فونداسیون سازه

فونداسیون سازه چیست؟

فونداسیون سازه چیست؟ در پاسخ به این سوال بیشتر افراد به یاد ساختمان سازی و یکی از مراحل انجام آن می‌افتند اما کمتر کسی با تعریف دقیق این اصطلاح آشنایی دارد. فونداسیون که در بعضی منابع به آن شالوده هم گفته می‌شود، در واقع پایین‌ترین بخش یک سازه یا ساختمان است که بار کل سازه از بالا به آن وارد می‌شود. در واقع فونداسیون کمک می‌کند که بار سازه به زمین منتقل شده و سازه بدون خرابی یا آسیب‌دیدگی استوار باشد.

فونداسیون روی یک بستر یا زمین سخت قرار می‌گیرد و اجزای مختلف سازه روی آن سوار می‌شوند. این بخش بار بخش‌های بالایی سازه را به سطح زمین منتقل می‌کند و از نشست کردن سازه به صورت نامتقارن یا فشار بیشتر به سمتی از زمین و کج شدن سازه جلوگیری می‌کند. فونداسیون در سازه‌هایی که امکان حرکت آن‌ها وجود دارد، مانع این کار شده و پایداری و مقاومت سازه نسبت به حوادث را افزایش می‌دهد. توجه به طراحی و اجرای اصولی فونداسیون سازه تاثیر زیادی در بالا بردن کیفیت سازه‌ها و مقاوم‌سازی آن‌ها دارد.

انواع فونداسیون سازه

انواع فونداسیون سازه بر اساس کاربرد و ویژگی‌های زمین متفاوت هستند. فونداسیون باید روی خاک قرار گیرد و خاک هر منطقه دارای مقاومت و ظرفیت تحمل وزن مشخص است. به همین دلیل یک نوع مشخص از فونداسیون در تمام سازه‌ها قابل استفاده نیست و در هر سازه باید نوعی خاص و متناسب با شرایط آن منطقه را استفاده کرد.

با در نظر گرفتن این موضوع انواع فونداسیون سازه به طور کل به دو دسته سطحی و عمیق تقسیم بندی می‌شوند. در فونداسیون‌های سطحی، بخشی از فونداسیون بیرون از خاک باقی می‌ماند، به عبارت دیگر عمق خاکی که فونداسیون روی آن اجرا می‌شود از عرض فونداسیون کمتر است اما در نوع عمیق، خاک عمق بالایی داشته و از عرض فونداسیون هم بیشتر است. هر کدام از فونداسیون‌های سطحی و عمیق خود دارای انواع مختلفی هستند که کاربردهای این محصول را متفاوت می‌کند.

انواع فونداسیون سطحی

فونداسیون‌های سطحی، از اصلی‌ترین انواع فونداسیون هستند که وزن و فشاری که از سمت سازه به آن‌ها وارد می‌شود را به عمقی نزدیک سطح زمین منتقل می‌کنند. انواع فونداسیون سطحی مناسب استفاده در سازه‌هایی هستند که وزن چندان زیادی ندارند. از مدل‌های مختلف این فونداسیون می‌توان به فونداسیون پی منفرد یا پی مجزا، پی ترکیبی، پی دیواری یا نواری، پی گسترده و پی باسکولی یا طره‌ای اشاره کرد.

• پی منفرد: از ساده‌ترین انواع فونداسیون سطحی است که هزینه نسبت پایینی هم دارد. این نوع پی در عمقی بسیار کم سوار می‌شود و در بهترین حالت برای ساختمان‌هایی با تعداد طبقات حداکثر 5 طبقه مناسب است. پی‌های منفرد معمولا زیر ستون‌ها قرار می‌گیرد و بیشترین باری که تحمل می‌کنند، بار و فشار وارد شده از ستون‌ها است. این نوع از فونداسیون معمولا با بتن معمولی ساخته می‌شود.

• پی ترکیبی: از دیگر انواع فونداسیون سازه است که بسیار شبیه به پی منفرد بوده و در واقع تا حد زیادی شبیه به آن است. تنها تفاوت این دو نوع پی، در عملکرد آن‌ها است. پی ترکیبی برای فضاهایی استفاده می‌شود که فاصله ستون‌های آن بسیار کم باشند.

