اگر در زمینه ساخت و ساز و بازسازی ساختمان ها و اپارتمان ها سر رشته ای داشته باشید، قاعدتا اصطلاح مقاوم سازی را تاکنون شنیده اید و یا در رابطه با آن اطلاعاتی دارید. به صورت کلی بسیاری از ساختمان ها و آپارتمان ها در سطح شهر، به مقاوم سازی نیاز دارند. دلیل نیاز ساختمان ها نیز به مقاوم سازی می تواند بسیار متفاوت باشد اما معمولا به دلیل ساخت نامناسب، فرسودگی و … ساختمان ها به مقاوم سازی نیاز پیدا خواهند کرد.
به صورت کلی منظور از مقاوم سازی انجام فرآیندی کاملا مهندسی شده است که در طی آن مقاومت اجزای سازه در برابر تحمل بارهای وارده به ساختمان، افزایش می یابد. امروزه در بسیاری از کشورها در سرتاسر دنیا، به جای ساخت مجدد ساختمان ها، مقاوم سازی انجام می شود. مقاوم سازی ساختمان ها هزینه ای بسیر کمتر نسبت به ضوابط ساخت و ساز اولیه دارد و در طی آن سازه در برابر بارهای جانبی مانند زلزله، باد، طوفان و … مقاومت بیشتری پیدا می کند.
در این مقاله از وب سایت دکتر جواز نیز قصد داریم تا به بررسی مقاوم سازی ساختمان بپردازیم و اطلاعاتی را در این خصوص در اختیار شما عزیزان قرار دهیم. بنابراین برای کسب اطلاعات بیشتر تا انتهای این مطلب با ما همراه باشید.
شما سازنده گرامی اگر نیاز به گواهی عدم خلاف و یا گواهی پایان کار دارید می توانید با کارشناسان ما با شماره ۰۲۱۷۲۱۶۴ تماس بگیرید.
مقاوم سازی ساختمان چیست؟
همان گونه که در بخش مقدمه این مقاله اشاره کرده ایم، مقاوم سازی فرآیندی خاص است که در طی آن، مقاومت اجزای سازه ای یک سازه در برابر بارهای وارده افزایش می یابد. این فرآیند کاملا مهندسی شده بوده و باید به درستی انجام شود. از آن جایی که کشور ما یکی از کشورهای زلزله خیز در دنیاست، بنابراین مقاوم سازی سازه ها و ساختمان ها اهمیت بسزایی پیدا می کند.
هدف مقاوم سازی نیز حفظ جان و مال ساکنان یک ساختمان و افزایش عمر مفید سازه است! بر اساس مقاوم سازی ساختمان ها، آپارتمان هایی ایمن تر در برابر بلایای طبیعی خواهیم داشت.
اگر بخواهیم تعریفی جامع تر از مقاوم سازی ساختمان را خدمت شما عزیزان ارائه دهیم، باید اشاره کنیم که مقاوم سازی یک فرآیندی است که در آن عملکرد عناصر مختلف سازه در برابر بارهای وارده بهبود خواهد یافت و همچنین سازه می تواند بارهای بیشتری را تحمل کند!
در طی مقاوم سازی، ساختار سازه و رفتار آن در برابر بارها و نیروهای وارده بهبود یافته و بدین ترتیب درصد خطر جانی و مالی کاهش می یابد. این فرآیند به استحکام و طول عمر همه اجزای موجود در ساختمان کمک شایانی خواهد کرد. اگر می خواهید بیشتر درباره زمین مناسب برای ساختمان سازی بدانید مقاله مربوطه را بخوانید.
اهداف مقاوم سازی ساختمان
مقاوم سازی ساختمان ها اهداف بسیار مختلفی دارد که در زیر به مهم ترین اهداف آن می پردازیم:
- تضمین ایمنی و کاهش خطرات احتمالی ناشی از بارهای وارده
- افزایش دوام سازه در برابر بارهای احتمالی
- تغییر کاربری سازه و تطبیق و بهبود رفتار سازه با نیازهای جدید
- افزایش مقاومت سازه در برابر زمین لرزه و سایر بارهای جانبی وارده
- حفظ ارزش های فرهنگی و تاریخی
- هزینه کمتر برای استفاده مجدد از ساختمان ها نسبت به ساخت اولیه سازه
چرا ساختمان نیاز به مقاوم سازی دارد؟
یکی از سوال های بسیار مهمی که ممکن است برای بسیاری از شما عزیزان ایجاد شود، این است که چرا ساختمان ها به مقاوم سازی نیاز دارند؟! به صورت کلی امروزه ساخت و ساز نسبت به گذشته بسیار گسترده تر شده است و هر ساله آیین نامه ها و ضوابط مهندسی ساخت و ساز خانه ها، با تغییراتی خاص مواجه می شود.
