دلایل بازسازی و مقاوم سازی ساختمان ها چیست؟ مقاوم سازی ساختمان همانطور که از نام آن پیداست در مهندسی نیز تعریف می شوند و عملیاتی هستند که برای افزایش مقاومت ساختمان در برابر حوادثی مانند زلزله استفاده می شوند. ساختمان ها به دلایل مختلف به مقاوم سازی نیاز دارند. همانطور که قبلا ذکر شد، مقاوم سازی ساختمان بر خلاف تصور رایج فقط برای ساختمان های قدیمی قابل استفاده نیستند. در صورت تمایل، هر ساختمانی می تواند مقاوم سازی شود. مقاوم سازی مقاومت ساختمان را در برابر نیروهایی که در واقع وارد ساختمان می شود افزایش می دهد. می دانیم که مهمترین نیرو و شاید چالش برانگیزترین نیرو، زلزله است، در حالی که ساختمان به اندازه کافی قوی نیست و می تواند با لرزش فرو بریزد. مقاوم سازی اساسی ترین راه برای نجات جان افرادی است که در هنگام وقوع زلزله در ساختمان ها زندگی می کنند. ساختمان ممکن است بنا به دلایلی به مقاوم سازی نیاز داشته باشد.  

دلایل بازسازی و مقاوم سازی ساختمان ها چیست؟

مقاوم سازی به دلایل مختلفی ساخته شده است که به خطاهای انسانی و غیر انسانی تقسیم می شود.  

مقاوم سازی ساختمان به دلیل خطای انسانی

به دلیل خطای طراحی:

ناهماهنگی ممکن است به دلایل مختلفی رخ دهد. مثال: قوانین و فرضیات نادرست در مورد وضعیت ساختمان و مکان را فراموش کنید  

به دلیل به روز نبودن آئین نامه :

اگر در آیین نامه اشتباه و یا نقصی وجود داشته باشد، به مهندس مربوط نمی شود، اما ساختمان هایی که قبل از صدور فرمان جدید ایمن تلقی می شدند ممکن است طبق این آیین نامه از ایمنی کافی برخوردار نباشند.  

به دلیل وجود مشکلات اجرایی  :

مهمترین عامل در ساخت یک ساختمان را می توان مجری آن دانست. دقت کافی در هر مرحله از اجرای ساختمان بسیار دشوار است. خطاها ممکن است در هنگام مقاوم سازی ساختمان، قالب بندی، بتن، فرآوری، اندازه گیری و لوله کشی رخ دهد که به دلیل خطای انسانی طبیعی است.  

مقاوم سازی با خطاهای غیر انسانی

به دلیل عدم تطابق بین خواص مواد مورد استفاده و مقادیر در نظر گرفته شده: یکی از اتفاقات رایج این است که مقادیر خواص مصالح به کار رفته در ساختمان که هم در سازه های بتنی و هم در سازه های فلزی رخ می دهد، نسبت به مقادیر مورد نظر تغییر می کند. عملیات هایی مانند حمل و نقل، اختلاط، بتن و در نهایت ذخیره سازی موادی با خواص مکانیکی پراکنده تولید می کنند. مقررات خاص همواره در تلاش بوده اند تا با تعیین آمار در زمان ساخت، قابلیت اطمینان را افزایش دهند. با این حال، مقاومت فشاری بتن ممکن است کمتر از مقدار تعیین شده برای ساختمان باشد و مقاوم سازی ممکن است راه حل این مشکل باشد.

به دلیل خرابی و خوردگی مصالح :

فولاد ماده ای است که تقریباً در هر ساختمانی نقش مهمی ایفا می کند. مصالح فولادی به صورت مقاطع فولادی یا تعبیه شده در بتن یا سایر مصالح ساختمانی استفاده می شود.  

به دلیل اضافه شدن بار روی ساختمان :

اضافه کردن بار به ساختمان اجتناب ناپذیر است. این به روش های مختلف اتفاق می افتد و راه آن حل مقاوم سازی است.  

