فونداسیون چیست؟ (تعریف کامل و دقیق)

فونداسیون یا پی به بخشی از سازه گفته می‌شود که وظیفه دارد تمام بارهای وارد شده از ستون‌ها، دیوارها و اسکلت اصلی را به زمین منتقل کند.
به بیان ساده، فونداسیون پایه و اساس هر سازه است؛ همان بخشی که باعث می‌شود یک ساختمان، سوله یا سازه صنعتی در برابر وزن، نیروهای جانبی، باد، زلزله و فشارهای محیطی پایدار بماند.

اگر فونداسیون درست طراحی یا اجرا نشود، حتی بهترین مصالح، محکم‌ترین اسکلت و گران‌ترین تجهیزات هم نمی‌توانند سازه را حفظ کنند. بنابراین می‌توان گفت:

فونداسیون = مهم‌ترین و غیرقابل‌تعویض‌ترین بخش یک سازه

چرا فونداسیون اهمیت دارد؟

• جلوگیری از نشست و کج‌شدگی سازه
• توزیع یکنواخت فشار روی زمین
• افزایش عمر مفید سازه
• مقابله با زلزله، باد و لرزش‌ها
• ایجاد تراز مناسب برای اجرای اسکلت

انواع فونداسیون (کامل و کاربردی)

به‌طور کلی فونداسیون‌ها به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

1. فونداسیون سطحی (Shallow Foundations)

این نوع پی‌ها در عمق کم اجرا می‌شوند و برای ساختمان‌ها و سوله‌هایی که خاک مناسبی دارند استفاده می‌شوند.

انواع فونداسیون سطحی:

✔ الف) پی منفرد (فونداسیون تکی)

در این روش، زیر هر ستون یک پی مجزا ساخته می‌شود.
کاربرد: سوله‌ها و سازه‌های سبک تا متوسط
مزیت: هزینه کمتر و اجرای سریع

✔ ب) فونداسیون نواری

یک نوار طولی از بتن و میلگرد که چند ستون را به هم متصل می‌کند.
کاربرد: سازه‌هایی با ستون‌های نزدیک
مزیت: توزیع بهتر بار نسبت به پی تکی

✔ پ) فونداسیون گسترده یا رادیه (Raft Foundation)

یک صفحه بزرگ بتنی که کل زیر سازه را پوشش می‌دهد.
کاربرد: زمانی که خاک ضعیف است
مزیت: جلوگیری از نشست و تحمل بار بالا

2. فونداسیون عمیق (Deep Foundations)

وقتی سطح خاک مقاومت کافی ندارد، بار سازه باید به لایه‌های عمیق‌تر منتقل شود. در این حالت از پی‌های عمیق استفاده می‌شود.

انواع فونداسیون عمیق:

✔ الف) فونداسیون شمعی (Pile Foundation)

در این روش شمع‌ها (بتنی یا فلزی) در عمق زمین کوبیده یا حفاری می‌شوند.
کاربرد: مناطق با خاک سست، پروژه‌های بزرگ
مزیت: بیشترین میزان استحکام و مقاومت

✔ ب) پی صندوقه‌ای (Caisson)

نوعی فونداسیون عمیق که بیشتر برای ساختمان‌ها و سازه‌های بزرگ نزدیک آب استفاده می‌شود.
کاربرد: پل‌ها، اسکله‌ها، سازه‌های بسیار سنگین
مزیت: مقاومت فوق‌العاده در برابر فشارهای جانبی و عمقی

جمع‌بندی سریع

• فونداسیون پایه و اساس هر سازه است.
• کار اصلی آن انتقال بار سازه به زمین و جلوگیری از نشست است.
• به دو دسته سطحی و عمیق تقسیم می‌شود.
• انواع اصلی:
  • منفرد
  • نواری
  • گسترده (رادیه)
  • شمعی
  • صندوقه‌ای