• پی دیواری یا نواری: از دیگر انواع فونداسیون و در واقع یک باریکه از جنس سنگ یا بتن است که معمولا بار را از سمت دیوارها به زمین منتقل می‌کند. همان‌طور که از نام آن مشخص است این نوع پی در امتداد یا زیر دیوارهای اصلی یک سازه ساخته می‌شوند.

انواع فونداسیون عمیق

فونداسیون عمیق هم انواع مختلفی دارد که از نمونه‌های آن می‌توان به فونداسیون شمعی، پایه‌ای و صندوقه‌ای اشاره کرد. این نوع از فونداسیون‌ها به دلیل قرارگیری در عمق خاک بیشتر، ظرفیت تحمل بار بیشتری داشته و امکان ساخت سازه‌ با وزن بالا روی آن وجود دارد. همان طور که گفته شد، از انواع فونداسیون عمیق فونداسیون شمعی است که برای انتقال بار و فشار از سمت سازه به لایه‌های سنگی موجود در زمین مناسب است. این نوع از فونداسیون‌های عمیق، بار را با چند عضو عمودی که در اصطلاح به آن‌ها شمع گفته می‌شود و از جنس فولاد یا بتن هستند به عمیق‌ترین بخش‌های خاک منتقل می‌کند.فونداسیون‌های شمعی هم دارای انواع مختلفی مانند شمع کامپوزیتی، شمع بتنی، شمع چوبی، شمع فولادی و مواردی دیگر می‌باشد.

از دیگر انواع فونداسیون عمیق می‌توان به فونداسیون پایه‌ای اشاره کرد. این نوع از فونداسیون سازه، ستونی عمودی با سطح مقطع بزرگ دارد و برای بارهایی که علاوه بر فشار اندازه بزرگ‌تری دارند هم مناسب است، همچنین این فونداسیون در محل اجرا می‌شود. فونداسیون صندوقه‌ای دیگر مدل از انواع فونداسیون عمیق است که به عنوان سازه‌ای آب بند هم محسوب می‌شود. این نوع از فونداسیون‌ها را برای ساخت پل و موارد مشابه استفاده می‌کنند. ظرفیت فونداسیون صندوقه‌ای هم نسبتا بالا است. این نوع فونداسیون به شکل استوانه‌ای توخالی ساخته می‌شود و این نوع فونداسیون‌ها بارهای وارده از سازه‌ را به لایه‌های سخت زیر زمین منتقل می‌کنند.

عوامل موثر در انتخاب فونداسیون سازه

همان‌طور که گفتیم، انتخاب نوع فونداسیون سازه به موضوعات مختلفی بستگی دارد. از جمله عوامل موثر در انتخاب فونداسیون سازه می‌توان به بررسی میزان باری که از سمت ساز به فونداسیون سازه وارد میشود اشاره کرد. هر چقدر وزن سازه بیشتر باشد و فشار بالاتری به فونداسیون وارد کند، انتخاب نوع عمیق فونداسیون اهمیت بیشتری پیدا می کند. به طور کلی می توان گفت فونداسیون سازه برای ساختمان های کوتاه سطحی برای ساختمان های بلند عمیق است.

یکی دیگر از عوامل موثر در این موضوع ظرفیت باربری زمین است. کم و زیاد بودن ظرفیت باربری در انتخاب نوع فونداسیون سازه تاثیرگذار است. همچنین ظرفیت باربری تعیین کننده این موضوع است که آیا سازه در خاک و زمین نشست می کند یا نمی‌کند. نوع خاک یکی دیگر از عوامل موثر در انتخاب فونداسیون سازه است. خاک‌های سطح زمین دارای انواع مختلفی هستند و به صورت لایه‌ای از شن، ماسه، سنگ یا خاک رس در لایه‌های مختلف سطح زمین قرار دارند که عمق آن‌ها در هر لایه متفاوت است. سهولت و سادگی اجرای فونداسیون یکی دیگر از نکاتی است که در انتخاب نوع فونداسیون سازه باید به آن توجه کرد. سطح آب زیرزمینی، سازه‌های مجاور و بسیاری موارد دیگر نیز جز مواردی هستند که هر فردی را در انتخاب مردد می‌کند. اقلیم محیط و مسائل اقتصادی هم از موضوعات مهمی هستند که در تعیین وضعیت و انتخاب فونداسیون سازه تاثیرگذار می‌باشند.