به دلیل تغییر کاربری ساختمان :

سبک زندگی امروزی در شهرهای بزرگ می تواند منجر به استفاده از واحدهای مسکونی به جای انبارهای شرکتی شود که منجر به مقاوم سازی ساختمان می شود.

به دلیل نصب تجهیزات :

اگر نیاز به نصب ماشین آلات، ماشین آلات یا تجهیزات مخابراتی روی پشت بام ساختمان یا جای دیگری دارید، به نظر می رسد که مقاوم سازی در یک ساختمان نیاز به مقاومت در برابر این تجهیزات دارد.  

به دلیل تغییرات عناصر ساختاری:

مقاوم سازی ممکن است برای ساختمان ها به دلیل تغییرات سیستم سازه ای مانند حذف ستون ها مورد نیاز باشد.  

مقاوم سازی ساختمان به دلیل بلایای طبیعی و غیر منتظره:

زلزله یکی از بلایای طبیعی است که شهرهایی مانند تهران را به خطر می اندازد و نیاز به مقاوم سازی ساختمان ضروری به نظر می رسد. از آنجایی که کشور ما در ناحیه لرزه خیز قرار دارد، در زیر تمامی استان ها گسل های خطرناک و فعالی وجود دارد. این یک موضوع مهم برای مهندسان است که مقاوم سازی و بهسازی لرزه ای در نظر بگیرند. همانطور که قبلا ذکر شد، ساختمان ها عملکردهای متفاوتی در برابر زلزله از خود نشان می دهند.   علاوه بر زلزله می توان به حوادث دیگری نیز اشاره کرد که عبارتند از:

• برخورد کامیون با پایه یک پل
• تصادف یک ماشین با یک ساختمان
• انفجار
• آتش سوزی

این عملیات می تواند  نگرانی های مربوط به حوادث غیر مترقبه به ویژه زلزله را برای مدتی از بین ببرد. اهداف مقاوم سازی توسط پروژه های دولتی  برای مقاوم سازی هیچ تاثیری در کاهش خسارت زلزله ندارد. با این حال، این طرح ها دو هدف دارند.  

بالا بردن قدرت مقابله با بحران های بعد از زلزله :

کاهش خسارات اقتصادی به دولت پروژه‌هایی که توسط دولت برای مقابله با زلزله در مناطق بحرانی انجام می‌شود، تلفات و همچنین خطر زلزله را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد.  

مراحل مقاوم سازی به شرح زیر است:

• اولین قدم بازرسی ساختمان و انجام ارزیابی های اولیه و کیفی است.
• مرحله بعدی بررسی کامل ساختمان و بررسی لازم است. در این مرحله، ساختمان آزمایش و حکاکی می شود تا مشخص شود که آیا مقاوم سازی مورد نیاز است یا خیر.
• هنگامی که هدف مقاوم سازی مشخص شد، طرح مورد نظر ارائه می شود.
• آخرین و مهمترین مرحله اجرای مقاوم سازی است. برخی از قسمت های ساختمان ممکن است در حین کار نیاز به تخلیه موقت داشته باشند. مقاوم سازی ساختمان و انتخاب شیوه هایی که صرفه اقتصادی دارند!

در بسیاری از موارد، ستون های فولادی مقاوم سازی و روش های تقویتی به هیچ وجه مقرون به صرفه نیستند. در چنین مواردی شاید بهتر باشد کاربر را برای کنترل بار زنده سازه تغییر دهید. در برخی موارد، مقاوم سازی ساختمان کار نمی کند و توصیه می شود کل ساختمان را تخریب و نوسازی کنید. در این موارد، هزینه کردن برای مقاوم سازی اتلاف و هدر دادن سرمایه است. استفاده از آیین نامه های ساختمانی مقاوم سازی و روش های تقویت ستون فولادی توسط مشاوران میدانی شناسایی شده است. مشاوران متخصص باید بهترین پیشنهادات مقاوم سازی را نه تنها از نظر هزینه و زمان، بلکه از نظر مزایا نیز ارائه دهند. با مشاوره مقاوم سازی تخصصی می توانید روش مقاوم سازی مناسب را انتخاب کنید و در نهایت روشی را انتخاب کنید که برای ساختمان شما بهترین کارایی را دارد. اجرای مقاوم سازی مهمترین قسمت آن است و نباید مواد بی کیفیت و ارزانتر از مواد مرغوب را ترجیح دهید.  

