طراحي فونداسيون؛ گام اول در مديريت قالب بندي

يكي از مهم ترين ابزارهاي اجرايي براي شروع ساخت يك پروژه ، استفاده از نقشه ساختمان بتني سه طبقه كاملا اجرايي است. چنين نقشه اي نه تنها شامل پلان هاي دقيق معماري، سازه اي و تاسيساتي است، بلكه تمام جزئيات اجرايي مانند موقعيت آرماتورها، مشخصات قالب بندي، ديتيل هاي اتصالات و محل دقيق ستون ها را نيز پوشش مي دهد. استفاده از نقشه اي اجرايي باعث كاهش دوباره كاري در پروژه، هماهنگي بهتر ميان تيم ها و افزايش سرعت و ايمني در حين ساخت مي شود. در پروژه هاي واقعي، داشتن يك نقشه دقيق و قابل اجرا تفاوت ميان يك سازه استاندارد با عملكرد ضعيف و يك سازه بادوام و اصولي را رقم مي زند.

پيش از شروع هر عمليات قالب گذاري، مهندس طراح بايد نوع پي را با توجه به شرايط ژئوتكنيكي، سازه اي و اقتصادي انتخاب كند. به عنوان مثال:

• پي نواري معمولاً در ساختمان هاي دو يا سه طبقه روي خاك نسبتاً مقاوم استفاده مي شود. در اين نوع پي، قالب بندي نسبتاً ساده است و معمولاً از تخته هاي چوبي يا پانل هاي فلزي استفاده مي شود.
• پي گسترده يا راديه (Mat Foundation) براي سازه هايي با بار زياد و زمين هاي نسبتاً ضعيف به كار مي رود. در اين حالت، به علت وسعت سطح بتن ريزي، حجم قالب بندي بسيار بيشتر خواهد بود و نياز به مهاربندي دقيق تري دارد.
• پي منفرد براي ستون هاي جداگانه به كار مي رود و از نظر قالب بندي، نيازمند دقت بالا در ابعاد و تراز هر واحد به صورت مستقل است.

بنابراين، طراحي اوليه تعيين مي كند كه مهندس اجرا با چه حجمي از قالب، چه نوع مصالح قالب بندي و چه جزئياتي در مهاربندي روبروست.

شرايط زمين و تأثير آن بر روش قالب بندي

يكي از عوامل كليدي در قالب بندي فونداسيون، شيب و سختي زمين محل پروژه است. اگر فونداسيون در زميني شيب دار اجرا شود، قالب هاي شيبدار، مقاوم سازي با مهاربندهاي جانبي و احتمال نياز به قالب بندي خاص مثل قالب هاي لغزنده يا پيش ساخته افزايش مي يابد. در مقابل، در زمين هاي هموار، قالب بندي اقتصادي تر، ساده تر و سريع تر خواهد بود.

همچنين نوع خاك بر نوع قالب تأثير مي گذارد. براي مثال:

• خاك هاي سست يا ماسه اي نياز به مهار جانبي بيشتري دارند تا قالب ها هنگام بتن ريزي دچار تغيير شكل يا نشست نشوند.
• در خاك هاي سخت مثل رس خشك يا سنگ، مي توان از قالب هاي كم عمق تر و گاهي بدون كف استفاده كرد كه هزينه قالب بندي را كاهش مي دهد.

تأثير ارتفاع و ابعاد فونداسيون بر قالب بندي

يكي ديگر از پارامترهاي طراحي، ارتفاع فونداسيون است. هرچه ارتفاع ديوار يا پي بيشتر باشد، فشار جانبي بتن تازه نيز بيشتر خواهد شد. اين موضوع مستقيماً بر نوع قالب (پانلي، مدولار، چوبي، فلزي)، نوع اتصالات و نحوه مهاربندي تأثير مي گذارد.

براي مثال، در فونداسيون هايي با ارتفاع زياد:

• استفاده از قالب هاي فلزي مدولار با مهاربند قوي الزامي مي شود.
• زمان نصب و جمع آوري قالب ها بيشتر خواهد بود.
• اجراي پله در قالب ها براي كنترل ارتفاع يا اجراي لايه اي بتن پيشنهاد مي شود.

در حالي كه فونداسيون هايي با ارتفاع پايين تر يا سطحي، نياز به قالب هاي پيچيده ندارند و حتي مي توانند با قالب بندي چوبي ساده اجرا شوند.

چگونه در هزينه قالب بندي صرفه جويي مي شود؟

يك طراحي هوشمندانه مي تواند هزينه قالب بندي را به طور چشمگيري كاهش دهد. برخي نكات مهم شامل:

• تقارن در پلان فونداسيون باعث مي شود بتوان از قالب هاي تكرارشونده استفاده كرد و در نتيجه سرعت اجرا بالا برود.
• عدم استفاده از زاويه هاي غير استاندارد يا خم ها در طراحي، نصب قالب را ساده تر مي كند.
• تعيين ضخامت يكنواخت براي ديوارها يا كف فونداسيون امكان استفاده مجدد از قالب ها را فراهم مي سازد.

اين نكات كوچك، در پروژه هاي بزرگ مي تواند ده ها ميليون تومان صرفه جويي به همراه داشته باشد.

چرا بايد به طراحي فونداسيون در قالب بندي توجه كرد؟

در نگاه اول، قالب بندي يك عمليات اجرايي به نظر مي رسد؛ اما در واقع، ريشه بسياري از چالش ها يا مزيت هاي آن در مرحله طراحي فونداسيون نهفته است. مهندسين طراح با شناخت كافي از مصالح، ابزار قالب بندي و الزامات اجرايي مي توانند با يك طراحي دقيق و قابل اجرا:

• هزينه پروژه را كاهش دهند.
• ايمني بتن ريزي را افزايش دهند.
• كيفيت اجراي فونداسيون را ارتقاء دهند.
• سرعت پروژه را به طور چشمگيري افزايش دهند.

اگر مهندس طراح از ابتدا ديد درستي نسبت به قالب بندي داشته باشد، عمليات اجرا با كمترين تغيير، هزينه و خطا پيش خواهد رفت.