در بسیاری از مناطق شهری و روستایی ایران، هنوز ساختمان‌های قدیمی بنایی وجود دارند که بخش قابل‌توجهی از بافت مسکونی و فرهنگی را تشکیل می‌دهند. این سازه‌ها که عمدتاً با مصالحی مانند آجر، خشت، گل یا سنگ ساخته شده‌اند، در برابر زلزله، رطوبت و فرسایش طبیعی بسیار آسیب‌پذیرند. نبود اسکلت سازه‌ای مقاوم، کیفیت پایین مصالح سنتی و گذر زمان، خطرات زیادی برای ساکنین و شهروندان ایجاد کرده است.

با توجه به افزایش خطر وقوع زلزله و لزوم حفظ ایمنی عمومی، مقاوم‌ سازی این ساختمان‌ها به ضرورتی اجتناب‌ناپذیر تبدیل شده است. در این مقاله، به بررسی روش‌های اصولی و گام‌به‌گام مقاوم‌ سازی سازه‌ های بنایی قدیمی می‌پردازیم و با معرفی راهکارهای مهندسی، فنی و اقتصادی، مسیر ایمن‌سازی این نوع ساختمان‌ها را روشن می‌سازیم.

مقاوم سازی ساختمان قدیمی

مقاوم‌ سازی ساختمان‌های قدیمی به فرآیندی گفته می‌شود که طی آن با به‌کارگیری روش‌ها و فناوری‌های نوین، استحکام و ایمنی سازه‌های فرسوده و بنایی افزایش می‌یابد. این کار باعث افزایش مقاومت در برابر نیروهای مخرب مانند زلزله، باد و فرسایش می‌شود و عمر مفید ساختمان را طولانی‌تر می‌کند. به دلیل اهمیت حفظ بافت‌های تاریخی و صرفه‌جویی اقتصادی، مقاوم‌ سازی جایگزین تخریب و نوسازی کامل ساختمان‌های قدیمی شده است. روش‌های مقاوم‌ سازی شامل تقویت دیوارها، بهسازی فونداسیون، اضافه کردن مهاربند و استفاده از مصالح نوین مانند FRP است که هر کدام با توجه به شرایط سازه انتخاب می‌شوند.

ستون گذاری در ساختمان قدیمی

یکی از روش‌های کلیدی مقاوم‌ سازی ساختمان‌های قدیمی بنایی، ستون‌گذاری و تقویت ستون‌های موجود به ویژه مقاوم سازی ستون‌های بتن مسلح است. بسیاری از ساختمان‌های قدیمی دارای ستون‌های بتن مسلح هستند که با گذر زمان و عوامل محیطی ممکن است دچار ترک‌خوردگی، خوردگی میلگردها و کاهش مقاومت شده باشند. مقاوم‌ سازی این ستون‌ها با استفاده از روش‌هایی مانند پوشش‌دهی با الیاف FRP، افزودن قفس‌های فولادی یا افزایش مقطع ستون، می‌تواند به طرز چشمگیری دوام و تحمل سازه را افزایش دهد.

علاوه بر تقویت ستون‌های موجود، در برخی موارد افزودن ستون‌های جدید در نقاط کلیدی ساختمان به انتقال بهتر بارها کمک کرده و استحکام کلی سازه را بهبود می‌بخشد. این روش‌ها باعث می‌شوند که ساختمان‌های قدیمی بتوانند در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله مقاومت بیشتری نشان دهند و ایمنی ساکنان را تضمین کنند، بدون نیاز به تخریب کامل و بازسازی

سبک سازی روی ساختمان قدیمی

سبک‌سازی یکی از مهم‌ترین و کاربردی‌ترین روش‌ها در مقاوم‌ سازی ساختمان‌های قدیمی به‌ویژه سازه‌های بنایی است. ساختمان‌های قدیمی اغلب با مصالح سنگین و سنتی ساخته شده‌اند که وزن زیاد آنها فشار زیادی به فونداسیون و دیوارها وارد می‌کند. این وزن اضافی نه تنها باعث افزایش خطر خرابی در هنگام زلزله و بلایای طبیعی می‌شود، بلکه فرسودگی سازه را نیز تسریع می‌کند.

در سبک‌سازی، هدف اصلی کاهش وزن ساختمان بدون آسیب رساندن به ساختار اصلی آن است. این کار معمولاً با جایگزینی مصالح سنگین قدیمی با مصالح جدید و سبک‌تر مانند سقف‌های کاذب سبک، پانل‌های کامپوزیتی، یا استفاده از سیستم‌های فلزی سبک انجام می‌شود. کاهش وزن ساختمان باعث می‌شود فشار وارده بر دیوارها، فونداسیون و اتصالات کمتر شود و مقاومت سازه در برابر نیروهای جانبی افزایش یابد.

