روش اجرا فونداسیون نواری مزایا و معایب آن
فونداسیون که یکی از مهم‌ترین و اصلی‌ترین بخش‌های ساختمان‌سازی است، به روش‌های مختلفی انجام می‌شود که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به فونداسیون نواری اشاره کرد. اگر می‌خواهید در مورد روش اجرا فونداسیون نواری و مزایا و معایب آن اطلاعات بیشتری به دست آورید با پیوان همراه باشید. شما می‌توانید جهت دریافت آخرین قیمت میلگرد در سایت پیوان کلیک کرده یا از طریق شماره ۴۵۱۷۱ با کارشناسان مربوطه تماس حاصل بگیرید.
انواع مختلف فونداسیون یا پی سطحی
پی یا فونداسیون قسمتی از سازه است که بارهای مرده و زنده را به زمین منتقل می‌کند. پی‌ها در دو دسته‌ی سطحی و عمقی طبقه‌بندی می‌شوند. انواع پی‌های سطحی که در عمق پایین مدفون شده و نسبت عمق به عرض آن‌ها کمتر از یک است در ۵ دسته‌ی زیر قرار می‌گیرند:
- پی مرکب
- پی منفرد
- پی گسترده
- پی باسکولی
- پی نواری
انواع مختلف پی‌های عمقی در دو دسته‌ی زیر قرار می‌گیرند:
- پی شمعی
- پی حفاری یا کیسون
در قسمت بعد به بررسی روش اجرا فونداسیون نواری و ماهیت آن می‌پردازیم.
فونداسیون نواری چیست؟
پی یا فونداسیون نواری یکی از انواع رایج فونداسیون در ایران و کشورهای مختلف است که برای تحمل وزن یک دیوار باربر و بار یک ردیف ستون که با فاصله‌ی کم در امتداد هم قرار دارند، استفاده می‌شود. عرض فونداسیون نواری با ظرفیت باربری خاک رابطه عکس و با بار سازه رابطه مستقیم دارد. در زمان اجرا این فونداسیون هر چه ظرفیت باربری در خاک بیشتر و بار سازه کمتر باشد، حداقل عرض فونداسیون نواری به تشخیص متخصصین کمتر می‌گردد. به‌طورکل مقطع فونداسیون نواری می‌تواند به شکل‌های ذوزنقه، مربع و حتی مستطیل باشد. پاشنه‌دار نیز یکی از انواع مقطع فونداسیون نواری موجود در دنیا است که در مهندسی ایران نیز استفاده می‌شود و به دلیل شباهت ساختاری به آن T وارونه نیز می‌گویند. مهندسان و معماران برای محاسبه‌ی حداقل عرض فونداسیون نواری از فرمول (تعداد طبقات × ۲۰) + ۴۰ سانتیمتر استفاده می‌کنند.
هدف اصلی در زمان مراحل اجرای فونداسیون نواری، مقاوم کردن سازه در برابر لرزش، فشار، ارتعاش و رانش زمین است. برای این منظور فونداسیون بار را به جهت طول پخش نموده و به خاک منتقل می‌کند.
بیشتر بخوانید: انکراژ چیست؟ با مهار گذاری خاک آشنا شوید
چه زمانی باید از فونداسیون نواری استفاده کنید؟
همانطور که در قسمت‌های قبل به آن اشاره کردیم، فنداسیون نواری از انواع فنداسیون‌های سطحی است که برای سازه‌های کوچک و متوسط قابل استفاده است. شما باید پیش از استفاده از روش اجرا فونداسیون نواری برای ساختمان، شرایط زمین، بودجه، دسترسی و نوع ساختمان را به دقت مورد بررسی قرار دهید. در حقیقت از پی‌های نواری بیشتر در ساختمان‌های مسکونی استفاده می‌شود.
طبق مقررات ملی ساختمان پی نواری به چه صورتی است؟
مطابق با بند ۲-۱-۲-۱۷-۹ مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان، پی نواری بار چند ستون را که در یک ردیف مرتب شده‌اند به زمین انتقال می‌دهد. در ادامه‌ی قوانین مربوط به پی نواری ذکر شده که نسبت میلگردها نباید کمتر از ۰.۲۵ باشد. استفاده از این میزان در صورتی امکان‌پذیر است که مقدار آرماتور تعیین شده کمتر از یک سوم آرماتور تعیین شده در محاسبات باشد؛ در این صورت کمترین مقدار نسبت میلگردها به ۰.۱۵ می‌رسد.
