در صنعت ساخت‌وساز، فونداسیون به عنوان اساسی‌ترین بخش یک سازه، نیازمند اجرای دقیق و اصولی توسط گروه پیمانکاری ساختمان است. انتخاب روش مناسب قالب بندی فونداسیون، با توجه به نوع سازه، شرایط خاک و عوامل محیطی، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
هدف از این مقاله، ارائه اطلاعات جامع در مورد انواع قالب بندی فونداسیون از نظر جنس و نوع، به همراه مزایا و معایب هر روش است. این اطلاعات به شما کمک می‌کند تا با دیدی باز و آگاهانه، بهترین روش قالب بندی را برای پروژه خود انتخاب کنید.
انواع قالب بندی فونداسیون از نظر جنس قالب
در اجرای فونداسیون ساختمان، که به عنوان قلب تپنده سازه شناخته می‌شود، معمولاً از قالب‌های متنوعی با جنس‌های مختلف استفاده می‌شود که از جمله آن‌ها می‌توان به قالب‌های چوبی، فلزی و آجری اشاره کرد. هر یک از این قالب‌ها، دارای مزایا و معایب خاص خود هستند که در ادامه به بررسی دقیق‌تر آن‌ها خواهیم پرداخت.
۱. قالب بندی چوبی فونداسیون
قالب بندی چوبی فونداسیون، به عنوان یک روش سنتی و مقرون به صرفه، در پروژه‌های ساختمانی، به‌ویژه پروژه‌های بزرگ که قیمت و سرعت اجرا از اهمیت بالایی برخوردار است، کاربرد فراوانی دارد. قالب‌های چوبی، هرچند دارای مقاومت پایین در برابر رطوبت بوده و نیازمند دقت فراوان در بتن‌ریزی هستند، اما به دلیل مقاومت حرارتی خوب، از آسیب بتن در مناطق سردسیر جلوگیری می‌کنند و به دلیل قیمت کمتر نسبت به سایر انواع قالب‌ها، دارای صرفه اقتصادی بوده و می‌توانند به افزایش سرعت در اجرای فونداسیون کمک کنند.
الف) مزایای قالب بندی چوبی برای فونداسیون
سبک و ارزان بودن قالب بندی چوبی
قابلیت برش به‌اندازه‌های دلخواه
کاربری آسان و ساده‌بودن اجرا
دارای ضریب حرارتی پایین (دارای مقاومت حرارتی خوب)
ساده‌بودن اتصالات
قیمت مقرون‌به‌صرفه
ب) معایب قالب بندی چوبی برای فونداسیون
مقاومت پایین در رطوبت
وجود درز و شکاف در ساختار قالب بندی چوبی
عدم امکان استفاده چندین باره از این فونداسیون چوبی
۲. قالب بندی فلزی فونداسیون
در سال‌های اخیر، استفاده از قالب‌های فلزی در فونداسیون، به دلیل مزایای متعدد، رواج بیشتری یافته است. به‌خصوص در ساختمان‌هایی که بلندمرتبه بوده و دارای عمق پی زیاد هستند، استفاده از این نوع قالب ضروری به نظر می‌رسد.
قالب فلزی بتن، لوله یا سولجر به عنوان پشت‌بند، پین و گوه، تسمه قالب، جک سقفی و گیره قالب بندی، از ابزارهای ضروری قالب بندی فلزی فونداسیون می‌باشند.
هرچند قالب‌های فلزی دارای قیمت بالاتری هستند، اما به دلیل ماندگاری بالا، سهولت اتصال، افزایش سرعت در اجرای فونداسیون و قابلیت استفاده مجدد، به عنوان بهترین گزینه در بسیاری از پروژه‌ها مطرح می‌شوند.
الف) مزایای قالب بندی فلزی
به‌صرفه‌بودن هزینه قالب بندی فلزی فونداسیون در پروژه‌های با حجم کاری بالا و تنوع قالب بندی کم
ماندگاری بالای این قالب نسبت به قالب‌های دیگر
امکان استفاده از اتصالات خاص
ساده‌بودن روش اجرا
برپایی و جمع‌کردن سریع این قالب‌ها
ایجاد سطح صاف برای بتن ریخته شده در محل ساخت‌وساز
عدم احتراق و با بهره‌وری بسیار بالا
ب) معایب قالب بندی فلزی
وزن سنگین
بالابودن هزینه اولیه
۳. قالب بندی فونداسیون با آجر و بلوک سیمانی
این نوع قالب بندی، معمولاً در اطراف فونداسیون اجرا می‌شود و عموماً بعد از ساخت بتن، به‌عنوان قالب دائمی در محل موردنظر باقی می‌ماند. ضخامت قالب بندی آجری، به ارتفاع بتن و نیروهای وارده بستگی دارد و در صورت کلی، ارتفاعی بین ۱۰ تا ۲۰ سانتی‌متر دارد.
