یکی از مهم ترین بخش های ساختمان سازی مقاوم سازی ساختمان می باشد. در این بین ما چند نوع مقاوم سازی داریم که ما در این مقاله به مقاوم سازی ساختمان با ژاکت فولادی می پردازیم. می توان گفت که در این روش ورق های فلزی به سازه های بتنی چسبانده می شود که باعث می شود ساختمان بارهای لرزه ای، خوردگی و… را تحمل نماید.
لازم به ذکر است که ستون های بتنی موجود در ساختمان همواره نیازمند بررسی میباشند تا از عملکرد درست آنها اطمینان یابیم حملات یعنی پوسته شدن بتن یا ترک خوردگی در ستون ها میتواند از عوامل کاهش مقاوت ستون بتنی گردد . همچنین اشتباهات در طراحی یا اجرا میتواند از عواملی باشد که ما نیاز به تقویت سازه های بتنی با ژاکت را داشته باشیم. این عوامل در مدت زمان طولانی باعث ضعف سازه و در شرایط بدتر باعث تخریب آن نیز می گردند. برای اینکه از این کار جلوگیری نمایید می توانید با هزینه کم و زمان کوتاه تر از مقاوم سازی با ژاکت فولادی استفاده کنید.
اهداف استفاده از مقاوم سازی
همانطور که در بالا اشاره کردیم مهمترین بخش ساخت و ساز مقاوم سازی میباشد که از انواع مختلف مقاوم سازی به ژاکت فولادی اشاره کرد، می توان گفت که این روش با کمک مواد تقویت کننده اجزاری سازه را محصور کرده و به مقاومت آن می افزاید. همچنین باعث تحمل تغییر شکل ها در اجزای سازه می گردد و جذب نیروی زلزله را افزایش می دهد. لازم به دکر است که در این روش از چسب های مخصوص برای چسباندن موارد مقاوم ساز به اجزا میگردد. در این مقاله به بررسی مقاومم سازی با ژاکت های فلزی را مورد بررسی قرار میدهیم.
تحمل بارهای دینامیکی ناشی از زلزله ، خردگی بتن یا میلگردها و غیره از عواملی هستند که باعث ضعف سازه و تخریب ان میگردنند و باید برای مقابله با انها کار مقاوم سازی را انجام داد زیرا همواره مقاوم سازی با ژاکت فولادی همواره به نسبت تخریب و ساخت مجدد به لحاظ صرف زمان و هزینه مقرون به صرفه بوده و میتوان استحکام ساختمان را تضمین نماید.
انواع مقاوم سازی با ژاکت مقاوم ساز
ژاکت فولادی: با استفاده از روش مقاوم سازی با ژاکت فولادی بدون افزایش ابعاد تیر یا ستون ها ظرفیت باربری سازه های بتنی را میتوان تا حد زیادی افزایش داد شکل پذیری اجزا سازه را افزایش داد که کمک شایانی در استحکام سازه در برابر بارهای زلزله مینماید
ژاکت بتنی: شایان ذکر است مهندس مقاوم ساز با بررسی ظرفیت مورد نیاز اجزا بتنی و ظرفیت موجود با اضافه کردن میلگردها و تنگ ها فولادی در اطراف اجزاي بتنی سپس قالب بندی و تزیق بتن با عیار مورد نظر مهندس طراح انجام میگیرد
پوشش FRCM
این روش مقاوم سازی نوعی سیستم مقاوم ساز با عملکرد بهینه میباشد که علاوه بر افزایش باربری اجزا سازه به عملکرد کلی سازه نیز کمک شایانی مینماید، همپنین ابعاد اجزا سازه ای را افزایش نمیدهد. در این روش با استفاده از توری فایبرگلاس استاندارد و ملات سیمان و چسباندن ان به اجزا سازه بتنی به محصور شدگی اجزا سازه بتنی کمک کرده و باعث افزایش ظرفیت باربری سازه میگردد.
