قالب بندی فونداسیون چیست و چگونه انجام می‌شود؟

فونداسیون، پایه پنهان هر ساختمان، نقش اساسی در امنیت و استحکام آن ایفا می‌کند. درست است که بعد از اتمام کار، این بخش قابل مشاهده نیست، اما اهمیت آن به هیچ وجه نمی‌توان از اهمیت آن چشم‌پوشی کرد.

قالب بندی فونداسیون به عنوان بخش زیرین سازه، نقشی حیاتی در توزیع یکنواخت وزن و ایجاد ثبات و استحکام ساختمان ایفا می کند. انتخاب نوع صحیح فونداسیون و بتن  متناسب با نوع خاک و کاربری سازه بسیار مهم است؛ زیرا اشتباهات در این زمینه می‌توانند پیامدهای جدی به دنبال داشته باشند و حتی منجر به تخریب کل پروژه شوند. با توجه به پیچیدگی های انتخاب نوع  قالب بندی فونداسیون و بتن مناسب، مشورت با متخصصانی مانند مهندس سازه و بازرس ساختمان، امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. این متخصصان با بررسی شرایط خاک، کاربری سازه و مقررات ساختمانی، بهترین راهکار را برای فونداسیون و بتن  ارائه می‌دهند.

فونداسیون چسیت؟

اگر ساختمان را همانند یک درخت در نظر بگیریم، تنه و شاخه های درخت نمایانگر سازه هستند و ریشه ها همانند فونداسیون عمل می کنند، پایه ای محکم که درخت را در زمین نگه می دارد.

قالب بندی فونداسیون به بخشی از ساختمان گفته می شود که زیربنای سازه را تشکیل می دهد. این بخش موجب می‌شود که وزن سازه به طور یکنواخت توزیع شود و در عین حال اطمینان حاصل می کند که ساختمان روی یک تکیه گاه محکم قرار گرفته است.

انواع فونداسیون

اساسا دو نوع اصلی از قالب بندی فونداسیون در ساخت و ساز به کار می رود؛ فونداسیون های کم عمق و فونداسیون های عمیق. هر نوع، ویژگی ها و کاربردهای منحصر به فرد خود را دارد که تحت تاثیر عوامل متعددی از جمله شرایط خاک، ظرفیت باربری، نیازهای سازه ای، محدودیت های سایت و ملاحظات مالی قرار می گیرد. پیمانکاران و مهندسان می‌توانند با درک ویژگی‌های متمایز انواع قالب بندی بتن و موارد کاربرد هر یک، بهترین نوع فونداسیون را متناسب با نیازهای پروژه خود انتخاب کنند

پایه های کم عمق

قالب بندی فونداسیون های سطحی، که اغلب با عنوان “کف ستونی گسترده” یا “کف ستونی باز” شناخته می شوند، بار ساختمان را مستقیماً به سطح زمین منتقل می کنند؛ برخلاف فونداسیون های عمیق که بار را به لایه های زیرسطحی یا اعماق مختلف منتقل می کنند.

به طور کلی عمقی که فونداسیون‌های سطحی در آن قرار می‌گیرند، کمتر از عرض خود کف ستونی است و این، اصلی‌ترین ویژگی آن‌ها است.این نوع قالب بندی زمانی به کار گرفته می‌شود که بار سازه نسبت به استحکام خاک های سطحی “سبک” در نظر گرفته شود. محبوبیت فونداسیون های سطحی به دلیل سادگی و مقرون به صرفه بودن آنهاست.

پروژه های سبک‌تر مانند خانه‌های مسکونی و سازه‌های چوبی می‌توانند از این نوع فونداسیون استفاده کنند. اگر عمق پایین‌ترین قسمت سازه شما کمتر از 2 متر باشد و خاک زیرین آنقدر سفت و محکم باشد که بتواند وزن سازه را تحمل کند، می‌توانید از فونداسیون سطحی استفاده کنید.

فونداسیون های منفرد

فونداسیون‌های منفرد نوعی فونداسیون سطحی هستند که برای انتقال بار یک ستون یا دیوار به زمین استفاده می‌شوند. آن‌ها معمولاً از بتن مسلح ساخته می‌شوند و می‌توانند به شکل‌های مختلفی از جمله مربع، مستطیل یا دایره باشند. این نوع قالب بندی فونداسیون به طور کلی ضخامت یکسانی دارد و برای حمل و توزیع بارهای متمرکز ساخته شده است.

