس عمق شالوده به عرض شالوده D/B) ) به چهار گروه زیر تقسیم می شود:
- پی های سطحی (shallow foundation)
- پی های عمیق(deep foundation) مانند شمع ها
- پی های نیمه عمیق (pier foundation)
- پی های ویژه(special foundation) مانند مهارها
-
پی های سطحی
این نوع فونداسیون یا پی، پی هایی می باشند که در عمق کم و نزدیک سطح زمین اجرا می گردند و بارهای سازه را به زمین منتقل میکنند.
انواع فونداسیون ساختمان سطحی از نظر شکل ظاهری به انواع زیر تقسیم میشوند :
- پی نواری
- پی منفرد(بالشتکی)
- پی باسکولی یا پاشنه اردکی
- پی مرکب
- پی گسترده
-
فونداسیون نواری
این پی ها بوسیله نوار پیوسته بتنی تشکیل می شوند و برای گستردن بار یکنواخت دیوارهای آجری، بنایی یا بتنی و همچنین چند ستون که در یک ردیف قرار دارند، بر سطح کافی از خاک زیرین طراحی می گردند.
-
پی منفرد (بالشتکی)
پی های منفرد، پی هایی هستند که به شکل جداگانه و مستقل بار وارده از یک ستون یا یک دیوار را تحمل میکنند و آنرا به زمین منتقل می سازند.
به علت اینکه ساختمان ها معمولاً تحت نیروی جانبی قرار می گیرند ، باید برای مقابله با حرکت های نسبی پی های منفرد در جهت افقی، توسط کلاف های بتن مسلح شناژ به یک دیگر متصل شوند. شناژها، اصلا در باربری پی کمکی نکرده و در واقع مسئولیت شناژها اتصال فونداسیون ستون ها می باشد.
-
پی باسکولی یا پاشنه اردکی
زمانی که فونداسیون ساختمان از یک یا دو طرف به ساختمان دیگری محدود شود، پی آن قسمت از ساختمان که در مجاورت همسایه قرار دارد پی باسکولی بکار می رود.
-
پی های مرکب
پی های مرکب بار دو ستون را تحمل می کنند. اگر ستون ها آنقدر به هم نزدیک باشند که پی های منفرد عملاً در هم تداخل ایجاد کنند و یا اگر یکی از ستون ها در لبه حریم زمین قرار گرفته باشد، پی دو ستونه بکار می رود.
-
پی های گسترده
این نوع پی از یک لایه بتن مسلح در زیر تمام ساختمان تشکیل می شوند. انواع فونداسیون گسترده جهت ساختمان هایی بکار می روند که روی زمین های پرتراکمی مانند خاک رس بسیار نرم، رسوبات آبرفتی و مواد خاکریز قابل تراکم بنا می شوند.
پی های گسترده به سه دسته تقسیم می شوند: یکپارچه، پی تیر (دالی) و پی محفظه ای..
-
پی های نیمه عمیق
پی های نیمه عمیق حدفاصل شالوده ها و پی های شمعی می باشند. جهت اجرای پی های نیمه عمیق، یک چاه در زمین حفر میشود و بعد داخل آن با مصالح پر میشود.
اصطحکاک جدار چاه و پی نیمه عمیق در نظر گرفته میشود؛ بنابراین شیوه محاسبه این پی ها شبیه محاسبه شالوده های سطحی می باشد. اگر اصطکاک جانبی جدار چاه و پی نیمه عمیق را در نظر بگیریم، محاسبه آن مانند شمع ها خواهد بود.
-
فونداسیون عمیق
فونداسیون عمیق انواع مختلفی دارد و مرسوم ترین نوع پی های عمیق شمع ها می باشند، آنها پی هایی هستند که قرارگیری (عمق آن ها) به کوچکترین بعد افقی آن از ۱۰ تجاوز نکند.
-
انواع فونداسیون در ساختمان از لحاظ مصالح مصرفی
انواع پی ساختمان از لحاظ نوع مصالح مصرفی پی ها به گروهها ی زیر تقسیم میشوند :
- پی شفته ای
- پی سنگی
- پی چوبی
- پی آجری
- پی فلزی
- پی بتنی مسلح
-
پی شفته ای
شفته خمیری است تشکیل شده از خاک، شن، گرد آهک، آب و قلوه سنگ(در صورت لزوم و در مواردی خاص). این نوع پی از قدیمی ترین انواع پی در کشور ایران است و خیلی از سازه های قدیمی این نوع فوندانسیون را دارند.
استفاده از این پی امروزه برای ساختمان های بنایی کوچک با طبقات کم مناسب می باشد.
مهمترین بناهای تاریخی که با این نوع پی ساخته شده اند عبارت اند از: مسجد کبود تبریز ملقب به فیروزه ی اسلام، مساجد بزرگ شهر اصفهان، شمس العماره و مدرسه سپهسالار تهران.
پی از شفته تیزان
شفته تیزان مثل شفته آهکی می باشد؛ اما آهک بیشتری در ترکیب خود دارد. این نوع ملات جهت بناهایی که زیاد در مجاورت آب قرار می‌گیرند بکار می روند مانند:آب انبارها، حمام ها و استخرها.
این پی ها در مناطقی ساخته میشوند که سنگ طبیعی با قیمت ارزان در دسترس است. باید سنگ مورد استفاده در این نوع فونداسیون سالم بوده و از انواع سنگ‌های لاشه‌ای شکسته باشد. سنگ های قلوه ای به علت صیقلی و مدور بودن آن برای پی سازی مناسب نیستند؛ زیرا پی را ناپایدار میکنند.
-
پی چوبی
پی‌های چوبی بیشتر در مناطق شمالی کشور که پوب بیشتری در دسترس است کاربرد زیادی دارد. معمولا این پی‌ها روی سطح زمین ساخته می شوند و چوب‌های بکار رفته در آنها ابعاد بزرگی داشته که توانایی تحمل نیروهای گوناگونی مانند وزن ساختمان را دارند.
-
پی آجری
این نوع از انواع فونداسیون ساختمان، زمانی استفاده میشود که ساختمان کوچک و بار واردۀ آن نیز کم باشد. ریشه این پی به اندازه ۱۵ تا ۲۰ سانتیمتر از طرفین دیوار روی آن است.
اگر عرض پی‌کنی آجری نیز ۳۰ تا ۴۰ سانتیمتر از عرض دیوار بیشتر باشد، این میزان اضافه در عرض پی کنی عمل آجرچینی در داخل پی را ساده تر میکند.
جهت صرفه جویی در مصرف آجر بهتر است شکل پی به صورت پلکانی اجرا گردد.این شکل باعث میشود که بار با زاویه ای ۶۰ درجه به زمین منتقل شود.
-
فونداسیون فلزی
اگر بارهای وارده بر ستون زیاد و مقاومت فشاری زمین (خاک)، کمتر از حد معمول باشد،جهت ستون‌های فولادی از پی‌های با شبکه فولادی استفاده میشود. پیشنهاد می کنیم با انواع فولاد بیشتر آشنا شوید.
فونداسیون های بتن مسلح جایگزین این نوع پی‌ها شده است.
-
پی بتن مسلح
در حال حاضر پی بتنی از رایجترین انواع پی می باشد و بهترین پی در کارهای ساختمانی است. با اینکه در این مقاله با انواع مختلف فونداسیون ساختمان آشنا شدیم؛ اما استفاده از نمونه های دیگر پی امروزه در کارهای ساختمانی تقریباً منسوخ شده و تنها در موارد خاص بکار می روند.
یک دیدگاه برای "معرفی انواع فونداسیون" ثبت شده است