مزایای مقاوم سازی ساختمان
مقاوم سازی ساختمان، یک مفهوم تئوری یا یک نیاز عملی؟
در مناطق لرزه .خیز توانایی مقاومت کردن در برابر اثرات زلزله را ندارند. بنابراین اجرای طرح مقاوم سازی
یک ساختمان یکی از اولویت های اصلی جامعه امروز ایران می باشد.
اگر ساختمان شما هم نیز به تقویت دارد، پیشنهاد می کنم قبل از هر اقدام این مقاله را مطالعه کنید.
در برنامه ریزی یک پروزه مرمت و یا مقاوم سازی موارد زیر را بایستی در نظر داشت:
الف) مشخص کردن وضعیت سازه
ب) تعیین ملزومات عملیات مرمت و یا مقاوم سازی
ج) مهیاکردن یک برنامه کاری
د) نظارت بر کیفیت ارای کار
عیب یابی تا مقاوم سازی ساختمان
هدف از مقاوم سازی یک ساختمان، بهبود عملکرد آن در برابر زلزله می باشد. این امر می تواند با استراتژی های متفاوتی بدست آید.
در واقع یک راهکار مقاوم سازی با برنامه ریزی مناسب می تواند عملکرد یک ساختمان را پایدارتر و عملکرد آن را پایدارتر نماید.
بررسی اولیه
در مراحل اولیه طرح مقاوم سازی یک ساختمان، انجام عیب یابی لرزه ای به منظور سنجش عملکرد
یک ساختمان در هنگام زلزله حایز اهمیت می باشد. بنابراین در گام اول باید موارد زیر کنترل گردد:
- سال ساخت ساختمان
- نوع سازه ساختمان
- شرایط محیطی
- در دسترس بودن تمامی نقشه ها
شناخت نقاط ضعف ساختمان
- مرحله اول:
تشخیص و عیب یابی اولیه یک ساختمان با تعداد دیوارهای به نسبت زیاد
- مرحله دوم:
به کار گیری روش های تشخیص و عیب یابی پایه که بر اجزای سازه ای همچون ستون ها و دیوارها متمرکز می باشد.
- مرحله سوم:
تشخیص و عیب یابی دقیق که مقاومت تیر را در مقایسه با ستون ها و دیوارها مورد بررسی قرار می دهد.
رویکردهای مورد استفاده در مقاوم سازی ساختمان
مقاوم سازی لرزه ای بر مبنای سه رویکرد اصلی انجام می گیرد:
- رویکرد تقویت سازه ساختمان: محبوب ترین روش مقاوم سازی بوده و میزان عملکرد یک ساختمان را بهبود می بخشد.
- رویکرد جداسازی لرزه ای: بر مبنای این رویکرد، میزان تاثیر ارتعاش تولید شده توسط زلزله بر ساختمان کاهش می یابد.
- رویکرد کنترل ارتعاش و لرزه: کنترل ارتعاش سازه ساختمان مبنای عملکرد این رویکرد می باشد.
روش های مقاوم سازی بر مبنای تقویت سازه ساختمان
تقویت سازه ساختمان، تکنولوژی استاندارد برای مقاوم سازی لرزه ای می باشد. بر مبنای این تکنیک مقاومت سازه
ساختمان افزایش داده می شود. استفاده از پوشش FRP، بادبند فلزی و… از روش های مورد استفاده بر مبنای این رویکرد مقاوم سازی می باشد.
ساختمان با قاب خمشی فولادی
ساختمان با قاب خمشی فولادی به ساختمانی گفته می شود. که از قاب با ستون ها و تیر های کاملا فولادی. تشکیل شده است.
در این نوع از ساختمان نیروهای جانبی توسط قاب های خمشی که سختی لازم را از طریق اتصالات صلب بین ستون و تیر تامین می کند تحمل می گردد.
این نوع از ساختمان ها دارای کاربری های متنوعی از جمله اداره ها، بیمارستان ها، آزمایشگا ها و ساختمان های دانشگاه ها و مراکز دولتی می باشند.
روش های مقاوم سازی ساختمان با قاب خمشی فولادی
در ساختمان با سیستم سـازه‌ای. قاب خمشی فولادی بارهای قائم وارده توسط قاب‌های ساختمانی.
توسط قاب‌های خمشی تأمین می‌شود. در ادامه به روش های مقاوم سازی ساختمان با سیستم قاب خمشی فولادی اشاره خواهد شد.
تقویت ستون های بتن مسلح
استفاده از پوشش بتنی : امکان متراکم کردن بتن در آن سطح کم وجود ندارد،
لذا کسب مقاومت مورد نظر در بتن ریخته شده. با بتن خود متراکم امکان پذیر می باشد.
این روش می تواند وزن سیستم .سازه ای را افزایش دهد، در هنگام استفاده از پوشش بتن مسلح لازم است
قبل از بتن ریزی قسمت جدید برای پوشش، سطح بتن موجود خراشیده شده
تا بدین وسیله پیوستگی برشی بین دو بتن جدید و قدیم به صورت کامل برقرار گردد. در هنگام تقویت با این روش، بزرگ شدن ابعاد ستون باعث تغییرات
نسبت ارتفاع به بعد و در نتیجه تغییر مود شکست ستون از خمشی به برشی خواهد شد.
استفاده از ورق های فولادی : مشکل اصلی بهسازی ستون های بتن مسلح آسیب پذیر با ورق های فولادی، عدم هم خوانی کرنشی بین دو مصالح ( بتن و فولاد) می باشد. لازم است
با قرار دادن فاصله مناسبی..بین ورق و ستون .بتن مسلح موجود. (حداقل ۲/۵ الی ۵ سانتیمتر). و تزریق ملات میر انقباضی و بعضا ملات .منبسط شونده
در این فاصله مشکل عدم هم کرنشی این دو مصالح را تا حدودی برطرف کرد. در این حالت نیز تقویت می تواند فقط در یک طبقه و بدون افزایش ظرفیت خمشی ستون صورت گیرد.
استفاده از پوشش FRP : بهترین و ساده ترین روش استفاده از FRP در مقاوم سازی ستون های بتنی دور پیچ کردن ستون می باشد.
در این صورت با محصور کردن بتن، نه تنها مقاومت فشاری عضو بلکه مقاومت برشی نیز افزایش می یابد. استفاده از این روش در جلوگیری از مکانیزم شکست در ستون های کوتاه خیلی موثر می باشد.
لازم به ذکر است حداقل مقاومت فشاری لازم بتن جهت اینکه الیاف FRP همچون الیاف کربن کاربرد موثری داشته باشند ۱۷ مگا پاسکال توصیه می شود.
همچنین جهت جلوگیری از تمرکز تنش در گوشه های عضو مقاطع مربع مستطیل ضروری است گوشه های عضو به صورت دایره ای به شعاع حداقل ۲/۵ سانتی متر گرد شوند.