در حال حاضر و با افزایش جمعیت مشکل نیاز به مسکن نیز روبه افزایش است , این مشکل نه تنها در کشو ما ایران , بلکه در اکثر کشورهای توسعه یافته و پیشرفته نیز به چشم می خورد , لذا اکثر کشورها به سمت ساخت آپارتمان ها و برج های مسکونی روی آورده اند, در تهران و اکثر شهرهای بزرگ نیز با افزایش آپارتمان سازی این مشکل تا حدودی برطرف شده است .حال این سوال پیش می آید ,که آیا این آپارتمان های جدید و سر به فلک کشیده مقاومت لازم را در برابر زلزله یا سایر عوامل همانند آتش سوزی و ... دارند ؟ که این موضوع طرح مقاوم سازی ساختمان را تداعی می کند.
امروزه مهندسان بسیاری در رشته عمران و شهرسازی از دانشگاه ها فارغ التحصیل می شوند و به عنوان مهندس طراح پروژه و مهندس ناظر به ساخت مجتمع ها و برج ها می پردازند پس باید گفت موضوع کیفیت ساختمان باید تحت نظر مهندسان ناظر در حین ساخت آپارتمان ها رعایت شود .
در این متن سعی می کنیم درباره روشهای مختلف مقاوم سازی ساختمان شامل :مقاوم سازی با روش frp , مقاوم سازی سازه های بتنی مقاوم سازی با ژاکت فولادی و سایر روش ها توضیحات مختصر ومفیدی ارائه نماییم .یکی از مهمترین دلایلی که ساختمان ها را مقاوم سازی می کنند وجود زلزله می باشد به عبارتی دیگر بهسازی لرزه ای وضعیت سازه های ساختمان را در برابر لرزش ناشی اززلزله بهبود می بخشد.
در بهسازی لرزه‌ای سازه هدف، برای افزایش ظرفیت سازه با نیاز لرزه‌ای می‌توان با افزایش ظرفیت شکل پذیری سازه و یا با کاهش نیروی زلزله به این هدف رسید , به افزایش ظرفیت سازه های ساختمانی که با افزایش سختی یا افزایش مقاومت همراه است مقاوم سازی گفته می شود. یکی از روش های مقاوم سازی که در حال حاضر بسیار پرکاربرد است مقاوم‌سازی ساختمان با استفاده از فرآورده‌ها و تکنولوژی‌های نوین ساختمانی مانند FRP می باشد.
به طور دقیق تر می توان این گونه بیان نمود که مقاوم سازی ساختمان از طریق افزایش مقاومت سازه و کاهش نیاز لرزه ای سازه ها انجام می شود , به طوری که با روش هایی همچون افزایش شکل‌پذیری، کاهش جرم، کاهش نامنظمی و استفده از جداگرهای لرزه‌ای و ... لرزش سازه ها را کاهش می دهند . در این روشها بایستی به بودجه نیز توجه نمود به عبارتی در اجرای طرح های مقاوم سازی و بهسازی باید به قابل اجرا بودن روشها و اقتصادی بودن طرح نیز باید توجه نمود.
در حین انجام طرح مقاوم سازی ساختمان بایستی به نکاتی توجه داشت تا طرح به صورت موفق انجام شود و در مقابل زلزله و سایر خطرات ساختمان دچار خرابی نشود , در بالا به مقوله های قابلیت اجرا بودن طرح و بودجه اشاره شد , حال باید نکته ای را اشاره کرد و آن استفاده از ظرفیت سازه به طور کامل می باشد. به طوری که طراح می تواند با استفاده از تحلیل‌های غیر خطی از ظرفیت سازه به طور کامل استفاده کند. برای مقاوم سازی ساختمان یا تقویت سازه های بتنی روشهای بسیاری وجود دارد , در این متن به چند روش اشاره می کنیم یکی از روش ها استفاده از میلگرد است . میلگرد یکی از ابزارهایی می باشد که برای تقویت سازه های بتنی به آنها اضافه می شود به عبارت دیگر این آرماتورها به آرماتور سازه قدیمی وصل می شود که وصل نمودن این آرماتورها نیاز به تخصص و دقت لازم دارد که به دو روش نیز انجام می شود
1- تخریب مقداری از سازه بتنی و نمایان شدن قسمتی از میلگردهای موجود جهت انتظار برای متصل شدن به شبکه آرماتور بندی جدید که این روش به دلیل برخی مشکلات همچون ضعیف شدن بتن به خاطر لرزه و ارتعاش حاصل تخریب توسط مهندسین طراح توصیه نمی شود