علاوه بر افزایش ایمنی، سبک‌سازی مزایای اقتصادی قابل توجهی نیز دارد؛ چرا که کاهش وزن سازه می‌تواند هزینه‌های مربوط به بهسازی فونداسیون یا تقویت دیوارها را کاهش دهد و فرایند مقاوم‌ سازی را سریع‌تر و کم‌هزینه‌تر کند. همچنین این روش به حفظ ارزش تاریخی و معماری ساختمان‌های قدیمی کمک می‌کند، چرا که به جای تخریب کامل، با حفظ سازه اصلی، ایمنی و دوام آن بهبود می‌یابد.

به طور خلاصه، سبک‌سازی روی ساختمان‌های قدیمی روشی هوشمندانه است که با کاهش وزن و فشار سازه، طول عمر و امنیت این ساختمان‌ها را افزایش می‌دهد و گزینه‌ای مقرون به صرفه و پایدار برای بهسازی بناهای تاریخی و قدیمی محسوب می‌شود.

مقاوم سازی ساختمان های بنایی

ساختمان‌های بنایی، به ویژه ساختمان‌های آجری که با مصالحی مانند آجر، ملات، سنگ و خشت ساخته شده‌اند، از دیرباز بخش مهمی از بافت مسکونی و تاریخی کشور را تشکیل می‌دهند. اما به دلیل ویژگی‌های ذاتی مصالح و روش‌های سنتی ساخت، این ساختمان‌ها در برابر نیروهای جانبی همچون زلزله، باد و تغییرات جوی بسیار آسیب‌پذیر هستند. از این رو، مقاوم‌ سازی ساختمان‌های آجری به عنوان یک ضرورت حیاتی برای افزایش ایمنی، دوام و حفظ این سازه‌ها مطرح می‌شود.

مقاوم‌ سازی ساختمان‌های آجری شامل مجموعه‌ای از اقدامات تخصصی است که با هدف بهبود عملکرد سازه در برابر بارهای وارد شده انجام می‌گیرد. این اقدامات می‌تواند شامل تقویت دیوارهای آجری، افزایش اتصال بین اجزای سازه‌ای، ترمیم ترک‌ها و آسیب‌های موجود، و به‌کارگیری مصالح نوین مانند الیاف FRP یا ملات‌های اصلاح‌شده باشد. همچنین استفاده از مهاربندهای فلزی و روش‌هایی مانند بتن‌پاشی (شاتکریت) از روش‌های متداول در تقویت این نوع ساختمان‌ها به شمار می‌روند.

از مهم‌ترین دلایل انجام مقاوم‌ سازی ساختمان‌های آجری می‌توان به جلوگیری از تخریب و خسارات جانی در زمان زلزله، حفظ ارزش‌های فرهنگی و تاریخی و همچنین کاهش هزینه‌های بلندمدت مربوط به بازسازی کامل اشاره کرد. به علاوه، مقاوم‌ سازی امکان بهره‌برداری بهینه و طولانی‌مدت از این ساختمان‌ها را فراهم کرده و از نظر اقتصادی و زیست‌محیطی نیز بسیار مقرون به صرفه است.

در نهایت، مقاوم‌ سازی ساختمان‌های آجری نیازمند ارزیابی دقیق وضعیت سازه، شناسایی نقاط ضعف و طراحی راهکارهای فنی و تخصصی متناسب با شرایط هر بناست تا ایمنی و دوام این سازه‌ها در برابر چالش‌های طبیعی و انسانی تضمین شود.

طبقه بندی ساخت و ساز در سطح مقاوم سازی ساختمان های قدیمی

ساختمان قدیمی به طور کلی به سه قسمت تقسیم می شود.

1.     ساختمان اسکلت فلزی قدیمی
2.     ساختمان بتنی قدیمی
3.     ساختمان قدیمی

ساخت و ساز در سطح مقاوم سازی هر یک از این ساختمان ها به روش ها و رویکرد های مختلفی تکمیل می شوند و هر ساختمان دارای ساخت و ساز در سطح مقاوم سازی است که باید توجه زیادی به آن شود.  

مقاوم سازی ساختمان سازه فولادی قدیمی

عملکرد لرزه‌ای ساختمان‌های فولادی قدیمی که با روش مقاوم‌ سازی ژاکت فولادی تقویت می‌شوند، وابسته به عوامل متعددی مانند کیفیت درزهای جوش، مقاومت کششی فولاد و نوع فولاد مصرفی است. در صورتی که این موارد به درستی رعایت نشوند، ساختمان ممکن است نیازمند اقدامات مقاوم‌ سازی گسترده‌تری باشد. در سازه‌های اسکلت فلزی قدیمی، اغلب سقف‌های قوسی چندگانه به کار رفته است که معمولاً آرماتوربندی سقف‌های طاق چندگانه یکی از الزامات اصلی ساخت چنین سازه‌هایی است. این نوع سقف‌ها در گذشته مقاومت لرزه‌ای مناسبی از خود نشان می‌دادند، اما امروزه به دلیل تکنولوژی‌های جدید و استانداردهای مدرن کمتر استفاده می‌شوند.