عمق پایه‌ها برای اجرای فونداسیون نواری
پایه نواری از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه بوده و امکان استفاده از آن در زمین‌هایی با وضعیت مساعد وجود دارد. عمق پایه فونداسیون متفاوت است؛ اما طول آن در بیشتر موارد ۱ متر و عرض آن ۶۰۰ میلی‌متر است.
تفاوت بین پایه نواری و پایه پد
پایه نواری و پایه پد از انواع پایه‌های مورد استفاده در زمان اجرای فونداسیون روی سطح زمین هستند. پایه نواری از انواع پایه‌های کم عمق است که روش اجرای فونداسیون آن با سایر پی‌ها متفاوت است. مراحل اجرای فونداسیون نواری در صورتی به سرانجام می‌رسند که سطح پایه بیشتر از ۳ متر نبوده و خاک مقاوم و محکم باشد. پایه پد هم از انواع پایه‌های کم عمق است که به صورت مستطیل، دایره و مربع شکل می‌گیرد. این پایه که یکی از بهترین گزینه‌های موجود برای پشتیبانی از تیرهای زمین محسوب می‌شود، معمولاً ضخامت ثابتی دارد. یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های پایه پد تطبیق‌پذیری آن است؛ در نتیجه می‌توانید آن را به صورت مربع و مستطیل بنا کنید.
انواع روش اجرا فونداسیون نواری
در مجموع دو مدل کلی برای اجرای فونداسیون نواری وجود دارد:
فونداسیون نواری یک‌طرفه
این مدل معمولاً بار یک دیوار یا چند ستون را که در یک ردیف قرار گرفته‌اند، به زمین منتقل می‌کند. ضمن این که کل این پی‌ها به صورت دائمی در یک‌جهت قرار می‌گیرند؛ به همین دلیل به آن پی یک‌طرفه نیز می‌گویند. روش اجرا فونداسیون نواری یک‌طرفه با مدل دیگر کاملاً متفاوت است.
فونداسیون نواری شبکه‌ای
به این مدل اجرا و بتن ریزی فونداسیون نواری، دوطرفه یا متعامد نیز می‌گویند. اگر پی‌ها به‌صورت دوطرفه نسبت به هم در یک راستا قرار بگیرند، چنین پی و شبکه‌ای ایجاد می‌شود. قالب بندی فونداسیون نواری شبکه‌ای باعث افزایش مقاومت ساختمان در برابر نیروی‌های جانبی از جمله زلزله می‌شود. اکثر فونداسیون‌های رایج در ایران و دیگر کشورها معمولاً از این مدل هستند. در واقع این روش اجرا فونداسیون نواری از نشست‌های نامتقارن ساختمان جلوگیری کرده و ایمنی آن را تا میزان زیادی افزایش می‌دهد.