هدف از مقاوم سازی سازه های بتنی چیست؟

هدف از مقاوم سازی سازه های بتنی تقویت ساختمان است. به دنبال فرسودگی سازه‌های زیربنایی و نیاز به تقویت سازه‌ها برای فراهم کردن شرایط طراحی سخت‌گیرانه در دو دهه اخیر، تأکید زیادی روی تقویت، تعمیر و مقاوم سازی سازه های بتنی شده است. هدف از مقاوم سازی ستون بتنی با الیاف کربن استفاده از مصالح مناسب و شیوه های مختلف برای تحمل بارها، بهبود آسیب های فرسایشی و تقویت سازه برای افزایش شکل پذیری است. سازه های بتنی که یکی از مهمترین سازه های امروزی است، نیاز به مقاوم سازی در برابر عوامل مخرب طبیعی و غیرطبیعی دارد. این به این دلیل است که اکثر ساختمان های شهر امروزه سازه های بتنی هستند. به خاطر داشته باشید که بهترین سازه برای یک ساختمان مسکونی سازه بتنی است. البته این بستگی به تعداد طبقات ساختمان و هزینه ساخت سازه دارد. اما اگر یک سازه بتنی بر اساس مقررات طراحی و اجرا شود و کاملاً درست طراحی شود، یکی از بهترین سازه ها برای زندگی افراد است.  

اهداف مقاوم سازی سازه های بتنی به روش های مختلف:

ابعاد تیرها، ستون‌ها و پایه‌ها را با کارایی ژاکت‌های بتنی یا فولادی اضافه کنید. هدف از مقاوم سازی سازه های بتنی با ژاکت های بتنی یا فولادی افزایش مقاومت فشاری و برشی، حفظ محصوریت و افزایش شکل پذیری یا انسجام بتن و میلگرد است. به این ترتیب می توان مقاومت برشی، فشار و محصور شدن ستون ها، دیوارها، دال ها و تیرها را حفظ کرد. ظرفیت حمل آنها نیز با زلزله های جانبی و بارهای عمودی افزایش می یابد.

شیوه پس کشیدگی یا پیش تنیدگی :

روش مقاوم‌سازی ساختمان با پیش تنیدگی و پس کشیدگی انقباض برای پیش تنیدگی سازه های بتن مسلح و مقاوم سازی بتن استفاده می شود. کشیدن باعث افزایش ظرفیت موثر اعضا می شود. استفاده از تسمه های پس کشیده برای افزایش مقاومت برشی تیر: در این روش با راندمان تسمه فولادی که در فواصل معین به اتصال تیر به ستون متصل شده و با سفت کردن گیره فولادی جمع می شود، مقاومت برشی افزایش می یابد.  

انتقال برش بین اجزای سازه :

انتقال برش مناسب بین دال و سایر اجزای سازه از آنجایی که بار متحرک از محل اتصال عبور می کند مهم است. توانایی درزها برای انتقال برش ها از یک طرف به طرف دیگر نیز برای عملکرد دال مهم است.  

اضافه کردن بادبند :

افزودن بادبندهای فولادی باعث افزایش ساختار مقاوم سازی بتن، افزایش سختی، کاهش نیاز به شکل پذیری و افزایش مقاومت برشی سیستم می شود. استفاده از سیستم‌های مهار بندی واگرایی در سازه‌های بتنی به دلیل هزینه‌های بالا و مشکلات مربوط به اجرا و تامین تجهیزات تیر معمولاً غیر معمول است.

