مقاوم سازی سازه ها

مقاوم سازی و تقویت سازه در برابر نیروی زلزله می‌تواند به دلیل آسیب ها و خسارات مشاهد شده در برابر زلزله های اخیر باشد. نیاز به بهسازی لرزه ای و مقاوم سازی سازه و همچنین می‌تواند با توجه به نتایج حاصل از مدل سازی کامپیوتری و یا مقایسه آسیب های وارد به ساختمان های مشابه در سایر مناطق احساس گردد. هر چند مالکان و کارفرمایان سازه ها به دلایل اشاره شده در مراحل اولیه به راحتی متقاعد می شوند تا تمهیداتی را به منظور تقویت ساختمان فرسوده خود در نظر بگیرند ولی بعلت فشارهای اقتصادی و هزینه بر و زمان بر بودن برخی از روش‌های مقاوم سازی، معمولا رغبت چندانی نشان نمی دهند. با این حال امروزه برخی از روش ها نظیر روش مقاوم سازی ساختمان با FRP می‌تواند با قیمت ها و هزینه های پایین، سودآوری و ارزش افزوده بالایی را برای کارفرمایان خصوصی و سازمانی در پی داشته باشد.

مقاوم سازی و تقویت سازه در برابر نیروی زلزله می‌تواند به دلیل آسیب ها و خسارات مشاهد شده در برابر زلزله های اخیر باشد. نیاز به بهسازی لرزه ای و مقاوم سازی سازه و همچنین می‌تواند با توجه به نتایج حاصل از مدل سازی کامپیوتری و یا مقایسه آسیب های وارد به ساختمان های مشابه در سایر مناطق احساس گردد. هر چند مالکان و کارفرمایان سازه ها به دلایل اشاره شده در مراحل اولیه به راحتی متقاعد می شوند تا تمهیداتی را به منظور تقویت ساختمان فرسوده خود در نظر بگیرند ولی بعلت فشارهای اقتصادی و هزینه بر و زمان بر بودن برخی از روش‌های مقاوم سازی، معمولا رغبت چندانی نشان نمی دهند. با این حال امروزه برخی از روش ها نظیر روش مقاوم سازی ساختمان با FRP می‌تواند با قیمت ها و هزینه های پایین، سودآوری و ارزش افزوده بالایی را برای کارفرمایان خصوصی و سازمانی در پی داشته باشد.

اهداف و استراتژی های تقویت و مقاوم سازی سازه ها

ایمنی ساکنین مهمترین هدف تقویت و مقاوم سازی سازه ها در برابر زلزله می باشد. همچنین اهداف دیگری  بر حسب اولویت های اجتماعی – اقتصادی و عمر ساختمان مد نظر قرار می‌گیرد که می‌تواند شامل سرویس دهی حین زلزله (نظیر ساختمان بیمارستان ها، مراکز آتش نشانی و…)، نگهداری میراث ملی و فرهنگی (بناهای یادبود تاریخی)، تخلیه ایمن ساختمان و … باشد.
روش های انتخاب شده جهت بهسازی انواع سازه ها می بایست با نوع سازه ساختمان و کاربری آن متناسب باشد. براین اساس می توان چهار رویکرد اساسی به شرح زیر معرفی کرد:

 افزایش مقاومت سازه های صلب و سخت ،افزایش مقاومت و شکل پذیری، سختی جانبی سازه های انعطاف پذیر و ضعیف ، استهلاک انرژی منتقل شده به سازه ، جداسازی سازه از فونداسیون آن

 امروزه استفاده از مواد کامپوزیتی برای افزایش توانبخشی و مقاوم سازی سازه های زیربنایی و اساسی در جهان مورد پذیرش قرار گرفته است. روش های سنتی و قدیمی برای مقاوم سازی سازه های فولادی هزینه بر، زمان بر و نیازمند به کار شدید می باشند. روش های سنتی شامل روشهایی از قبیل استفاده از جوش دادن و پرچ کردن صفحات فولادی در سازه های فولادی می باشد. از تکنیک های جدید مقاوم سازی که امروزه مورد توجه قرار گرفته اند، استفاده در سازه ها می باشد که این مواد دارای مزایایی از قبیل سبک وزنی، مقاومت بالا و مقاومت در مقابل خوردگی و خستگی می باشند. FRP از مواد پلیمری این گونه ورق های پلیمری که برای تعمیر و مقاوم سازی سازه های بتنی امروزه به صورت متداول استفاده می شود ظرفیت باربری تیرها و ستونها را بدون افزایش قابل توجه وزن افزایش می دهند. لیکن با توجه به خصوصیات مذکور در سالهای اخیر تحقیقاتی برای استفاده از اینگونه مواد در سازه های فولادی نیز در حال اجراست.

انواع روش های مقاوم سازی

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.
روش های متنوعی جهت تقویت و بهسازی یک سازه وجود دارد که در ادامه به برخی از آن ها و با توجه به رویکرد های چهار گانه مقاوم سازی اشاره خواهد شد.

روش های مقاوم سازی بر مبنای افزایش مقاومت سازه

برای کاهش آسیب پذیری و بهسازی لرزه ای ساختمان های با شکل پذیری پایین، افزایش مقاومت آن ها به منظور پایداری در برابر بارهای لرزه ای بیشتر، در مقابل بهسازی با استفاده از روش های بهبود شکل پذیری هزینه ی کمتری به همراه خواهد داشت. روش های افزایس مقاومت یک سازه عبارتند از:

استفاده از شاتکریت

شاتکریت یا بتن پاشیده نوعی از بتن (متشکل از سیمان، ماسه و شن) می باشد که با استفاده از هوای فشرده و سرعت بالا به سطح مورد نظر پاشیده می شود. چسبندگی مناسب به سطوح، مقاومت بالا بعد از اجرا، خصوصیات فیزیک مناسب و امکان استفاده برای سطوح با شکل نامنظم و یا منحنی شاتکریت را به عنوان یکی از راهکار های ایده آل برای افزایش مقاومت سازه تبدیل کرده است. هرچند ظاهر کار تمام شده، ضخامت بدست آمده و… از جمله محدودیت های شاتکریت می باشد.

 

 

 

 

 

کامپوزیت های مسلح شده با الیاف یا FRP

کامپوزیت های FRP برای تقویت ستون های بتن آرمه با استفاده از محصورشدگی، تیرها در برابر خمش، دیوارهای تحت برش و… مورد استفاده قرار می گیرند.
با توجه به اینکه کامپوزیت های FRP بدون افزایش وزن سازه و تنها با افزایش سختی به مقدار اندک، از تشدید نیروهای زلزله ی وارد بر سازه جلوگیری می کنند، می توان از آن ها در مقاوم سازی انواع سازه ها از جمله پل ها، سازه های دریایی، لوله ها نفت و گاز، سازه های صنعتی و مسکونی و… استفاده کرد.

 

 

دیدگاه خود را بیان کنید
کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت برای tvazhe.com محفوظ می باشد
طراحی سایت-بهینه سازی سایت- هاستینگ توسط سنادیتا
SANADATA | SanaCMS 7.3