فونداسیون به قسمتی از سازه گفته می‌شود که در تماس مستقیم با خاک قرار دارد، به‌طوری‌ که بارهای مرده و زنده‌ سازه را به زمین انتقال می‌دهد. قبل از پرداختن به مبحث آرماتور‌بندی فونداسیون به طبقه‌بندی پی‌ها می‌پردازیم و سپس اطلاعات مختصر و مفیدی را خدمت شما ارايه می‌دهیم. با ما همراه باشید.

طبقه‌‌بندی پی‌ها

به طور کلی پی‌ها را می‌توان در دو حالت طبقه‌بندی کرد. حالت اول مربوط به شکل اجرا است که با توجه به نوع سازه و نیز بارهای وارده طبق نظر مهندسان محاسب تعیین خواهد شد. حالت دوم به ‌لحاظ مصالح تشکیل دهنده آن است که با‌توجه به مصالح موجود در زمان‌های قدیم از سنگ و آجر و… استفاده می‌شد و امروزه نیز اکثراً از بتن‌آرمه در احداث فونداسیون استفاده می‌شود. در ادامه برای آشنایی بیشتر، وظایف پی و نحوه‌ی اجرای پی نواری توضیح داده می‌شود.

برای مثال در پی‌های نواری، همان‌طور که از عنوان آن مشخص است، هرجا عضوی باربر قرار دارد، پی به شکل نواری و در حالتی که طول آن نسبت به پهنای آن(عرض) بزرگتر است اجرا می‌شود. به‌طور معمول این نوع فونداسیون در ساختمان‌های آجری، اسکلت فلزی و بتنی که دارای ستون‌هایی هستند که در یک ردیف قرار گرفته‌اند و یا دیوار و ستون توأم باشند اجرا می‌شود. لازم به ذکر است که محل احداث ساختمان را که در آنجا پی اجرا خواهد شد، بایستی ابتدا با بتن مگر یا در اصطلاح بتن نظافت مسطح نمود. بتن مگر دارای عیار سیمان 150 کیلوگرم در هر متر‌مکعب بتن، با ارتفاع حدود 10 سانتی‌متر سطح را خواهد پوشاند. به‌وجود آوردن سطحی هموار و صاف اصلی‌ترین هدف اجرای بتن مگر هست که جهت بستر‌سازی آرماتور‌بندی فونداسیون و نیز ممانعت از ارتباط مستقیم خاک با بتن اصلی لازم خواهد بود. نکته مهم این است که ارتفاع بتن مگر از 5 سانتی‌متر کمتر نخواهد بود.

آموزش و نحوه آرماتور‌بندی فونداسیون

برای شروع عملیات آرماتور‌بندی ابتدا با‌توجه به نقشه‌های اجرایی، محدوده یا طول خاموت گذاری و نیز نمره خاموت‌ها را به‌دست می‌آوریم تا تعداد تقریبی خاموت‌ها تعیین شود. سپس عملیات خاموت‌زنی را شروع می‌کنیم. اگر در عملیات آرماتور‌بندی فونداسیون دقت لازم را نداشته باشیم، مشکلات اجرایی فراوانی به دنبال خواهد داشت که از جمله آن‌ها می‌توان به تراز نشدن ستون‌ها با یکدیگر، اجرای غیر‌اصولی پله‌‌ها به‌دلیل نا‌هم‌ترازی و کوتاهی و بلندی طول اتصلات اشاره کرد. بنابراین می‌توان با ساده‌ترین راه مانند بستن ریسمان‌های طولی و عرضی و یا با استفاده از وسایل پیشرفته مانند دوربین نقشه برداری، در سازه‌های بتنی محورهای میلگردهای انتظار و دیوارهای برشی را مشخص و در سازه‌های فلزی بیس‌ پلیت‌ها را تعیین نمود.
البته از قدیم و به خصوص در پروژه‌های با حجم پایین اجرا، بدین شکل عمل می‌شد که ریسمانی در یک آکس طولی و آکس عرضی به طوری عمودی بر هم بسته می‌شد و محل برخورد دو ریسمان، مرکز صفحه ستون و یا آکس میلگردهای انتظار در نظر گرفته میشد. با این کار یک هم ترازی ایجاد شده و تمام ستون‌های یک آکس کاملا به موازات هم و در یک ارتفاع قرار می‌گرفتند.

آرماتورهای طولی و عرضی فونداسیون

آرماتورهایی را که به‌ حالت افقی هستند میلگردهای طولی می‌نامیم که در دو قسمت تحتانی و فوقانی در فونداسیون قرار خواهند گرفت. همچنین آرماتورهایی که به شکل عمود بر طول پی اجرا خواهند شد، خاموت‌ نامیده می‌شوند. خاموت‌ها موجب افزایش مقاومت فونداسیون در برابر برش و پیچش خواهند شد و به‌صورت عمودی آرماتورهای طولی را در‌بر می‌گیرند. به‌طور خلاصه آرماتورهای طولی در حقیقت آرماتورهای در راستای طول عضو هستند و آرماتورهای عرضی همان میلگردهای در راستای عمود بر طول خواهند بود.
از مهم‌ترین نکات هنگام به‌کار بردن میلگردها در آرماتور‌بندی فونداسیون ، کنترل تعداد، وزن، فواصل اجرا و خم آرماتور است که رعایت این موارد به اصولی اجرا شدن آرماتوربندی فونداسیون کمک شایانی خواهد کرد.

