در ساخت بناهای تاریخی مصالح سنگینی به کار می رود و نقش نیروی چسبندگی میان مصالح و فرم های سازه ای انتقال نیروها و در نهایت پایداری و عملکرد یکدست بناها است. ملات و آجر عملکرد خوبی در مقابل نیروهای فشاری از خود نشان می دهند. اما در مقابل نیروهای جانبی و کششی مقاومت زیادی ندارند و بعد از رسیدن به حداکثر توانشان خرد می شوند. یعنی خاصیت پلاستیک و شکل پذیری ندارند. مهم است روشی که برای مقاوم سازی بناهای تاریخی استفاده می شود، اصالت اثر و هویت تاریخی آن را حفظ کند. این بناها از ارزش معنوی بالایی برخوردار هستند و باید نهایت تلاش برای حفظ آنها انجام شود.

ویژگی روش مقاوم سازی بناهای تاریخی

  • روش هایی که برای مقاوم سازی بناهای تاریخی به کار می رود باید در ضمن حفظ اصالت بنا و هویت تاریخی که دارد، آسیب های را برطرف و همچنین انسجام و یکدستی بنا را به دنبال داشته باشد.
  • تا آنجا که ممکن است با کمترین تخریب در بنا همراه باشد.
  • این شیوه مقاوم سازی ساختمان ضمن سازگاری با مصالح اولیه به کار رفته در بنا، موجب افزایش وزن بنا نشود و نیروهای اضافی به آن اعمال نکند.
  • حین کاهش وزن بنا موجب افزایش شکل پذیر عناصر سازه ای بنا در زمان وارد آمدن نیروهای لرزه ای شود.

اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﺼﺎﻟﺢ FRP بهترین شیوه مقاوم سازی بناهای تاریخی

با توجه به ویژگی هایی که درباره مقاوم سازی بناهای تاریخی گفته شد، استفاده از مصالح FRP یکی از بهترین شیوه ها برای این کار است.

با به کار بردن مصالح FRP همراه با تکنولوژی تزریق گروت یا رزین برای مقاوم سازی این بناها توصیه می شود.

اجرای این روش مقاوم سازی بسیار به صرفه است، به همین دلیل از آن می توان به عنوان الگوی روشی برای بسیاری از بناهای تاریخی استفاده کرد. این روش مقاوم سازی را روش تقویت هسته ای می نامند.

 

مقاوم سازی بناهای تاریخی

چرا بناهای تاریخی به مقاوم سازی نیاز دارند؟

بناهای تاریخی که از ملات و آجر ساخته شده اند در ایران کم نیستند. بسیاری از آنها نیز امروزه در وضعیت مناسبی قرار ندارند و با مشکلات سازه ای و غیر سازه ای مواجه شده اند. بنابراین، لازم است که شیوه ای پیدا شود که بتواند راه حلی برای مداخله در عناصر سازه ای و غیر سازه ای بنا با استفاده از تکنولوژی های نوین ارائه کند.

شیوه ای که سرعت انجام آن بالا باشد و توان عملکردی آن در صورت کاربرد درست و حفظ اصالت بنا به دست متخصصان و مهندسان مفید واقع شود. تقویت سازه در بناهای تاریخی فرآیندی است که با استفاده از شناسایی همه جانبه بنا و به کارگیری روش ها و مصالح سازگار با بنا به انسجام و پایداری آن کمک و بهره بردن از بنا را به طور ایمن فراهم خواهد کرد.

با بررسی عناصر سازه ای و غیر سازه ای بنا می توان برای به دست آوردن یک برنامه منسجم برای مقاوم سازی ساختمان به دست آورد. با شناخت مشخصات ساختاری بنا است که می توان شیوه ای را متناسب با طبیعت بنا ارائه کرد. با پیشرفت هایی که در علم و تکنولوژی اتفاق افتاده است، حوزه بناهای تاریخی نیز باید از آن بهره مند شود. پیشرفت باید هم در عرصه مصالح و هم در عرصه شیوه های اجرایی پاسخگو باشد. برای آشنا شدن و دست یافتن به نتیجه بهینه در استفاده از این شیوه ها، لازم است مطالعات لازم انجام و راه هایی برای شناسایی و نحوه اجرای صحیح آنها در بناهای تاریخی معین شود. به این ترتیب، می توان بهترین روش را برای مقاوم سازی بناهای تاریخی به دست آورد.

رفتار بناهای تاریخی در مقابل نیروهای مختلف

بررسی بناهای تاریخی به علت پیچیدگی هایی که دارد کار ساده ای نیست. در این نوع بناها برگه های سازه ای نقش پایداری کل بنا را با انتقال بارها و نیروهای وارده از راه مسیرهای بار به عهده دارند. نیروی چسبندگی بین مواد توسط ملات ایجاد می شود. این مواد و فرم ها در نهایت یک توده ساختمانی یکدست را به وجود می آورند.

این بناها در مقابل نیروهای فشاری مقاومت خوبی دارند، ولی در مقابل نیروهای کششی مقاومت چندانی نمی توانند از خود نشان دهند.

به دلیل این که مصالح آجر و ملات بسیار ترد هستند، وقتی نیرویی به آنها وارد می شود با رسیدن به حداکثر مقاومت، این ملات می شکنند و خرد می شوند. برعکس، مصالحی مانند بتن مسلح و فولاد بعد از رسیدن به حداکثر مقاومت خود به مرحله الاستو پلاستیک و بعد پلاستیک می شوند و به شکل قابل توجهی تغییر شکل می دهند. در واقع می توان گفت که نقطه ضعف اصلی ساختمان های آجری در برابر نیروهای زلزله نداشتن مقاومت کافی نیست، بلکه نداشتن نرمی و شکل پذیری لازم است.

ﻣﺮاﺣﻞ مقاوم سازی بناهای تاریخی

اطلاعات زیر باید درباره بنای تاریخی جمع آوری شود:

  • اطلاعات مربوط به خاستگاه بنای تاریخی شامل اطلاعات مربوط به بستر و پی
  • اطلاعات مربوط به پیرامون بنا شامل اطلاعات مربوط به ساختمان های مجاور بنا مانند کنترل وجود عنصر مشترک و آسیب شناسی بناهای مجاور
  • اطلاعات مربوط به سازه بنا شامل اطلاعات مربوط به مصالح، دیوارهای باربر، سیستم سازه ای، دال ها، اتصالات عناصر سازه ای و اتصالات عناصر غیر سازه ای

سپس برای تعیین راه کار عملی و مناسب تحلیل های لازم انجام شود. بعد از این مراحل طرح مقاوم سازی باید ارائه شود. برآورد هزینه نیز از مراحلی است که پیش از اجرا باید به آن پرداخته شود. اجرای طرح مقاوم سازی بناهای تاریخی نیز آخرین مرحله و البته مهم ترین مرحله است.

از نظر برخی از کارشناسان عملیات مقاوم سازی باید برای بنا هایی استفاده شود که ارزش نگه داشتن را داشته باشند. بناهای میراث فرهنگی جزء این دسته بناهای ارزشمند هستند که باید در برابر بلایای طبیعی حفظ و نگه داری شوند. البته بناهای دیگری هم هستند که ارزش مقاوم سازی بر اساس شیوه های دقیق را در جهت حفظ دارند. بناهای تاریخی در واقع به نوعی بیانگر تاریخ، فرهنگ، هویت و پیشینه کشور هستند و باید برای آیندگان حفظ شوند. آنها امانت هایی هستند که به ما سپرده شده اند و باید تا حد امکان سالم به نسل آینده تحویل داده شوند.

 

مقاوم سازی بناهای تاریخی