اما ساختمان هایی که در گذشته ساخته شده اند با همان آیین نامه های قدیمی تر طراحی و ساخته شده که نسبت به ساختمان های جدید و با طراحی های نوین، مقاومت کمتری دارد. از این رو ساختمان های قدیمی برای استفاده مجدد، به مقاوم سازی نیاز خواهند داشت. از سوی دیگر، ساختمان های جدید نیز می توانند با ایرادات در طراحی و اجرا مواجه شوند و از این رو برای استفاده از ساختمان ها، لازم است تا مقاوم سازی ها انجام شود.
به خاطر داشته باشید که اگر فرآیند ساختمان سازی مطابق با قوانین، استانداردها و آیین نامه های مهندسی باشد، ساختمان نیازی به مقاوم سازی نخواهد داشت اما گاهی بروز خطا های مختلف و یا تغییر کاربری ساختمان می توانند نیاز ساختمان را به مقاوم سازی افزایش دهد. از جمله دلایل بسیار مهمی که می تواند باعث نیاز ساختمان به مقاوم سازی بشود، به شرح زیر است:
1) خطا در اجرای ساختمان
در برخی از مواقع، ممکن است ساختمان بر اساس نقشه های مصوب طراحی شده اجرا نگردد و همچنین در اجرای مواردی مانند گاهی ممکن است که ساختمان مطابق با نقشههای اجرایی ساخته نشود و در مواردی همچون آرماتور گذاری، بتن ریزی و قالب بندی و …. اشتباهاتی رخ دهد. شایان ذکر است که این گونه از خطاها یک سری خطاهای اجرایی هستند که توسط نیروهای انسانی صورت میگیرد و در صورت بروز آن ها لازم است مقاوم سازی ساختمان به صورت تخصصی انجام شود.
2) خطا در طراحی ساختمان
به غیر از اجرای ساختمان ها، در بسیاری از مواقع ممکن است محاسبات سازه و طراحی آن با اشتباهات و مشکلاتی همراه باشید که این موضوع می تواند در ایمنی و ایستایی ساختمان تاثیر بگذارد. از آن جایی که طراحی ساختمان ها یکی از مهم ترین و اساسی ترین مراحل ساخت و ساز محسوب می شود، باید به بهترین شکل ممکن و بر اساس آیین نامه های به روز شده، صورت گیرد تا بدین ترتیب بتوان به ایمنی، استحکام، بار گیری سازه و … اطمینان داشت.
اگر در زمان طراحی سازه ساختمان، خطا های مختلفی رخ دهد، این خطاها در عملکرد و رفتار سازه در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله و … نیز تاثیر منفی خواهد داشت! در این حالت نیز اگر ساختمان بر اساس همان خطاهای طراحی ساخته شود، به مقاوم سازی تخصصی نیاز دارد.
3) تغییر کاربری ساختمان
یکی دیگر از دلایلی که آپارتمان ها و سازه ها به مقاوم سازی ساختمان نیاز خواهند داشت، تغییر کاربری ساختمان می باشد. نکته بسیار مهمی که باید بدانید، این است که کاربری ساختمان ها می تواند میزان بسیاری از بارهای وارده به اجزای آن را تعیین نماید که این موضوع بر استحکام و ایستایی سازه تاثیر بسزایی خواهد داشت. هنگامی که کاربری سازه تغییر می کند، ظرفیت باربری آن نیز قاعدتا با تغییراتی مواجه خواهد شد.
