تصنف أساسات المباني إلى أساسات سطحية وأساسات عميقة وتحت كل قسم تندرج نوعية من الأساسات سوف نستعرضها في هذا الموضوع ومعرفة متى يتم استخدام كل منهم.
من الأفضل معرفة مدى ملاءمة كل من هذه الأنواع من الأساسات قبل اختيارهم في أي مشروع بناء.
الهدف من تنفيذ أساسات للهياكل
وظيفة الأساسات أو القواعد تكون على النحو التالي:
- تتمثل الوظيفة الرئيسية للأساسات في توزيع الوزن الإجمالي للهيكل على مساحة أكبر.
- يتم إنشاء الأساسات لتوفير سطح مستو مناسب لبناء البنية الفوقية للمبنى.
- قد تكون هناك فرص لهبوط الهيكل أو المبنى بسبب الحمل الثقيل على التربة. تساعد الأساسات السليمة على منع الهبوطات غير المتكافئة التفاضلية.
- توفر الأساسات الاستقرار للهيكل وتمنع الانقلاب بأخذ الوزن الإجمالي للهيكل في عمق الأرض.
- لا يتم توفير الأساسات لدعم حمل الهيكل ولكن في الواقع، تعمل كوسيلة لنقل حمولة المبنى إلى التربة أسفل الأساس.
- يتم توفير الأساسات لمنع الحركة الجانبية للهيكل وزيادة الاستقرار الهيكلي.
المتطلبات الأساسية لتنفيذ أساسات جيدة للهياكل
فيما يلي المتطلبات الأساسية للأساسات الجيدة:
- موقع الأساسات
- اتزان واستقرار الأساسات
- ديمومة ومتانة الأساسات
- هبوط الأساسات
# ١. موقع ومكان الأساسات
يجب أن يتم وضع وتحديد مكان الأساسات بحيث يمكنها مقاومة أي تأثير غير متوقع من المحتمل أن يظهر في المستقبل على الهيكل بالإضافة إلى الالتزام بعمق الحفر والتأسيس المذكور في تقرير فحص تربة المشروع. لذلك يجب توخي الحذر أثناء تصميم تخطيط الأساسات.
# ٢. استقرار واتزان الأساسات
يعد الاستقرار أو الاتزان الهيكلي لأساسات المباني مطلبًا أساسيًا للغاية لبناء أساس جيد. يجب أن يكون الأساس مستقرًا وآمنا لمقاومة أي هبوط. الأساسات الجيدة يجب أن تكون صلبًة لتحمل الحمولات المتراكبة والتي قد يتم توزيعها بشكل غير متساو.
# ٣. متانة الأساسات
يجب أن يتم تصميم وبناء الأساسات بطريقة تجعلها متينًة ومقاومًة للحمل الثقيل للهيكل بالإضافة إلى تطبيق الحماية المناسبة لهذه الأساسات ضد التأثيرات الخارجية مثل تربة التأسيس والردم والمياه الجوفية والأمطار وما إلى ذلك.
# ٤. هبوط الأساسات
يعتمد هبوط أساسات المبنى على قدرة تحمل التربة. يجب أن تكون التربة التي سيتم إنشاء الأساسات فوقها أكثر صلابة ومضغوطة أو مدموكة لتجنب هبوط الأساسات. يجب بناء الأساسات بحيث لا تهبط تحت الحمل الثقيل المتراكب بما يزيد عن القيم المسموح بها في أكواد البناء.
أنواع الأساسات واستخداماتها
- تعتمد قدرة تحمل التربة على ظروف الموقع. إنها تختلف من موقع إلى آخر. يجب على المهندسين تصميم أنواع مختلفة من الأساسات حسب قدرة تحمل التربة وظروف الموقع.
- وبالتالي لا يمكن بناء نفس النوع من الأساس لكل موقع. اعتمادًا على شكل التربة وحجمها وتكوينها وحمل الهيكل، يتم استخدام أنواع مختلفة من الأساسات.
- إذا تم إنشاء أساسات هذا المباني دون فهم ظروف تربة المشروع، فقد يؤدي ذلك إلى فشل الأساسات.
- عندما يحدث فشل أو انهيار الأساسات، فمن الصعب تحسين الوضع.
