-تهران - کوی نصر - خیابان علالی غربی (پیروزی) -پلاک ۱۱۵- طبقه دوم - واحد۳ | تلفکس :۹ - ۸۸۴۸۶۷۷۸ | ۸۸۲۵۹۷۹۳ مشاوره رایگان : ۰۹۱۲۱۰۰۱۷۶۳

تلفکس :۹ - ۸۸۴۸۶۷۷۸ | ۸۸۲۵۹۷۹۳ مشاوره رایگان : ۰۹۱۲۱۰۰۱۷۶۳

مشاوره رایگان

۰۹۱۲۱۰۰۱۷۶۳

مقاوم سازی ستون بتنی

مقاوم سازی ستون بتنی

یکی از روش های مقاوم سازی ستون بتنی استفاده از ژاکت بتنی است که شامل لایه ای بتن، آرماتورهای طولی و خاموت ها می شود. این ژاکت ها موجب بالا رفتن مقاومت خمشی و برشی ستون ها می شوند و شکل پذیری ستون را افزایش می دهند.

دوشنبه 9 اردیبهشت 1398 ساعت 15:54

مقاوم سازی ستون بتنی ممکن است به دلایلی مانند وجود اشتباه و مشکل در طراحی و زمان اجرا انجام شود. به وجود آمدن تغییر در استانداردها و آئین نامه ها نیز از دیگر دلایل انجام مقاوم سازی هستند. به این موارد می توان افزایش عمر مفید ستون ها، تغییر کاربری و افزایش طبقات و بار وارده به ساختمان را نیز اضافه کرد. روش های مختلفی برای انجام مقاوم سازی ستون بتنی وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خود را دارند. یکی از تازه ترین روش ها مقاوم سازی ستون با frp است که به دلیل مزایایی که نسبت به روش های دیگر دارد، روز به روز از آن بیشتر استفاده می شود.

 

روش های مقاوم سازی ستون بتنی

از قدیمی ترین روش های مقاوم سازی ستون بتنی استفاده از ژاکت فولادی و همچنین استفاده از ژاکت بتنی است. این دو روش نیازمند کار زیاد هستند و انجام آنها در کارگاه با دشواری هایی همراه است. در ضمن، استفاده از ژاکت فولادی در برابر شرایط جوی مقاومت کمی دارد.

اما در سال های اخیر استفاده از مصالح frp رواج بیشتری پیدا کرده است. مرسوم ترین شکل استفاده از این مصالح شامل دورپیچ کردن بیرونی ستون ها با آنها است.

مقاوم سازی ستون بتنی موجب بالا رفتن مقاومت فشاری محوری و محوری خمشی و شکل پذیری ستون ها خواهد شد. پژوهش های بسیاری درباره مقاومت فشاری و رفتار تنش کرنش بتن پوشانده شده با frp صورت گرفته است. پژوهش ها نشان می دهند که رفتار بتن پوشانده شده با frp با رفتار بتن پوشانده شده با ژاکت فولادی متفاوت است. در ادامه درباره روش های مقاوم سازی متداول مورد استفاده در ستون های بتنی آورده شده است.

 

 دلیل مقاوم سازی ستون بتنی

 

با استفاده از ژاکت بتنی

یکی از روش های مقاوم سازی ستون بتنی استفاده از ژاکت بتنی است که شامل لایه ای بتن، آرماتورهای طولی و خاموت ها می شود. این ژاکت ها موجب بالا رفتن مقاومت خمشی و برشی ستون ها می شوند و شکل پذیری ستون را افزایش می دهند.

مواقعی که میزان شدت آسیب به ستون ها زیاد است یا ظرفیت کافی برای مقابله با نیروهای وارده نباشد، از ژاکت های بتن آرمه استفاده می شود. ژاکت بتنی بستگی به شرایط در دور ستون یا در یک طرف آن به کار می رود. مناسب بودن طرح این ژاکت ها به پیوستگی آن به اعضا وابسته است.

در صورتی که ضخامت ژاکت بتنی کم باشد، بالا رفتن سختی در ستون مقاوم سازی شده محسوس نیست. ژاکت بتنی موجب بالا رفتن ابعاد ستون می شود که به علاوه موارد معماری، وزن ساختمان را بالا می برد.