قالب بندی فونداسیون با آجر و بلوک سیمانی، یک نوع قالب بندی دائم است که پس از ساخت، در محل موردنظر باقی می‌ماند. دسترسی آسان به مصالح، قیمت تمام شده کمتر نسبت به سایر روش‌های قالب‌گیری، و سهولت در اجرا، از مزایای این نوع قالب بندی به شمار می‌رود.
قالب بندی فونداسیون با آجر و بلوک، باید به صورتی اجرا شود که عواملی چون ویبراتور، نیروی وزن کارگر و همچنین نیروی وزن بتن را در زمان بتن‌ریزی تحمل کند. در غیر این صورت، ممکن است قالب دچار خرابی شده و کیفیت بتن‌ریزی تحت تاثیر قرار گیرد.
مزایای قالب بندی آجری
دسترسی سریع و راحت به مصالح
جداشدن سریع قالب
ارزان بودن نسبت به قالب‌های دیگر
انواع قالب بندی از نظر نوع فونداسیون
در ادامه، به بررسی انواع قالب بندی بر اساس نوع فونداسیون می‌پردازیم و ویژگی‌های هر یک را به تفصیل شرح می‌دهیم.
۱. قالب بندی فونداسیون نواری
قالب بندی فونداسیون نواری، به عنوان یکی از متداول‌ترین و پرکاربردترین روش‌های قالب بندی فونداسیون، در اکثر ساختمان‌ها و سازه‌های مختلف، از جمله ساختمان‌های مسکونی، تجاری و صنعتی، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این نوع فونداسیون، ستون‌ها توسط نوارهایی با عرض و عمق مشخص، به یکدیگر متصل می‌شوند. این نوارها، به عنوان المان‌های اصلی باربر، نیروهای وارده از ستون‌ها را به زمین منتقل می‌کنند.
با توجه به نوع قالب بندی انتخاب شده، می‌بایست اقدام به آرماتوربندی فونداسیون نمود. آرماتوربندی، به عنوان یک مرحله کلیدی در اجرای فونداسیون، نقش مهمی در افزایش مقاومت کششی بتن و جلوگیری از ترک‌خوردگی آن ایفا می‌کند. نحوه انجام آرماتوربندی، به جنس قالب بندی بستگی دارد.
به‌طوری‌که اگر قالب بندی از نوع آجر یا بلوک سیمانی باشد، آرماتوربندی قبل از قالب‌گیری انجام می‌شود. در این روش، ابتدا آرماتورها در محل مورد نظر قرار داده می‌شوند و سپس، قالب آجر یا بلوک سیمانی در اطراف آن‌ها چیده می‌شود. اما اگر قالب بندی از نوع چوبی یا فلزی باشد، آرماتوربندی بعد از قالب‌گیری انجام می‌گیرد. در این حالت، ابتدا قالب چوبی یا فلزی در محل مورد نظر نصب می‌شود و سپس، آرماتورها در داخل قالب قرار داده می‌شوند.
۲. قالب بندی فونداسیون گسترده
در شرایطی که میزان بارهای اعمال شده از طرف سازه به ستون و دیوارها بسیار بالا باشد، استفاده از فونداسیون گسترده به عنوان یک راهکار مناسب، توصیه می‌شود. فونداسیون گسترده، با توزیع بارها در سطح وسیع‌تری از زمین، از نشست بیش از حد سازه جلوگیری می‌کند. این نوع فونداسیون، معمولاً در ساختمان‌های بلندمرتبه، سازه‌های صنعتی سنگین و یا در زمین‌هایی با مقاومت کم، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در قالب بندی فونداسیون گسترده، در قسمتی که قرار است چاه ارت (سیستم اتصال به زمین) اجرا شود، قبل از آرماتوربندی، باید کول گذاری انجام شود. کول گذاری، به معنای قرار دادن یک لوله یا محفظه در محل چاه ارت است تا از ورود بتن به داخل چاه جلوگیری شود. درصورتی که این کار صورت نگیرد و بتن وارد چاه ارت شود، در ادامه انجام کار باید بتن و آرماتورهای محل موردنظر تخریب شوند که این امر، آسیب جدی به فونداسیون گسترده وارد کرده و هزینه‌های زیادی را به پروژه تحمیل می‌کند.
اجرای قالب بندی فونداسیون
اجرای صحیح و اصولی قالب بندی فونداسیون، یکی از مهم‌ترین مراحل در ساخت و ساز هر سازه است. این مرحله، تعیین‌کننده شکل، ابعاد و کیفیت بتن‌ریزی فونداسیون بوده و تاثیر مستقیمی بر استحکام و پایداری کل ساختمان دارد. برای اجرای قالب بندی فونداسیون، با توجه به نوع قالب بندی (آجر، بلوک سیمانی، چوبی یا فلزی)، مصالح و ابزارهای مورد نیاز آماده شده و در فرآیند اجرا مورد استفاده قرار می‌گیرند.