تنقسم الأساسات إلى:
١- الأساسات السطحية
هي نوعية الأساسات التي تنفذ قريبة من سطح الأرض حيث يكون عمق التأسيس أقل من ضعف عرض الأساس.
ينصح دائما باستخدام هذا النوع لسهولة تنفيذه وبتكلفة أيضا أقل من الأساسات العميقة بعد توافر شروط الأمان وتنقسم إلى:
- قواعد منفصلة - اقرأ: القواعد المنفصلة أنواع وتصميم وتفاصيل تسليح
- قواعد مشتركة
- قواعد شريطية
- لبشة (حصيرة)
٢- الأساسات العميقة
حينما تكون الطبقة السطحية ضعيفة أو وجود أحمال ضخمة لا تستطيع الطبقات السطحية تحمل الإجهادات لذلك يتم اختراق هذه الطبقة إلى عمق مناسب بحثا عن طبقة صلبة ومناسبة للتأسيس وتسمى هذه الأنواع بالأساسات العميقة ومنها:
- الخوازيق
- القيسونات
أنواع الأساسات السطحية
١- القواعد المنفصلة
حيث يكون لكل عمود قاعدة مستقلة منفردة على شكل مربع أو مستطيل وتقوم بنقل الأحمال الحية والميتة إلى تربة التأسيس و تفضل في حالات التربة القوية والمباني ذات أدوار قليلة.
مقاسات القاعدة تعتمد على الحمولة وقيمة تحمل تربة التأسيس حيث يتم قسمة الحمل على قدرة تحمل التربة المسموح بها ويمكن تصميمها يدويا للحصول على التسليح المناسب أو باستخدام البرامج الإنشائية.
٢- القواعد المشتركة
يبدو من اسمها أنها القاعدة التي تحمل أكثر من عمود وتستخدم عندما تتداخل قاعدتان أو أكثر من القواعد المنفصلة ولها تسليح علوي و سفلي ويجب حسابها بدقة يدويا أو بمساعدة البرامج.
٣- القاعدة الشريطية
هي القاعدة التي يكون طولها أكبر بكثير من عرضها وتحمل مجموعة كبيرة من الأعمدة على شكل مجموعة من الصفوف الطولية والعرضية ومن الممكن أن تحمل جدار (حائط) بدلا من الأعمدة وهذا النوع من الأساسات يعطي ثبات أكبر للمباني عن المنفصلة.
ولا يفضل استخدامها في حالة توقع تدفق كبير للمياه الجوفية فوق تربة التأسيس.
٤- اللبشة المسلحة
هي وضع جميع أعمدة المبنى على قاعدة واحدة بكامل المساحة وتستخدم عادة في الأراضي الضعيفة وعندما تكون المساحة الإجمالية للقواعد المنفصلة تزيد عن ٦٠ بالمائة من مساحة المبنى.
اللبشة تكون مفيدة جدا في منع الهبوط المتفاوت للقواعد المنفصلة وتعطي ثبات أكبر وتتحمل أحمال وأوزان ضخمة ولكن لا يفضل استخدامها إلا فوق خوازيق أو أساسات عميقة في حالة تدفق مياه على سطح تربة أو وجود منسوب المياه أعلى من منسوب التأسيس لتجنب التمييع و التسييل أو الطفو. يفضل دائما تصميم هذا النوع من الأساسات باستخدام البرامج الهندسية ويكون تسليحها علوي و سفلي و من الممكن الحاجة إلى حديد إضافي وتعتبر أكثر القواعد السطحية تكلفة.
أنواع الأساسات العميقة
الخوازيق
تستخدم عندما تكون تربة التأسيس القريبة من السطح لا تستطيع تحمل وزن المنشأ باستخدام أي نوع من الأساسات السطحية . الخوازيق يمكن أن تشبه الأعمدة في الشكل حيث تستخدم لنقل أحمال المباني الضخمة إلى طبقات الأرض القوية على عمق من ٥ متر إلى ٥٠ متر وتنقل الحمل بقوة الاحتكاك ونهاية التثبيت على التربة الصلبة وقد تحمل فوقها قواعد منفصلة أو لبشة مسلحة.
تعطي الخوازيق ثبات أكبر ضد فروق الهبوط ومقاومة أحمال الزلازل والقوى الأفقية.