فونداسیون‌های منفرد برای سازه‌هایی با بارهای سبک تا متوسط مانند خانه‌های یک طبقه، ساختمان‌های تجاری کوچک و گاراژها مناسب هستند. آن‌ها همچنین برای سازه‌هایی که در خاک‌های با ظرفیت باربری بالا ساخته می‌شوند، کارآمد هستند.

فونداسیون های نواری

فونداسیون های نواری نوعی از فونداسیون های کم عمق هستند که به طور گسترده در ساخت و سازهای مختلف از جمله خانه های مسکونی، ساختمان های تجاری و صنعتی استفاده می شوند. آنها به شکل نوارهای بتنی یا آجری مسلح ساخته شده و در زیر دیوارها و ستون های سازه قرار می گیرند.

فونداسیون دال

یک فونداسیون شناور (که گاهی اوقات فونداسیون صفحه‌ای نیز نامیده می‌شود) یک دال بتنی بزرگ است که برای پشتیبانی و تثبیت چندین ستون و دیوار طراحی شده است. قالب بندی دال بتنی در سراسر سازه گسترده شده و عموماً زمانی استفاده می‌شود که ساختمان روی خاکی با ظرفیت باربری پایین ساخته شود. فونداسیون نواری علاوه بر پشتیبانی از سازه‌های با بارهای سبک تا متوسط، برای مواردی که دیوارها و ستون‌ها به یکدیگر نزدیک هستند نیز مناسب است. در این شرایط، استفاده از فونداسیون‌های منفرد ممکن است از نظر اقتصادی یا فنی گزینه مناسبی نباشد.

پایه های عمیق

زمانی که خاک های سطحی به اندازه کافی محکم نیستند یا بیش از حد قابلیت تراکم دارند و نمی توانند مستقیما از سازه پشتیبانی کنند، مهندسان و سازندگان از فونداسیون های عمیق استفاده می کنند. این نوع فونداسیون ها بارهای وارده از سازه را از میان لایه های ضعیف خاک به لایه های محکم تر و یا حتی به سنگ منتقل می کنند.

فونداسیون های عمیق زمانی ضروری هستند که ظرفیت باربری خاک های سطحی برای تحمل بارهای اعمال شده توسط سازه کافی نباشد. این نوع فونداسیون به طور معمول برای سازه های بزرگ، پل ها، ساختمان های بلند و در مناطقی با شرایط سخت خاک مانند باتلاق ها یا مناطقی با پتانسیل روانگرایی در هنگام زلزله استفاده می شود. عمق این فونداسیون ها اغلب از عرض آن‌ها بیشتر است و برای رسیدن به عمقی که پایداری سازه را تضمین کند، کوبیده، حفاری یا در محل ریخته می شوند.

از سوی دیگر، ساختمان های سنگین مانند آسمان خراش ها و مراکز خرید، به طور معمول نیازمند فونداسیون های عمیق هستند. فونداسیون های عمیق در خاک نرم یا ضعیف که قادر به تحمل وزن ساختمان نیست، یک بستر پایدار ایجاد می کنند. به طور کلی، هر چه ساختمان بلندتر باشد، فونداسیون مورد نیاز آن نیز عمیق تر خواهد بود. انواع مختلفی از فونداسیون های عمیق وجود دارد که در ادامه به ان‌ها می‌پردازیم.

فونداسیون های شمعی

فونداسیون‌های شمعی برای سازه‌هایی که روی سطوح نامناسب برای تحمل بارهای سنگین احداث می‌شوند، ایده‌آل هستند. این نوع فونداسیون با استفاده از تجهیزات مخصوص، شمع‌هایی را درون زمین فرو می‌برد و سپس آنها را با بتن پر می‌کند. در نهایت، یک تیر روی سطح زمین نصب می‌شود تا سازه بر روی آن بنا شود.