شاتکریت دیوار بنایی :

کاربرد شاتکریت بتنی یکی از روش های مقاوم سازی ساختمان های قدیمی بنایی برای دیوارها و در نهایت مقاوم سازی سازه بتنی می باشد. با این روش شبکه میلگرد به درستی قرار گرفته و به دیوار محکم می شود. در ادامه کار بتن ریزی با دستگاه شاتکریت انجام می شود. افزودن این پوشش بتنی نه تنها تجمع مناسب دیوار را ایجاد می کند، بلکه استحکام و شکل پذیری داخل و خارج صفحه را نیز بهبود می بخشد. یکی از مزایای این روش این است که شبکه بتن مسلح ایجاد شده بر روی دیوار با شاتکریت مانند لایه ای از بتن مسلح عمل می کند و رفتار دیوار را در هنگام زلزله بهبود می بخشد.  

سقف بتنی با صفحه های فولادی :

از ورق های فولادی برای کنترل بالا آمدن سازه ها، افزایش صلبیت، استحکام و کامل بودن سقف های بتنی و در نتیجه افزایش مقاوم سازی ساختمان بتنی و فولادی استفاده می شود. این صفحات باید به درستی بر روی سقف نصب شده و سپس مهار شوند و فضای بین سقف و صفحات با دوغاب پر شود. به این ترتیب عملکرد لرزه ای خوب و انتقال بار در طول اتصال مناسب رخ می دهد.  

مقاوم سازی ستون ها و تیرهای بتنی با صفحات فولادی:

محصور کردن قطعات بتنی مانند تیرها و ستون ها با پروفیل ها و صفحات فولادی یکی از تکنیک های موثر مقاوم سازی برای سازه های بتنی برای بهبود مقاومت لرزه ای ساختمان ها است. این روش نسبت به روش افزایش ابعادی که ابعاد مقطع را بیش از حد افزایش نمی دهد برتری دارد. با این حال، لازم است اقداماتی برای افزایش صلبیت بخش برای کنترل برش در نظر گرفته شود.هدف مقاوم سازی برای سازه های بتنی که مقاومت کمی دارند مناسب است.  

مقاوم سازی محل اتصالات :

اتصال تیر به ستون اسکلت بتن مسلح خم شده به دلیل اتصال ناشی از تنش رفت و برگشتی در هنگام زلزله یکی از خطرناک ترین قسمت های عملکرد قاب بتن مسلح خم می باشد.به این ترتیب، تغییر عملکرد گره های متصل، عملکرد کلی سیستم را بهبود می بخشد.

چند دلیل برای مقاوم سازی سازه های بتنی :

• زمانی که سازه در اثر زلزله یا گودبرداری آسیب می بیند.
• زمانی که کاربری خانه تغییر می کند.
• اگر قصد افزایش کف سازه را دارید.

دلیل محبوبیت استفاده از سازه های بتنی برای ساخت و ساز چیست؟

بتن یک مصالح ساختمانی با مقاومت فشاری تقریبا خوب و مقاومت کششی کم است.در هنگام استفاده از قطعات بتنی غیر مسلح، بار باعث ایجاد ترک می شود و تا شکست نهایی ادامه می یابد. این مشکل با استفاده از آرماتورهای کششی در بتن مسلح قابل حل است. این یکی از نقاط ضعف سازه های بتن آرمه، پیچیدگی سازه های بتن آرمه و مرمت و مقاوم سازی است. استفاده از سازه های بتنی سریع و آسان است که باعث بهبود کارایی ساختمان سازی شده است.سازه های بتنی در اسکلت یک ساختمان فضای ساختمانی بیشتری را نسبت به سازه های فولادی اشغال می کنند. محافظت از فولاد دشوار است و هنگام استفاده از آن به دقت زیادی نیاز دارد.شرایط آب و هوایی بر فولاد تأثیر می گذارد و مواد مورد استفاده گران هستند. مهمترین نکته در مورد سازه های فولادی انعطاف پذیری آنهاست که باعث می شود در برابر زلزله و بارهای جانبی بسیار مقاوم باشند.   کلام آخر سازه های زیادی وجود دارند که به دلایل خاصی نیاز به تقویت دارند.مقاوم سازی ساختمان های قدیمی فولادی محدود نمی شود،بلکه سازه های جدیدی نیز وجود دارند که به دلیل مسائل مدیریتی نیاز به مقاوم سازی سازه ای دارند.