هرآنچه که باید درباره ی فونداسیون(پی، شالوده) بدانید.

فونداسیون یا شالوده در پایین ترین قسمت ساختمان قرار دارد و با توجه به اینکه بار ساختمان از طریق آن به زمین منتقل می شود استحکام فونداسیون نقش مهمی در ایستایی و استحکام کل ساختمان دارد. به منظور ساخت کلیه ساختمان ها، رعایت مقررات ملی و ضوابط پی در ساخت و اجرای فونداسیون الزامی است بر اساس نوع فونداسیون مورد نیاز برای ساختمانها تدابیری باید اتخاذ کرد تا تعادل و پایداری لازم بین بارهای وارده و مواضع اتکا روی زمین برقرار شود. بدین سبب شناخت اصولی روش اجرای فونداسیون اهمیت دارد. پی به مجموعه بخش هایی از سازه و خاک در تماس با آن که وظیفه انتقال بار از ساختمان به زمین را دارد گفته می شود.

• هدف از ایجاد پی چیست؟

ایجاد محیطی مناسب به جهت اینکه باهای عمودی و افقی ساختمان بتواند به راحتی به زمین منتقل شود. (عامل انتقال بار از ساختمان به زمین)

• انواع پی ها :

1. پی ها ی کم عمق معروف به پی های سطحی(Shallow foundations)
   به پی هایی میگویند که نسبت عمق به عرض آنها مساوی یا کمتر از واحد است 1>D/B در عین حال در بعضی مراجع پیهای بانسبت عمق تا 4 الی 5 هم به عنوان پی کم عمق طبقه بندی میشوند.
2. پی های نیمه عمیق(پی های چاهیPier foundations )
   در این پی ها نسبت عمق به عرض در محدوده 10 > D/B > (5-4) قرار دارد.
3. پی های عمیق (شمع ها)  (Deep foundations)
   این پی ها عمدتا شامل پی های شمعی بوده ودر آنها 10 < D/B میباشد. در مبحث 7 مقررات ملی ساختمان، معیار دیگری برای پی عمیق عنوان شده است و آن عبارت است از اینکه هرگاه نسبت عرض به ارتفاع پی کمتراز1 باشد وعمق آن از3 متر تجاوز نمایدبه آن پی عمیق می گویند.
   در موارد فوق D عمق پی و B عرض آن می باشد.
4. پی های ویژه

شامل هرگونه پی که جزء دسته بندی های فوق نباشداز قبیل، صندوقه ای، مهارها، ستونهای شنی وسنگی و…

• انواع پی از نظر شکل

1. منفرد (ساده، دایره ای، پنجه اردکی، چند ضلعی ها، شکسته، پله ای)
2. نواری
3. گسترده (رادیه): رادیه ساده ، دال و تیریک یک طرفه و دو طرفه ، صندوقچه ای
4. مرکب

• انواع پی از نظر محل اجرا (عمق قرارگیری)

1. سطحی: پی هایی که در عمق کم و نزدیک سطح زمین ساخته میشوند مانند: منفرد،نواری،گسترده و مرکب
2. عمیق (دستی، انفجاری، شمع کوبی، شمع ریزی): به پی هایی گویند که نسبت عمق قرارگیری به کوچک ترین بعد افقی آن از 10 تجاوز کند.

• انواع پی از نظر جنس

1. سخت شونده (شفته آهک، بتن، بتن مسلح، سنگ غرقابی در گل آهک)
2. سخت شده (سنگ چین با انواع ملات، خشکه چین، آجرچین، پی های موقت با آهن آلات، پی ها پیش ساخنه)

• شکل اجرای پی

1. هم سطح
2. پله ای

*ترجیحا پی ها میباست در یک سطح اجرا شوند.

• خاصیت بتن

1. تحمل فشار مناسب و تحمل کشش بسیار کم
2. لزوم استفاده از آرماتور جهت اصلاح رفتار بتن (استفاده از میلگردهای فولادی)
3. تئوری عملکرد آرماتور در داخل بتن (همخوانی مناسب بتن و فولاد)
4. نحوه هماهنگی آرماتور و بتن در انتقال نیروها
5. استفاده از انواع آرماتورها در پی ها (آرماتورهای کششی، برشی، فشاری)
6. آرماتور های قابل استفاده در بتن مسلح و درجه بندی آن

• نگهداری بتن

1. مرطوب نگه داشتن بتن تا زمان مناسب (حداقل سه روز)
2. جلوگیری از تابش آفتاب شدید بر روی بتن
3. نگهداری مناسب بتن در هوای سرد و گرم
4. محاظت بتن از طوفان و گرد و غبار

