نیاز گسترده و روز افزون جامعه به ساختمان و مسکن، ضرورت استفاده از روش ها و مصالح جدید برای افزایش سرعت ساخت، سبک سازی، افزایش عمر مفید و نیز مقاوم سازی ساختمان ها بتنی و فولادی در برابر زلزله را بیش از پیش مطرح کرده است، این موضوع باعث شده تا تعداد زیادی شرکت مقاوم سازی ساختمان امروزه در امر بهسازی لرزه ای سازه ها و تقویت سازه ها در برابر زلزله فعالیت کنند.
برای مقاوم سازی ساختمان بعد از تماس کارفرما با شرکت مقاوم سازی و طرح مشکلات ساختمان، برای تعیین نوع مقاوم سازی و اجرای آن، اقدامات لازم در چند مرحله انجام می شود. که به این اقدام مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان می گویند.
آنچه در این مقاله می خوانید :
۳. مزایای مقاوم سازی به روش ژاکت بتنی و فولادی
۵. علت ها و مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان
۶. از دیگر علل و مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان
۷. تفاوت در شیوه ها و مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان
۸. مقاوم سازی ساختمان به دو دسته تقسیم می شود
۹. مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان
۱۰. ادامه مراحل مقاوم سازی ساختمان
۱۱. مقاوم سازی ساختمان با روش کلاسیک
۱۲. اجرا مهم ترین مراحب در انجام مقاوم سازی ساختمان
در ادامه به بررسی آنها می پردازیم.
مقاوم سازی:
هدف از بهسازی و مقاوم سازی ساختمان ها بهبود عملکرد اجزاء سازه است.. مقاوم سازی ساختمان در علم مهندسی عمران به مفهوم بالا بردن مقاومت یک سازه در برابر نیروهای وارده است. امروزه از این اصطلاح بیشتر در مورد نیروی زلزله استفاده میشود. اگر تمهیدات لازم را از قبل انجام دهیم می توانیم هزینه ترمیم و مرمت را کاهش دهیم.
از دیدگاه علمی، مقاومسازی واژه کاملاً درستی برای این منظور نیست. چرا که منظور از اصطلاح مقاومت‌سازی به‌طور قطع بالا بردن مقاومت در برابر نیروی زلزله نیست بلکه منظور بهبود عملکرد اجزاء در برابر نیروی زلزله است.به همین دلیل اصطلاح بهسازی و در حالت خاص برای نیروی زلزله، «بهسازی لرزه‌ای» اصطلاح درست تری است. به طور کلی مقاوم سازی زیر مجموعه بهسازی لرزه ای و یکی از روش های آن میباشد.
مقاومسازی از مهم‌ترین راهبرهای کاهش خطرپذیری در برابر زلزله بوده که با کمترین هزینه با سرعت بالا و به صورت ساده است تا دست کم جان شهروندان در زلزله‌ای متوسط به بالا حفظ شود و در حقیقت آستانه ریزش ساختمانها ارتقا یابد. مقاوم سازی می تواند با افزایش سختی مانند اضافه کردن دیوار برشی و مهاربند و یا حتی با افزایش مقاومت با استفاده از frp ، ژاکت فولادی و بتنی انجام پذیرد.
انواع مختلف روش مقاوم سازی:
- مقاوم سازی سازه ها و مقاوم سازی ساختمان ها با FRP
- مقاوم سازی ساختمان ها با اضافه کردن دیوار برشی و یا مقاوم سازی سازه ها و مقاوم سازی ساختمان ها با اضافه کردن بادبند فلزی
- مقاوم سازی ساختمان ها سازه ها با استفاده از میراگر یا دمپر
- مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از جرم های متمرکز پاندولی
- مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از از ژاکت های فلزی و بتنی
- مقاوم سازی سازه ها و مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از بادبند های کمانش تاب
- مقاوم سازی سازه ها و مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از جداگرهای لرزه ای
مزایای مقاوم سازی به روش ژاکت بتنی و فولادی
- افزایش ظرفیت برشی و خمشی و محوری المان ها
- روشی ارزان قیمت در مقایسه با سایر روش ها
- امکان به کار گیری در هر بخش و المان ساختمان
- مزایای مقاوم سازی به روش افزودن مهاربند فولادی و دیوار برشی
- افزایش مقاومت سازه در برابر نیرو های جانبی
- افزایش سختی سازه
- افزایش باربری سازه (ثقلی و جانبی)
مقاوم سازی با frp :
در راستای پیشرفت هایی که صنعت ساختمان کرده است روش های جدیدتر و کارا تر جای روش های سنتی را گرفته است. به کار بستن مواد کامپوزیتی پلیمر به نام frp روش مناسبی برای تقویت سازه ها می باشد که از الیاف و رزین اپوکسی تشکیل شده است.
مزایا مقاوم سازی با frp:
- استفاده از FRP برای تقویت و مقاوم سازی ساختمان نیاز به زمان زیادی ندارد و اعضای مقاوم سازی شده در زمان بسیار کوتاهی آماده سرویس دهی می شوند.
- نیاز به تخریب کمتر بخش هایی از سازه در مقایسه با دیگر روش های مقاوم سازی.
- نیاز به بازسازی کمتر المان مقاوم سازی شده در برابر دیگر متدهای مقاوم سازی ساختمان.
- ارزان تر بودن روش استفاده از مقاوم سازی با FRP ( در بسیاری موارد ) نسبت به روش های دیگر مقاوم سازی.
- مقاوم سازی با FRP نیازمند تجهیزات کارگاهی زیادی نمی باشد .
- در مقاوم سازی با FRP میزان خوردگی در حد صفر است .
- مقاوم سازی با FRP به صورت عایق مغناطیسی و الکتریکی در مناطق حساس به امواج مغناطیسی و الکتریکی توصیه می شود
- افزایش تولید، تامین و توزیع وسیع که باعث کاهش قیمت FRP و افزایش خرید و فروش FRP شده است.