فونداسیون صندوقه ‌ای (Caisson)

در قالب بندی فونداسیون، کایسون به سازه های آب بند اشاره دارد که در ارتباط با گودبرداری برای فونداسیون پل ها، پایه ها و دیوارهای حائل در سازه های اسکله رودخانه، دریاچه، حفاظت از ساحل و … ساخته می شوند. کایسون در جای خود باقی می ماند و در نهایت به بخشی جدایی ناپذیر از سازه دائمی تبدیل می شود. این سازه می تواند از چوب، فولاد، بتن یا سایر مصالح ساخته شود.

انواع سیستم‌های قالب‌بندی فونداسیون: مزایا و معایب

با توجه به ملاحظات اقتصادی، ایمنی، نمای نهایی بتن، امکانات موجود در پروژه، مصالح در دسترس و دفعات مورد نیاز استفاده، نوع قالب‌بندی فونداسیون انتخاب می‌شود. در ادامه به بررسی رایج‌ترین انواع تجهیزات قالب بندی فونداسیون می‌پردازیم:

قالب بندی با استفاده از بدنه خاک‌برداری

در صورتی که زمین مورد نظر برای احداث فونداسیون محکم و پایدار باشد، می‌توان با حفظ پوششی حدود 7.5 تا 10 سانتی‌متر برای آرماتور، خاک‌برداری جدار را منظم و به صورت قائم انجام داد. سپس برای جلوگیری از مکش شیره بتن توسط خاک و همچنین نظافت عملیات اجرایی، روی سطوح خاک نایلون (ورقه‌های پلی‌اتیلن) کشیده و پس از نصب قفس آرماتور، بتن‌ریزی انجام می‌شود.

• مزایا: بسیار اقتصادی در صورت مناسب بودن خاک.

• معایب: محدود به خاک‌های بسیار چسبنده و پایدار، کیفیت سطح بتن لزوماً یکنواخت نیست.

قالب بندی فونداسیون با آجر و بلوک سیمانی

این روش از مصالح بنایی (آجر یا بلوک سیمانی) برای ایجاد دیواره‌های قالب استفاده می‌کند. این قالب‌ها دائمی هستند و پس از بتن‌ریزی نیز در جای خود باقی می‌مانند. عموماً در صورتی که خاک منطقه متوسط باشد و عمق پی‌کنی زیاد، برای جلوگیری از ریزش خاک و عدم نیاز به خاک‌برداری اضافی، از آجرچینی با ملات یا بتن کم‌مایه به عنوان قالب استفاده می‌شود.

• مزایا: دسترسی آسان به مصالح، قیمت تمام شده نسبتاً کمتر در برخی مناطق، عدم نیاز به قالب‌برداری.

• معایب: مقاومت پایین‌تر در برابر فشارهای بالای بتن (نیاز به مهاربندی دقیق)، جذب شیره بتن توسط مصالح بنایی در صورت عدم آب‌پاشی یا عایق‌کاری با نایلون، کیفیت سطح بتن نهایی ممکن است به اندازه قالب‌های صاف نباشد.

• نکات اجرایی: حداقل ضخامت دیوار آجری/بلوکی 20 سانتی‌متر با ملات ماسه سیمان است. حتماً قبل از بتن‌ریزی، یک لایه ورق نایلونی روی دیواره‌های قالب نصب شود یا سطح با ملات ماسه سیمان پوشانده شود تا از جذب آب بتن جلوگیری شود.

قالب بندی چوبی فونداسیون

 چوب از مصالح سنتی و مناسب برای قالب‌بندی است، به خصوص در پروژه‌های با حجم بتن‌ریزی محدود و تعداد دفعات استفاده کم. این قالب‌ها معمولاً از تخته و تخته‌های چندلا (پلای‌وود) ساخته می‌شوند. تخته‌های چوبی مورد استفاده در قالب‌بندی اغلب از درختان سوزنی‌برگ مانند کاج و سرو تهیه می‌شوند که در ایران به “چوب روسی” معروف هستند. ضخامت معمول این تخته‌ها 2.5 تا 3 سانتی‌متر است.

• مزایا:

قیمت مناسب: در بسیاری از موارد، قیمت اولیه آن نسبت به قالب فلزی پایین‌تر است.

سبکی و سهولت حمل و نصب: جابجایی و کار با آن آسان است و سرعت نصب بالایی دارد.