• نکات قابل توجه در زمان پی سازی

1. استفاده از آرماتورهای زنگ نزده و غیر چرب
2. استفاده از آرماتور های ارائه شده طبق نقشه
3. ایجاد فاصله لازم بین آرماتور و قالب بندی
4. ایجاد فاصله لازم بین سطح نهایی بتن و آرماتور
5. نگهداری مناسب آرماتورها در داخل قالب به وسیله مواد و مصالح مناسب (قطعات پلاستیکی و قطعات بتنی کوچک)
6. نظافت کف قالب
7. ویبره کردن مناسب و همسان
8. دقت در نحوه انصال فونداسیون و شناژ به یکدیگر
9. طول مناسب آرماتورهای انتظار
10. طول مناسب همپوشانی آرماتورها

• نکات قابل توجه در زمان قطع بتن ریزی

1. انسداد مسیر بتن ریزی به صورت موقت
2. استفاده از بتن با عیار بالاتر در محل مقطع برای بتن جدید
3. استفاده از آرماتورهای اضافی و برشی عمود بر مقطع ریزش بتن
4. استفاده از ماده مخصوص چسب بتن در زمان شروع بتن ریزی مجدد
5. شستشوی محل قبلی بتن ریزی

• شناژ (کلاف بندی)

معنی کلمه شناژ در فرانسوی به معنی زنجیر و عامل اتصال دهنده است.

تئوری عملکرد شناژ: شناژ عامل اتصال و یکنواختی اجزای پی ساختمان در مقابله با نیروهای وارد شده خصوصاً نیروهای جانبی (باد و زلزله) است.

• انواع شناژ

1. شناژ افقی

محل کاربرد

1. اتصال فونداسیونهای نواری یا منفرد به یکدیگر
2. زیر تراز سقف ها در ساختمان های بنایی
3. قرارگیری در ارتفاعات مناسب در ساختمان هایی که دارای ارتفاع بیش از 4 متر می باشند.
4. بعضاً ساختمان های فلزی که حجم کاربرد آجر به دلایل معماری زیاد است.
5. زیر تراز دیوار در سیستم دیوار با زیر سطح زمین یا زیرزمین WallPost

• 2. شناژ قائم

محل کاربرد

1. اتصال شناژهای افقی به بکدیگر که در ترازهای مختلف اجرا شده است و در فواصلی که آئین نامه 2800 زلزله مشخص می کند.
2. دیوارهای عمودی یا مورب که در محوطه سازی بکار می‌رود و سر آنها آزاد است.

• مصالح تشکیل دهنده شناژ

1. بتنی: متشکل از : آرماتورهای اصلی حداقل 4 عدد، خاموت، بتن
2. نیمرخ های فولادی با حداقل مقطعی که در آیین نامه مشخص می شود.
3. آرماتورهای انفرادی براساس آیین نامه 2800

•  نکات قابل توجه در زمان اجرای شناژ

1. بافت آرماتور مناسب براساس نقشه ها
2. قالب بندی مناسب
3. ایجاد فاصله لازم بین آرماتورو قالب به منظور پوشش بتن (در شناژهایی که با زمین در تماس هستند حداقل 5سانتی متر و شناژهای غیر از این حداقل 2.5سانتی متر.)
4. ویبره کردن مناسب
5. اتصال مناسب بین شناژهای افقی و عمودی
6. تعبیه پلیت های (Plate) نگهدارنده تیرهای سقف در شناژهای افقی زیر تراز سقف‌ها
7. استفاده از میلگردهای اتصال بین شناژهای قائم و دیوارهای جانبی
8. عدم استفاده از ملات ماسه و سیمان به جای بتن در شناژ قائم
9. نگهداری مناسب بتن

*در ساختمان های آجری شناژ فقط به منظور مقابله نیروهای جانبی طراحی، محاسبه و اجرا می شود. لذا نمی بایست هیچگونه بار قائمی بر آنها قرار داده شود. در صورتیکه قرار است زیر شناژ خالی باشد و شناژ به عنوان نعل درگاه عمل کند طراحی جداگانه لازم دارد.

* باتوجه به متفاوت بودن ارتفاع شناژ و ارتفاع فونداسیون، شناژ می تواند از سطح زیرین فونداسیون یا سطح بالای آن هم تراز باشد.در صورتیکه از سطح بالایی هم تراز باشد بتن ریزی و قالب بندی راحت‌تر است.

• عمده ترین بارهای وارده بر سازه ساختمان:

1. بارهای ناشی از وزن سازه (بارهای مرده)
2. بارهای ناشی از اجزای متحرک (بار زنده)
3. بارهای زلزله، باد (بارهای جانبی)

ابعاد شالوده ای که بار ستون را تحمل می کند شامل سه عامل (مقدار بار وارده) و (مقاومت بستر خاک) و (جنس مصالح تشکیل دهنده شالوده) میباشد. ابعاد شالوده با مقدار بار وارده نسبت مستقیم و با مقاومت خاک بستر نسبت معکوس دارد. یعنی هرقدر مقدار بار وارده زیاد باشد ابعاد شالوده نیز بزرگ تر خواهد بود و برعکس هرقدر مقاومت خاک بستر زیر شالوده بیشتر باشد ابعاد شالوده را می توان کمتر انتخاب نمود.