- ضخامت کم لایه های FRP (در حد میلی‌متر)، باعث می‌گردد تا استفاده از آن ها در مقاوم سازی سازه، اضافه فضا نداشته باشد.
مقاوم سازی با استفاده از میراگر ها :
یکی از روش های کارا در مقاوم سازی استفاده از دمپر یا میراگرها می باشد که انرژی لرزه ای وارده بر ساختمان را اتلاف می کند. از مزیت استفاده از میراگرها می توان به کاهش هزینه احداث سازه و کاهش خسارات احتمالی نام برد.
مقاوم سازی با استفاده از جداساز لرزه ای :
از این جداسازها برای کنترل ارتعاشات لرزه ای از زمین به ساختمان ها استفاده می شود. این جداسازها دارای جذب بالا بوده و در جهت افقی از انعطاف پذیری بالا برخوردار 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 تحمل می شود و مقاومـت در برابر نیروهای جانبی وارده توسط قاب‌های خمشی تأمین می گردد .
علت ها و مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان
یکی از مهم ترین علل نیاز به مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان ، به علت اشتباهاتی است که در زمان طراحی یا اجرا رخ می دهد. در هنگام رخ دادن اشتباه در طراحی و یا اجرای یک سازه نیاز است که با مقاوم سازی به شرایط مورد نظر دست یافت. مانند وقتی که بتن نتوانسته است مقاومت لازم را حاصل کند یا وقتی که ابعاد اجزای باربر از اندازه لازم کوچکتر باشد.
در مواردی مثل تغییر در استانداردها و آیین نامه ها، افزایش عمر مفید بهره برداری و تغییر کاربری سازه که از دیگر دلایل مقاوم سازی ساختمان هستند، سازه مشکل خاصی ندارد، اما شرایط جدید بهره برداری ایجاب می کند که از لحاظ باربری تغییرای در آن به وجود آید.
مثلاً سازه هنگامی که طراحی و اجرا می شود و بعد از چند سال در آیین نامه طراحی تغییراتی مثل آیین نامه ۲۸۰۰ به وجود می آید، سازه به اصلاح نیاز خواهد داشت. مثال دیگر این که سازه ای که عمر مفید آن تمام شده یا در شرف اتمام است، اگر هنوز قرار است از آن بهره برداری شود، باید برای مقاوم سازی آن اقدام های لازم را انجام داد.
از دیگر علل و مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان
یکی دیگر از موارد موقعی است که ساختمان برای کاربری مسکونی طراحی شده باشد و قرار است تغییر کاربری دهد و مثلاً با کاربری آموزشی از ساختمان استفاده شود که در این حالت نیز نیازمند مقاوم سازی خواهد بود.افزایش طبقات و بار وارده از دیگر دلایل مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان می باشد که می توان به زمانی اشاره داشتکرد که قرار است بنا به دلایل اقتصادی یا هر دلیل دیگری طبقاتی به سازه اضافه شود که پیش از این پیش بینی نشده است.
در تمام این موارد، با نظر فرد متخصص که می تواند مهندس ناظر ساختمان یا مهندس ناظر سازمان نظام مهندسی ساختمان باشد و یا مهندس ناظر شهرداری یا مهندس محاسب که با در نظر داشتن ماده ۳۵ قانون نظام مهندسی، لزوم انجام مقاوم سازی مورد بحث قرار می گیرد.
تفاوت در شیوه ها و مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان
تقویت و مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله به نوع ساختمان بستگی دارد که شامل اسکلت فولادی و بتنی، دیوار بالابر و موارد دیگر در ساختمان می شود. برای مقاوم سازی هر کدام از این اجزا راه های مخصوصی وجود دارد که برای انتخاب و اجرا به بررسی نیاز دارند.مثلاً اضافه کردن بادبند در ساختمان های فلزی آسان می باشد، در صورتی که در ساختمان های بتنی این کار با مشکلات اجرایی همراه است. ممکن است اضافه کردن دیوار برشی راهکار مفیدتری برای ساختمان های بتنی باشد.
مقاوم سازی ساختمان به دو دسته تقسیم می شود:
- ساختمان هایی که کاربری آنها باید تحت هر شرایطی حفظ شود و وجود آنها برای کشور حیاتی است و در صورت آسیب دیدن صدمات جانی بسیاری بدنیال دارند ضمن اینکه وجود آنها پس از وقوع حوادث غیر مترقبه الزامی است مثل : بیمارستانها , مراکز درمانی , مراکز امنیتی , پالایشگاه ها و ....، مقاوم سازی ساختمان های حیاتی یک کشور می تواند تا حد بسیار زیادی صدمات جانی و مالی افراد را بعد از وقوع حادثه کاهش دهد .
- دسته بعدی ساختمان هایی هستند که در صورت خرابی خسارات جانی و مالی بسیاری در پی خواهند داشت مانند : مراکز عمومی , برج ها , دانشگاه ها و ...، چراکه مقاوم سازی ساختمان این فضاهای عمومی با توجه به عبور و مرور بالا در آنها و احتمال فرسودگی سریعتر به خاطر وجود بار مرده و زنده ی بیشتر در آنها از اهمیت بسیار زیادی برخوردار می باشد
- ساختمان های معمولی که کاربری مسکونی و اداری دارند و بنا به دلایل مختلفی مانند : موقعیت , کاربری , نقص های فنی و اجرایی و ... نیاز به مقاوم سازی دارند .
مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان
این مراحل گام هایی هستند که برای انجام مقاوم سازی باید گذرانده شوند. در مرحله اول برای مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان نیاز است که مقدار مقاومت و شکل پذیری ساختمان با توجه به اجزای مورد استفاده از جمله میلگرد تعیین شده باشند. در این مرحله کارشناسان و متخصصان باید از ساختمان بازدید کنند یا به فایل های محاسبات ساختمان و نقشه های معماری و سازه ای دسترسی داشته باشند.
