
شالوده یا فونداسیون ساختمان، به بخشی از سازه گفته میشود که حد فاصل بین ساختمان و زمین را تشکیل میدهد. این بخش بسیار مهم، در حقیقت تمهیداتی است جهت دسترسی به بستری مناسب و زمین سخت و مقاوم برای انتقال وزن ساختمان انجام میگیرد تا نیرویی که حاصل از بار وارده از ستونها، دیوارها و سقفها و غیره است را توزیع کند. و بدین طریق، از ساختمان، در برابر لرزش بر اثر نیروهای جانبی محافظت میشود.
شالوده یا فونداسیون ساختمان، به بخشی از سازه گفته میشود که حد فاصل بین ساختمان و زمین را تشکیل میدهد. این بخش بسیار مهم، در حقیقت تمهیداتی است جهت دسترسی به بستری مناسب و زمین سخت و مقاوم برای انتقال وزن ساختمان انجام میگیرد تا نیرویی که حاصل از بار وارده از ستونها، دیوارها و سقفها و غیره است را توزیع کند. و بدین طریق، از ساختمان، در برابر لرزش بر اثر نیروهای جانبی محافظت میشود.
قابل ذکر است که با وجود انواع مختلفی از خاک با ظرفیتهای تحمل متفاوت و همچنین بسته به اندازه سازه و میزان بار وارده از آن، فونداسیونهای مختلفی وجود دارند که به تناسب نیاز، از هر کدام استفاده میشود.
انواع فونداسیون را بر اساس مقدار عمق خاک، میتوان به دو دسته پی عمیق و پی سطحی تقسیمبندی کرد.
در این نوع پیها، پهنای پی از عمق آن بیشتر است و انواع مختلفی دارد.
این نوع فونداسیون را معمولا برای تحمل بار یک دیوار یا ستون استفاده میکنند و همچنین برای زمانی که بار وارده ساختمان نسبتا کم و تعداد طبقات آن حداکثر 4 یا 5 طبقه باشد، مناسب است.
متصل شدن پیهای تکی از طریق شناژهایی از بتن مسلح را پی کلاف شده میگویند. که این اتصال زمانی که ارتفاع شناژ از پی کمتر باشد یا اینکه ارتفاع هر دو یکی باشد، صورت میگیرد. این شناژها مانع تحرک و جا به جایی پیهای تکی میشوند، بنابراین، این نوع فونداسیون برای مناطق زلزله خیز گزینه بسیار مناسبی است.
پی مرکب یا مشترک، برای مواقعی مناسب است که برای چند ستون نزدیک به هم، یک پی ساخته میشود به گونهای که فاصله پیها از یکدیگر کم باشد و حجم آنها یکی شود.
به قرارگیری فونداسیونها در امتداد یک ردیف و در زیر چند ستون بویژه در ساختمانهای با اسکلت فلزی یا بتنی مسلح، به گونهای که طول آن نسبت به عرض بزرگتر شود، پی نواری میگویند. این نوع از فونداسیون، بارهای وارده را در طول انتقال میدهد و بدین گونه از ساختمان در برابر رانش زمین محافظت میکند.
پی صفحهای و گسترده از یک دال ضخیم بتن مسلح تشکیل شده است که تمام مساحت زیر ساختمان را پوشش میدهد و کلیه ستونها و دیوارها روی آن قرار میگیرند. این نوع از فونداسیون برای آسمان خراشها که بار وارده بسیار زیادی دارند و یا جایی که ظرفیت تحمل خاک پایین است، مناسب هستند. فونداسیون صفحهای را معمولا به صورت ساده، با دیوار محیطی، با شناژ، با دیوار بتنی در یک جهت و یا با دیوار بتنی در دو جهت میسازند.
این فونداسیون، به صورت مرکب و از دو پی منفرد و یک تیر رابط تشکیل شده است. که برای جلوگیری از چرخش فونداسیون و تیر و همچنین در کنار دیوار همسایه از آن استفاده میشود.
در مواردی که خاک زیر بنا مناسب نیست، مخزنهایی را به عمق 10 متر ایجاد میکنند و آنها را با مصالح مورد نظر پر کرده و فونداسیون مناسب را روی آن اجرا میکنند.
در مواقعی که خاک زمین زیر ساختمان، سست باشد، امکان پی سازی به شیوه معمولی وجود ندارد. بنابراین از فونداسیون شمعی استفاده میشود. در این حالت، برخی از تمهیدات خاص را مانند چاهک در عمق حدود 10 متر یا بیشتر، در پایینتر از تراز زمین میسازند. از این طریق، بارها به خاکهای عمیقتر یا لایههای سنگی انتقال پیدا میکند.
شفته، به خمیری اطلاق میشود که از خاک، شن، گرد آهک و آب تشکیل شده است. در حقیقت، ابتدایی و سادهترین نوع فونداسیون است که عمدتا برای ساختمانهای کوچک اجرا میشود.
فونداسیون سنگی، با استفاده از سنگهای طبیعی و سالم با سطحی صاف انجام میگیرد و بسته به بار و فشار وارده، ملات آن از آهک یا ماسه سیمان است.
در ساختمان کوچک و با فشار وارده کم، فونداسیون آجری استفاده میشود. ریشه این فونداسیون، به اندازه 15-20 سانتی متر در دو طرف دیوار روی آن بوده و عرض آن به اندازه 30-40 سانتی متر از عرض دیوار بیشتر است.
در سازههای با ستونهای فولادی، معمولا از فونداسیون فولادی استفاده میشود. بویژه اگر بار وارده بر ستون زیاد بوده و مقاومت خاک نیز از حد مجاز کمتر است.
فونداسیون بتنی یا پی مسلح، به دلیل استحکام و مقاومت بالای بتن، به عنوان بهترین فونداسیون برای ساختمانها در نظر گرفته میشود. بنابراین پی مسلح علاوه بر ساختمانهای با اسکلت بتنی، برای ساختمانهای با اسکلت فلزی نیز، اجرا میشود.