شکل‌پذیری آسان: قابلیت برش و تغییر شکل آسان برای انطباق با ابعاد و فرم‌های مختلف.

ضریب هدایت حرارتی پایین: مناسب برای بتن‌ریزی در فصول سرد و گرم.

مقاومت در برابر سمباده و میخ: در نقاط کرمو و گره‌دار باید از میخ‌کوبی پرهیز شود.

• معایب:

عمر محدود: قابلیت استفاده مجدد آن کمتر از قالب‌های فلزی است و به شدت به کیفیت نگهداری و نوع استفاده بستگی دارد.

مقاومت کمتر در برابر نیروها: ممکن است در برابر فشارهای بالای بتن تغییر شکل دهد یا دچار تاب‌دیدگی شود.

خطر آتش‌سوزی: چوب ماده‌ای قابل اشتعال است.

تغییر شکل در اثر جذب رطوبت: برای جلوگیری از جذب آب بتن و فاسد شدن چوب، نیاز به روغن‌کاری یا پوشش‌دهی با نایلون دارد.

• نکات مهم در ساخت قالب‌های چوبی:

میخ‌های استاندارد (مثلاً 28/65) استفاده شود.

حداقل فاصله میخ از لبه تخته 2 سانتی‌متر باشد.

در صورت طویل کردن تخته‌ها، محل اتصال باید روی پشت‌بندها قرار گیرد.

پشتبندها با عرض مناسب (7 تا 10 سانتی‌متر) و فاصله حداکثر 60 سانتی‌متر از هم نصب شوند.

قالب بندی فلزی فونداسیون

توضیح: قالب فلزی فونداسیون امروزه رایج‌ترین و پرکاربردترین نوع قالب‌بندی در پروژه‌های ساختمانی است، به خصوص در سازه‌های بلندمرتبه و با حجم بتن‌ریزی بالا. این سیستم به دلیل استحکام و دوام بالا، گزینه‌ای بسیار مطمئن و اقتصادی در بلندمدت محسوب می‌شود.

اجزای تشکیل‌دهنده:

پانل: شامل ورق رویه فولادی (معمولاً با ضخامت 2 تا 4 میلی‌متر، طبق محاسبات) و سخت‌کننده‌ها.

پشت‌بند افقی (کمرکش): از جنس لوله یا قوطی که با بست‌های مناسب به پانل‌ها متصل می‌شود.

پشت‌بندها و وادارها: پروفیل‌های سبک قوطی یا سرد شده که وظیفه استحکام جانبی و تثبیت پانل‌ها را بر عهده دارند.

مواد و کیفیت: قالب‌های فلزی سازه گستر مدحت از جنس ورق St37 (فولاد مبارکه) ساخته می‌شوند که بدون موج و با ضخامت یکسان در تمام طول، کیفیت بتن نهایی را تضمین می‌کند. سوراخ‌های دقیق روی تسمه‌های اطراف، امکان نصب گیره‌ها را در هر 5 سانتی‌متر فراهم می‌کنند.

انواع مدرن: علاوه بر مدل‌های سنتی لبه خم و تسمه‌ای، سازه گستر مدحت تولیدکننده مدل‌های پیشرفته‌ای نظیر لارج پنل، تونل فرم و انواع قالب‌های خاص است که کاربرد وسیعی در قالب‌بندی فونداسیون و سایر اجزای بتنی دارند.

• مزایا:

عمر طولانی و قابلیت استفاده مجدد بالا: بیشترین مزیت اقتصادی در پروژه‌های با حجم کاری بالا.

سرعت بالا در برپایی و قالب‌برداری: قطعات پیش‌ساخته و اتصالات مدولار، زمان اجرا را به شدت کاهش می‌دهند.

ایجاد سطحی صاف و یکنواخت برای بتن: که کیفیت نهایی سازه را ارتقا می‌دهد.

ایمنی کافی: مقاومت بالا در برابر نیروهای وارده و عدم خطر آتش‌سوزی.

کاهش عملیات اجرایی: به دلیل پیش‌ساخته بودن قطعات.

داشتن مزیت اقتصادی بیشتر: به واسطه عدم وابستگی به واردات و تولید داخلی با کیفیت.

