راه های مقاوم سازی ساختمان های بتنی

در حال حاضر با توجه به نیاز گسترده جامعه به ساخت ساختمان و مسکن ها و ساختمان بتنی و فلزی روش ها و مصالح جدیدی جهت افزایش سرعت ساخت و مقاوم سازی ساختمان ها مطرح گردیده است. با در نظر گرفتن آن که سازه های بتنی بخش عمده ای از ساختمان ها را تشکیل می دهند مقاوم سازی ساختمان بتنی برای ارتقاع مقاومت ساختمان در برابر نیروهای وارده مانند زلزله بسیار ضروری می باشد. ساختمان های بتنی در صورتی که با روش های استاندارد و مطلوب ساخته شوند ساختمان هایی با عمر طولانی خواهند بود. اغلب ساختمان های بتنی به علت های متفاوتی همانند خطا در حین طراحی و ساخت، ساخت و تغییر کاربری نیاز به مقاوم سازی و ترمیم دارند. هدف از مقاوم سازی ساختمان های بتنی افزایش عملکرد آنها است. راه های مقاوم سازی ساختمان بتنی متفاوت و متنوع که شامل روش های سنتی و جدید می باشند که در ادامه با آنها بیشتر آشنا خواهید شد.

ضعف های ساختمان بتنی

  1. ایجاد ترکهایی مورب در هسته ی بتن ها
  2. ورقه ورقه شدن بتن در اثر ترک های مورب ناشی از زلزله
  3. جدا شدن پوشش بتن
  4. جدا شدن خاموت ها و تنگها از بتن و خارج شدن از جای خود
  5. کمانش در آرماتور های طولی آن
  6. جدا شدن میلگرد ها از محل خود و رفتن به نواحی که تنش های متناوب زیادی دارند.
  7. ایجاد ترک های مورب در دیوار های برشی
  8. ایجاد ترک برشی در محلی که گره و اتصال تیر و ستون وجود دارند.

مقاوم سازی با ژاکت بتنی و ژاکت فولادی

یکی دیگر از راه های ابتدایی و رایج جهت مقاوم سازی ساختمان بتنی این است که پوشش بتنی عضو سازه ای شکافته شود سپس میلگرد های فولادی در المان قرار می گیرند و آن قسمت به وسیله چسب ها و رزین هایی که مقاومت بالایی دارند پوشانده می شوند. این راه علاوه بر مقاوم سازی از خوردگی میلگرد های فولادی نیز جلوگیری می نماید. راه دیگری که برای مقاوم سازی ساختمان بتنی انجام می گردد استفاده از ورق های فولادی یا ژاکت فولادی می باشد که در آن این ورقه ها از بیرون به قسمت های بتنی چسبیده می شوند. این روش روشی ساده و اقتصادی است اما علاوه بر آن مشکلاتی دارند مانند:

  1. وزن ورق های فولادی بالا می باشد و اجزای آن مشکلاتی در ساخت دارند.
  2. دسترسی به اجزا سخت می باشد و نیاز به داربست دارد.
  3. در چسبندگی فولاد و بتن ضعف و مشکل ایجاد می شود که بر اثر خوردگی فولاد ها می باشد.
مقاوم سازی

مقاوم سازی با استفاده از الیاف FRP

مقاوم سازی ساختمان های بتنی علاوه بر افزایش ظرفیت سازه باید در مقابل شرایط نامساعد محیطی هم دوام بالایی داشته باشد. با گسترش تکنولوژی های جدید در علم مواد سبب شده مهندسان از از قابلیت های محصولات پلیمری و کامپوزیتی استفاده کنند و آنها را جایگزین مصالح سنتی کنند. با استفاده از الیاف FRP بسیاری از مشکلات مقاوم سازی حل شد و روش های جدید را در تقویت سازه های بتنی به وجود آورد. FRP مقاومت کششی بسیار بالایی دارد که به همین علت وزن پایین و دوام بسیار مناسبی در برابر خوردگی و شرایط نامساعد محیطی دارد. از این رو استفاده از این روش گزینه بسیار مناسبی برای مقاوم سازی ساختمان های بتنی و ایمن سازی آنها می باشد. این روش همچنین قابلیت اجرای سریع و آسانی دارد.

اضافه کردن قاب های خمشی

این سازه به علت داشتن سختی کم در اثر نیروهای جانبی با تغییر شکل همراه هستند که مشکلاتی را به وجود می آورد. حتی امکان دارد با افزایش تغییر شکل به ناپایداری کل سازه منجر شوند. قاب های خمشی با سختی کم و نرم بودن پس از خرابی سیستم های سخت نیرو را جذب می کنند و از خرابی سازه ها جلوگیری می کنند. این قاب ها می توانند به صورت خارجی هم استفاده شوند.

مقاوم سازی با دیوار برشی فولادی

امروزه استفاده از دیوار برشی فولادی برای مقاوم سازی ساختمان بتنی بسیار رایج شده است. این روش هزینه ساخت کم، نصب سریع، جذب انرژی بسیار بالا و …دارد که از مزایای آن می باشد که باعث شده این روش برای مقاوم سازی بسیار مناسب باشد. دیوار های برشی به راحتی می توانند به قاب های فلزی اضافه شوند. دیوار های برشی مقاومت و شکل پذیری سازه را بسیار افزایش می دهند و باعث کاهش تغییر شکل های سازه در اثر زلزله می شوند. اگر تیر و ستون های سازه های بتنی قابلیت تحمل بار را داشته باشند ولی تحت بارهای لرزه ای آسیب پذیر باشند اضافه کردن این دیوار های برشی سبب جذب نیروهای لرزه ای می شوند و از تغییر شکل تیر و ستون ها جلوگیری می کنند. بنابراین با اضافه کردن دیوار های برشی می توان باعث کاهش آسیب پذیری همه تیر و ستون ها شد.

دیوار برشی فولادی
مهاربند فولادی

مقاوم سازی با مهاربندهای فولادی

راه دیگر جهت مقاوم سازی ساختمان بتنی استفاده از مهاربند های فولادی می باشد که با اضافه کردن این مهاربند ها به سازه های بتنی سختی و مقاومت برش افزایش و شکل پذیری کاهش می یابد. علاوه بر آن افزایش بسیار کمی هم در وزن سازه دارد. معمولا به کار بردن مهاربند های واگرا در ساختملن های بتنی به علت داشتن هزینه بالا و مشکلات موجود رایج نمی باشند. ولی استفاده از مهاربند های همگرا اغلب پرکاربرد هستند.

مقاوم سازی با استفاده از میان قاب های صفحه ای بتنی

با استفاده از میان قاب های صفحه ای بتنی می توان مقاومت و سختی ساختمان بتنی را افزایش و شکل پذیری را کاهش داد. این روش یکی از رایج ترین و پرکاربردترین روش های مقاوم سازی می باشد. کیفیت و میزان باربری ستون های موجود در سازه های بتنی مورد کنترل قرار می گیرند و در صورت نداشتن کیفیت لازم برای مقاومت قادر خواهید بود دیوار برشی را به صورت جداگانه از قاب بتنی ایجاد نمایید و ضمن تقویت ستون های سازه بتنی آنها را به اعضای دیگر متصل کرد. مزیت دیگر این روش کاهش بارهای ناشی از زلزله می باشد.

 هلدینگ صنعت ساختمان بام بهشت پارسیان علاوه بر ساخت خانه های چوبی و سازه های فلزی اقدام به ساخت سازه های بتنی در سراسر کشور و بخصوص تهران کرده است.