0912-1001763

88259793

از 10 صبح تا 16

جستجو

فونداسیون شمعی چیست؟

فونداسیون شمعی چیست؟

شمع  ستونی است که در درون خاک مستقر شده است که بارهای وارده از روسازه را در عمق خاک عبور می دهد و آنرا به خاک مقاومتر در عمق بیشتر منتقل می‌کند. رایج‌ترین نوع فونداسیون عمیق شمع‌ها‌ هستند. یک شمع عضو سازه‌ای کمی بلند، لاغر و ستون مانندی است که با قرار گرفتن در درون خاک وزن سازه را به خاک زیرین انتقال می دهد.


فونداسیون شمعی


سه نوع فونداسیون شمعی وجود دارد که شامل شمع کوبیدنی، شمع درجا ریخته شده و شمع کوبیده درجا ریخته شده است. فونداسیون شمعی اعضایی از جنس فولاد‌، بتن‌، بتن مسلح‌، و چوب هستند که در صورت مناسب نبودن ظرفیت باربری زمین جهت استفاده  کردن از شالوده‌های سطحی‌، از آنها برای ساختن شالوده‌های عمیق استفاده می‌شود.


زمانی که لایه یا لایه‌های فوقانی خاک دارای قابلیت فشردگی زیاد ‌یا خیلی ضعیف باشند‌، به طوری که نتوان از شالوده سطحی جهت توزیع کردن بار ساختمان استفاده کرد‌، فونداسیون شمعی برای انتقال دادن  بار به لایه تحتانی محکمتر‌ یا سنگ بستر مورد استفاده قرار می‌گیرند.


زمانی که بستر سنگی‌ یا لایه محکمتر زیرینی در عمق مناسبی از سطح زمین قرار نداشته باشد‌، از شمع برای انتقال دادن تدریجی بار استفاده می گردد. در این صورت بیشتر مقاومت شمع به وسیله نیروی اصطکاک بین سطح تماس شمع و خاک تامین می‌شود.


اگر شمع‌ها تحت تاثیر نیروی افقی قرار گیرند‌، در حالی که هنوز قابلیت حمل بار‌های قایم را دارا هستند‌، می‌توانند به وسیله خمش‌، نیرو‌های افقی راحمل نمایند.این وضعیت غالبا در شالوده سازه‌های اطراف خاک که وظیفه آنها مقاومت کردن در مقابل فشار جانبی خاک است‌ یا ساختمان‌های بلند که تحت تاثیر نیروی باد یا زلزله قرار دارند‌رخ می دهد.


انواع فونداسيون ساختمان


انواع فونداسيون فونداسيون ها را نسبت به نوع مصالح و سيستم ساختن آن مي توان به دو دسته تقسيم کرد:


1- شامل انواع فونداسيون از نظر نوع مصالح آن مثل فونداسيون هاي سنگي، آجري، شفته اي، بتني.
2- شامل انواع فونداسيون از نظر سيستم ساختن آن مانند فونداسيون هاي تکي، نواري، صفحه اي، فونداسيون مشترک و فونداسيون هاي کلاف شده است.


-فونداسيون سنگي


 اين فونداسيون از سنگ هاي طبيعي و در مکان هایی که سنگ ارزان در دسترس باشد ساخته مي گردد. سنگي که براي اين گونه فونداسيون ها انتخاب مي شود بايستی سالم باشد و از انواع سنگ هاي لاشه شکسته باشد سنگ هاي قلوه اي به خاطر صيقلي و مدور بودن آن جهت بي سازي مناسب نمي باشد زيراکه حالت ناپايدار به فونداسيون مي دهد. سطح فونداسيون سازي با سنگ بايستی از ديوار هايي که بر روي آن قرار دارد وسيع تر و از هر سمت ديوار حداقل 15 سانتيمتر عنوان ريشه گسترش داشته باشد. فونداسيون سازي با سنگ با دو نوع ملات انجام مي گيرد . چناچه بار و فشار کم باشد ملات سنگ ها را از نوع گل آهک و اگر بار زياد باشد ملات ماسه سيمان انتخاب مي گردد.


-فونداسيون آجري


 از فونداسيون هاي آجري در زمانی استفاده مي کنند که ساختمان کوچک و باروارده کم باشد. از فونداسيون هاي سنگي به خاطر گراني و کميابي سنگ نمیتوان استفاده کرد اين فونداسيون نيز مثل فونداسيون هاي سنگي بايد داراي ريشه اي به اندازه 15 تا 20 سانتي متر از طرفين ديوار روي آن باشد. به این خاطر است که عرض پي کني نيز 30 تا 40 سانتي متر از عرض ديوار بيشتر است. اين میزان اضافه عرض همچنين عمل آجر چيني در داخل پي را آسان تر مي نمايد چون زاويه پخش بار در فونداسيون عالي آجري در حدود 60 درجه مي باشد براي صرفه جويي کردن در مصرف آجر خوب است آن را به صورت پلکاني در آورد.

