Chaque fois que les travailleurs de la construction commencent à travailler sur un nouveau bâtiment, ils doivent d’abord évaluer où et comment ils construiront les fondations. Il s’agit d’une structure, généralement faite de béton pour les maisons, qui transfère le poids du bâtiment sur la terre en dessous. Il existe différents types de conceptions de fondations et chacune sert un objectif spécifique différent, mais généralement, chacune travaille pour transférer la charge de poids d’une structure au sol en dessous.
La plupart des petites et moyennes maisons sont construites sur des fondations peu profondes. Ceux-ci sont généralement constitués de bandes de béton posées à environ 3.3 pieds (1 mètre) sous le sol, ou d’une seule grande dalle de béton qui est également posée à environ 3.3 pieds (1 mètre) sous le sol. Le cas échéant, il s’étendra sous la ligne de gel. Lorsque les ingénieurs conçoivent les fondations d’un bâtiment, ils doivent garder à l’esprit la quantité de sol qui se déposera en dessous, ainsi que le poids qui ira sur le dessus. Si elle est mal calculée, la fondation peut échouer et mettre toute la structure en péril.
Les grands bâtiments utilisent une fondation profonde plutôt que peu profonde. Une fondation profonde utilise de longs pylônes en acier ou en béton pour pénétrer au-delà des sols de surface plus faibles dans les sols ou le substratum rocheux plus profonds et plus stables. La charge des murs au-dessus est transférée profondément dans la terre, fournissant ainsi un support pour le poids intense au-dessus. Tout comme les considérations pour une fondation peu profonde, les ingénieurs doivent tenir compte du poids et du tassement, ainsi que de l’affouillement – l’eau érodant le sol sous la structure.
Pour les structures construites dans des climats plus froids, les ingénieurs doivent également tenir compte des soulèvements dus au gel. Le soulèvement dû au gel se produit lorsque l’humidité du sol gèle, modifiant ainsi la densité du support du bâtiment. Un soulèvement dû au gel peut endommager les fondations, compromettant ainsi l’intégrité structurelle de l’ensemble du bâtiment. Les climats plus secs et plus chauds ne sont cependant pas entièrement exempts de tels soucis ; certains sols se dilateront et se contracteront lorsque de l’humidité est ajoutée ou retirée, et les ingénieurs doivent tenir compte d’un tel mouvement lorsqu’ils déterminent où et comment poser une fondation.