چه ساختمان هایی نیاز به مقاوم سازی دارند؟ مقاوم سازی ساختمان در مهندسی عمران به افزایش مقاومت سازه (ساختمان) در برابر بارها اشاره می کند.بارهای وارد شده به ساختمان بارهای جانبی و بارهای ثقلی هستند. امروزه این اصطلاح عمدتا برای توصیف شتاب زلزله و نیرویی که بر سازه وارد می کند به کار می رود. اگر می خواهید درباره دسته بندی ساختمان هایی که نیاز به مقاوم سازی دارند بیشتر بدانید ، بهتر است تا ادامه این مقاله با ما در ارتباط باشید. از نظر علمی ، مقاوم سازی کلمه مناسبی برای این منظور نیست. دلیل آن این است که اصطلاح مقاوم سازی قطعاً به منظور افزایش مقاومت سازه در برابر شتاب زلزله نیست ، بلکه به منظور افزایش مقاومت اعضای سازه ای (ساختمان ها) در برابر شتاب زلزله است. به طور کلی ، باید گفت که ساختمان ها قابل ساخت نیستند و باید با اطمینان گفت که ساختمان ها در برابر زلزله مقاوم هستند. وقتی گفته می شود که ساختمان در برابر زلزله مقاوم است ، بدین معنی است که سازه در برابر بارهای جانبی مقاومت بسیار مطلوبی خواهد داشت. در این مقاله ، درباره ساختمان هایی که به مقاوم سازی احتیاج دارند ، بیشتر خواهید آموخت. استان تهران یکی از شدیدترین مناطق زلزله زده در ایران است. مقاوم سازی همچنین کارگران نیمه ماهر و جوشکاران جوان را برای اجرای سازه های بتنی آموزش می دهد ، به طوری که سازه های استان تهران عملکرد لرزه ای مناسبی از خود نشان می دهند.  

ساختمانی که نیاز به مقاوم سازی دارد

یکی از مهمترین و اساسی ترین مسائل در استراتژی کاهش خطر زلزله مقاوم سازی این است که ساختمان های موجود باید با کمترین هزینه و سرعت بالا اجرا شوند و به شیوه ای ساده ساخته شوند ، حداقل برای حفظ زندگی شهروندان در هنگام زلزله های متوسط. در حقیقت ، آستانه سقوط ساختمان بالا رفته است. با توجه به هشدار در مورد زلزله تهران ، در حال حاضر با موضوع مقاوم سازی به طور جدی پیگیری می شود. برای ساخت یک سازه و ساختمان معمولی ، موارد زیادی را باید در نظر گرفت. مهمترین مورد فونداسیون ساختمان و جوشکاری آن (در سازه فلزی) است و فونداسیون ساختمان یکی از اصلی ترین مشکلات ساختمانی است. به عنوان مثال ، برای ساخت فونداسیون ، لازم است بتن دقیق و حساب شده ساخته شود و همچنین آرماتور را در فونداسیون به خوبی طراحی کنیم تا سازه در حین بارگیری با مشکل روبرو نشود ، اما متأسفانه ، کارگران ساختمانی غیر ماهر افرادی که آموزش ندیده اند به این اصول توجه نمی کنند و هنگام جوشکاری ساختمان ها باید از تکنسین های جوشکاری با مجوز جوش استفاده کنند ، اما این سهم در کشور ما رعایت نمی شود. این مشکل (مشکل در اجرای سازه) باعث شده که بیشتر ساختمان ها به مقاوم سازی و بهسازی لرزه ایی نیاز داشته باشند. از بهترین روش های مقاوم سازی ساختمان می توان به دو مورد زیر اشاره داشت : •    مقاوم سازی با کاشت میلگرد •    مقاوم سازی با frp

 