• معایب:

هزینه اولیه بالاتر: نسبت به قالب‌های چوبی و آجری.

وزن سنگین: نیاز به تجهیزات جابجایی مناسب در برخی موارد.

• نکته مهم: روغن‌کاری پانل‌ها قبل از بتن‌ریزی برای سهولت در قالب‌برداری و حفظ کیفیت سطح بتن ضروری است.

 قالب بندی پلاستیکی فونداسیون

این قالب‌ها از جنس پلیمر و پلاستیک مقاوم ساخته می‌شوند و در ابعاد و اندازه‌های مشابه قالب فلزی تهیه می‌گردند.

• مزایا: قیمت اولیه پایین، وزن بسیار سبک، سهولت در حمل و نقل.

• معایب: مقاومت محدود در برابر فشارهای بالا و دماهای شدید، عمر مفید کمتر نسبت به قالب‌های فلزی، محدودیت در استفاده طولانی‌مدت (دچار خرابی و شکستگی می‌شوند). بیشتر برای فونداسیون‌های کوچکتر و بارهای سبک‌تر کاربرد دارند.

قالب یوبوت (U-Boot Formwork)

 قالب‌های یوبوت برای ایجاد حفره‌های خالی درون دال‌های بتنی (به ویژه در فونداسیون‌های گسترده) استفاده می‌شوند. این کار به سبک‌تر شدن دال و کاهش مصرف بتن (در نقاطی که بتن نقش سازه‌ای ندارد) کمک می‌کند.

• مزایا: سبک‌سازی سازه، کاهش مصرف بتن، بهبود عملکرد لرزه‌ای دال.

• معایب: پیچیدگی بیشتر در اجرا نسبت به دال‌های توپر، نیاز به دقت بالا در نصب.

قالب لغزنده (Sliding Formwork)

قالب لغزنده این سیستم برای سازه‌های بتنی که نیاز به ریختن پیوسته بتن در ارتفاع دارند (مانند سیلوها، دودکش‌ها و سازه‌های بلند)، به کار می‌رود. قالب به صورت پیوسته و با حرکت مقطعی به سمت بالا حرکت می‌کند و بتن در حین حرکت قالب سخت می‌شود.

• مزایا: سرعت بسیار بالا در اجرا، ایجاد سازه‌های یکپارچه و بدون درز، کیفیت سطح یکنواخت.

• معایب: هزینه اولیه بسیار بالا، نیاز به تخصص و تجربه بسیار بالا در اجرا، مناسب فقط برای سازه‌های با مقطع ثابت.

اجاره قالب بتن برای اجرای قالب بندی فونداسیون

قالب بندی فونداسیون یکی از مهمترین مراحل در ساخت هر سازه ای است. انتخاب قالب مناسب برای این مرحله، نقش مهمی در کیفیت، دوام و استحکام فونداسیون خواهد داشت.

خرید قالب بتن برای فونداسیون، مزایای زیادی دارد، از جمله:

• استحکام و پایداری: قالب های بتنی با کیفیت، استحکام و پایداری لازم برای تحمل وزن بتن و سایر بارهای موجود را دارند.
• قابلیت استفاده مجدد: قالب های بتنی را می‌توان در پروژه‌های مختلف مورد استفاده قرار داد که این امر باعث صرفه جویی در هزینه‌ها می‌شود.
• سهولت در نصب و جدا سازی: قالب های بتنی معمولاً به گونه‌ای طراحی شده‌اند که نصب و جدا سازی آنها به راحتی انجام شود.
• ایجاد سطح صاف و یکنواخت: قالب های بتنی با کیفیت، باعث ایجاد سطحی صاف و یکنواخت در فونداسیون می‌شوند که این امر در کیفیت نهایی سازه تأثیر گذار است.

اگر قصد خرید قالب بتن برای فونداسیون را دارید، “سازه گستر مدحت” گزینه‌های مناسبی را با کیفیت بالا و قیمت مناسب در اختیار شما قرار می‌دهد.

برای مشاهده انواع قالب بتن مناسب برای فونداسیون و دریافت مشاوره رایگان، به صفحه خرید قالب بتن در سایت سازه گستر مدحت مراجعه کنید یا با تماس بگیرید.