10 روش برای مقاومسازی ساختمان‌ها
در خبرها آمده است که شهرداری تهران، یک مهلت 1 ماهه به مالکان ساختمان علاالدین داده است که نسبت به مقاوم سازی ساختمان مذکور اقدام کنند. ساختمان علائدین یکی از مهم ترین مراکز تجاری در تهران است که به فروش موبایل و تجهیزات الکترونیکی اختصاص دارد. حتما برایتان سوال است که مقاوم سازی ساختمان علاالدین چگونه قرار است انجام شود و چه نتیجه‌ای به همراه خواهد داشت.
حتما تا به حال درباره مقاومسازی ساختمان‌ها شنیده‌اید. در کشورهایی مانند ژاپن که بسیار زلزله‌خیر هستند، باید ساختمان‌ها به صورت ضد زلزله ساخته شوند تا مقاومت خوبی داشته و بعد از هر بار زلزله، دچار تخریب نشوند. مقاومسازی ساختمان در مهندسی عمران به معنای افزایش مقاومت سازه در برابر نیروهای وارد شونده به آن است. یکی از این نیروها زلزله است و با آگاهی از این واقعیت که کشور ما در نزدیکی گسل‌های زلزله‌زا واقع شده، افزایش مقاومت ساختمان اهمیت بسیاری پیدا کرده است.
اصطلاح “مقاومسازی ساختمان” در این حوزه به معنای افزایش مقاومت سازه در برابر زلزله نیست، بلکه منظور از آن بهبود عملکرد اجزای ساختمان در برابر تمام نیروها است. لذا می‌توان به جای “مقاومسازی” از عبارت “بهسازی لرزه‌ای” نیز استفاده کرد. در مجموع بهسازی یا تقویت ساختمان به عملیاتی اطلاق می‌شود که به منظور اصلاح و بهبود عملکرد اجزای ساختمان و افزایش طول عمر آن انجام می‌شود و برای این منظور از روش‌های متنوعی استفاده می‌شود.
دلایل بسیاری برای استفاده از انواع روش‌های مقاومسازی و تقویت ساختمان وجود دارد. همانطور که میدانید، ساخت یک ساختمان از ابتدا زمان و هزینه زیادی را می‌طلبد و در بسیاری از موارد، امکان توقف فعالیت در ساختمان‌ها، به ویژه ساختمان‌های مهم کشور، وجود ندارد. از این رو، مقاومسازی اهمیت ویژه‌ای دارد. برای آشنایی با 10 روش مقاومسازی ساختمان‌ها، در ادامه این مطلب همراه ما باشید.
انواع روش افزایش مقاومت ساختمان
انتخاب روش‌های مقاومسازی بر اساس نوع ساختمان و کاربری آن صورت می‌گیرد. عوامل دیگری مانند شرایط اقتصادی، مدت زمان موجود برای تعمیر و بهسازی و… نیز در انتخاب روش مقاومسازی تاثیرگذار هستند. به همین دلیل انتخاب مناسب‌ترین روش مقاومسازی و تقویت سازه از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. انواع روش‌های مقاومسازی از طریق افزایش مقاومت سازه عبارتند از:
- مقاومسازی با الیاف FRP (Fiber Reinforced Polymer)
- مقاومسازی با دیوار برشی یا افزودن بادبند فلزی
- مقاومسازی با میراگر
- مقاومسازی با جرم‌های متمرکز پاندولی (میراگر جرمی)
- مقاومسازی با ژاکت فلزی یا بتنی
- مقاومسازی با بادبند‌های کمانش تاب
- مقاومسازی با جداگرهای لرزه‌ای
- مقاومسازی با کاشت میلگرد
- شبکه‌های جوش‌خورده سیمی
- استفاده از میلگردهای طولی و خاموت
در ادامه به معرفی هر کدام از این روش‌ها و میزان عملیاتی بودن انها می‌پردازیم.
- مقاومسازی با الیاف FRP (Fiber Reinforced Polymer)
الیاف FRP یا همان Fiber Reinforced Polymer برای ترمیم و تقویت سازه‌های بتنی استفاده می‌شود. نصب و اجرای FRP بر روی اجزایی مانند دال‌ها و تیرها، ستون‌ها، اتصالات، کوره‌ها، دودکش‌ها، تونل‌ها، دیوارها و در انواع سازه‌ها مانند سازه‌های آبی، ساختمان‌هایی با کاربری‌های متنوع، تکیه‌گاه‌های ماشین‌آلات و تاسیسات، منابع آب، پل‌های جاده‌ای و ریلی، مخازن مایعات و… انجام می‌شود.