ژاکت CFRP
از جدید ترین متد های تقویت سازه میباشد که با استفاده از الیاف FRP و رزین های مخصوص برای چسباندن ان به بتن باعث بالا رفتن مقاومت اجزا سازه ای میگردد و یکی از متداول ترین روش های مقاوم سازی می باشد.
مزایای استفاده از تقویت به روش ژاکت فولادی
- اجرا راحت و در دسترس بودن فولاد و ورق
- در دسترس بودن نیروی متخصص برای اجرا
- حصول اطمینان از اجرا و عملکرد طبق طراحی حتی بعد از اتمام مقاوم سازی
- هزینه کمتر نسبت روش های دیگر
- تغییر نکردن ابعاد هندسی عضو بتنی
- سرعت به نسبت بالاتر نسبت به روش های دیگر
- کمک به قسمت بتنی عضو در لایه کاور بتن
برخی از معایب استفاده از ژاکت فلزی
- عدم تطابق جنس بتن و فولاد و اتصال مکانیکی این دو
- نیازمند پوشش ضد زنگ برای ژاکت فازی
- عدم استفاده از این تکنیک برای مقاوم سازی فنداسیون و دیوارهای برشی
- تاثیر منفی در اجرای نازک کاری روی عضو مثل سیمانکاری یا گچ کاری
فرآیند مقاوم سازی با ژاکت فلزی
مقاوم سازی ساختمان با ژاکت فولادی فرآیندی چند مرحله ای است که می تواند به صورت دور پیچ، تسمه ای یا نوار V شکل و یا موضعی انجام گیرد. ابتدا با حذف پوشش بتنی کار آغاز می شود. سپس باید میله های فولادی را با استفاده از برس های سیمی یا با کمپرسور شن و ماسه تمیز کنید. سطوع میله های فولادی را با مواد اپوکسی(رزینی) می پوشانند تا از خوردگی میله ها جلوگیری کند. در ادامه ژاکت فولادی با ابعاد و ضخامت مورد نیاز را براساس طرح داده شده و با در نظر گرفتن فضای کافی برای ایجاد منافذ بین ستون بتنی و ژاکت فولادی، نصب می کنند. در نهایت این منافذ با استفاده از چسب اپوکسی پر می شوند تا اتصالات مورد نیاز بین بتن و ژاکت فولادی برقرار شود.
به طور کلی سیستم مقاوم سازی ساختمان بتنی با ژاکت فولادی به دو صورت ورق سرتاسری و یا ورق های عرضی منقطع قابل اجرا است. در روش سرتاسری، سرتاسر ارتفاع ستون را با ورق فولادی می پوشانند. در روش منقطع، سطوح ستون ها با صفحات فولادی با فواصلی مشخص پوشانده می شود. در هر دو رویکرد، نبشی های ال شکل در گوشه های سطح مقطع قرار میگیرد و تسمه به صورت عرضی یا صفحات فولادی پیوسته روی آن ها وصل و اتصالات با چسب اپوکسی پر می‌شود.
نکات بسیار مهم در اجرا مقاوم سازی به روش ژاکت فولادی
در ستون هایی که از مقاومت لازم جهت انتقال نیروی محوری را از سقف بالا به پایین را ندارند ورق های فولادی باید با اتصالات پیچ و مهره به سقف و کف متصل گردد. در ستون هایی که به جهت برش ضعیف طراحی شده اند میتوان از ورق های فولادی برای دور ستون استفاده کرد و محصور شدگی ستون را افزایش داد.همچنین در ستون هایی که به جهت کمبور ظرفیت برشی مورد مقاوم سازی قرارگرفته است باید اتصال ورق به ستون با استفاده از سوراخ هایی که روی ستون تعبیه میگردد به صورت کامل به ستون اتصال یابد و فضای خالی ان با استفاده از چسب اپکسی پر شود.
