پی‌ها و شالوده‌ها از مهم‌ترین اجزای سازه‌های بتن‌آرمه و سازه‌های فولادی محسوب می‌شوند، زیرا انتقال بار کل سازه به زمین توسط آن‌ها صورت می‌گیرد و در صورت ایجاد کوچک‌ترین مشکلی در پی، کلیه‌ اجزای سازه از قبیل تیر، ستون، دال و دیوار، تحت تأثير جدی قرار می‌گیرند. اگر مقاومت خاک نسبتاً بالا بوده و بارهای انتقالی از سازه به زمین چندان زیاد نباشند، انتقال بار را می‌توان در محدوده‌ی کوچکی از سطح زمین و در اطراف هر ستون به‌طور مجزا، و یا در اطراف چند ستون به‌طور مشترک انجام داد. در این حالت عضو سازه‌ای مورداستفاده «پی» نامیده می‌شود. معمولاً شالوده مفهومی کلی‌تر از پی را در برداشته و علاوه بر پی، شامل سایر اجزائی که بار را به زمین انتقال می‌دهند، نظير شمع‌ها نیز می‌شود. اگرچه اغلب به‌صورت عامیانه و رایج، كلمات شالوده و پی معادل یکدیگر به کار می‌روند.

اگرچه پی‌ها در مسیر انتقال بار سازه به زمین در زیرستون‌ها و دیوارها قرار می‌گیرند، اما چون خاک معمولاً بسیار ضعیف‌تر از بتن است، پی‌ها به‌مراتب از اجزای روی خود بزرگ‌تر هستند. به جهت سطح بزرگ پی که روی خاک قرارگرفته است، لنگرهای خمشی و نیروهای برشی قابل‌توجهی در پی ایجاد می‌شود. چنین نیروهای داخلی باید به‌دقت موردتوجه قرار گیرد تا شکست احتمالی و یا ترک‌خوردگی نامناسب در پی ایجاد نشود. علاوه بر آن لازم است مقاومت خاک و نوع خاک نیز موردتوجه ویژه قرارگرفته و اطمینان حاصل شود که با رعایت یک حاشیه‌ی ایمنی کافی، شکست، نشست بیش‌ازحد، و یا نشست نامساوی در خاک اتفاق نمی‌افتد. بدین ترتیب می‌توان به‌طور خلاصه وظیفه‌ یک پی یا شالوده را انتقال بارهای قائم و جانبی به زمین دانست، به‌طوری‌که از نشست بیش‌ازحد و چرخش پای سازه جلوگیری شده و نشست‌های نامساوی حداقل باشد و نیز ایمنی کافی در مقابل لغزش و یا واژگونی سازه فراهم شود.

همان‌طور که گفتیم یکی از اجزای اصلی سازه‌ها (در هر نوع و ابعادی)، فونداسیون‌ها یا پی‌ها (شالوده‌ها) می‌باشند که وظیفه اصلی آن‌ها، دریافت نیروهای وارد برسازه و در نهایت انتقال آن‌ها به زمین است. این موضوع باید به نحوی انجام شود که خرابی یا نشست زیادی در خاک ایجاد نکرده و همچنین سازه را پایدار نگه دارد.

سیدحسن فدوی بایگی‌ / زمستان ۱۳۹۷