لایه‌های فونداسیون نواری
لایه‌های فونداسیون نواری به ترتیب از پایین به بالا شامل موارد زیر است:
- شفته‌ریزی
- کرسی چینی
- شناژ
- ملات سیمان و ماسه برای ایزولاسیون کردن
- قیرگونی
- دیوار چینی اصلی
مهم‌ترین کاربردهای پی نواری
مهم‌ترین دلایل اجرای فونداسیون نواری و کاربردهای آن به شرح زیر است:
- عملکرد بهتر در برابر بلندشدگی در مقایسه با آرماتوربندی پی منفرد
- استفاده در مناطق زلزله‌خیز
- استفاده در مناطقی با خطر رانش زمین
- استفاده در زیر ستون و دیوار کنار هم
- استفاده زیر یک ردیف ستون در ساختمان‌های دارای اسکلت فلزی یا بتن مسلح
اطلاعات بیشتر: تفاوت قیمت اسکلت فلزی با بتنی
مزایا فونداسیون نواری
استفاده از مقطع فونداسیون نواری مزایای متعددی دارد که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- طراحی آسان
- سرعت بالای اجرای فنداسیون نواری در مقایسه با سایر فنداسیون‌ها
- امکان استفاده در طولانی مدت
- امکان عایق‌بندی بهتر کف
- عملکرد عالی در مناطقی با خطر زلزله و رانش
- امکان استفاده در سازه‌های مختلف بتنی و فولادی
- کاهش استفاده از آرماتور در مقایسه با فونداسیون گسترده
- مناسب برای خاک‌های ضعیف با ظرفیت باربری پایین
- فراهم کردن فضای خالی در بین پی‌ها که برای عبور تأسیسات ساختمان مناسب است
- بلندشدگی کمتر فونداسیون نواری در مقایسه با سایر پی‌ها
- دارای قابلیت حمل‌ونقل بارهای بزرگ
معایب فونداسیون نواری
به هر حال این روش معایب خاص خود را نیز دارا است که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- قالب بندی فونداسیون نواری دشوارتر از فونداسیون گسترده است
- عدم انتقال یکپارچه نیرو به زمین زیر ساختمان
- پی نواری در مقایسه با پی منفرد به بتن و آرماتور بیشتری نیاز دارد
- پی نواری برای مقاومت در برابر لنگر خمشی طراحی شده است؛ پس حداقل عرض فونداسیون نواری به ظرفیت باربری خاک زیرین بستگی دارد. در حقیقت هرچه باربری خاک بیشتر باشد، عرض فونداسیون کمتر است.
بیشتر بخوانید: نحوه کار دستگاه شات بلاست و آشنایی با آن
موارد قابل بررسی در اجرای فونداسیون نواری
پیش از استفاده از روش اجرا فونداسیون نواری باید به نکات و موارد زیر در زمین سازه توجه کنید:
درختان
اگر در زمین پروژه، درخت وجود دارد، باید مراحل اجرای فونداسیون را در فاصله‌ی زیادی نسبت به آن انجام دهید. اگر درختان در یک ردیف قرار گرفته‌اند، باید این فاصله را تا ۱.۵ برابر افزایش دهید. وجود درختان در زمین سازه مستلزم رعایت اقدامات مختلفی است که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به شمع‌بندی پایه‌ها اشاره کرد. باید بدانید که درختان مرده در زیر زمین پوسیده شده و این مسئله می‌تواند باعث ضعیف شدن پایه‌ها و فرورفتگی آن‌ها شود.
معادن
اگر قبل از اجرای فونداسیون روی سطح زمین معدن کاری شده باشد؛ باید در مورد وسعت آن اطلاعات لازم را به دست آورید. در حقیقت ابعاد فنداسیون نواری با توجه به بار تحمیلی به آن تعیین می‌شود.
اجرا فونداسیون نواری و نقطه‌ای
معمولاً از فنداسیون نواری یا نقطه‌ای در ساختمان‌هایی با ظرافت باربری کافی استفاده می‌شود. این پایه‌ها به واسطه‌ی دیوارها و ستون، وزن بار ساختمان را تحمل می‌کنند. پایه‌های نواری یا نقطه‌ای به واسطه‌ی پایه فونداسیون‌های گسترده‌تر وزن سازه را به خاک فشرده انتقال می‌دهند. این پایه‌ها برای استفاده راحت‌تر به شکل مستطیل درآمده و در اطراف آن‌ها عایق حرارتی نصب می‌شود.
مراحل اجرای فونداسیون نواری
در مرحله اول با توجه به محاسبات، نوع پی مشخص شده و بعد از آن نوبت به اجرای صحیح پی می‌رسد. برای اجرای فونداسیون روی سطح زمین باید آن را آماده کرد. برای این منظور سازه تخریب شده یا به وسیله دوربین‌های مخصوص عرض فونداسیون و محل ستون‌ها مشخص و روی نقشه تعیین می‌شود. این کار باید توسط یک مهندس معمار و نقشه‌کش انجام می‌شود. پس از تخریب سازه و انجام عملیات گودبرداری لازم است که نقشه به درستی روی زمین پیاده‌سازی شود. استفاده از دوربین نقشه‌برداری بهترین روش برای مشخص‌کردن ستون و عرض فونداسیون است. بعد از این مرحله باید به سراغ قالب بندی فونداسیون نواری با استفاده از آجر بروید. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره محصولات کارخانه آریان فولاد می‌توانید صفحه مربوطه را در سایت پیوان مطالعه کنید.