به عنوان مثال ظرفیت ساختمان های مسکونی و تجاری با یک دیگر تفاوت دارد و قاعدتا ظرفیت باربری ساختمان های تجاری به دلیل آن که رفت و آمد در این ساختمان ها بیشتر است، بیشتر از ساختمان های مسکونی خواهد بود. در زمان تغییر کاربری سازه باید اقدام به مقاوم سازی ساختمان کرده تا از بروز حوادث و خسارت های احتمالی جلوگیری گردد.
4) فرسودگی ساختمان
یکی دیگر از مهم ترین و اساسی ترنی دلایل مقاوم سازی ساختمان ها، فرسودگی آن ها می باشد. هر ساختمانی عمر مفید دارد و پس از گذشت آن عمر مفید، برای آن که دوباره قابل استفاده باشد، به مقاوم سازی ساختمان نیاز خواهد داشت. بر خلاف امروز که ساختمان ها از متریال جدید و سبک مانند یونولیت ها، بتن سبک و … ساخته می شوند، ساختمان های قدیمی از متریال قدیمی تر طراحی و ساخته شده است.
همان گونه که می دانید، پس از گذشت زمان این مواد و مصالح دچار پوسیدگی و فرسودگی خواهند شد و بدین ترتیب به مقاوم سازی نیاز پیدا می کنند. نکته بسیار مهمی که باید بدانید، این است که تمام ساختمان هایی که بیش از ۲۰ سال عمر دارند لازم است تا مقاوم سازی برای آن ها ایجاد گردد. اگر می خواهید بیشتر درارتباط با پیش آمدگی ساختمان بدانید مقاله مربوطه را بخوانید.
مزایای مقاوم سازی سازه چیست؟
حال که در خصوص مقاوم سازی ساختمان و دلایل آن ها اطلاعاتی را در اختیار شما عزیزان قرار داده ایم، باید به بررسی مزایای مقاوم سازی ساختمان ها نیز بپردازیم.
به صورت کلی باید اشاره داشت که مقاوم سازی سازه های مختلف می تواند از جنبه های بسیار متعددی مورد توجه قرار گیرد و قطعا این روش برای استفاده مجدد از سازه ها، یکی از بهترین روش های موجود است.
زیرا هم هزینه کمتری نسبت به ساخت مجدد ساختمان ها در پی دارد و همچنین می توان به ساختمان هایی با مقاومت بالا و عملکرد بهتر، دست یافت. از جمله مزیت های بسیار مهم مقاوم سازی ساختمان ها، می توان به موارد زیر اشاره داشت:
- افزایش ایمنی سازه ها در برابر نیروهای و بارهای جانبی مانند باد، زلزله و …
- افزایش ایمنی سازه در برابر بارهای ثقلی
- بهبود عملکرد بهتر سازه در برابر بارهای وارده
- افزایش طول عمر ساختمان ها
- استفاده بهینه از ساختمان ها برای مدت زمان طولانی تر
- عدم نیاز ساختمان به بازسازی های مختلف
- کاهش هزینه های مربوط به ساخت و ساز مجدد
- حفظ محیط زیست
روش های مقاوم سازی ساختمان
ممکن است این سوال برای شما عزیزان ایجاد شود که روش های مقاوم سازی ساختمان چه می باشد؟! برای پاسخ به این سوال باید اشاره داشت که روش ها و راهکارهای بسیار متعددی برای مقاوم سازی ساختمان ها وجود دارد که هر کدام از آن ها وابسته به نوع اسکلت و کاربری ساختمان می باشد.
می توان اذعان داشت که یک سری پارامترهای خاص مانند شرایط اقتصادی، میزان نیاز سازه به مقاومت، مدت زمان موجود برای انجام عملیات تعمیر و ترمیم و … می توانند در انتخاب یک روش مناسب برای مقاوم سازی، تاثیر داشته باشد. همچنین، مقاوم سازی ساختمان ها و سازه ها، می تواند از ساخت یک ساختمان جدید نیز پیچیده تر باشد.
به دلیل آن که در ساخت ساختمان دسترسی به تمامی بخش ها امکانپذیر است و به راحتی می توان تغییرات مورد نظر را در آن اجرا کرد، این در حالی است که در روش های مختلف مقاوم سازی ساختامن ها، ممکن است به راحتی نتوان به بخشهای مختلف دسترسی داشت. به همین دلیل بهتر است که به هنگام انتخاب روش مقاوم سازی و همچنین اجرای آن، با طراحان و مهندسان در این زمینه مشورت فرمایید تا آن ها به شما یاری برسانند که چه روش مقاوم سازی برای ساختمان شما مناسب است. از جمله رایج ترین روش های مقاوم سازی ساختمان ها، به شرح زیر می باشد:
1) مقاوم سازی ساختمان ها با damper
- یکی از بهترین روش های مقاوم سازی ساختمان ها، استفاده از روش damper است.