در مرحله بعد با استفاده از نتایج حاصل از بررسی های مرحله اول و همینطور تخمین بارهای وارده از زلزله به ساختمان، اندازه ضعف و تقویت آن باید مشخص شود. در مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان مهم است که هدف از مقاوم سازی تعیین شود تا بتوان برای طراحی مقدماتی اقدام کرد. در این مرحله نیز با بررسی مراجع موجود درباره روش های مقاوم سازی و امکانات موجود و نظرات مالک ساختمان، روش مناسبی برای مقاوم سازی انتخاب شود.
ادامه مراحل مقاوم سازی ساختمان
در مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان نیاز است برای تشخیص ویژگی های سازه مانند مقاومت مصالح و ویژگی های دینامیکی، بعضی کارهای آزمایشگاهی بر روی سازه و یا مدل آن انجام شود. گاهی مواقع لازم است این آزمایش ها روی سازه تقویت شده برای تأیید طرح تقویت انجام شود. برای مشخص شدن وضعیت آینده ساختمان باید مقدار مقاومت افزوده شده با به کار بردن شیوه منتخب تعیین شود.
در مواردی برای مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان لازم است که اجزائی مانند میلگرد به سازه افزوده شود. به این ترتیب، اعضای جدید باید به شکلی در پلان قرار گیرند که باعث خروج از مرکزیت بالای مرکز سختی نسبت به مرکز جرم نشوند.ممکن است پیچش های بزرگ بر اثر زلزله در غیر این حالت ساختمان را در شرایط بحرانی قرار دهد. بعد هم ویژگی های رفتاری سازه بعد از مقاوم سازی بررسی و محاسبه شود تا موقعیت جدید سازه برای مقایسه تعیین شود.
به طور معمول در پروسه مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان تحلیل های خطی صورت می گیرد که در صورت نیاز داشتن کارفرما به تحلیل های غیر خطی و تاریخ مشخص، با در نظر داشتن نشریه ۳۶۰ بهسازی لرزه ای ساختمان به وسیله شرکت مشاور انجام می شود. این کار هم هزینه بر است و هم به زمان نیاز دارد.
هر نوع تغییراتی که در اسکلت ساختمان ایجاد گردد، باعث تغییر ویژگی های رفتاری آن می شود. اندازه و راستای این تغییرات باید تعیین شود. ممکن است یک تقویت نامناسب موجب تغییر ویژگی ها در جهت نامطلوب شود و سازه را با موقعیت بحرانی تری مواجه کند.
در مراحل انجام مقاوم سازی ساختمان شرکت های متخصص که کار مشاوره انجام داده اند، سه راهکار برای مقاوم سازی ارائه می دهند که در هر طرح به طور جداگانه هزینه و مدت زمان اجرای آن نیز برآورد شده است. همینطور مصالح مورد نیاز برای اجرای مقاوم سازی نیز با کارفرما عنوان می شوند.
در نهایت با استفاده نتایج حاصل از دو مرحله آخر که با در نظر گرفتن موفقیت طرح و دست یافتن به هدف اولیه هستند، مورد بررسی قرار می گیرند. اگر هدف مورد نظر تأمین نشود، مراحل پیشین باید بازنگری شوند و مشکل شناسایی شود. مراحل دوباره تکرار می شوند تا به هدف مورد نظر دست یابند.
مقاومسازی ساختمان با روشهای کلاسیک
بسیاری از ساختمان‌هایی که در ابتدا برای استفاده‌های خاصی ساخته‌شده‌اند با گذشت زمان به دلیل تغییر در استفاده و کاربرد آنها باید بازسازی و مقاومسازی شوند چراکه ممکن است به ظرفیت بارگذاری بیشتر نیاز داشته باشند. درنتیجه این تقاضاهای بار بالاتر، ساختارهای موجود باید دوباره ارزیابی‌شده و برای برآورده شدن نیازهای بار اضافی ممکن است مقاومسازی ساختمان ضرورت یابد.
به‌طورکلی مقاومسازی ساختمان ممکن است به دلیل تغییرات کد، بهسازی لرزه‌ای کمبودهای ایجادشده به دلیل اثرات زیست‌محیطی(مثل خوردگی )، تغییر در افزایش بار خدماتی و یا نقص ناشی از ساختار که به دلیل خطا در طراحی یا ساخت‌وساز ایجادشده است، ضرورت یابد.
برای سازه‌های فولادی و بتن آرمه، مقام سازی در برابر زلزله می‌تواند با استفاده از یکی از روشهای مختلف نظیر شاتکریت، اتصالات قطعات پیش‌ساخته و چسباندن ورقه‌های فولادی، افزایش سطح مقطع بخش بتنی با بهره‌گیری از پوشش بتنی و کامپوزیت خارجی، فولاد پیوندی خارجی، تقویت خارجی عضو سازه‌ای با سیستمهای پس از کشش خارجی یا داخلی و همچنین سایر روشها و یا ترکیب آنها، انجام شود. برای مؤثر بودن و به اشتراک گذاشتن بارهای اعمال‌شده، مقاومسازی ساختمان نیز همانند تعمیر سازه‌ای، باید با ترکیب ساختارهای موجود انجام شود.
اجرا مهم ترین مراحل در انجام مقاوم سازی ساختمان
مرحله آخر نیز اجرای طرح است که با تهیه مصالح انجام می شود. مقاوم سازی ساختمان به دلیل حساسیتی که دارد باید با دقت نظر انجام گیرد. اگر مشاوران صلاحیت لازم را از نظر کارفرما داشته باشند، می توانند برای اجرای مقاوم سازی نیز ادامه همکاری دهند. بدون شک، اجرای مقاوم سازی مهم ترین مرحله در میان تمام مراحلی است که در بالا به آن ها اشاره داشتیم.