اهمیت گسل ها در ساختمانی که نیاز به مقاوم سازی دارد

  از آنجا که گسل های عمده و جزئی زیادی در شمال ، غرب ، جنوب و شرق تهران وجود دارد و خاک جنوب تهران به دلیل وجود سفره های زیرزمینی در منطقه (باربری خاک مناسب نمی باشد) بسیار سست است. ، هنگامی که زمین لرزه ای در جنوب رخ می دهد ، سطح آب زیرزمینی افزایش می یابد و باعث می شود بسیاری از ساختمان ها یا سازه ها آسیب ببینند و به زمین فرو روند (نشست بسیاری پیدا خواهند کرد). اگر این اتفاق بیفتد ، تمام خطوط ارتباطی قطع و شبکه های آب ، برق و گاز از بین می رود.به گفته برخی از کارشناسان ، طبق تحقیقات انجام شده ، تهران سه روز متوالی در آتش می سوزد ، زیرا در تهران اصل شهرسازی کاملا حرفه ای و مناسب رعایت نشده  ، ساختمان ها بصورت فشرده در کنار هم ساخته شده اند (بدون رعایت درز انقطاع). بنابراین ، هیچ راهی برای کمک یا جلوگیری از پس لرزه ها در هنگام زلزله وجود ندارد. اینجاست که الزامات مقاوم سازی ساختمان ها در جهت افزایش پایداری سازه های مهم در برابر زلزله اهمیت خود را نشان می دهد.  

مقاوم سازی برای چه ساختمان هایی باید انجام شود؟

  برای پاسخ به این سوال ، ابتدا ساختمان ها را به چهار دسته تقسیم می کنیم: دسته اول: برخی از ساختمان های مهم به دلیل کاربردها و مقاصد متفاوت ای که دارند امکان انتقال تجهیزات را نداشته، از سوی دیگر ، آنها باید عملکرد خود را پس از زلزله حفظ کنند. این ساختمان ها شامل مراکز پزشکی ، ایستگاههای مخابراتی و تلویزیونی ، مراکز امنیتی و پالایشگاههای نفت است. دسته دوم: آنها ساختمان هایی را تشکیل می دهند که در حال حاضر شرایط خاصی ندارند ، اما پس از زلزله باید به عنوان مراکز خدمات و نجات مورد استفاده قرار گیرند و باید سرپا باشند. اینها شامل برخی سرپناه ها ، مساجد ، مدارس و مراکز مدیریت بحران است. دسته سوم: ساختمان های قبل و بعد از زلزله اهمیت چندانی ندارند ، اما هنگامی که خسارت های شدید و تعداد زیادی قربانی مانند مراکز عمومی ، استادیوم ها و برج ها به بار می آورد. دسته چهارم: ساختمان های معمولی که هیچ یک از موارد فوق را شامل نمی شوند ، مانند ساختمان های مسکونی ، اداری عمومی و تجاری.  

اهمیت ساختمانی که نیاز به مقاوم سازی دارد

  از دیدگاه کلان ، اهمیت و تقاضای ساختمان هایی که نیاز به مقاوم سازی دارند از دسته اول ساختمان ها شروع شده و سپس به دسته چهارم کاهش می یابد. علاوه بر این ، دسته اول و دوم مقاوم سازی کاملاً بر عهده دولت است ، زیرا دسته های اول و دوم ساختمان های مهمی هستند. با این حال ، دسته سوم توسط دولت و کارفرمایان خصوصی (مردم) تقسیم می شود و دسته چهارم کاملاً بر عهده مردم است. از سوی دیگر ، نوع اول و دوم مقاوم سازی تقریباً هیچ تأثیر مستقیمی بر کاهش مستقیم تلفات زلزله ندارند و فقط نوع سوم و چهارم مقاوم سازی در کاهش مستقیم تلفات زلزله نقش دارند.  