- damper یک جاذب هارمونیک یا لرزه ای به شمار می آید
- این روش مقاوم سازی می تواند انواع نوسانات و ارتعاشات مکانیکی موجود در سازه ها را جذب کند.
- استفاده از damper در کاهش خرابی ها و آسیب های مختلف در ساختمان ها به خصوص در هنگام زلزله موثر است.
2) مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از جرم متمرکز پاندولی
- یکی دیگر از بهترین روش های مقاوم سازی ساختمان ها به خصوص در زمان زلزله استفاده از جرم های پاندولی می باشد.
- این روش جرم متمرکز پاندولی با نام میراگر تنظیم شونده جرمی نیز شناخته می شوند.
- میراگر ها از سه پارامتر اصلی شامل جرم, استهلاک و سختی برخوردار هستند و در بخش بام و کف ساختمان ها نصب خواهند شد.
- نحوه عملکرد این میراگرها بدین صورت می باشد که با اثر گذاری بر روی فاز اول لرزشی سازه سبب کاهش دامنه پاسخ خواهند شد.
بیشتر بخوانید : منظور از ساختمان شمالی و جنوبی چیست؟
3) مقاوم سازی سازی با الیاف FRP
- الیاف FRP یکی از نوین ترین روش های مقاوم سازی ساختمان ها می باشد که امروزه مورد توجه بسیاری از مهندسان قرار گرفته است.
- استفاده از الیاف FRP برای تقویت انواع سازه های قدیمی و سازه هایی با خطاهای اجرایی و محاسباتی کاربرد فراوان خواهد داشت.
- اساسی ترین و مهم ترین مواد به کار رفته در آن الیاف کربن و رزین اپوکسی است.
- این روش مقاوم سازی با استفاده از یک پلیمر تقویت شده با فیبر انجام خواهد شد که با توجه به وزن بسیار کم می تواند از مقاومت کششی بسیار بالایی برخوردار باشد.
- در زمان هایی که میزان بار وارد شده به ستون افزایش می یابد، می توان با استفاده از کامپوزیت FRP به صورت دور پیچ شده مقاومت ستون را افزایش داد.
- از جمله مهم ترین مزیت های استفاده از الیاف FRP در مقاوم سازی ساختمان ها می توان به وزن بسیار کم الیاف FRP، مقاومت کششی بالا ، سرعت بالای اجرا، مقاومت در برابر خوردگی و …. اشاره داشت.
- استفاده از این روش می تواند برای مقاوم سازی ستون ها، تیرها، دال، فونداسیون، دیوار برشی، دیوار باربر و غیر باربر و … مورد استفاده قرار گیرد.
4) مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از دیوار برشی
- دیوار برشی هم برای مقاوم سازی و همچنین در هنگام طراحی سازه برای بسیاری از ساختمان ها استفاده می شود.
- این روش مقاوم سازی اهداف مختلفی دارد که مهم ترین هدف آن؛ مقابله با بارهای جانبی مختلفی مانند باد و زلزله خواهد بود.
- دیوارهای برشی در حقیقت نوعی از سیستم های سازه ای به شمار می آیند که مقاومت جانبی ساختمان یا سازه را تأمین خواهند کرد.
- این نوع از دیوارها به صورت معمول از مصالح و موادی همچون چوب، بتن و سایر مصالح بنایی ساخته می شوند.
بیشتر بخوانید :
5) مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از ژاکت بتنی
- یکی از رایج ترین روش های مقاوم سازی ساختمان ها، استفاده از روش ژاکت بتنی می باشد.
- این روش مقاوم سازی می تواند تاثیر بسزایی بر روی مقاومت کلی اجزای سازه داشته باشد.
- در این روش خاص از مقاوم سازی ساختمان ها میلگردهای فولادی به صورت طولی یا عرضی در مقطع بتن کاشته می شود و سپس قالب بندی انجام شده و مجددا بتن ریزی انجام خواهد شد.