محدودیت های ترمیم و مقاوم سازی سازه های بتنی
زمانی که از صفحه های بتنی مصرف می شود، سختی در اکثر اعضای ترمیم شده زیاد می شود به همین دلیل توزیع بار در سازه عوض می شود و نیاز به تحلیل دارد. تنش های زیادی ممکن است ناشی از انتقال بین مقاطع مقاوم سازی شده و غیر مقاوم سازی شده به وجود بیاید. اعضای مقاوم سازی شده و ترمیم شده شامل فونداسیون، باید برای شرایط با بهره برداری بررسی گردند. مقاوم سازی با مواد مرکب ممکن است برای مقاوم کردن ضروری باشد، اما به دلیل رفتار کشسان FRP ها، رفتار نهایی مسلح کننده های FRP باید به دقت ارزیابی می شود.مسلح کننده های بیرونی همواره فضاهایی که قبل از ترمیم برای دیگر استفاده ها موجود است را اشغال می کنند.اگر چسبندگی برای عمل مرکب مورد نظر باشد، آماده سازی سطح فولاد و بتن بسیار بحرانی است.
مقاوم سازی با دیواربرشی :
همانطور که می دانید استفاده از دیوار برشی یا بادبند یکی از روش های مقاوم سازی محسوب می شود . استفاده از دیوار برشی به علت سختی بیشتر , دهانه ی کمتر برای تعبیه و در نتیجه مشکلات کمتر معماری نسبت به بادبند ارجحیت دارد.
دیوار های برشی برای مقابله با بارهای جانبی متداولی مثل باد و زلزله بسیار پرکاربرد محسوب می شوند. این دیوارها نوعی از سیستم سازه ای می باشند که مقاومت جانبی ساختمان یا سازه را تامین می نمایند . به طور معمول متریال مناسب این سازه ها از چوب , بتن و مصالح بنایی می باشد .
مقاوم سازی با روش بزرگ کردن مقطع
بزرگ کردن مقطع برای مقاوم سازی اضافه کردن یک مقطع بتن مسلح به یک عضو سازه‌ای موجود به شکل پوشش می باشد. به این صورت که روش بزرگ کردن مقطع، ستون‌ها، تیرها، دال‌ها و دیوارها می‌توانند بزرگ گردند تا سختی و ظرفیت باربری آنها زیاد شود. یک افزایش مقطع معمول، حدودا ۲ تا ۳ اینچ برای دال‌ها و ۳ تا ۵ اینچ برای تیرها و ستون‌ها است.
لازم به ذکر این موضوع می باشد برای مقاوم سازی با استفاده از بزرگ کردن مقطع، فولادهای برشی و خمشی به تیر بتنی اضافه می گردد و سپس ستون شکل نهایی را به خود گرفته و یک پوشش بتنی برای افزایش اندازه مقطع و محافظت از آرماتورها ریخته می گردد.
شرکت مقاوم سازی ساختمان :
خدمات شرکت مقاوم سازی ساختمان فقط به منظور ترمیم سازه‌های قدیمی مورد استفاده قرار نمی‌گیرند، بلکه هنگامی که حوادث طبیعی مانند زلزله، سیل، طوفان رخ می‌دهند یا هر شرایط غیرطبیعی دیگر میتوان برای ترمیم سازه‌ها به شرکت مشاور مقاوم سازی مراجعه و با مهندسین شرکت در زمینه مقاوم سازی ساختمان مشورت کرد.
آدرس شرکت :
تهران کوی نصر - خیابان علیالی غربی - پلاک ۱۱۵ - طبقه ۲ واحد ۳
شماره تماس :
شیوه های سنتی بازسازی و مرمت ساختمان های قدیمی کدامند ؟
شیوه به کار بردن روکش های بتنی یا فولادی: روکش های بتنی یا فولادی مقاومت فشاری و برشی قطعات بتنی مانند ستون ها، دیوارها، دال ها و تیرها را بالا می برند. همچنین، به دلیل تأمین محصور شدگی به بالا رفتن شکل پذیری و پیوستگی بین بتن و آرماتور منجر خواهند شد. با این شیوه ظرفیت برشی، فشاری و باربری نهایی در مقابل نیروهای جانبی و ثقلی بالا خواهد رفت
• شیوه پس کشیدگی یا پیش تنیدگی: این شیوه برای رفع ضعف بتن در مقابل کشش به کار می رود. از تاندون های پیش تنیده که به طور معمول کابل های فولادی کششی هستند، برای به وجود آوردن بارهای مقاوم استفاده می شود. بارهای مقاوم نیز با به وجود آوردن تنش فشاری موجب برقراری تعادل با تنش کششی شده است. تنش های کششی هم در زمان وارد شدن بارهای خمشی روی یک عضو فشاری بتنی دیده می شوند. این کار با استفاده از رشته های فولادی یا غلاف انجام می پذیرد و وسایل مخصوص لازم دارد.
شیوه اجرای دیواربرشی در بازسازی و مرمت ساختمان های قدیمی چگونه است ؟
• شیوه اجرای دیوار برشی: اتصال دیوار برشی موجب بالا رفتن سختی ساختمان می شود. همچنین علاوه بر افزایش ظرفیت تحمل بارهای ثقلی، ظرفیت تحمل بارهای جانبی ناشی از زلزله را می افزاید. این شیوه نیز از روش های سنتی بازسازی و مرمت ساختمان های قدیمی است.
• شیوه اضافه کردن بادبند: افزودن بادبند موجب افزایش سختی، افت نیاز به شکل پذیری و بالا بردن مقاومت برشی سیستم خواهد شد. این شیوه یعنی بازسازی و مرمت ساختمان های قدیمی بیشتر سیستم های مهار بندی همگرا را به کار می برد و به علت هزینه بر بودن مهار بندی واگرا و مشکلات موجود در اجرا و تأمین جزئیات تیر پیوند از نظر مالی صرفه اقتصادی ندارد.