الیاف FRP نسبت به روش‌های دیگر مقاومسازی و تقویت سازه برتری دارد و مزایای زیادی به ارمغان میآورد که از جمله آن‌ها می‌توان به وزن سبک، مقاومت بالا و طول عمر بیشتر اشاره کرد. مقاومسازی با FRP یکی از روش‌های مقرون به صرفه در تقویت سازه‌هی قدیمی مانند ساختمان علاالدین است و می‌تواند در مدت زمان کمتری نسبت به روش‌های دیگر موجب افزایش مقاومت سازه شود.
- مقاومسازی با دیوار برشی یا افزودن بادبند فلزی
استفاده از دیوار برشی یا بادبند یکی از روش‌های مقاومسازی است. استفاده از دیوار برشی به دلیل سختی بیشتر، برای تعبیه و در نتیجه کمتر شدن مشکلات معماری نسبت به بادبند، ارجحیت دارد. این دیوارها برای مقابله با وجود بارهای جانبی معمولی مثل باد و زلزله کاربرد دارند و از چوب، بتن و مصالح بنایی ساخته می‌شوند.
از آنجا که ساختمان علاءالدین در مرکز پرجمعیت و پرتراکم شهر واقع شده، احتمالا بادبند استفاده چندانی برای این ساختمان نخواهد داشت. اصولا این روش برای ساختمان‌های خیلی بلند که در مناطق کم تراکم ساخته شده‌اند کاربرد بیشتری دارد.
- مقاومسازی با میراگر
استفاده از میراگر یا damper، یک روش مهم در مقاومسازی سازه‌ها است. میراگر به عنوان یک جاذب هارمونیک یا لرزه‌ای شناخته می‌شود. وجود این عنصر در سازه باعث کاهش دامنه ارتعاشات مکانیکی می‌شود و می‌تواند از وقوع آسیب یا خرابی در ساختمان جلوگیری نماید.
این یکی از روش هایی هست که در ساختمان‌های مناطق زلزله‌خیز مانند توکیو زیاد استفاده می‌شود.
- مقاوم سازی ساختمان و تقویت سازه با استفاده از جرم متمرکز پاندولی
یکی از روش‌های مقاومسازی و کنترل غیرفعال سازه در پیش‌آمدهایی همچون زلزله، استفاده از میراگرهای تنظیم‌پذیر جرمی (جرم‌های پاندولی) است. ساختار این میراگرها از سه پارامتر اصلی شامل جرم، استهلاک و سختی تشکیل شده است. این میراگرها در بالای ساختمان، به طور خاص در بام‌ها و یا کف یک یا چند طبقه نصب می‌شوند تا با اثر گذاری بر روی فاز اول لرزشی سازه، کاهش دامنه را به‌دنبال داشته و به عنوان میراگرهای غیرفعال عمل کنند.
- مقاومسازی با ژاکت فلزی یا بتنی
استفاده از ژاکت فلزی و بتنی یکی دیگر از روش‌های مقاوم سازی ساختمان‌های بتنی است. این روش با افزایش مقاومت و انعطاف‌پذیری سازه‌ها همراه است و وزن قابل توجهی به آن اضافه نمی‌کند. در این روش، با استفاده از ورقه‌های فولادی و با استفاده از بولت‌ها، مقاطع آسیب‌پذیر سازه تقویت می‌شوند.
ژاکت فلزی به دلیل سهولت در اجرا نسبت به ژاکت بتنی ترجیح داده می‌شود و می‌تواند در هر طبقه‌ای از ساختمان به کار رود. این روش برای تقویت عناصری مثل تیرها، ستون‌ها، دیوارهای برشی و فونداسیون مناسب است.
این روش به دلیل سهولت در اجرا و در دسترس بودن امکانات مورد نیاز، یکی از پرکاربردترین روش های مقاوم سازی در ساختمان های کشورمان محسوب می‌شود.