آرماتورهای تقویتی در فونداسیون

از آرماتورهای تقویتی در موارد زیر استفاده می‌کنیم:

۱- در زیر ستون‌ها و شبکه پایینی فونداسیون یا پی 

برای بهبود در میزان عملکرد میلگردهای مورد استفاده، می‌توان از میلگردهایی با عنوان تقویتی بهره برد. میزان آرماتور مورد نیاز در اعضای سازه‌ای و در همه جای المان‌های بتنی یکسان نیست، بنابراین از آرماتورهایی با شماره کمتر میتوان برای بالا بردن عملکرد عضو مورد نظر استفاده نمود. البته قابل ذکر هست که از  آرماتور تقویتی در محل‌هایی استفاده می‌شود که نیاز به تقویت المان مورد نظر قطعی و ضروری است. برای نمونه در محل اطراف باز‌شوهایی مانند چاله آسانسور و چاه‌های فاضلاب.

۲- خم کردن آرماتورها

خم کردن آرماتورها در حالت عادی در کارگاه‌های معمولی با ابزار دستی و در کارگاه‌های با حجم خم بالا با استفاده از ابزارهای پیشرفته برقی استفاده می‌شود و باید دقت شود قبل از خم‌کاری آرماتورها کاملا صاف و سرد باشند.

۳- کاور بتن

همان‌طور که قبلا اشاره شد به‌منظور بالا بردن مقاومت آرماتورها در برابر خوردگی و فرسایش از کاور بتنی استفاده می‌شود که خود به‌صورت نوعی پوشش خواهد بود. به‌عنوان مثال وقتی روی آرماتور‌بندی فونداسیون 5 سانتی‌متر کاور بتنی وجود داشته باشد در برابر بارندگی، سایر عوامل جوی و همچنین خوردگی به طرز قابل ملاحظه‌ای محافظت خواهد شد و دچار زنگ‌زدگی یا آسیب‌دیدگی نمی‌شود.

در تصویر زیر نمونه‌ای از میلگرد‌گذاری و نیز مش‌گذاری در فونداسیون منفرد دارای شناژ را مشاهده می‌نمایید.

ضوابط و نکات مهم اجرایی آرماتور‌بندی فونداسیون

با توجه به شکل‌پذیری پایین مقاطع بتنی فاقد میلگرد، استفاده از بتن غیر مسلح کار‌آیی لازم را نداشته و به همین دلیل استفاده از آرماتورها که در بالا بردن شکل پذیری موثر است اهمیت می‌یابد. در ادامه با بعضی از مهم‌ترین نکات اجرایی آرماتوربندی فونداسیون آشنا می‌شوید:

۱- یادآور می گردد که حتما بایستی میلگردها از کارخانه‌های معتبر تهیه شوند. همچنین مشخصات فنی آن‌ها نیز کنترل گردد. اگر میلگردها کیفیت مناسب را نداشته باشند مثل ترد بودن، در این حالت موقع خم‌کاری ممکن است پدیده شکستگی میلگرد رخ دهد.
۲- توجه شود به منظور دسترسی بهتر، میلگردها بر حسب نوع و قطر جدا شده و چنانچه آرماتورهایی دارای مشخصات متنوع ولی هم‌قطر موجود باشد، جهت اطمینان در استفاده باید آن‌ها را در محل‌هایی جداگانه قرار داد.
۳- در استفاده از میلگردها به هنگام آرماتور‌بندی فونداسیون، دقت شود از میلگردهای زنگ‌زده یا آلوده به روغن استفاده نشود و در صورتی مجاز به استفاده از آن‌ها خواهیم بود که درصد زنگ‌زدگی خیلی پایین باشد به طوری که به راحتی با گونی مناسب بتوان آن را تمیز نمود. هر نوع آلودگی از قبیل روغنی بودن میلگردها موجب عدم چسبندگی مناسب بین آرماتور و بتن شده و تحمل نامناسب نیرو را در بر خواهد داشت. بنابراین در صورتی که میلگردها به روغن آلوده شوند یا زنگ‌زدگی در آنها دیده شود، بایستی ابتدا نسبت به تمیزکاری آن‌ها اقدام نمود و سپس در اجرای فونداسیون (حتما بعد از تایید دستگاه نظارت) مورد استفاده قرار بگیرند.
۴- قطر میلگردهای مصرفی بر طبق آیین نامه بتن ایران(آبا) نبایستی از 10 میلیمتر پایین‌تر و فاصله‌ی آکس تا آکس آنها از 100 میلیمتر کمتر شود.