در قالب بندی با آجر و بلوک سیمانی، مصالح مورد استفاده (آجر یا بلوک سیمانی) پس از اتمام قالب بندی، در جای خود باقی می‌مانند و بخشی از سازه را تشکیل می‌دهند. در این روش، قبل از بتن‌ریزی بر روی دیوار قالب‌ها، یک ورق نایلونی نصب می‌شود تا از نفوذ آب بتن به داخل آجر یا بلوک جلوگیری شود و کیفیت بتن‌ریزی حفظ گردد. سپس، ملات ماسه سیمان بر روی سطوح قالب اجرا می‌شود تا سطح صاف و یکدستی برای بتن‌ریزی ایجاد شود و پس از قالب بندی، روی مصالح آب‌پاشی انجام می‌شود تا از ترک‌خوردگی آن‌ها جلوگیری شود.
در قالب بندی فونداسیون چوبی، از میخ‌های با شماره‌های ۶۵/۲۸ و ۵/۲۵ استفاده می‌شود تا قطعات چوبی به یکدیگر متصل شوند. حداقل فاصله میخ از لبه تخته، برابر با اندازه قطر تخته در نظر گرفته می‌شود تا از شکافتن تخته جلوگیری شود. همچنین، پشت‌بندهای اول و آخر کار با سه عدد میخ به اولین و آخرین تخته قالب متصل می‌شوند تا استحکام قالب افزایش یابد. درصورتی‌که بتن‌ریزی سنگین باشد، پشت‌بندها از چوب‌های چهار تراش (چوب‌های با ابعاد بزرگ‌تر) تشکیل می‌شوند تا تحمل وزن بتن را داشته باشند و از خم شدن قالب جلوگیری کنند.
پانل یا قالب بتن فلزی، پشت‌بند افقی یا کمرکش و وادارها، از اجزای اصلی تشکیل‌دهنده قالب بندی فونداسیون فلزی می‌باشند. قالب بتن فلزی، از ورق رویه فولادی و پشت‌بندها، متشکل از پروفیل‌های سبک (مانند نبشی و ناودانی) ساخته می‌شود. وظیفه استحکام جانبی و تثبیت پانل‌ها یا قالب‌های فلزی، بر عهده پشت‌بندها و وادارها است. از سیستم نگهدارنده (مانند پین و گوه) برای اتصال قسمت‌های مختلف قالب جهت قالب بندی استفاده می‌شود. همچنین، به‌منظور تسهیل در قالب‌برداری و جلوگیری از چسبیدن بتن به قالب، بهتر است سطح داخلی قالب‌ها به صورت مناسبی روغن‌کاری شوند.
نکات طلایی اجرای قالب بندی فونداسیون
توجه به قوانین و مقررات مربوط به فونداسیون‌ها، باعث می‌شود روند بتن‌ریزی و قالب بندی بر مبنای اصول مهندسی و استانداردها صورت گیرد و از بروز مشکلات احتمالی در آینده جلوگیری شود.
برای قالب بندی فونداسیون، توجه به نکات زیر ضرورت دارد:
کیفیت و استحکام مناسب قالب‌ها
روش قالب بندی و مطمئن بودن از تراز قالب‌ها
کیفیت اجزای قالب بندی فونداسیون
توجه به آب‌وهوا، خاک، عمق سازه در قالب‌گیری فونداسیون
استفاده از قالب‌های ارزان و ایده‌آل با چندین بار استفاده
توجه به طول، عرض و عمق بنا
دقیق بودن ابعاد و شکل قالب
توجه به وزن، تعداد طبقات و نوع خاک و در مجموع عملکرد بنا
استفاده از اتصالات مناسب و متناسب با جنس قالب‌ها
توجه به عدم درز بتن از قالب
تسهیل در بازکردن قالب‌ها بدون آسیب به بتن و قالب
سخن پایانی
انتخاب روش مناسب قالب بندی فونداسیون، تصمیمی حیاتی در فرآیند ساخت‌وساز است که بر هزینه، زمان و کیفیت نهایی پروژه تأثیر مستقیم دارد. قالب‌های چوبی، فلزی و آجری، هر کدام دارای مزایا و معایب خاص خود هستند.
قالب بندی نواری و گسترده نیز، بسته به نوع فونداسیون و شرایط پروژه، کاربردهای متفاوتی دارند. با در نظر گرفتن تمامی عوامل مؤثر و بهره‌گیری از دانش و تجربه متخصصان، می‌توان بهترین روش قالب بندی را برای هر پروژه انتخاب کرد و از اجرای صحیح و ایمن فونداسیون اطمینان حاصل نمود. پیشنهاد می‌کنیم برای کسب اطلاعات بیشتر و بهره‌گیری از تجربیات متخصصان در زمینه طراحی و اجرای فونداسیون، به سایت سازه برتر مراجعه کنید.