فونداسيون آجري


-فونداسيون شفته اي


 ساده ترين و ابتدايي ترين فونداسيون سازي برای ساختمان کوچک 2 يا 3 طبقه آجري است . شفته خميري است از مخلوط خاک، آب، شن و گردآهک که در هر متر مکعب خاک آن بین 200 تا 250 کيلو گرم آهک به کار مي رود. گاهي با توجه به نیاز مقداري پاره سنگ به آن مي افزايند. نحوه شفته ريزي بدين گونه است که شفته را در فونداسيون ريخته و بعد از آنکه شفته به حدود 20 يا 30 سانتي متر رسيد آن را در يک سطح افقي هموار مي کنند و يک روز آن را به حالت خود مي گذارند تا آبش  بر اثر تبخير يا جذب کاهش یابد. بعد آن را با وزنه ي سنگيني مي کوبند تا کاملا متراکم گردد . دوباره به همان ارتفاع شفته ريزي انجام گرفته و تا پر شدن فونداسيون همچنان ادامه مي يابد.


- فونداسيون بتني


 بتن يکي از مقاومترين و مستحکم ترين سنگ هاي مصنوعي است. فونداسيون هايي که با بتون ساخته مي شوند بهترين فونداسيون در کارهاي ساختمان به حساب مي آيند. امروزه توصيه مي شود که فونداسيون کليه ي ساختمان ها را با بتون مسلح بسازند به ویژه در مناطق زلزله خيزي مانند شهر هاي جنوب خراسان، دامنه هاي سلسله جبال البرز، قزوين حتي براي ساختمان سبک و يک طبقه فونداسيون هاي بتوني از نوع نواري آن بسيار مناسب است . زاويه ي پخش بار در فونداسيون هاي بتني بين 30 تا 45 درجه است .

مي توان اين گونه فونداسيون ها را پلکاني يا به شکل هرم ناقص ساخت و از مصرف اضافي بتن صرفه جويي کرد. فونداسيون سازي با بتن بدين صورت انجام مي گيرد که ابتدا کف فونداسيون را به اندازه تقريبي 10 سانتي متر بتن کم سيمان با نام مکر مي ريزند که سطح خاک و بتن اصلي را از هم جدا می شود و همچنين سطح پي را برای بتن ريزي اصلي تراز کنند.

بعد روي بتن مگر داخل پي را با تخته قالب بندي مي کنند و پس از آماده شدن قالب بتن ساخته شده را درون قالب ريخته و مي کوبند توسط ويبرا تور به آن لرزش مي دهند تا بتون جا بيفتد يعني دانه هاي شن ماسه در بتون عمل جايگيري را کاملا انجام دهند و متراکم شوند. بارگذاري بر روي فونداسيون هاي بتني  حداقل هفت روز بعد از پي ريزي انجام مي شود. چنانچه بتون از نوع مسلح باشد بايد ابتدا ميلگرد در قالب جاسازي شده  بعد بتن ريزي صورت گيرد. از اين فونداسيون شفته در ساختمان هاي اسکلت فلزي استفاده مي گردد.

-فونداسيون هاي نقطه اي

براي ساختمانهايي که بار آن ها به شکل متمرکز (نقطه اي) به زمين منتقل مي شود ساخته مي شود.


- فونداسيون هاي نواري


 اين فونداسيون ها غالبا در ساختمان هاي آجري کاربرد دارند. حداکثر عمق پي هاي نواري در حدود 50 و عرض پي قدري بزرگتر از عرض ديوار روي آن است. لايه هاي فونداسيون هاي نواري به ترتيب از پايين به بالا شامل موارد زیر است:


1-شفته ريزي
 2-کرسي چيني
 3-شناز 
4-ملات ماسه سيمان براي ايزولاسيون رطوبتي
5-قير گوني
 6-ملات ماسه سيمان براي پوشش روي قير گوني
7-ديوار چيني اصلي


-فونداسيون هاي گسترده


فونداسيون هاي گسترده به فونداسيون هايي گفته مي شود که بار چند ستون يا ديوار که در رديف ها يا امتداد هاي مختلف قرار دارند به زمين منتقل مي شوند. پي گستره ممکن است به شکل دال مجموعه تير_دال و غیره  ساخته شود. در بندر عباس با توجه به گرماي هوا بايد 3الي4 ساعت بعد از ريختن بتن فونداسيون آبدهي بتن شروع شود و بتن ريزي بعد از ظهر انجام گيرد.