هزینه مقاوم سازی سازه ها

بدیهی است که برآورد هزینه مقاوم سازی ساختمان و زمان مورد نیاز برای مقاوم سازی دسته سوم و چهارم آنقدر زیاد است که تقریباً غیرممکن است. از آنجا که برخی از ساختمان ها قدیمی و برخی جدید هستند ، از اصول و مقررات مربوط پیروی نمی کنند ، بنابراین ، اگر بخواهیم مقاوم سازی را به آنها بسط دهیم ، باید به طور موثر کشور را بازسازی کنیم. بنابراین ، دولت موظف است به ساختمان های مانند مراکز درمانی ، مخابرات ، مدارس و مراکز مدیریت بحران به مقاوم سازی معطوف شود ، در حالی که ساختمان ها و مراکز خصوصی و شخصی را به مردم واگذار کند ، دولت فقط می تواند امکانات و قوانین لازم را در اختیار آنها قرار دهد.

نکته بسیار مهم: لازم به ذکر است که هزینه یک ساختار مقاوم سازی معمولاً کمتر از هزینه تخریب و ساخت مجدد سازه است. روش هایی مانند کاشت میلگرد و الیاف frp برای مقاوم سازی ساختمان با FRP یکی از روشهای مقرون به صرفه در امر بهبود ساختار است. به هر حال مقاوم سازی در ساختمانی که نیاز به مقاوم سازی دارد در هر دو زمینه چه ساختمان های قدیمی و بافت فرسوده و چه ساختمان های نوساز مطرح است. در مورد بازسازی ساختمان هایی که نیاز به مقاوم سازی دارند ، به ویژه پس از محاسبات و طراحی دقیق ، معیارهای سازگاری بیشتری برای کنترل دقیق طراحی ، ساخت و ساز بر اساس طرحهای اجرایی ، جوشکاری صحیح و استقرار قابل اطمینان بتن ، به ویژه حتی پس از محاسبات و طراحی مناسب ، جوشکاری ضعیف ساختمان های فلزی و بتن کم وجود دارد.   استحکام سقف ها و پی ساختمان های فلزی و تمام ساختمان های بتنی یک مشکل بزرگ است و قابل کنترل نیست. تصور زلزله مهیب در تهران برای همه دشوار است ، اما با گذشت زمان و تحقیقات بیشتر در این باره ، حقایق دردناک بیشتر و بیشتر روشن می شود.  

مسأله بسیار مهم در مقاوم سازی سازه

  مسأله مهم بعدی، قطعات الحاقی و غیر بار ساختمان مثل دیوارهای اطراف و متغیرها، برآمدگی سقف ، بالکن ، پنجره ها و شیشه ها ، به ویژه دیوارهای پرده ای شیشه ای است ، در اثر زلزله باعث عدم ارتباط کافی با ساختار ساختمان شد. ، حتی اگر ساختار ساختمان دارای مقاومت باشد ، امکان جدا شدن و افتادن آنها در داخل و خارج ساختمان وجود دارد و در برخی موارد ، آوار ها و شیشه ها بر روی فردی که از ساختمان خارج می شود می افتد و باعث صدمه یا مرگ می شود. موضوع مهم بعدی مقاوم سازی ساختمان های فرسوده است که ظاهری رسمی به آن می بخشد و ضعف های ساختاری آن را پنهان می کند.این در واقع تقلب در ساخت و فروش عمدی یا غیرعمدی است. و شهرداریهای مناطق مختلف نباید اجازه بازسازی ساختمان ها بدون استحکام ساختاری واقعی را بدهند.  

مقاوم سازی ساختمان های قدیمی چگونه است ؟

  از سوی دیگر ، به دلیل هزینه های بالا و مسائل اجرایی ، مقاوم سازی برای ساختمان های بسیار قدیمی که عمدتا از دیوارهای باربر و گاهی اوقات از سازه های نیمه فلزی تشکیل شده اند ، تقریباً غیرممکن است. برای ساختمان های نیمه قدیمی و بعضاً جدیدتر که با سازه های بتنی ساخته شده اند ، زیرا بتن با میله های فولادی پوشانده شده است و دسترسی به آن آسان نیست ، و عدم وجود مصالح قابل اتصال به بتن ، برای تشخیص نقاط ضعف بسیار مشکل است. انجام صفحات و پروفیل های فلزی جوش داده شده به شکل وصله و پینه روی سازه های بتنی راه حل مناسبی نخواهد بود.  

