برای اینکه با روش های مقاوم سازی ستون‌ها بیشتر آشنا شوید بهتر است در ابتدا بدانیم که مشکلات ستون‌های سازه می‌تواند ناشی از خروج مرکزیت به وجود آمده از خطای اجرای ستون‌ها یا ناشاقولی بودن ستون در طبقه باشد که برای تقویت ستون‌ها از دو U تنگ در داخل ستون جدید استفاده می‌شود که در طبقات یکی در میان جهات قرارگیری آن تغییر می‌نماید.

قبل از افزایش مقطع ستون‌ها باید حتماً گوشه‌های ستون را بشکنند و با ماسه پاشی و شستشو با فشار آب سطح کاملاً زبر و آماده اتصال با سطح بتن شود. با افزایش مقطع ستون‌ها از مقطع قدیم میتوان برای مقاومت برشی و فشاری و از مقطع جدید مقاومت کششی، برشی و فشاری کمک گرفت.

روش های مقاوم سازی ستون‌ها : 

نحوه بتن‌ریزی در ستون جدید

اسلامپ بتن جدید باید بین ۱ تا ۳ باشد از مواد مضاف منبسط کننده و روان کننده می‌بایست در بتن استفاده شود. قیف مناسب بتن‌ریزی در صورت امکان در رأس ستون‌های بین طبقات در حدود ۴/۱ ارتفاع ستون باشد، و در حین بتن‌ریزی از شمعک گذاری برای تأمین پایداری سقف استفاده شود.

بتن‌ریزی ستون یک‌ بار از وسط ستون انجام می‌شود و سپس باقیمانده ستون به‌ وسیله قیف در رأس ستون بتن‌ریزی می‌شود، و برای عبور میلگردهای طولی ستون از کف مطابق شکل از پانچ‌های با قطر ۴ اینجی که مته مغزه گیری می‌شود استفاده می‌گردد.

وصله ستون بهتر است بجای قرار گرفتن در گره در ۲/۱ گره گیرد. اگر تعداد میلگردها زیاد باشد چون باید برای هر میلگرد پانچی با مته در نظر گیریم به مشکل اجرایی برمی‌خوریم که برای همین بهتر است از تعداد میلگرد کمتر با قطر بیشتر استفاده شود.

روش های مقاوم سازی ستون‌ها

بررسی ستون‌های بتنی

روش فعلی در طراحی قاب‌های مقاوم خمشی در برابر زلزله از جنس بتن مسلح بدین ترتیب است که کنش ناکشسان یا مفصل پلاستیک شدن به‌ جای ستونها در تیرها اتفاق بیفتد. این مفهوم در طراحی مفهوم ستون قوی تیر ضعیف نامیده می‌شود.

این ضابطه موجب می‌شود که تسلیم، قبل از تشکیل مفصل پلاستیک در ستون‌ها که موجب ناپایداری قاب می‌شود، در تیرها اتفاق بیفتد و در نتیجه پایداری قاب وقتی در معرض جابجایی‌های بزرگ ناشی از زلزله قرار می‌گیرد حفظ شود. البته باید توجه داشت که این ضابطه عدم تشکیل مفصل پلاستیک در ستون‌ها را تضمین نمی‌کند و از طرفی معمولاً موجب می‌شود که اندازه ستون‌ها مخصوصاً در طبقات فوقانی ساختمان‌های چند طبقه با دهانه‌های بزرگ، از مقدار لازم بیشتر شود.

در راستای تأمین ضابطۀ ستون قوی تیر ضعیف، پیوست A آیین‌نامه ACI مقرر میدارد که مجموع مقاومت‌های خمشی ستون‌های منتهی به یک گره، تحت بدترین شرایط بار محوری، حداقل ۲/۱ برابر مجموع مقاومت‌های خمشی طرح تیرهای منتهی به همین گره در صفحۀ قاب باشد. چنانچه این شرط برآورده شود، کافی است که میلگردهای عرضی با فواصل اندک، فقط در فاصلۀ کوتاهی نزدیک دو سر ستون، جایی که تشکیل مفصل پلاستیک بالقوه امکان‌پذیر است، قرار داده شود. در غیر این صورت استقرار میلگردهای عرضی با فواصل اندک در کل ارتفاع ستون‌ها لازم است.

روش های مقاوم سازی ستون‌ها : 

بطورکلی ستون‌های تنگ دار دارای شکل‌پذیری چندان زیادی خصوصاً در ساختمان‌های بلند درصورتیکه نسبت خروج از مرکزیت e/h کم باشد، نیستند. در حالیکه، ستون‌های مارپیچ شده دارای شکل‌پذیری خیلی بیشتری بوده و مؤثرترین بسته‌ای فولادی هستند، ولی معمولاً ضروری است که از تنگ‌های بستۀ مستطیل شکل یا خاموت­ها در تیرها و ستون‌ها استفاده گردد. نکتۀ مهم در این زمینه این است که آرماتورهای عرضی در صورتی به‌ عنوان بست­ها، خاموت­ها و تنگ‌ها مؤثرند که انتهای آنها پس‌ از اینکه بتن فشاری شروع به پوسته‌ شدن کرد، همچنان گیردار باشد. بدین منظور آیین‌نامه ACI گیرداری با یک ختم ۱۳۵ درجه حول فولاد طولی و ادامه داشتن طولی برابر با ده برابر قطر خاموت را الزامی می‌داند.

جدای از میلگردهای جانبی عادی موردنیاز برای ستون‌ها، میلگردهای جانبی محصور کننده ویژه‌ای در نزدیکی گره‌ها (مناطق لنگرهای بزرگ) و در طرفین هر مقطعی که تسلیم خمشی بر اثر جابجایی جانبی غیر الاستیک قاب امکان وقوع دارد، باید فراهم گردد. در ستون‌هایی که امکان ظهور مفصل‌های پلاستیک در آن‌ها وجود دارد، نظیر ستون‌های پای ساختمان و ستون‌هایی که اعضای ناپیوستۀ سخت نظیر دیوارها و خرپاها را حمل می‌کنند، فولاد گذاری محصور کننده مخصوص برای تمامی ارتفاع ستون ضروری می‌باشد.

  1. میثم منظری توکلی ،۲٫ مسعود لک زاده ،۳٫ سید مجتبی عمرانی

 

۱- مدرس بخش مهندسی عمران، دانشگاه فنی و حرفه‌ای، دانشکده شهید چمران کرمان، ایران

۲- مدرس بخش مهندسی عمران، دانشگاه فنی و حرفه‌ای، دانشکده شهید چمران کرمان، ایران

۳- دانشجوی مهندسی اجرایی عمران، دانشکده شهید چمران کرمان، دانشگاه فنی و حرفه‌ای کرمان، ایران

دانلود فایل ورد بررسی و مقاوم‌ سازی مقاطع بتنی با ورق‌های FRP

دانلود فایل pdf بررسی و مقاوم‌ سازی مقاطع بتنی با ورق‌های FRP