در صورتی که بتن ريزي در صبح زود تا پیش از ساعت 10 صبح انجام شود باید دماي بتن را با خنک کردن آب مصرفي بتن، به کار بردن سيمان مناسب با حرارت زدايي کم، پايين نگه داشتن دماي سيمان با نگهداري کردن سيمان در سيلو هاي عايق بندي شده، کاهش دادن دماي مصالح سنگي با انبار کردن آنها و يا آب پاشي يا دميدن هواي سرد به آنها و نگهداري کردن ابزار و ماشين آلات تهيه و حمل مخلوط بتن در سايه و يا آب پاشي به آنها پايين تر از 32 درجه آورد. حداقل سيمان يا مواد سيماني در مکان های ساحلي خليج فارس 350kg/mو حداکثر آن 425kg/m بتن مي باشد. اندازه کلريد هاي مصرفي در بتن مسلح بايستی کمتر از 500 قسمت در ميليون باشد. ميزان کل کلريد قابل حل در آب بتن سخت شده 28 روزه  بايد مطابق آيين نامه مقررات ملي ساختمان باشد.

فونداسيون هاي گسترده


-فونداسيون صفحه اي


 فونداسيون صفحه اي در مواردي استفاده مي شود که بارهاي وارده از ساختمان بسيار بوده يا مقاومت زمين تا قدري کم باشد  که برای انتقال دادن بار به خاک تمام سطح زير ساختمان مورد لزوم قرار گيرد. فونداسيون صفحه اي به شکل يک پارچه از بتن آرمه در زير ساختمان ساخته مي شود که ميله ي ستون ها و ديوار بر روي آن قرار مي گيرد. در برخی مواقع که بار بسيار زياد باشد سطح فونداسيون را بزرگ تر از سطح ساختمان روي آن مي سازند تا پخش فشار در سطح بزرگتري انجام پذيرد. فونداسيون هاي صفحه اي به شکل مختلف ساخته مي شود مثل فونداسيون صفحه اي ساده صفحه با ديوار محيطي، صفحه اي با تير، صفحه اي با ديوار بتني در يک جهت، صفحه اي با ديوار بتني در دو جهت و فونداسيون هاي سلولي .


-فونداسيون هاي مشترک


 هر گاه براي دو و يا چند ستون يک فونداسيون ساخته شود پي را مشترک گويند. پي مشترک زمانی مورد استفاده قرار مي گيرد که فاصله فونداسيون ها از همدیگر کم باشد و يا طوري باشد که سطح فونداسيون ها  يکديگر را بپوشانند. در موارد زیر از فونداسیون مشترک استفاده می شود:


1- يکي از فونداسيون ها در کنار زمين همسايه قرار گرفته باشد.
 2- زمانی که به خاطر طول زياد يک بنا مجبور شویم ساختمان را  به صورت درز بسازيم. در اين حالت براي ستون هاي مجاور درز انبساط فونداسيون مشترک در نظر مي گيرد.


انواع شمع ها برحسب مصالح به کار رفته درآن


شمع ها براساس مصالحی که از آن ساخته می شوند ، دارای انواع مختلفی هستند که عبارتند از:


1-شمع های فولادی
2-شمع های بتنی
3-شمع های چوبی
4-شمع های مرکب


شمع های فولادی


انواع شمع های فولادی شامل شمع های لوله ای هستند. شمع های لوله ای در دو حالت انتهای بسته و انتهای باز به زمین کوبیده می شوند. هر چند که از تیرآهن ها و بال پهن می توان برای شمع کوبی استفاده کرد ، ولی تیرآهن ها با نیم رخ به خاطر مساوی بودن ضخامت بال و جان غالبا ترجیح داده می شوند. در خیلی از حالت ها شمع های لوله ای پس از کوبیده شدن با بتن پر می شوند .


2-شمع های بتنی


در عمل  شمع های بتنی به دو صورت کاربرد دارد:


-شمع های پیش ساخته
- شمع های درجاریز


شمع های پیش ساخته را می توان با استفاده کردن از میلگرد های معمولی ساخت. مقطع آنها به شکل مربع یا هشت ضلعی است. میلگرد ها به خاطر مقاوم نمودن شمع در مقابل خمش تولید شده در زمان حمل و نقل، بلند کردن و اعمال نیروی جانبی به شمع و همچنین افزایش مقاومت فشاری ، مورد استفاده قرار می گیرند . شمع های پیش ساخته در طول مورد نظر ساخته شده و تحت شرایط مرطوب به عمل می آیند تا به مقاومت دلخواه برسند.

بعد از آن به محل کوبیدن حمل می شوند. شمع های پیش ساخته را می توان با استفاده کردن از کابل های پیش تنیدگی پر مقاومت، به شکل پیش تنیده در آورد.  شمع های بتنی درجاریز بدین صورت اجرا می شوند که ابتدا چاهی در زمین توسط دست یا ماشین حفر می شود و بعد قفس آرماتور ها داخل چاه قرار داده می شود و درون آن با بتن پر می شود. امروزه شمع های درجا به روش ها و انواع مختلف اجرا می شوند و بیشتر آنها در اختیار شرکت خاصی که ابداع کننده اولیه آنها می باشدقرار دارند .