هم چنین بخوانید : کاشت میلگرد و کرگری بتن

مراحل اجرای فونداسیون

مراحل اجرای فونداسیون پیش از هر چیزی به نوع آن بستگی دارند. طبیعتا اجرای فونداسیون سطحی با عمیق یکی نیست و هر کدام شرایط ویژه‌ای دارد. با این حال اصول و مراحلی هم هستند که در اجرای هر نوع فونداسیون مشترک یا مشابه می‌باشند که به ترتیب به شرح زیر هستند.

• انتخاب محل مناسب

تفاوتی ندارد قصد اجرای چه نوع فونداسیونی را دارید. در هر حالت ابتدا باید اقدام به انتخاب محل مناسب نصب و اجرای فونداسیون کنید. در انتخاب محل ساخت ویژگی‌ها و شرایط اقلیمی و وضعیت سازه‌های اطراف را در نظر بگیرید تا دچار ضرر و زیان نشوید.

• انتخاب نوع فونداسیون

پس از انتخاب محل مناسب برای اجرای فونداسیون، نوبت به انتخاب نوع آن می‌رسد. قبلا در مورد انواع فونداسیون و شرایط انتخاب آن مفصلا صحبت شده است.

• مرزبندی محدوده

یکی دیگر از اقداماتی که در تمام مراحل ساخت سازه انجام می‌شود، مرزبندی محدوده است. برای راحتی اجرای فونداسیون مرز را باید بزرگتر از اندازه فونداسیون انتخاب کرد.

• گودبرداری

در مرحله بعد اجرای فونداسیون، گودبرداری انجام می‌شود که معمولا در زمین‌هایی نیاز است که عمق آن‌ها حتی از دانه هم کوچکتر باشد.

• اجرا و نهایی سازی

در نهایت مراحل اجرای فونداسیون آغاز می‌شود که به بررسی‌های قبلی بستگی دارد و نیاز به نیروی کار ماهر است. در کنار رسیدگی به چنین کاری در فونداسیون، بهتر است دقت خود را در نهایی سازی این وسیله ثابت کنید. به منظور گودبرداری، آماده‌سازی سطح زمین و اجرا و نهایی سازی فونداسیون نیاز به ابزار آلات و دستگاه‌های مختلفی است که بتن را به محل سازه انتقال داده و فونداسیون را پی ریزی کنند. آشنایی با این دستگاه‌ها هم به اندازه آشنایی با فونداسیون سازه اهمیت دارد.

انواع دستگاه آلات صنعتی

دستگاه یا ماشین آلات صنعتی تجهیزاتی هستند که با کمک آنها صنایع به خصوص صنعت ساختمان سازی و تولید فونداسیون با مشکل جدی مواجه می شود. دستگاه آلات صنعتی در واقع دستگاه هایی هستند که با کمک آن ها پیشبرد کارها سریعتر شده و نتیجه نهایی نیز بهتر می‌شود. این تجهیزات بر اساس محل استفاده و نوع کاربرد متفاوت می باشند. انواع دستگاه آلات صنعتی در میزان پیچیدگی ماشین و کاربردهای آن متفاوت می باشند.

از انواع دستگاه آلات صنعتی میتوان به دستگاه های عمودی اشاره کرد که شامل مواردی مانند دستگاه فرز، دستگاه حفاری، دستگاه برنامه ریزی و بسیاری موارد دیگر می‌باشند. همچنین دستگاه آلات صنعتی از نظر دقت نیز به انواع مختلفی مانند دستگاه سنگ زنی تقسیم می شوند. دستگاه‌های کنترل دیجیتال از دیگر انواع دستگاه آلات صنعتی هستند.

