فونداسیون یکی از اصلی ترین بخش های هر سازه ای است که نیروی وارده از سازه را به زمین منتقل می کند. در طراحی هر سازه بر اساس ارتفاع و وزن و طرح سازه فلزی نوع فونداسیون و ابعاد آن نیز طراحی می شود. بطور کلی در سازه های فلزی مانند انواع برج نور، انواع دکل و انواع پایه چراغ باید از فونداسیون برای نصب و استقرار این سازه ها استفاده کرد. این سازه بتنی که معمولا با مش بندی داخلی طراحی و تولید می شود دارای انواع مختلفی است که در ادامه بررسی می کنیم.
مواد اولیه و ساختار فونداسیون در طراحی های مختلف یکی است؛ اما بر اساس نوع کاربردی که دارد دسته بندی می شود. همچنین دسته بندی دیگری بر اساس روش تولید فونداسیون وجود دارد که به فونداسیون آماده و فونداسیون ریختگی معروف است. در ادامه فونداسیون را بر اساس نوع کاربر آن بررسی می کنیم:
دکل های دوربین، به ویژه در محیط های باز مانند پارک ها، خیابان ها و اماکن صنعتی، به یک فونداسیون محکم و پایدار نیاز دارند. فونداسیون دکل دوربین به گونه ای طراحی می شود که علاوه بر تحمل وزن دکل، در برابر باد، لرزش و سایر عوامل محیطی نیز مقاوم باشد. این نوع فونداسیون معمولاً از بتن مسلح ساخته شده و شامل یک صفحه ی فلزی یا بولت های مهاری برای نصب دکل است. در این سازه امکان استفاده از فونداسیون آماده دکل دوربین و فونداسیون ریختگی دکل دوربین وجود دارد.
دکل های پرچم به دلیل ارتفاع زیاد و قرارگیری در معرض باد، نیازمند فونداسیونی مستحکم هستند. فونداسیون دکل پرچم معمولاً در عمق بیشتری اجرا می شود و از بتن های مسلح با آرماتوربندی دقیق برای مقاومت بیشتر استفاده می کند. همچنین، طراحی آن به گونه ای است که بتواند بارهای افقی ناشی از باد را به خوبی به زمین منتقل کند. برای دکل پرچم معمولا از فونداسیون ریختگی دکل پرچم استفاده می شود.
پایه های چراغ که در خیابان ها، پارک ها و محوطه های باز نصب می شوند، نیازمند فونداسیونی مناسب برای پایداری هستند. فونداسیون پایه چراغ معمولاً به صورت پیش ساخته یا ریختگی اجرا می شود و از بتن های مقاوم برای جلوگیری از نشست و خمیدگی استفاده می کند. این نوع فونداسیون به دلیل سهولت نصب و کاهش هزینه ها، در پروژه های شهری بسیار رایج است.
برج های نور که برای تأمین روشنایی فضاهای بزرگ مانند ورزشگاه ها، میادین و محوطه های صنعتی استفاده می شوند، نیازمند فونداسیونی بسیار قوی هستند. فونداسیون برج نور باید به گونه ای طراحی شود که علاوه بر تحمل وزن برج، در برابر نیروهای جانبی ناشی از باد و زلزله نیز مقاوم باشد. این نوع فونداسیون معمولاً در ابعاد بزرگ و با استفاده از بتن های مسلح و آرماتورهای سنگین در محل پروژه و بصورت ریختگی اجرا می شود.
فونداسیون بر اساس روش تولید نیز دسته بندی می شود. که در هر دو حالت در پروژه های مختلف قابل اجرا است. بطور کلی نوع پروژه و محاسبات کارشاسان تعیین می کنید که از کدام مدل فونداسیون استفاده شود. در ادامه این دو نوع فونداسیون را معرفی می کنیم:
فونداسیون های آماده، به صورت پیش ساخته در کارخانه ها تولید می شوند و پس از آماده سازی زمین، در محل پروژه نصب می شوند. این نوع فونداسیون ها به دلیل سهولت در حمل و نقل، سرعت نصب بالا و کاهش هزینه ها بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. فونداسیون های آماده در اندازه ها و طرح های مختلفی بر اساس نیازهای پروژه های گوناگون طراحی و تولید می شوند.
فونداسیون های ریختگی به صورت مستقیم در محل پروژه اجرا می شوند. این نوع فونداسیون نیازمند آماده سازی دقیق زمین، قالب بندی و ریختن بتن در محل است. فونداسیون های ریختگی به دلیل انعطاف پذیری در طراحی و اجرای آن ها، برای پروژه هایی که نیاز به طراحی خاص دارند، بسیار مناسب هستند. با این حال، اجرای آن ها زمان بر بوده و نیازمند نیروی کار متخصص است.
در انتخاب نوع فونداسیون و ابعاد آن باید عوامل متعددی را در نظر بگیریم که در ادامه به آن اشاره می کنیم:
• نوع سازه: بسته به اینکه سازه ای مانند دکل دوربین، دکل پرچم، پایه چراغ یا برج نور باشد، نوع فونداسیون متفاوت خواهد بود.
• شرایط زمین: مقاومت و نوع خاک، سطح آب زیرزمینی و شرایط محیطی از جمله عواملی هستند که باید در طراحی فونداسیون در نظر گرفته شوند.
• بارهای وارده: فونداسیون باید بتواند وزن سازه و بارهای جانبی مانند باد و زلزله را به خوبی تحمل کند.
• هزینه و زمان: در پروژه هایی که زمان و بودجه محدود است، استفاده از فونداسیون های آماده گزینه ای مناسب می باشد.
بطور کلی تعیین نوع و ابعاد فونداسیون، بر اساس محاسبات دقیق کارشناسان انجام می شود.