در هنگام اجرای آرماتور‌بندی فونداسیون جاگذاری برخی المان‌ها با توجه به نوع سازه ضروری است از جمله:

1. در اسکلت‌های بتنی آرماتورهای انتظار ستون‌ها و دیوارهای برشی
2. در اسکلت‌های فلزی صفحه ستون‌ها

در شناژ‌بندی ذکر این نکته ضروری است که آرماتورهای طولی شناژها در پی‌های منفرد وسطی به صورت پیوسته باشند و در پی‌های اطراف، میلگردهای شناژ بایستی حداقل 20 برابر قطر خود از آکس ستون قرار گیرند، بدین جهت که امکان مهار لازم در آنها فراهم شود.

آرماتوربندی کلاف‌های ارتباطی بین فونداسیون‌ها

در قسمت آرماتوربندی کلاف‌های ارتباطی بین فونداسیون‌ها رعایت موارد زیر الزامیست:

• طراحی کلاف‌های ارتباطی مابین پی‌ها، بایستی برای تحمل نیروی کششی که ده درصد از بزرگترین نیروی محوری نهایی موجود در ستون‌های طرفین متصل به این شناژ است انجام پذیرد.
•  با توجه به ابعاد پی میتوان ابعاد کلاف یا شناژ ارتباطی مناسب را تعیین کرد ولی در هر صورت نبایستی کمتر از 30 سانتی‌متر در نظر گرفته شود، به طوری‌که سطح فوقانی آن با فونداسیون هم‌سطح اجرا شود.
• در شنا‌ژبندی حداقل تعداد آرماتورهای طولی بایستی چهار عدد در نظر گرفته شود که نمره این میلگردها نباید کمتر از 14 میلی‌متر باشد. آرماتورهای عرضی بایستی حداقل 8 میلیمتر و با فاصله حداکثری 250 میلیمتر از یکدیگر قرار بگیرند.
• دقت شود در پی‌های میانی آرماتورهای طولی شناژها پیوسته باشند و در پی‌های کناری از بر ستون مهار شوند.

آرماتورهای اجرایی نظیر خرک‌ها و آرماتورهای هم‌بندی فونداسیون

برای جاگذاری میلگردها در سفره بالایی و در تراز دقیق، نیاز به تکیه‌گاه‌هایی است به طوری ‌که پایداری کافی داشته باشند. این تکیه‌گاه‌ها را در اصطلاح مهندسی خرک گویند.
در تصویر زیر آرماتورهای قائم تعبیه شده‌اند که به‌عبارتی همان خرک‌ها هستند.

خرک‌ها قاعده خاصی برای محاسبه ندارند و تعیین فواصل خرک‌ها و همچنین چگونگی تعیین خرک در فونداسیون به‌طور کلی تجربی بوده. در عین حال پیشنهاد می‌گردد که فاصله آنها از هم حداقل 1.5 متر در هر جهت در نظر گرفته شود.
در خصوص میلگرد خرک در آرماتور‌بندی فونداسیون نکاتی به شرح ذیل را حتما بایستی مدنظر قرار داد:

1. توجه شود پاشنه به‌عنوان خرک باید حداقل 50 سانتیمتر در نظر قرار گیرد.
2. ارتفاع فونداسیون و آرماتورهای طولی در تعیین قطر میلگرد خرک موثر خواهد بود، لذا به عمق پی دقت شود. ولی درهرصورت نمره آرماتور خرک حداقل 14 میلی‌متر خواهد بود.
3. در قسمتهایی از پی به‌عنوان مثال نواحی محل اجرای دیوار برشی، با توجه به وجود آرماتورهای تقویتی، تعداد خرکها نیز بهتر است بیشتر استفاده شود.
4. در خصوص آرماتورهای هم‌بند نیز مطابق با دستورالعمل‌های سازمان نظام‌مهندسی، وظیفه طراحی این آرماتورها بر عهده مهندس طراح است و لازم است این آرماتورها را در نقشه‌های سازه نیز به‌طور مشخص نمایش داد که متاسفانه این موضوع در اکثر مواقع رعایت نشده و در مراحل اجرا و نظارت، مشکلاتی را ایجاد می‌کند.

دستمزد و قیمت آرماتور‌بندی فونداسیون

قیمت اجرا و دستمزد فونداسیون‌ها یا آرماتور‌بندی فونداسیون با درنظر گرفتن مشخصات آن چه از لحاظ فنی و یا موقعیت اجرایی تفاوت دارد و به‌عبارتی هر یک می‌تواند قیمت خاص خود را داشته باشد. بنابراین برآورد هزینه‌ها در آرماتور‌بندی فونداسیون ساختمان، پس از ملاحظه نمودن نقشه‌ها و متره کردن آن می‌تواند به صورت دقیق به‌دست آید.