سقف‌های قوسی مرکب که از تیرهای فشاری و مصالح آجری تشکیل شده‌اند، به دلیل وزن زیاد، عملکرد لرزه‌ای مطلوبی ندارند و تحمل نیروی وارد بر سازه را کاهش می‌دهند. به همین دلیل، یکی از راهکارهای مؤثر برای مقاوم‌ سازی این ساختمان‌ها، ساخت شبکه‌ای فولادی همراه با بتن روی سقف و حذف سقف‌های طاق ضربی است. این فرایند با برداشتن نازک‌کاری سقف آغاز می‌شود تا تیرآهن‌ها و آجرهای فشاری قابل مشاهده شوند. سپس شبکه آرماتور روی سقف نصب شده و یک لایه بتن به ضخامت ۵ تا ۱۰ سانتی‌متر روی آن اجرا می‌شود. در ادامه، آجرهای زیر سقف برداشته می‌شوند تا وزن کلی سازه کاهش یابد. برای جلوگیری از چسبندگی بتن به آجرها و تسهیل تخریب و تعمیرات آتی، پیش از اجرای بتن، باید یک لایه پلاستیکی محافظ روی آجرها قرار گیرد.

در ستون‌های فولادی قدیمی معمولاً از بست‌های دوتایی استفاده شده که در زلزله‌های گذشته عملکرد مناسبی نداشته و به دلیل تغییر شکل‌های غیرخطی زیاد، منجر به آسیب جدی و حتی فرو ریختن ساختمان شده‌اند. به جای پوشاندن سطح ستون با ژاکت بتنی، توصیه می‌شود از سیستم‌های مقاوم‌ سازی مطابق استانداردهای بین‌المللی استفاده شود که موجب افزایش مقاومت ستون در برابر خمش، برش و پیچش و بهبود عملکرد سازه در برابر زلزله می‌گردد. اتصالات تیر به ستون در سازه‌های فولادی قدیمی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که تیر از دو طرف ستون عبور کرده و با استفاده از نبشی‌ها در گوشه‌های بالا و پایین تیر، محدود می‌شود. این طراحی می‌تواند باعث درهم‌تنیدگی در محل اتصال شود که در زمان زلزله احتمال آسیب‌دیدگی را افزایش می‌دهد. برای بهبود عملکرد این اتصالات، باید به نحوه آماده‌سازی سطح تیر و تفاوت عرض گوشه‌های بالایی و پایینی تیر توجه ویژه‌ای داشت.

در نهایت، عرض تیر در اتصالات مقاوم‌ سازی نشده اغلب کافی نیست تا مقاومت لازم در برابر نیروهای لرزه‌ای را فراهم کند، که این موضوع می‌تواند منجر به آسیب‌های جدی و حتی ریزش سقف شود. بنابراین، به‌کارگیری روش‌های مناسب مقاوم‌ سازی اتصالات و سازه‌های فولادی قدیمی برای حفظ ایمنی و پایداری ساختمان حیاتی است.

مقاوم سازی سازه ساختمان بتنی قدیمی

مقاوم‌ سازی ساختمان‌ های بتنی قدیمی به دلیل کیفیت پایین مصالح مصرفی، مقاومت ناکافی بتن و همچنین رعایت ناقص مقررات طراحی، از جمله کمبود آرماتورهای طولی و عدم وجود آرماتور عرضی کافی، اهمیت زیادی دارد. برای انجام این کار، ابتدا باید مقاومت واقعی بتن موجود در سازه به‌دقت ارزیابی شود تا بهترین روش مقاوم‌ سازی متناسب با وضعیت سازه انتخاب گردد.

در سازه‌های بتنی با مقاومت پایین، به‌ویژه زمانی که مقاومت بتن کمتر از 170 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع باشد، استفاده از روش ژاکت بتنی پیشنهاد می‌شود. این روش با افزودن یک لایه بتنی تقویت‌شده و مسلح، می‌تواند مقاومت و ظرفیت تحمل سازه را به طور چشمگیری افزایش دهد و ضعف‌های موجود در بتن را جبران کند. به این ترتیب، ژاکت بتن یکی از راهکارهای موثر برای ارتقاء عملکرد سازه‌های بتنی قدیمی و حفظ ایمنی آن‌ها محسوب می‌شود.

نتیجه گیری

مقاوم‌ سازی ساختمان‌های قدیمی بنایی، یکی از ضروری‌ترین اقدامات برای افزایش ایمنی، دوام و حفظ ارزش‌های تاریخی این سازه‌ها است. با توجه به اهمیت موضوع و پیچیدگی‌های فنی آن، همکاری با یک شرکت مقاوم‌ سازی معتبر و متخصص، می‌تواند تضمین‌کننده اجرای دقیق و موفقیت‌آمیز پروژه باشد. شرکت رادیاب با بهره‌گیری از دانش روز و تیمی مجرب، خدمات مشاوره مقاوم‌ سازی جامع و راهکارهای متناسب با شرایط هر ساختمان را ارائه می‌دهد. انتخاب شرکت رادیاب به عنوان همراهی مطمئن در مسیر مقاوم‌ سازی، تضمینی است برای حفظ امنیت و افزایش عمر مفید ساختمان‌های قدیمی بنایی.