از دلایل مقاوم سازی ساختمان ها از جمله ساختمان های بتنی می توان به تغییرات کاربری، زیربنا و افزایش طبقات اشاره کرد. از طرف دیگر، مصالح بدون کیفیت و ضعف هایی که در اجرای ساختمان وجود دارد، از الزامات انجام مقاوم سازی سازه های بتنی هستند. قرار داشتن ساختمان در منطقه زلزله خیز نیز از دیگر دلایلی است که افراد را به سمت مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت سوق می‌دهد.
روش های مختلفی برای مقاوم سازی ساختمان وجود دارد که پس از بررسی و مطالعه روی ساختمان و به دست آوردن اطلاعات لازم تصمیم نهایی درباره ساختمان گرفته می شود. 

مهمترین دلایل مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت  در ساختمان های بتنی

مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت ساختمان ها در برابر خسارت های زلزله های احتمالی کمک کننده است. ساختمان ها به دلایلی ممکن است دچار ضعف های سازه ای شوند که در پی آن ساختمان ها به مقاوم سازی نیاز پیدا می کنند.

  • تغییر کاربری ساختمان بتنی مثلاً تبدیل یک ساختمان مسکونی به انبار و یا افزودن طبقه های آن از مسائلی است که منجر به مقاوم سازی ساختمان می شود.
  • ضعف هایی که در زمان اجرای ساختمان به آن وارد می شود و نیازهای طراحی را برآورده نمی کند، مانند پایین بودن کیفیت بتن و اجرای نامناسب ستون ها از دیگر موارد لازم برای انجام مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت ساختمان به حساب می آیند.
  • تغییراتی که در طی زمان در آیین نامه های زلزله و طراحی ساختمان ایجاد می شود از دیگر دلایل انجام مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت ساختمان است. اکثراً پس از اتفاق افتادن زلزله های بزرگ، با انجام تحقیقات و به دست آوردن تجربیات لازم، در آیین نامه ها تجدید نظر می شود و تغییراتی در آن صورت می گیرد.

 

اهداف مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت در ساختمان های بتنی

تأمین مقاومت ساختمان در مقابل زلزله با شدت های مختلف از اهداف مهم مقاوم سازی ساختمان است. زلزله ها با شدت های مختلفی روی می دهند و تأثیرات متفاوتی روی ساختمان ها می گذارند. بعد از وقوع زلزله خساراتی با توجه به لرزش ها روی ساختمان ها اتفاق می افتد که با مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت می توان آن ها را کنترل کرد.

افزایش مقاومت ساختمان در مقابل زلزله های با شدت کم با آسیب دیدن کم همراه خواهد بود. زلزله های متوسط بدون آسیب سازه ای و در مواردی با آسیب های سازه ای همراه می شود و زلزله های با شدت زیاد که در محل سازه اتفاق می افتد، بدون فرو ریختن و در مواردی به برخی خسارت های سازه ای و غیر سازه ای منجر می شود.

 

مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت

روش های مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت در ساختمان های بتنی

به طور کلی، مقاوم سازی ساختمان های بتنی به دو روش انجام می شود:

۱- روش اول افزودن سیستم های سازه ای جدید است که به وسیله بادبندهای فولادی، دیوارهای برشی فولادی، بتنی و همچنین پرکننده و سیستم های استهلاک انرژی صورت می گیرد. اضافه کردن روش های کنترل غیر فعال مانند جداسازی تکیه گاه ها و استفاده از میراگرها نیز از روش های دیگر محسوب می شود. تغییرات نیروی برشی در روش های متفاوت تقویت، میان دو حالت دیوار یکپارچه و قاب اولیه محدود می شود. دیوار برشی نیز در رتبه بعد از دیوار یکپارچه قرار دارد و بیشتر از بادبند قطری فشاری نیروی برشی را تحمل می کند. تقویت با پانل های دیوار پیش ساخته از بقیه نقش کم رنگ تری دارد.

۲- روش دوم تقویت اعضای سازه ای است که با افزودن ابعاد و ظرفیت باربری اعضای سازه ای انجام می شود. این روش هم به وسیله اجرای پوشش های بتنی در تیرها، ستون ها و اتصالات ساختمان های بتنی قابل انجام است و با پوشش های فولادی و الیاف مسلح پلاستیکی نیز اجرا می شود. پوشاندن ستون های بتن مسلح به وسیله پوشش های فلزی و مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت اجزای بتن مسلح سازه با چسباندن ورق های الیاف مسلح پلاستیکی نیز جزء تقویت اعضای سازه ای به حساب می آید.

استفاده از بادبندهای فولادی از مطلوب ترین روشهای مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت در ساختمانهای بتنی

از مزایای استفاده از بادبندهای فولادی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • بالا بردن مقاومت و شکل پذیری سازه
  • وارد آوردن وزن کمتر به سازه
  • امکان به کار بردن بازشو و پنجره در قاب بادبندی شده
  • اجرای راحت بادبند فولادی
  • کنترل کیفیت ساده

مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت

نوع دیگر استفاده از بادبند به شکل خارج از قاب است. در این روش ساختمان مثل کلافی پوشانده می شود. در ساختمان های بتنی روش اتصال بادبندهای فولادی به قاب بتنی از مسائل اصولی به حساب می آید. عملکرد درست بادبند به روش اتصال آن بستگی دارد. طبق پژوهش ها و آزمایش ها، مصالح استفاده شده میان قاب فولادی و بتنی اهمیت ویژه ای دارد و در میزان مقاومت جانبی قاب تأثیرگذار است.

مطالعات نشان از این دارد که اتصال پیچ و مهره ای بادبند با وصل شدن به تیر و ستون، موجب افزایش سختی قاب می شود. این شیوه برای ساختمان های کوتاه و متوسط مناسب است. استفاده از پوشش های فولادی بدون چسب و اپوکسی به علت لغزش پوشش فولادی عملکرد درستی نخواهد داشت. بادبند کششی در قاب بتنی مسلح سهمی اساسی را از بار جانبی متحمل می شود.

از بهترین روشهای بهسازی مقاومت لرزه ای :

پوشاندن ستون های بتن مسلح به وسیله پوشش های فولادی از بهترین شیوه های بهسازی ظرفیت مقاومت لرزه ای است. این شیوه به عنوان فولاد عرضی به میزان بالایی در پوشاندن بتن فشاری تأثیرگذار است و از بیرون آمدن پوشش بتن پیشگیری می کند و شکل پذیری و مقاومت برشی را نیز بالا می برد. تسمه های به کار رفته در این شیوه دارای عرض ۵ سانتی متر و قطر یک میلی متر هستند و با دستگاه هایی تا کمتر از حد جاری شدن کشیده می شوند.

هرچند هدف اساسی این روش بالا بردن شکل پذیری است، اما موجب بالا بردن مقاومت خمشی، ظرفیت برشی و مقاومت فشاری عضو بتنی می شود. استفاده از پوشش های فولادی در منطقه پلاستیکی ستون منجر به بالا رفتن شکل پذیری ستون می شود. در ستون هایی که پوشش اتصال ناکافی در آرماتورهای طولی آن ها موجود است، پوشش های فولادی که به وسیله بولت مهار شده اند قابل استفاده هستند. این کار موجب افزایش چسبندگی میان میلگردها و بتن می شود و جلوی لغزش آرماتورها را می گیرد. با این توضیحات مشخص می شود که استفاده از پوشش های فولادی در مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت ساختمان تأثیر بسزایی دارد.

 

مقاوم سازی برای افزایش ضریب امنیت