در این قسمت تلاشی در ارتباط با بررسی دقیق و عمیقانه مبانی طراحی فونداسیون سوله ها به عمل نیامده است زیرا بحث پی در سوله ها موضوع پیچیده و جامعی است که در بسیاری از کتابهای دیگر به اندازۀ کافی مطرح شده است. به هرحال در این قسمت متداولترین سیستمهای پی مورد استفاده در سوله ها به وسیله مهندسین پروژه‌های سوله به منظور ارائه دیدگاه اجمالی عمومی از انواع سیستم‌های قابل دستیابی به تصویر کشیده می‌شوند. به علاوه یک بحث عمومی از انواع بارهای ساختمان فلزی و سوله ها که بر پی‌ها وارد می‌شوند و نیز برخی از مکانیزم‌های مقاومتی درمقابله با این بارها ارائه می‌گردد.

تولید کننده یا سازندۀ سوله مسئولیت طراحی، مواد و مهارت در ساخت پی سوله را برعهده ندارد. برای کسب اطلاعات بیشتر دربارۀ مسئولیتهای طراحی پی به قسمت (3-3-2) تحت عنوان اقدامات صنعتی عمومی مراجعه نمائید. بطور جدی توصیه شده است که مهاربندی و پی سوله بوسیلۀ یک نفر مهندس حرفه‌ای رسمی مجرب و مسلط بر ضوابط ساخت سوله طراحی شوند.

سازنده سوله معمولاً نقشه پیچهای مهاری (انکر بولتها) و داده‌های نشان دهنده قطر، تحمل و بیرون زدگی تمام پیچهای مهاری، اندازۀ کف پی یا صفحۀ تکیه گاهی و واکنش ستونها (بزرگی و جهت) برای سوله را تهیه می‌نماید. تولید کننده یا سازنده سوله مسئولیت تعیین مقدار پیچ‌های مهاری و قطر آنها را بگونه‌ای که امکان انتقال نیروهای بین کف پی و پیچ مهاری را در برش و کشش فراهم آورند برعهده دارد ولی مسئولیتی در قبال انتقال نیروهای پیچ مهاری به بتون و یا کفایت پیچ مهاری در ارتباط با بتون ندارد.


A3.2 انواع نیروهای وارد بر پی سوله:

پی‌های ساختمان سوله با تمام بارهایی که پی‌های ساختمان های معمولی و متداول با آنها سر و کار دارند مواجه می‌باشند ولی دو تفاوت عمده به شرح زیر در آنها وجود دارد: 


A3.2.1نیروی محوری (پانچ و آپ لیفت) زیر ستون:

ساختمان‌های سوله بعلت بهینه سازی در طراحی طبیعتاً سازه‌های سبک وزنی هستند. بنابراین نیروی فشاری یا بالا برندۀ باد که با استفاده از آیین نامه های ساختمانی محاسبه می‌گردد در مقابل بارهای مرده ساختمان در مقایسه با بسیاری از فرم‌های متداول ساختمانی نسبت بسیار بیشتری را شامل می‌گردد. با وجود این حتی بار کل باد روی قاب سوله بعلت وجود زمان عکس‌العمل دارای تاثیر جزئی روی پی است. به همین دلیل پیشنهاد شده است که فقط 70% بار کل روی قاب در طراحی پی در نظر گرفته شود (مرجع B3.25 و B3.24) بقیه‌ها پیچ‌ها باید برای 100% بار باد طراحی شوند. در مقابله با نیروی آپ لیفت ( واژگونی)، وزن یک سوم طول شناژ های رابط هر پی با پی قبلی و بعدی خود می تواند به وزن بتن هر پی اضافه گردد.

با توجه به نوع و مقاومت خاک بستر پی، ابعاد قاعده پی سوله می بایست طوری انتخاب شود که فشار ناشی از نیروی محوری آن از تنش مجاز خاک بیشتر نشود. در غیر اینصورت پی دچار پدیده نشست میشود.