شمع های درجاریز در دو گروه اصلی جای می گیرند:


 1-با غلاف
2- بدون غلاف


هر دو دسته می توانند حاوی نوک پهن شده باشند. شمع های درجاریز غلاف دار بدین شکل اجرا می شوند که ابتدا یک لوله فولادی به زمین کوبیده می شود و بعد از رسیدن به عمق دلخواه، مصالح درونی آن خالی شده و داخل لوله پر از بتن می شود . لوله را می توان با قرار دادن یک سنبه در درون آن کوبید و بعد از رسیدن به عمق مورد نظر  سنبه را خارج کرد. برای سر پهن کردن شمع بعد از ریختن مقداری بتن در نوک شمع  با رها کردن وزنه از ارتفاع  آن را می کوبند تا از طرفین پهن شود. برای اجرا کردن شمع بدون غلاف ابتدا غلاف در زمین کوبیده می شود و سپس هم زمان با بتن ریزی در درون غلاف، غلاف کم کم به بیرون کشیده می شود.

شمع های بتنی


3-شمعهای چوبی


شمعهای چوبی تنه های درخت های سالم، صاف و بلندی هستند که شاخ وبرگ ان زرد است و سطح آن بعد از کندن پوست به دقت تراشیده می شود. حداکثر طول اغلب شمع های چوبی بین 10 تا 20 متر است. چوبی که از آن به عنوان شمع استفاده می شود بایستی مستقیم، بدون درز و ترک و سالم باشد


4-شمعهای مرکب


در شمعهای مرکب بخش های فوقانی و تحتانی شمع از دو مصالح گوناگون ساخته می شوند. شمعهای مرکب ممکن است از فولاد و بتن و یا چوب و بتن ساخته شوند. شمعهای مختلط فولاد و بتن مرکب از قسمت تحتانی فولاد و قسمت فوقانی بتن درجا هستند.این نوع شمع زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که طول شمع  برای تأمین ظرفیت باربری از ظرفیت شمع بتنی درجای ساده تجاوز کند. شمعهای مختلط چوب و بتن حاوی قسمت تحتانی چوبی هستند که به صورت دائم در سفره ی آب زیرزمینی قرار دارد و بخش فوقانی آنها از بتن است. در هر صورت ایجاد کردن وصله در محل تلاقی دو مصالح مشکل بوده و به همین خاطر است که شمعهای مختلط دارای کاربرد گسترده ای نمی باشند.


میلگردهای کف پی


اصولا بتن در مقابل نیروهای کششی ضعیف است و در محل تارهای کششی ترک هایی در آن ایجاد می شود. برای جلوگیری کردن از ترکیدن بتن در محل تارهای کششی میلگرد های فولادی قرار می دهند. تارهای کششی در پی های نقطه ای در کف پی به کار می رود و میلگرد ها را در دو جهت به شکل مشبک روی بتن مگر قرار می دهند. فاصله این ملیگرد ها از روی بتن مگر بستگی به مکان اطراف پی، شرایط آب و هوایی و نوع ساختمان دارد که به آن کاور گفته می شود.


در بیشتر ساختمان هایی که اجرا می شوند به خاطر شرایط آب و هوایی و میزان رطوبت معمولآ کاور را حدود 5 سانتیمتر در نظر می گیرند تا از نفوذ رطوبت به درون میلگرد ها، پی و زنگ زدن و ایجاد تنش های غیر مجاز در درون بتن و از ترک خوردن فونداسیون جلوگیری گردد. با توجه به شرایط جوی در فونداسیون بلافاصله پس از بافتن باید عملیات بتن ریزی و قالب بندی بدون وقفه انجام شود تا رطوبت با میلگرد ها واکنش ندهد و موجب زنگ زدگی نشود. آرماتور های شبکه ای را که از قبل به اندازه های متناسب در حدود 5سانتیمتر از هر سمت بافته شده است در کف پی قرار داده و زیر آن را جهت ایجاد این فاصله تکه بتونی که به آن لقمه می گویند قرار می دهند. هیچ وقت میلگرد هایی که در درون بتن قرار می گیرند نباید رنگ آمیزی کرد یا به روغن آغشته کرد زیراکه در این زمان رنگ روی میلگرد مانع چسبیدن بتن و فولاد به یکدیگر می شود.از آنجا که پی ها بایستی به صورت یک جسم همگن در مقابل نیرو ها رفتار کنند. میلگرد های آجدار موجب چسبندگی بهتر بتن و فولاد می گردد.

انصراف از نظر
فیلترها
Sort
display