• شیوه شاتکریت بتنی دیوار: بعضی از دیوارهای بتنی یا بنایی به علت بالا رفتن بار وارد شده بر آن ها به تقویت و بالا بردن ظرفیت باربری نیاز دارند. برای این کار شبکه ای میلگرد با در نظر گرفتن نکته های اجرایی روی دیوار گذاشته می شوند. بعد کار بتن پاشی با دستگاه شاتکریت انجام می شود. این پوشش بتنی مقاومت و شکل پذیری کل مجموعه دیوار را بالا می برد و ظرفیت باربری را زیاد می کند.
• شیوه به کار بردن ورق های فولادی: با ورق های فولادی خیز ساختمان کنترل می شود و همچنین سختی و استحکام کف ها و سقف های بتنی افزایش می یابد. ورق های فولادی باید به شکل اصولی به سقف متصل و مهار شوند تا در مقابل نیروی زلزله و انتقال بار کارکرد بهتری از خود نشان دهند.
در بالا شیوه های سنتی مقاوم سازی ساختمان آورده شد و در ادامه روش های بازسازی و مرمت ساختمان های قدیمی با توجه به کاربری آن ها نقل شده است. امروزه شیوه های مدرن مقاوم سازی ساختمان بسیاری وجود دارند که با مواد و مصالح جدید انجام می شوند.
به چه دلیل برای مقاوم سازی ساختمان باید به کارشناسان با تجربه در این زمینه مراجعه کنیم ؟
به چه دلیل برای مقاوم سازی ساختمان باید به کارشناسان با تجربه در این زمینه مراجعه کنیم ؟
جواب :
مقاوم سازی که معمولا برای سازه ها در نظر گرفته می شود حتما باید زیر نظر مشاوران و مهندسان یا تجربه صورت گیرد تا در حین مقاوم سازی سازه به از بروز مشکلات جلوگیری شود و هم چنین از آسیب به بافت اصلی سازه نیز جلوگیری به عمل آید بنابراین افراد و کارفرمایان برای انجام مقاوم سازی باید به شرکت های معتبر در این زمینه مراجعه کنند تا تضمینی بر کیفیت مقاوم سازی صورت گرفته و هم چنین بالا رفتن طول عمر سازه شود .
می تونم بپرسم دقیقا کار شرکت مقاوم سازی برای مقاوم کردن ساختمان ها چیه ؟
جواب :
اولین نکته ایی باید ذکر کنیم این است که شرکت های مقاوم سازی به تازگی پا در عرصه خدمت به مردم ایران ( در کشور ایران ) گذاشته اند . بخش های تکنیکی و اجرایی متعددی در حین طراحی و همچنین اجراء عملیات مقاوم سازی وجود دارد لذا معمولاً شرکت های مقاوم سازی به صورت شرکت های طرح و اجراء بوده (E.P.C) و کلیه عملیات از آغاز تا پایان شامل: بازرسی، برداشت ، سونداژ و انجام آزمایشات مورد نیاز تا تهیه نقشه های چون ساخت (As built) و نیز مطالعه و طراحی فاز های یک و دو مقاوم سازی را شرکت های مقاوم سازی انجام داده و در بخش اجراء طرح مقاوم سازی چنانچه کارفرما تمایل داشته باشد عملیات اجرایی آن را نیز بر عهده می گیرند.
مقاوم سازی را در چه مواردی نمی توان انجام داد ؟
جواب :
اگر عملیات تخریب . ساخت دوباره سازه مقرون به صرفه تر مقاوم سازی ساختمان باشد، در این صورت بهتر است که از ساخت دوباره سازه بهره ببریم اما باید ذکر شود که در بسیاری از مواقع سازه از لحاظ های متفاوتی برای ما اهمیت ویژه ایی دارد و نمی توان آن را تخریب کرد در این صورت مقاوم سازی می تواند به مت کمک بسیاری کند. مقاوم سازی در اکثر مواقع قابل استفاده می باشد و امروزه به دلیل وجود روش های نوین و جدید که هر کدام مزایای خاص خود را دارد ، سبب شده است که روش های مقاوم سازی با هزینه های متفاوت و ویژگی های مختلف در اختیار مهندسان و افراد قرار گیرد و بتوانند به راحتی از آن استفاده کنند.
مقاوم سازی تیر به روش ژاکت بتنی به چه منظوری انجام میشه؟
مقاوم سازی تیر به روش ژاکت بتنی به چه منظوری انجام میشه؟
جواب:
یکی از تکنیک های مرسوم افزایش ظرفیت باربری ثقلی تیرها (بتنی و یا فولادی) در ساختمان اجرای ژاکت بتنی می باشد. در این روش تیرهایی که دارای ضعف باربری بوده و یا دچار آسیب دیدگی می باشند با اضافه کردن آرماتورهای و قالب بندی و اجرای بتن ریزی (معمولا بتن خودتراکم) مجدد مقاوم سازی می گردند. در مواقعی که ژاکت بتنی ضخامت کمی داشته باشد می توان از شاتکریت بتنی جهت اجرای بتن استفاده نمود.
چرا ساختمان ها به مقاوم سازی نیاز دارند؟
جواب:
دلایل مختلفی برای مقاوم سازی ساختمان یا یک سازه وجود دارد , عموما تصور می رود افراد عملیات مقاوم سازی ساختمان یا تقویت سازه را مختص به مقاوم سازی ساختمان قدیمی بدانند در حالی که در واقعیت همیشه مقاوم سازی ساختمان مربوط به افزایش عمر سازه نمی شود و در بسیاری از موارد ساختمان هایی مقاوم سازی می شوند که حتی مورد بهره برداری نیز قرار نگرفته اند و خالی از سکنه و بار می باشند .