مقاوم سازی چگونه در ساختمان های فلزی اجرا می شود؟

  در ساختمان های اسکلت فلزی ، به دلیل ماهیت آن ، اجرای مقاوم سازی کاربردی تر است ، اما به دلیل هزینه زیاد ، باعث تخریب مناطق وسیعی از نازک کاری و دسترسی سفت و سخت به تیرها ، ستونها و گره ها ، و همچنین ساختمان های چند واحدی و خرابی می شود. توافقنامه های هماهنگی معمولاً از اجرای آن اجتناب می کنند و در صورت اجرا ، دستیابی به نتایج مطلوب غیرممکن است. در این حالت ، گزینه بهتر تخریب و بازسازی کامل ساختمان و بررسی وضعیت و مقاومت لرزه ای فونداسیون است.  

روش های مناسب برای مقاوم سازی ساختمان

  در این بین ، یکی از روش های ساخت مقاوم سازی که نیاز به مقاوم سازی دارد ، ساخت خانه های متحرک (خانه های پیش ساخته) است که یکی از روش های پیشرفته در سطح مقاوم سازی در برابر زلزله است ، از این روش در ساخت ساختمان ، آپارتمان ، کارخانه ها و مراکز تجاری استفاده می شود. این روش بسیار ارزان است و در مناطقی با مقاومت کم در برابر زلزله و در مناطقی که مناطق زلزله خیز در سراسر جهان واقع شده اند بسیار مناسب و مقرون به صرفه است.به این ترتیب ، تمام اصول ساختمان سازی به ساختمان سازی مکانیکی تبدیل می شوند. این ساختمان ها می توانند در برابر همه بلایای طبیعی مانند سیل ، آتشفشان ، رانش زمین و زلزله های خطرناک و مهیب مقاومت کنند.

مقاوم سازی هاپکن چیست؟

  در این روش مقاوم سازی به نام روش مهندسی ساختمان هاپکن ، دیوارهای خانه از بتن ساخته شده و توسط میله های فلزی کشیده عمودی کاملاً فشرده شده است.به این ترتیب ، به دلیل استفاده از جامدات فشرده و سنگین ، نیروی وارد شده به قسمت پایینی ساختمان بسیار افزایش می یابد. البته باید گفت که دیوارهای هر طبقه فشار را به صورت کنترل شده تحمل می کنند و میزان فشار وارد شده به همه طبقات یکسان است. علاوه بر یک میله عمودی ،از 3 میله متقاطع در هر طبقه استفاده می شود.  

اگر تهران بلرزد

  همانطور که قبلاً ذکر شد ،تصور زمین لرزه ای ویرانگر در تهران برای همه دشوار است. اما با گذشت زمان ،هرچه تحقیقات بیشتری در این زمینه انجام شود ، حقیقت دردناک تر می شود. بنابراین ، برای توجه به مقاوم سازی ، ساخت و ساز حتی بیشتر ضروری است. با این حال ،می توان دلیل اصلی بیشترین آسیب دیدگی مناطق در زلزله های پیش آمده در کشور را در درجه اول مسئولان و سپس مردم دانست. از آنجا که مسئولیت اصلی این بلایا بر عهده مسؤولین مربوطه است که اجازه می دهند ساختمانها بدون رعایت قوانین و مقررات مهندسی ساخته شوند .   کلام آخر دلایل متعددی وجود دارد که چرا مقاوم سازی یک ساختمان یا مقاوم سازی سازه ها را به یک ضرورت تبدیل می کند. بر خلاف تصور عموم ،مقاوم سازی مختص سازه های قدیمی نیست ،اما بارها دیده شده است که مقاوم سازی سازه ها یا روش های مقاوم سازی ساختمان معطوف به قدمت ساختمان نیستند و حتی یک ساختمان قبل از شروع به کار مورد مقاوم سازی قرار گرفته است.