مزایای استفاده از دستگاه‌ آلات صنعتی

استفاده از دستگاه آلات صنعتی مزایای زیادی دارد که اجرای فونداسیون تنها یکی از آن‌ها است. با استفاده از این نوع تجهیزات اجرای فونداسیون یا هر اقدامی در سازه سریع‌تر و ساده‌تر می‌شود اما مزایای استفاده از دستگاه آلات صنعتی تنها در این موارد خلاصه نمی‌شوند. از جمله مزایای استفاده از این تجهیزات می‌توان به امکان تکرارپذیری استفاده از آن‌ها اشاره کرد. به علاوه این دستگاه‌ها به خصوص در بخش تولیدی کیفیت مناسبی دارند. افزایش سرعت تولید و تعداد محصول بیشتر، افزایش دقت کار، بالا بردن توانایی جسمی نیروها و افزایش بهره‌وری واحد صنعتی از دیگر مزایای استفاده از دستگاه آلات صنعتی می‌باشند.

کاربرد دستگاه‌ها در بخش‌های مختلف سازه

دستگاه آلات صنعتی بسته به محل استفاده و کاربری آن‌ها نیز به انواع مختلفی تقسیم بندی می‌شوند. برای مثال بعضی از این دستگاه‌ها صرفا در بخش تولید مانند تولیدی‌های قطعات و ابزارها به کار گرفته می‌شوند و بعضی دیگر برای انتقال مواد اولیه مانند مواد مذاب از محلی به محل دیگر و در واقع در قالب گیری استفاده می‌شوند. ماشین آلات بخش تست و ماشین آلات بخش کنترل از دیگر مواردی هستند که کاربرد دستگاه در بخش‌های مختلف سازه را تغییر می‌دهند. علاوه بر موارد گفته شده، بعضی از دستگاه آلات صنعتی در فونداسیون سازه هم استفاده می‌شوند. برای مثال جهت بردن بتن معمولی از محل نگهداری بتن به محل سازه برای پی ریزی نیاز به ماشین آلات است یا فرم دهی به بتن و هر ماده‌ای که به عنوان فونداسیون از آن استفاده می‌شود نیز به دستگاه آلات صنعتی نیاز دارد.

نتیجه‌گیری فونداسیون سازه – دستگاه آلات صنعتی

فونداسیون سازه با استفاده از دستگاه آلات صنعتی مختلف اجرا می‌شود و در انجام آن باید به نکات مختلفی مانند وزن تقریبی سازه‌ای که روی آن قرار می‌گیرد، تحمل زمین و بسیاری مورد دیگر توجه کرد. کسب چنین اطلاعاتی چندان ساده نیست اما افرادی که در این زمینه تخصص دارند به خوبی اطلاعات را دریافت کرده و با کیفیت‌ترین فونداسیون را اجرا می‌کنند. مجموعه استحکام سازان یکی از مجموعه‌هایی است که اجرای فونداسیون با کمک ماشین آلات صنعتی به روز در آن انجام می‌شود.

سوالات متداول فونداسیون سازه – دستگاه آلات صنعتی

۱. فونداسیون سازه چیست؟

فونداسیون یا پایه سازه در واقع بخشی است که سازه اصلی روی آن سوار شده و فشار را کنترل کرده و مانع ورود فشار به یک نقطه خاص از زمین می‌شود.

۲. انواع فونداسیون سازه سطحی کدامند؟

فونداسیون پی منفرد، پی ترکیبی، پی دیواری، بهترین و مهم‌ترین نوع فونداسیون سازه است.

۳. دستگاه آلات صنعتی چه تجهیزاتی هستند؟

دستگاه آلات صنعتی وسایلی هستند که امور را ساده‌تر می‌کنند. همچنین در انجام با کیفیت‌تر کارها هم تاثیرگذار هستند.

۴. چه ارتباطی میان دستگاه آلات صنعتی با فونداسیون سازه وجود دارد؟

بسیاری از مراحل و خدمات فونداسیون با کمک دستگاه آلات صنعتی کار می‌کردند.