همانطور که واضح است وجود اشتباهات در طراحی و اجرا که مسبب نبود مقاومت لازم دراجزای بتنی سازه می شود یکی از دلایل اصلی نیاز به مقاوم سازی ساختمان است ، در سایر موارد سازه مشکلی نداشته ولی شرایط جدید بهره برداری ایجاب می کند که از حیث باربری تغییراتی در سازه صورت پذیرد .
چرا یه ساختمان حتما به مقاوم سازی نیاز داره؟
جواب:
در دسترس نبودن یا فقدان آیین نامه طراحی لرزه ای به هنگام ساخت ساختمان
متاسفانه بسیاری از سازه های موجود بر مبنای آیین نامه ها و استانداردهایی که در گذشته تدوین شده است ساخته شده اند. بسیاری از این ساختمان ها به دلیل ضعف های موجود در آیین نامه ها در برابر زلزله آسیب پذیر می باشند
ضعف در اجرا و ساخت سازه ساختمان یکی از دلایل آسیب پذیر بودن آن در برابر پدیده زلزله می باشد
فرسودگی ساختمان و آسیب های وارد آمده به سازه آن در طی زمان می تواند ساختمان را در برابر زلزله بسیار آسیب پذیر کند
اهمیت و ضرورت مقاوم سازی سازه های بتنی برای چیه؟
جواب:
مقاوم سازی ضرورتی است برای مقابله با عوامل فرسایشگر که در طول عمر مفید سازه باعث فروپاشی و بلا استفاده نمودن آنها می گردد. گرچه نمی توان از تخریب سازه ها جلوگیری نمود، لیکن می توان دامنه آن را با روش های ترمیم و مرمت و مقاوم سازی کاهش داد.
از طرف دیگر مقاوم سازی، ضرورتی برای مقابله با اثرات تخریبی سوانح و حوادثی همچون زلزله، سیل، آتش سوزی و دیگر حوادث طبیعی است. همچنین می توان در راستای حفظ محیط زیست، مقاوم سازی را ضرورتی غیر قابل انکار دانست که از تخریب بی مرد ساختمان ها و بالطبع از بین رفتن مصالح و منابع، جلوگیری می نماید. بدیهی است از نقطه نظر مسائل اقتصادی نیز مقاوم سازی از جایگاه خاصی برخوردار بوده و بخش عمده ای از ثروت ملی کشورها را بخود اختصاص داده است.
مقاوم سازی با FRPدر ساختمان ها به چه منظوری انجام میشه؟
جواب:
استفاده از مواد کامپوزیت به شکل پلیمرهای مسلح شده با الیاف (Fiber Reinforced Polymers) که به اختصار FRP نامیده می شوند به عنوان یک روش مدرن مقاوم سازی و جایگزین مصالح سنتی و شیوه¬ های موجود شناخته می شود. مصالح FRP از ترکیب الیاف و رزین ساخته می شوند، در فرایند مقاوم سازی از رزین (رزین اپوکسی) برای ایجاد لایه یکپارچه، همچنین چسبیدن سیستم FRP به سطح بتن زیرین و ایجاد پوشش به منظور محافظت مصالح استفاده می شود. استفاده از FRP به دلیل وزن کم، سرعت اجرای بالا، مقاومت بالا و عدم ایجاد محدودیت معماری به خصوص در ساختمان های بتنی بسیار مورد توجه می باشد. شرکت رادیاب در نظر دارد تا اطلاعات مفید را در ارتباط با زمینه های متفاوت از این مصالح (FRP, Fiber reinforced Polymer composites) در اختیار مخاطبان خود قرار دهد.
مزایای استفاده از روش مقاوم سازی تیر فولادی با FRPچیست؟
جواب:
به حداقل رسیدن مشکلات اجرایی به دلیل وزن بسیار کم الیاف FRP
انعطاف پذیری بالای الیاف FRP
افزایش ظرفیت خمشی تیرهای فولادی
به تاخیر انداختن کمانش موضعی بال تیر
ضخامت کم لمینیت FRP و عدم تغیر قابل توجه در ابعاد تیر
هزینه پایین نسبت به روش های مرسوم دیگر
مقاوم سازی ساختمون هایی که قراره کاربرد آنها تغییر کنه به چه صورت است؟
جواب:
برای مقاوم سازی ساختمان هایی که قرار است تغییر کاربری بدهند یا طبقات سازه ای آن قرار است افزایش پیدا کند؛ باید توجه داشت که بارهای زنده، ضریب اهمیت ساختمان و همچنین سطح عملکرد ساختمان تغییر پیدا می‌کند در نتیجه نیاز به طراحی مجدد سازه و تعیین سطح عملکرد آن توسط شرکت مقاوم سازی میباشد.
توی روش مقاوم سازی خمشی چه عواملی مهم هستند و باید رعایت شوند؟
جواب :
عوامل متعددی مانند ابعاد مقطع تیر بتنی، مساحت و مشخصات مکانیکی میلگردهای موجود و میلگرد FRP مورد استفاده و همچنین مقاومت بتن موجود، در میزان افزایش مقاومت خمشی سازه های بتنی با استفاده از سیستم های FRP دخیل می باشند. در ادبیات فنی این افزایش مقاومت از 10 تا 160 درصد گزارش شده است.