A3.2.2 نیروی افقی رانش :

بسیاری از ساختمان‌های فلزی از قابهای صلب سوله ای که می‌توانند یک نیروی الزامی افقی «رانشی» از بارهای ثقلی ایجاد نمایند تشکیل شده‌اند. این نیرو معمولاً به سمت خارج از سوله است و تمایل دارد که پی سوله را تحت شرایط اعمال بارهای افقی قرار دهد. پی ها می بایست برایند این بارهای افقی و بار افقی ناشی از نیروهای جانبی وارد بر ساختمان (به طور مثال بار باد) را مستهلک نمایند. به این منظور پی کنی و اجرای پی به طوری که سطح بالای پی زیر سطح طبیعی زمین باشد برای بهره مندی از فشار پسیو خاک توصیه میشود. این روش در مناطق سردسیر برای جلوگیری از پدیده یخ زدگی بتن نیز مفید است. ضمن اینکه خاک سطح زیر پی کنی انجام شده به واسطه وجود فشار ناشی از سنگینی خاک، تراکم و مقاومت لازم را داراست.

A3.2.3 نیروی لنگر خمشی

ساختمان های سوله از قاب های خمشی و صلب تشکیل می گردند که نیروهای بزرگ لنگر خمشی در نواحی پلاستیک زون محل اتصال تیر وستون مستهلک شده و به زوج نیروها و نیروهای محوری تبدیل میگردند. بنابراین معمولا لنگرهای خمشی به کف ستون ها منتقل نمیشوند لذا اتصال کف ستون به پی ها به طور عمومی به صورت مفصلی طراحی میشود. بنابراین تار بالای بتن پی تحت فشار بوده و الزامی به استفاده از میلگرد کششی در سطح بالایی پی ها وجود ندارد.


A3.3 روشهای مقاومت در مقابل بارهای جانبی

نیروهای جانبی در سیستم ساختمان سوله را با بکارگیری یکی از روشهای زیر می توان مهار نمود: بست کششی، میله‌های سنجاقکی و بلوکهای برشی.


A3.4 بست‌های کششی

یک میله پیش تنیده شده را می توان از یک ستون (یا پایه) به ستون (یا پایه) در سمت مقابل سوله متصل نمود و نیروهای افقی را متعادل کرد.


A3.5 میل های سنجاقکی

روش دیگر مقاومت در مقابل نیروهای افقی شامل بکارگیری یک میلگرد خمیده یا سنجاقک می‌باشد که درون دال هم کف، قالب‌ریزی می‌شود . دال هم کف هرگاه بنحو مطلوب مسلح شود می‌تواند مقاومت ضروری برای مهار نیروی برشی را فراهم آورد. نیرو ابتدا از پیچ‌های مهاری به میل سنجاقک منتقل می‌گردد آنگاه به بتون از طریق اتصال به میلگرد منتقل می‌شود و سپس وارد مش (شبکه آرماتوری) درون دال می‌گردد که تحت عنوان جزء کششی نهائی عمل می‌کند. 


A3.6:  بلوک‌های برشی

در برخی از سوله ها ممکن است امکان نداشته باشد که این بست‌های تنشی یا میل‌های سنجاقکی را تهیه نمود. تنها روشی که برای جلوگیری از لغزش ناشی از کل نیروهای افقی وجود دارد اصطکاک بین پی و خاک و یا استفاده از یک بلوک برشی است و یا ترکیبی از این دو می باشد. برای مثال، دیوارهای حائل معمولاً باید بتوانند مقاومت در مقابل لغزش را تامین نمایند و از این روش برای ایجاد مقاومت می‌توان استفاده کرد. در موردی که نیروی اصطکاک برای مقاومت در مقابل نیروی کل افقی کافی نباشد (با توجه به یک ضریب مناسب ایمنی)، ممکن است لازم گردد که یک بلوک برشی افزوده گردد، بلوک برشی چیزی نیست بجز یک فرو افتادگی در کف پی.