 

مزایا و معایب استفاده از ژاکت بتنی

با این روش مقاوم سازی ستون بتنی امکان اصلاح کردن تمام مشکلات مقاومتی در قاب های بتنی وجود دارد. همچنین امکان اصلاح اتصالات در قاب ها و اصلاح باربری ثقلی ستون ها در ساختمان ایجاد خواهد شد. سهولت به وجود آمدن پیوستگی میان اعضای ساختمان، نیاز نداشتن به پوشش ضد حریق و دخالت کم در معماری از دیگر مزایای استفاده از ژاکت بتنی است.

از معایب آن نیز می توان به افزایش وزن سازه، بالا رفتن ابعاد ستون و کاهش فضای مفید اشاره کرد. اجرای طرح نیز به زمان نسبتاً زیادی نیاز دارد. هزینه اجرای آن زیاد و به قالب بندی و عملیات اجرایی متعدد نیاز است.

 

 روش مقاوم سازی ستون بتنی

 

با استفاده از ژاکت فولادی

پوشاندن ستون ها با ژاکت های فولادی از دیگر روش های مقاوم سازی ستون بتنی است. افزایش ابعاد و وزن در این روش زیاد نیست. برای این که این روش مؤثر واقع شود به سختی مناسب روکش در مقابل تغییر شکل های جانبی بتن وابسته است.

ورق های فولادی به هم جوش داده می شوند و به این ترتیب فضای کم میان ژاکت و ستون به وسیله ملات منبسط شونده پر می شود. از کاشت میلگرد می توان برای منتقل کردن برش میان ورق و بتن و بهبود عملکرد این روش استفاده کرد.

 

مزایا و معایب استفاده از ژاکت فولادی

ژاکت فولادی مقاومت برشی ستون ها را افزایش می دهد. اگر میان ژاکت های فولادی ستون در طبقه های مختلف پیوستگی ایجاد نشود، ظرفیت باربری محوری ستون بالا نمی رود. تا وقتی نتوان ژاکت های فولادی را به فونداسیون وصل کرد و پیوستگی میان روکش فولادی طبقه های مختلف را از بین دال ایجاد کرد، مقاومت خمشی ستون بالا نمی رود.

 

 عوامل مقاوم سازی ستون بتنی

 

مقاوم سازی ستون با frp

یکی از مدرن ترین روش های مقاوم سازی ستون بتنی مقاوم سازی ستون با frp است. این نوع مصالح ویژگی های فیزیکی مناسبی دارند که از آن جمله می توان به مقاومت کششی بالا و ضخامت و وزن کم آنها اشاره کرد. مقاوم سازی ستون با frp موجب افزایش ظرفیت برشی ستون ها می شود و گسیختگی ها از حالت برشی به خمشی تغییر می دهد و شکل پذیری را مقدار قابل توجهی بالا می برد.

دورپیچ کردن اعضای فشاری با frp موجب بالا رفتن مقاومت فشاری آنها می شود. این کار موجب بالا رفتن شکل پذیری اعضای تحت ترکیب نیروهای محوری و خمشی خواهد شد.

برای پوشاندن اعضای بتنی باید راستای الیاف frp تا حد امکان عمود بر محور طولی عضو باشد. در این حالت الیاف حلقوی مشابه تنگ های بسته یا خاموت های مارپیچی فولادی عملکرد خود را انجام می دهند. برای محاسبه مقاومت فشاری محوری عضو می توان از سهم الیاف موازی با راستای طولی آن گذشت.

وقتی که ستون تحت بارهای لرزه ای قرار می گیرد، مسئله ظرفیت جذب انرژی و شکل پذیری ستون دارای اهمیت می شود. مقاوم سازی ستون با frp و افزایش شکل پذیری ستون ها باید صورت گیرد.

 

مزایا و معایب مقاوم سازی ستون با frp

از مزایای استفاده از frp برای مقاوم سازی ستون بتنی می توان به قابل نصب بودن آنها روی همه مصالح مهندسی اشاره کرد. از دیگر مزایای این شیوه می توان بالا رفتن مقاومت محوری، برشی و خمشی ستون ها در ساختمان را نام برد.

بالا رفتن شکل پذیری و قابلیت جا به جایی نسبی بیشتر نیز در اثر این نوع مقاوم سازی اتفاق می افتد. کمترین افزایش در ابعاد پایه را در میان شیوه های مشابه دارد. سرعت مقاوم سازی بالا است بدون این که بهره برداری از سازه متوقف شود.

 

 طریقه مقاوم سازی ستون بتنی

 

 

ثبت نظر

ارسال