جداگرهای لرزه ای به چه منظوری برای مقاوم سازی ساختمان استفاده میشن؟
جواب:
نصب جداسازهای لرزه¬ ای در تراز پایه ساختمان، با هدف جداسازی حرکتی بین سازه و زمین صورت می¬ گیرد. جداسازهای لرزه ¬ای، المان هایی هستند که سختی جانبی آنها نسبت به سختی محوری¬شان بسیار کمتر می¬ باشد، لذا با وقوع زلزله، این المان¬ها میبایستی مانع انتقال نیرو به سازه¬ ی اصلی¬ شوند و سازه¬ ی اصلی یک حرکت صلب را در حین وقوع لرزش¬ های زمین تجربه نماید. عملکرد جداگرها فقط در محدوده خاصی از جرم و ارتفاع ساختمان مطلوب است و به همین دلیل این روش بصورت خیلی محدود و فقط برای ساختمانهای دارای وزن و ارتفاع مشخصی موثر بوده
چرا مقاوم سازی سازه های بتنی در ساختمان دارای اهمیت است؟
جواب:
مقاوم سازی در صنعت ساختمان را به معنای احیاء یا افزودن قابلیت بهره برداری ساختمان و افزایش طول عمر مفید آنها تعبیر نموده اند.
در حقیقت مجموعه عملیاتی که در راستای توانبخشی سازه های موجود انجام می گیرد تا از آسیب دیدگی و فروپاشی سازه ها در مقابل بارهای اضافی و یا عوامل مخرب محیطی و زلزله، محفوظ گردند را، مقاوم سازی نامیده اند.
مقاوم سازی ضرورتی است برای مقابله با عوامل فرسایشگر که در طول عمر مفید سازه باعث فروپاشی و بلا استفاده نمودن آنها می گردد. گرچه نمی توان از تخریب سازه ها جلوگیری نمود، لیکن می توان دامنه آن را با روش های ترمیم و مرمت و مقاوم سازی کاهش داد.
از طرف دیگر مقاوم سازی، ضرورتی برای مقابله با اثرات تخریبی سوانح و حوادثی همچون زلزله، سیل، آتش سوزی و دیگر حوادث طبیعی است. همچنین می توان در راستای حفظ محیط زیست، مقاوم سازی را ضرورتی غیر قابل انکار دانست که از تخریب بی مرد ساختمان ها و بالطبع از بین رفتن مصالح و منابع، جلوگیری می نماید. بدیهی است از نقطه نظر مسائل اقتصادی نیز مقاوم سازی از جایگاه خاصی برخوردار بوده و بخش عمده ای از ثروت ملی کشورها را بخود اختصاص داده است.
مقاوم سازی و تقویت سازه با استفاده از جرم متمرکز پاندولی چیست؟
جواب:
یکی از شیوه های مقاوم سازی و کنترل غیر فعال سازه در اثر زمین لرزه استفاده از میراگر تنظیم شونده جرمی (جرم های پاندولی) می باشد . ساختار این میراگرها از سه پارامتر اصلی : جرم , استهلاک و سختی تشکیل شده است . این میراگرها در بام ها و یا کف یک یا چند طبقه ساختمان نصب می شوند .تا با اثر گذاری روی فاز اول لرزشی سازه سبب کاهش دامنه پاسخ شوند , این میراگرها نمونه میراگرهای غیر فعال هستند.
سیستم دیوار برشی فولادی جه وظیفه ای دارد؟
جواب:
وظیفه اصلی یک سیستم دیوار برشی فولادی مقابله در برابر برش افقی طبقات و لنگر واژگونی حاصل از نیروهای جانبی می باشد. به طور کلی یک سیستم دیوار برشی فولادی شامل یک دیوار ورق فولادی، دو ستون مرزی و تعدادی تیرهای افقی می باشد. این مجموعه با یکدیگر به مانند یک تیر ورق عمودی عمل می نماید. بدین ترتیب که ستون ها نقش بال ها و دیوار ورق فولادی نقش جان را ایفا می نمایند، در این میان تیرهای افقی طبقات نقش سخت کننده های عرضی را دارند.
معایب قاب های مهاربندی شده هم محور در مقاوم سازی ساختمان چیست؟
جواب:
کمبود مقاومت جانبی سیستم مهاربندی در اثر کمانش عضو فشاری
کمبود مقاومت اتصال مهاربند
کمبود مقاومت محوری در تیرها و ستون های سیستم مهار بندی
هندسه مهاربندی که با کمانش عضو فشاری به اعمال نیروی کششی اضافی و ایجاد خمش در تیر یا ستئن منجر می شود.
اضافه کردن ورق های فولادی به تیر چه مزایایی دارد؟
جواب:
با استفاده از اتصال ورق های فولادی به وجه کششی در تیرهای بتنی می توان ظرفیت باربری خمشی تیر را افزایش داد. در این روش ورق های فولادی به ضخامت حداکثر 3 سانتی متر با استفاده از رزین اپوکسی به تیر بتنی چسبانده می شود. همچنین با اضافه نمودن ورق های موازی با جان تیر فولادی می توان مقاومت برشی آن را افزایش داد.
مقاوم سازی ساختمان با ژاکت بتنی در سازه ها چه مزایایی دارد؟
جواب:
۱- همگن و همجنس بودن روش مقاومسازی با المان نیازمند مقاومسازی
۲- مقاوم بودن المان مقاومسازی شده و عدم نیاز به اعمال پوشش ضد آتش بر روی آن.
۳- عدم تغییر در میزان خوردگی و زنگ‌زدگی اجزا مقاومسازی شده.
۴- تقریبا بهترین گزینه برای مقاومسازی دیوارهای برشی و مقاومسازی فونداسیون میباشد.
مقاوم سازی ساختمان های قدیمی به چه صورتی انجام میشود؟
جواب :
برای سازه‌های قدیمی‌تر که نیاز به مقاوم سازی دارند، شرایط پیچیده تر است. یک موضوع مهم عمر باقی مانده سازه است. چندان عاقلانه نیست که مثلا عمر بخشی از سازه را برای ۵۰ سال تمدید کنیم در حالی که فنداسیون آن تنها ۱۰ سال دیگر عمر خواهد کرد.