القيسونات
وهي تشبه وظيفة الخوازيق التي عرضناها سابقا إلا أنها تستخدم في حالة أوزان أكبر ويمكن صبها في الموقع أو تكون مسبقة الصنع ويتم تغويصها إلى أعماق تصل إلى ١٠٠ متر ولا يفضل استخدامها في حالة وجود ترسبات عميقة من الطين الطري.
ما هي أفضل الأساسات لبناء منزل؟
- إن الأساسات القوية للمنزل مهمة جدًا في بناء الهيكل لأن الأساس هو أحد أهم أجزاء البناء. إذا كان الأساس قويًا وصلبًا، فيمكنه فقط تحمل الحمولة الإجمالية للمبنى.
- إذا لم يتم تصميم أساس الهيكل بشكل صحيح ولم يكن كافيًا لتحمل عبء الهيكل، فلا فائدة من استثمار الأموال في البنية الفوقية للمبنى.
- لذلك من الضروري جدًا أن تختار أفضل الأساسات لمنزلك. يجب الحرص على أن يتم بناء الأساسات بمواد بناء قوية.
- كما يجب اختبار مواد البناء المستخدمة في بناء الأساسات. يجب أن تجتاز المادة جميع القواعد التي توفرها المعايير المحلية لكود المنطقة.
- يجب أن يتم بناء أساسات وقواعد المنزل أو المبنى الجيدة من مواد البناء القوية بحيث تعطي أقصى قدر من الاستقرار والاتزان الهيكلي للمبنى وتحافظ على المنزل أثناء الأعاصير والزلازل.
ما هو أقوى أساس للمنزل؟
يعتمد نوع الأساس المناسب لبناء الهيكل على نوع التربة المتاحة في الموقع ونوع المبنى الذي يتعين علينا تشييده، ولإنشاء الهيكل الخفيف أو المؤقت، يتم استخدام الأساس الضحل السطحي بينما يتم استخدام الأساسات العميقة للمباني الشاهقة.
ما هي العوامل التي تحدد نوع الأساس للمبنى؟
- نوع المنشأ وأبعاده ومدى تأثره بالهبوط المتفاوت.
- الأحمال وأنواعها وكيفية انتقالها وتوزيعها على التربة.
- حالة التربة نفسها وخواصها وتكوينها والتحليل الكيميائي لها.
- منسوب المياه الجوفية واحتمال تغيره وتحليل مكونات المياه كيميائيا.
- حالة الموقع والظروف المحيطة والمناخ ومدى تعرضه لأحمال زلازل وحرارة.
- الجدوى الإقتصادية والتكلفة وأهمية المبنى.
اقرأ أيضا:
مشاكل في أساسات المباني | علامات وأسباب
ما هي التصنيفات الرئيسية للأساسات؟
أساسات المباني تنقسم إلى أساسات سطحية وأساسات عميقة.
تنقسم الأساسات السطحية إلى القواعد المنفصلة والقواعد المشتركة والقواعد الشريطية واللبشة المسلحة.
ما هي أنواع الأساسات العميقة؟من الأساسات العميقة المنتشرة الخوازيق والقيسونات والآبار الإسكندراني.
ما هو الفرق بين القيسونات والخوازيق؟القيسونات تقوم بنفس وظيفة الخوازيق إلا أنها تنقل أوزان أكبر وتصل إلى عمق أكبر من الخوازيق.
ما هو الفرق بين القواعد المشتركة و المنفصلة؟القاعدة المشتركة تحمل أكثر من عمود وتستخدم عند تداخل القواعد المنفصلة ولها تحليل وتصميم إنشائي مختلف وبها تسليح علوي وسفلي.
متى نلجأ إلى استخدام أساسات اللبشة المسلحة؟- عند الأحمال الكبيرة.
- المساحة الكلية للأساسات المنفصلة تتعدى ٦٠ بالمائة من مساحة الأرض.
- الحد من فرق الهبوط أسفل القواعد المنفصلة.
- الأراضي الضعيفة والتي لا تصلح للقواعد المنفصلة.
- قواعد البدرومات والأقبية لتوفر عزل جيد.
بارك الله فيكم
ردحذف