2- روش دیگر سوراخ کردن سازه بتنی و کاشت میلگرد به وسیله چسب های اپوکسی مخصوص می باشد که این چسب با برندهای مختلف و تخصصی قابل دسترس بوده و به همین دلیل و باتوجه به اینکه چسب های شیمیایی استاندارد داری مقاومت بالایی بوده و شرایط محیطی تاثیری بر روی آن ندارد , دارای ظرفیت باربری بالایی هستند که این روش اغلب توسط کارشناسان توصیه می شود
به طور کلی می توان گفت برای مقاوم سازی سازه های بتنی روشهای دیگری علاوه بر آرماتوربندی نیز وجود دارد , این روشها بسیار متنوع است اما بایستی بهترین و ایمنی ترین روش را انتخاب نمود. ما در این متن سعی می نمائیم متداولترین روشها را بیان کنیم , حال روشهای دیگری نیز در زیر بیان شده است اما انتخاب روش ها با توجه به بودجه و امکانات پروژه بررسی می شود :
ü مقاوم سازی ساختمان با استفاده از از ژاکت های فلزی و بتنی
ü مقاوم سازی ساختمان با استفاده از بادبند های کمانش تاب
ü مقاوم سازی ساختمان با استفاده از جداگرهای لرزه ای
ü مقاوم سازی ساختمان ها با اضافه نمودن دیوارهای برشی
ü مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از میراگرها یا دمپرها
ü مقاوم سازی ساختمانها با استفاده از جرم های متمرکز پاندولی
مقاوم سازی با FRP
یکی از بهترین و کاربردی ترین روش های مقام سازی ساختمان ها استفاده از الیاف FRP است , به طور کلی یکی از دلایل مهم برای مقاوم سازی ساختمان ها تقویت آنها جهت تحمل بارهای وارده می باشد . استفاده از روش FRP در حال حاضر بسیار مورد استفاده قرار می گیرد , به طوری که این روش استفاده از مواد کامپوزیت به شکل پلیمرهای مسلح شده با الیاف می باشد .
روش FRP یکی از روش های مدرن در حوزه مقاوم سازی ساختمان می باشد , این روش جایگزین روشهای قدیمی که با مصالح ساختمانی سنتی مقاوم سازی می شده است گردیده استفاده از روش FRP به دلیل مزایای بسیاری که دارد مورد توجه کارشناسان ساختمان می باشد ,FRP به دلیل وزن کم و مقاومت بالا و نیز سرعت اجرای بالا در مقاوم سازی اکثر ساختمان ها استفاده می شود , مصالح FRP از ترکیب الیاف و رزین ساخته می شوند، در فرایند مقاوم سازی از رزین برای ایجاد لایه یکپارچه، همچنین چسبیدن سیستم FRP به سطح بتن زیرین و ایجاد پوشش به منظور محافظت مصالح استفاده می شود. از روش مقاوم سازی FRP در ساختمان های بتنی بسیار استفاده می شود.
با توجه به توضیحات بالا درباره روش استفاده ازFRP می توان گفت این روش خود با استفاده از انواع الیاف مورد استفاده است در زیر به این الیاف اشاره شده است :
انواع مختلف الیاف در روش FRP
ü کربن
ü شیشه
ü آرامید یا کولار
ü بازالت
تمامی الیاف بالا در روش مقاوم سازی FRPمورد استفاده است , به طوری که هر کدام از این الیاف ها مقاومت خاص خود را دارد , اما می توان گفت , الیاف کربن با سختی بالا و مقاومت نسبت به شرایط محیطی مناسب ، پر کاربرد ترین نوع الیاف در زمینه مقاوم سازی ساختمان و مقاوم سازی سازه , محسوب می شوند. همچنین رزین های اپوکسی نیز به علت خواص مکانیکی بهتر نسبت به دیگر رزین ها و حساسسیت کار در مقاوم سازی ساختمان ، عملا تنها رزین مناسب جهت استفاده در سیستم های مقاوم سازی با استفاده از FRP می باشند.
به طور کلی الیاف شیشه برخلاف مقاومت بالای خود دارای سختی پایینی می باشد, این مسئله استفاده از این الیاف در مقاوم سازی سازه های بتنی را محدود می سازد, به همین علت در بسیاری موارد استفاده از الیاف شیشه جهت مقاوم سازی اعضای بتن مسلح امری فاقد توجیه فنی است و تنها به منظور افزایش شکل پذیری المان مورد نظر مانند ستونها کاربرد خواهند داشت.