- مقاومسازی و تقویت سازه با استفاده از بادبند‌های کمانش تاب
بادبند‌های کمانش تاب می‌توانند برای طراحی سازه‌های جدید و همچنین تقویت سازه‌های بتنی مسلح استفاده شوند. این سیستم از یک غلاف و یک هسته فلزی تشکیل شده است. هسته در برابر نیروهای محوری مقاومت نشان می‌دهد و از انجام کمانش جلوگیری می‌کند.
- مقاومسازی با جداکننده‌های لرزه‌ای
جداسازهای لرزه‌ای یکی از روش‌های مقاومسازی سازه‌ها از طریق کنترل ارتعاشات لرزه‌ای با جداسازی سازه از زمین هستند. این روش برای کاهش پاسخ‌های لرزه‌ای و ورودی‌های زلزله به سازه تمرکز دارد. جداسازهای لرزه‌ای انعطاف‌پذیری در پایه‌های ساختمان را ایجاد می‌کنند و به کاهش تاثیر زلزله‌ها و کاهش تغییر شکل نسبی طبقات سازه میانجامند.
- مقاومسازی با کاشت میلگرد و آرماتور
کاشت میلگرد و آرماتوربندی یکی از روش‌های رفع خطاهای موجود در سازه‌ها جهت مقاومسازی آن‌ها است. از دیگر مزایای این روش اتصال بتن جدید به بتن قدیم و ایجاد اتصالات مطلوب بین میلگرد و بتن است. این کار با استفاده از چسب‌های کاشت میلگرد که دو جزئی یا سه جزئی هستند، انجام می‌شود.
- شبکه‌های جوش‌خورده سیمی
شبکه‌های جوش‌خورده سیمی یا Mesh معمولاً به منظور تقویت و افزایش مقاومت سازه‌ها در برابر بارهای استاتیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این شبکه‌ها از میلگردهای فولادی با اندازه‌های خاص تشکیل شده و با استفاده از فرآیند جوشکاری به یکدیگر متصل می‌شوند. از ویژگی‌های این روش می‌توان به کاهش تغییر شکل‌های نامطلوب، افزایش توانایی تحمل بار، مقاومت در برابر خوردگی، سادگی نصب و اجرا اشاره کرد. به همین دلیل، این روش نسبت به دیگر روش‌ها، جذابیت بیشتری دارد.
در کل، شبکه‌های جوش‌خورده سیمی یکی از روش‌های مهم و مؤثر در مقاومسازی سازه‌ها هستند. با این حال، برای استفاده مؤثر از آن‌ها، به طراحی دقیق توسط مهندسان متخصص و رعایت استانداردها و مقررات شهرداری نیاز دارد و احتمالا باید با همکاری مهندسان شهرداری تهران انجام پذیرد. چون انتخاب مناسب اندازه و تعداد شبکه‌های جوش‌خورده سیمی باید براساس نیازهای سازه و تحلیل‌های مهندسی صورت گیرد.
- استفاده از میلگردهای طولی و خاموت
میلگرد و خاموت به عنوان مهم‌ترین عناصر سازه، معمولاً برای افزایش مقاومت کششی و برشی ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند. هزینه خرید خاموت به میزان قابل توجهی به قیمت هر شاخه میلگرد وابسته است؛ بنابراین، لازم است که قبل از استفاده از این روش، نحوه برآورد قیمت ان با دقت بررسی شود. چون معمولا بین زمان برآورد قیمت تا اجرا فاصله زیادی است و تلرانس قیمت درباره مصالحی مانند آهن، می‌تواند اجرای این روش را با چالش مواجه کند.
این‌ها روش‌های معمول مقاوم سازی ساختمان هستند که در ایران کاربرد بیشتری دارند. پادیر گستر البرز به عنوان یکی از شرکت های پیشرو مقاوم سازی ساختمان در کرج شناخته شده و توانایی بررسی عملکرد ساختمان و پیشنهاد روش‌های مقاوم سازی مناسب برای ساختمان‌های قدیمی در شهر‌های کرج و تهران را دارد. در صورتی که برای مقاومسازی ساختمان خود در استان البرز یا تهران نیاز به مشاوره دارید، حتما با ما تماس بگیرید. مشتاقانه منتظریم تا تجربه و دانش خود را در جهت ایمن‌سازی ساختمان‌های شهرمان به کار بگیریم.