برای مثال یک جاده را در نظر بگیرید که قرار است برای ساخت و ساز یک پروژه به مدت ۵ سال مورد استفاده قرار بگیرد. اگر یک پل بر روی جاده موجود باید تعمیر گردد تا برای بازه زمانی کوتاهی مورد استفاده قرار بگیرد، تخریب آن و ساخت یک پل جدید از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست. در اینجا، در صورت امکان پل باید مقاوم سازی گردد و پل تعمیر شده نیاز نیست طول عمری بیش از ۵ سال داشته باشد.
با در نظر گرفتن زوال سازه، استراتژی مقاوم سازی پیچیده‌تر می‌گردد، چرا که سطح عملکرد سازه به آرامی کاهش می‌یابد ولی هنوز هم الزامات را برآورده می‌کند.
روش مقاوم سازی سازه های بنایی چگونه است؟
جواب:
اصل ضروری در سازه های بنایی برای داشتن استحکام و مقاومت در برابر بارهای لرزه ای به هم پیوسته بودن سقف، دیوار و فونداسیون به یکدیگر است. در اصلاح به این عملکرد سازه عملکرد جعبه ای می گویند. علاوه بر اینکه سازه باید عملکرد جعبه ای خوبی داشته باشد میزان باز شو های آن نیز باید محدود و به خوبی مهار شوند.
مقاوم سازی دیوار با استفاده از مصالحی همچون سیمان و گچ به روش قدیمی چگونه است؟
جواب:
نوع مصالح مورد استفاده در این روش به عمق و عرض ترک های موجود در دیوار آجری بستگی دارد میتوان از مواردی همچون ملات سیمان ، ملات دارای ترکیبات ضد انقباض و رزین های اپوکسی استفاده کرد .
ممکن است به دلایل مختلفی ترک هایی به علت جای خالی ملات بین آجرها ایجاد شود . در این حالت هم باید مجددا نسبت به بندکشی با استفاده از مصالح مقاوم تر اقدام کرد .
انواع روشهای مقاوم سازی ساختمان کدام اند؟
جواب:
طراحی و اجرای مقاوم سازی ساختمان با روشهای گوناگونی قابل انجام است. در گذشته برای انجام مقاومسازی در ساختمانها از روشهای مختلفی استفاده شده است که تحت عنوان روشهای متداول مقاوم سازی ساختمان مرسوم هستند. امروزه و با پیشرفت تکنولوژی علاوه بر روشهای متداول از روشها و محصولات نوین نیز مانند، FRP، جداساز لرزه‌ای، مهاربند کمانش تاب و میراگرها در مقاوم سازی ساختمان استفاده میشود.
انواع روش های مقاوم سازی کدام اند؟
جواب :
بتن و ساختمانهای بتنی از جمله سیستمهای ساختمانی میباشند که در ایران به وفور مورد استفاده قرار میگیرند. این دسته از ساختمانها در اثر ضعف سازه، مرور زمان و همچنین اشکالات اجرایی نیاز مبرمی به بهسازی و مقاومسازی پیدا میکنند. روشهای مختلفی برای بهسازی و FRP مقاوم سازی این دسته از ساختمانها موجود است و یکی از این روشها استفاده از الیاف میباشد.
مقاومسازی تیر با کامپوزیت‌های FRP چگونه انجام می شود؟
جواب:
مقاوم سازی تیر بتنی با مصالح FRP در طی 3-4 روز به 3 برابر مقاومت کششی فولاد می‌رسند، از این رو با توجه به اینکه الیاف FRP مقاومت کششی بسیار بالایی نسبت به ورقه‌های فولادی دارند، اتصال FRP به ناحیه کششی بتن در تیر بتنی سبب افزایش ظرفیت خمشی مقطع خواهد شد.
وظیفه افزودن مهاربندهای فولادی و دیوارهای برشی چیست؟
جواب:
عمده ترین وظیفه مهاربندها و دیوارهای برشی مستهلک کردن نیروی زلزله وارد بر ساختمان می باشد. استفاده از دیوار برشی در ساختمان هایی که هم اکنون ساخته می شوند بسیار متداول بوده اما بیشتر ساختمان هایی که مدت زیادی از ساخت آن ها میگذرد فاقد این المان می باشند. دیوار های برشی در دو نوع فولادی و بتنی مورد استفاده قرار می گیرند که نوع فولادی بر خلاف نوع بتنی ابعاد زیادی نداشته و ساختمان را دچار محدودیت در فضاهای معماری نمی کند اما کمتر متداول بوده و به همین دلیل خیلی مورد علاقه و استفاده کارفرمایان قرار نمیگیرد .
استفاده از ورق‌های فولادی چه مزایایی در مقاوم سازی ساختمان دارد؟
جواب:
در ساختمانهای فولادی با اضافه کردن ورق پوششی به بال ستون و یا اضافه نمودن ورق موازی با جان ستون، میتوان ستون فولادی را مقاوم سازی نمود. در حالت اول و با افزایش ضخامت بال از کمانش موضعی بال ستون جلوگیری شده و اضافه نمودن ورق موازی با جان ستون، مقطع را به شکل جعه ای تبدیل کرده، افزایش ممان اینرسی درامتداد موازی با جان را در پی خواهد داشت.
الیاف کربن (فیبرکربن) CFRP چیست و چه کاربردی دارد؟
جواب:
همان طور که از نامشان پیدا است ماده اصلی تشکیل دهنده آن ها کربن می باشد.این نوع از کامپوزیت های FRP از حرارت دادن مواد آلی که بخش عمده ی آن را کربن تشکیل می دهد به دست می آیند. الیاف کربن مشکی رنگ، غیر حلال در آب و بدون بوهستند که مقاومت کششی بسیار بالایی هم دارند. الیاف کربن که هم به صورت تک جهته و هم به صورت دو جهته موجود می باشند در مقاوم سازی و بهسازی ساختمانها کاربردهای بسیار زیاد و فراوانی دارند.