- استفاده از ژاکت بتنی در مقاوم سازی ساختمان ها می تواند با اهدافی مانند افزایش ظرفیت باربری انواع تیر بتنی، ستون بتنی، دال بتنی، فونداسیون بتنی و دیوارهای برشی مورد استفاده قرار گیرد.
- برای اجرای این روش لازم است که ابتدا میلگردها متناسب با طرح مقاوم سازی با استفاده از چسب کاشت میلگرد در داخل تیرها، ستونها و … قرار گرفته و سپس عملیات بتن ریزی انجام شود. در انتها مقاومت اجزای سازه ای، افزایش خواهد یافت.
6) مقاوم سازی ساختمان با استفاده از روش ژاکت فولادی
- مانند ژاکت بتنی، یکی دیگر از رایج ترین و بهترین روش های مقاوم سازی سازه های بتنی و فولادی، استفاده از ژاکت فولادی می باشد.
- این روش مقاوم سازی تاثیر بسیار زیادی در افزایش تحمل باربری ساختمان دارد.
- در این روش قطعات فولادی در دور المان مورد نیاز (مانند ستون) قرار می گیرند و در نهایت می توانند میزان شکل پذیری و مقاومت آن را افزایش دهند.
- در این روش وزن کلی سازه به میزان کمی افزایش خواهد یافت
- با استفاده از ژاکت فولادی، ظرفیت باربری کلی سازه به شدت افزایش پیدا خواهد کرد.
بیشتر بخوانید :جدیدترین نمای ساختمان کدامند؟
7) مقاوم سازی سازه های مختلف با استفاده از کاشت میلگرد و آرماتور
- کاشت میلگرد و آرماتور بندی از دیگر روش های مقاوم سازی به شمار می آیند
- در این روش خاص می توان بتن های جدید را به بتن های قدیمی تر متصل کرد و همچنین اجزای فولادی و بتنی را به یک دیگر متصل نمود.
- کاشت میلگرد می تواند به صورت دو جزئی و سه جزئی و با استفاده از چسب های کاشت صورت بگیرد
- در این روش مقاوم سازی، مقاومت سازه ها به شکل قابل توجهی افزایش پیدا خواهد کرد.
- به غیر از کاشت میلگرد و آرماتور و بتن ریزی مجدد می توان از مصالح دیگری مانند بلوک یونولیت برای کاهش وزن ساختمان و افزایش ایمنی آن بهره برد
8) مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از باد بندهای کمانش تاب
- بادبندهای کمانش تاب به صورت معمول برای طراحی لرزه ای ساختمان های بتنی مسلح استفاده می شود.
- این سیستم یکی از دیگر روش های نوین در مقاوم سازی ساختمان ها محسوب می شود
- باد بندهای کمانش تاب از یک غلاف و یک هسته فلزی ساخته می شود
- هسته مورد نظر و به کار رفته در این گونه از باد بندها، در برابر نیروهای محوری وارده شده به سازه مقاومت بسیار مناسبی را از خود نشان می دهند و همچنین سختی خمشی نیز مانع از کمانش هست خواهد شد.
بیشتر بخوانید : اصول و روش های تخریب ساختمان
9) مقاوم سازی ساختمان ها با استفاده از میراگر (جدا سازی لرزه ای)
- از جمله روش های مقاوم سازی ، پل ها و … جدا سازی لرزه ای از طریق کنترل ارتعاشات لرزهای می باشد.
- این روش مقاوم سازی بیشتر تمرکز بر روی کاهش پاسخ لرزه ای، نیرو و شتاب ورودی زلزله به سازه می باشد.
- جدا سازی لرزه ای سبب انعطاف پذیری پایه سازه خواهد شد و بهتر است که در یکی از طبقات مانند تراز پی نصب گردد تا اثرات زلزله را در بالاترین حد ممکن کاهش دهد.
سخن پایانی:
در این مقاله از وب سایت دکتر جواز ، سعی کردیم تا به بررسی مقاوم سازی ساختمان ها بپردازیم. شما نیز می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر به وب سایت ما مراجعه کرده و با کارشناسان در این خصوص مشورت فرمایید.
بدون دیدگاه