قالب‌بندی فوندانسیون نواری
در مرحله بعدی روش اجرا فونداسیون نواری نوبت به استفاده از آجر برای قالب بندی می‌رسد. استفاده از قالب آجری به مهارت خاصی نیاز ندارد به همین دلیل باعث افزایش سرعت کار شده و از نظر اقتصادی نیز مقرون‌به‌صرفه است. بعد از اتمام قالب بندی فونداسیون نواری، مهندسان و کارگران به سراغ آماده کردن زمین می‌روند. می‌دانیم که برای این کار باید از ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر بتن مگر که اولین قشر پی نواری است، استفاده کنیم. این کار توسط کارگران و در مسیر نواری پی باید به خوبی اجرا گردد. در آخر باید تا سرد شدن بتن صبر کرده و بعد از آن به سراغ مرحله بعدی یعنی آرماتور بندی فونداسیون نواری بروید.
آرماتوربندی فوندانسیون نواری
در حقیقت هدف اصلی آرماتور بندی فونداسیون نواری، کنار هم قرارگرفتن بتن اصلی و خاک است. علاوه بر آن بتن کف فونداسیون را به شکل یکسان به سمت بالا آورده و آن را به‌درستی هموار و رگلاژ می‌کند. اجرای فونداسیون روی زمین به میلگرد هم نیاز خواهد داشت. این میلگردها به صورت طولی و عرضی استفاده می‌شوند. برای این منظور باید خاموت‌ها و میلگردها بریده شده و سپس به میزان ۹۰ درجه خم شوند. بعد از انجام تغییرات مربوطه، نوبت به اجرای میلگردها می‌رسد. طول میلگردها معمولاً ۱۲ متر است؛ بنابراین اگر به بیشتر از این مقدار نیاز داشتید باید از تکنیک اورلب کردن انتهای میلگردها استفاده کنید. پس از این مرحله صفحه‌ستون‌ها کار گذاشته شده و در بخش نهایی بتن ریزی فونداسیون نواری آغار می‌گردد.
بیشتر بخوانید: آشنایی با لیستوفر اسکلت فلزی و انواع آن
دلیل استفاده از میلگرد در فونداسیون نواری
شاید این پرسش مطرح شود که چرا در روش اجرا فونداسیون نواری، با وجود مقاوم بودن بتن از میلگرد استفاده می‌شود؟ مسئله این است که بتن توان مقابله با نیروهای کششی را ندارد. یعنی با بروز هرگونه لرزش، احتمال آسیب‌دیدن و فروریختن ساختمان خیلی بالا می‌رود. در چنین شرایطی با قراردادن میلگرد و روش اجرا فونداسیون نواری می‌توان ساختمان را به‌خوبی در مقابل نیروی کششی مقاوم‌سازی کرد. علاوه‌برآن، بتن ریزی فونداسیون نواری باعث سخت شدن این بتن و چسبیدن میلگردها به آن می‌شود که نتیجه‌ی آن تحمل وزن زیاد توسط ساختمان و عدم شکستگی و خرابی آن است.
محاسبه سریع فونداسیون نواری
برای به دست آوردن سریع موارد مورد نیاز در اجرای فونداسیون نواری از فرمول‌های زیر استفاده کنید:
۱. فرمول محاسبه ضخامت پی:
فرمول محاسبه ضخامت پی: ( تعداد طبقات * 10) + 30 سانتیمتر > 50 سانتیمتر
۲. فرمول محاسبه عرض پی:
فرمول محاسبه عرض پی : ( تعداد طبقات * 20) + 40 سانتیمتر
جمع‌بندی
اجرای فونداسیون روی سطح زمین یکی از اصلی‌ترین مراحل در ساخت‌وساز پروژه‌های مختلف است. در این میان استفاده از روش اجرا فونداسیون نواری سرعت انجام پروژه را به میزان چشم‌گیری افزایش داده و ساختمان شما را در برابر زلزله و تنش‌های مختلف مقاوم و ایمن می‌کند. البته مراحل اجرای فونداسیون نواری از حساسیت بالایی برخوردار است و باید با دقت و رعایت کلیه‌ی نکات ایمنی انجام شود.
نظرات