English
فارسی
با افزایش جمعیت و رشد شهر نشینی، ساخت و ساز واحدهای مسکونی و تجاری افزایش پیدا کرده است. به منظور حفظ ایمنی و سلامت ساکنین ساختمان‌های مختلف در برابر تخریب و حوادثی نظیر زلزله لازم است تمهدیداتی برای مقاوم سازی ساختمان در نظر بگیریم. این مطلب راهنمای کاملی درباره اقدامات لازم برای مقاوم کردن ساختمان است. به منظور کسب اطلاعات دقیق تا پایان این مطلب همراه ما باشید.
مقاوم سازی ساختمان چیست؟
مقاوم سازی ساختمان به معنای بالابردن مقاومت یک سازه در برابر فشارها و نیروهای محیطی مانند زلزله است. بنابراین با مجموعه اقداماتی که برای افزایش مقاومت ساختمان انجام می‌شود می‌توانیم طول عمر آن را افزایش دهیم که مدت زمان طولانی نیازی به بازسازی یا تعمیر ساختمان نباشد. با اینکه برخی از افراد تصور می‌کنند مقاوم سازی ساختمان موجب افزایش هزینه‌ها می‌شود، اما در واقع این اقدام هوشمندانه می‌تواند هزینه‌ها را در بلندمدت کاهش دهد.
انجام پروژه‌های پایدارسازی گود نظیر نیلینگ یا میخکوبی، مهار متقابل و انکراژ با بروزترین تجهیزات در شرکت مهندسی ابرند
ساختمان‌هایی که نیاز به مقاوم سازی دارند
یکی از سوالات متداول درباره مقاوم کردن ساختمان‌ها این است که در چه مواردی باید به فکر اجرای عملیات مقاوم سازی باشیم. موارد زیر ساختمان‌هایی هستند که نیاز به مقاوم سازی دارند.
- ساختمان‌هایی که باید پس از وقع زلزله عملکرد خود را حفظ کنند و مورد استفاده قرار بگیرند. مانند مراکز پزشکی، ایستگاه‌های مخابراتی، مراکز امنیتی و پالایشگاه‌های نفت
- ساختمان‌هایی مانند مسجد، مدرسه، مراکز مدیریت بحران که بعد از وقوع حوادثی نظیر زلزله به عنوان مرکز خدمات و نجات مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- ساختمان‌ها و مراکزی که بعد از وقوع زلزله خسارت‌های زیادی می‌بینند.
بنابراین ساختمان‌هایی که فرسوده هستند و طی زمان آسیب‌هایی به آن‌ها وارد شده یا اینکه در اجرا و ساخت سازه ضعیف هستند، باید در برابر زلزله مقاوم شوند. حتی فرایند ساخت و ساز برخی ساختمان‌ها به دلیل در دسترس نبودن آئین‌نامه طراحی لرزه‌ای یا ضعف‌های موجود در آئین‌نامه با ایرادات جدی مواجه است که باعث شده ساختمان در برابر زلزله مقاومت قابل قبولی نداشته باشد.
روش‌های نوین مقاوم سازی ساختمان
طراحی مقاوم کردن ساختمان با شیوه‌های مختلفی انجام می‌شود. پیش از این برای مقاوم کردن ساختمان از روش‌هایی نظیر مقاوم سازی با ژاکت فولادی، مقاوم سازی با ژاکت بتنی، نصب المان‌های باربر جانبی مانند بادبند، دیوار برشی و … استفاده می‌شد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند؛ اما در حال حاضر با پیشرفت تکنولوژی علاوه بر روش‌هایی که بیان کردیم، روش‌های نوینی نظیر جداسازی شالوده، مصالح FRP، مهاربند کمانش تاب هم برای مقاوم کردن ساختمان‌هایی با کاربری‌های مختلف مسکونی و تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه مطلب به بررسی دقیق روش‌های انجام مقاوم سازی ساختمان می‌پردازیم؛
مطالب مرتبط: انواع دیوار پیش ساخته
جداسازی شالوده
یکی از روش‌های جدید مقاوم سازی ساختمان در برابر نیروهای زلزله، جداسازی شالوده است. این سیستم زیر سازه قرار می‌گیرد تا موجب محافظت از کل ساختمان یا بخشی از آن شود. وقتی ساختمان روی یک سیستم جداساز قرار می‌گیرد، هنگام وقوع زلزله، نیروهای قوی حاصل از لرزش زمین را به سازه انتقال نمی‌دهد تا از انتقال شتاب کف و جابه‌جایی بین طبقات جلوگیری کند و موجب محافظت از ساختمان شود.
بهتر است بدانید با استفاده از جداسازی شالوده خسارت ناشی از زلزله به صفر نمی‌رسد، اما به میزان زیادی کاهش پیدا می‌کند.
مصالح FRP
مصالح FRP از جدیدترین ابداعات بشری است که برای افزایش مقاومت ساختمان با استفاده از فیبرهای پلیمری انجام می‌شود. ویژگی اصلی این مصالح این است که وزن کم و مقاومت بالایی دارند. در ترکیبات این مصالح از الیاف کربن، الیاف شیشه، الیاف آرامید استفاده شده که در برابر حرارت و محیط‌های اسیدی مقاومت بالایی دارند. مصالح فوق با استفاده از چسب و رزین به قسمت‌های مختلف ساختمان می‌چسبند و مقاومت آن‌ها را افزایش می‌دهند.
مهاربند کمانش تاب
مهاربند کمانش تاب یا BRB از سیستم‌های نوین مقاوم سازی زلزله است که مهندسان طراح سازه در سازه‌های فولادی از آن استفاده می‌کنند. وقتی یک قاب مجهز به مهاربند کمانش تاب طراحی می‌شود، شکل پذیری ذاتی فولاد به شکل پذیری سازه تعمیم پیدا می‌کند و پاسخ آن را در برابر لرزش‌های زلزله کنترل می‌کند. بنابراین می‌توان از مهاربند کمانش تاب به عنوان جایگزین مناسب قاب‌های مهاربندی معمولی استفاده نمود.
مقاوم سازی ساختمان اسکلت فلزی
سازه یک سیستم هندسی پایدار از قسمت‌های مختلف است که فشار بار را به تکیه گاه خود وارد می‌کند. پس لازم است برای طراحی هر سازه رفتار مصالح و میزان ضربه‌های آن به عناصری نظیر میلگرد و تیرآهن را کنترل و محدود نماییم.
سازه‌های فلزی که مواد اصلی سازنده آن فولاد است مقاومت بالایی در مقابل نیرو و فشار اعمال شده دارد. اتصالات ساختمان اسکلت فلزی از پرچ یا پیچ جوش داده است که متناسب با نوع اتصالات طراحی می‌شوند. مزیت استفاده از سازه فولادی در مقایسه با سازه‌های دیگر این است که فولاد آن در کارخانه تولید می‌شود و کیفیت و مقاومت بالایی دارد، از طرف دیگر سرعت ساخت و ساز را هم بالا می‌برد. انعطاف‌پذیری سازه فلزی هم در مقایسه با مصالح ساختمانی دیگر بیشتر است که موجب مقاومت بیشتر آن در برابر زلزله می‌شود.
با اینکه خسارات ناسی از زلزله در ساختمان اسکلت فلزی کمتر از سازه‌های دیگر است، اما اقداماتی هم برای مقاوم سازی ساختمان اسکلت فلزی انجام می‌شود که شامل موارد زیر است؛
اضافه کردن میان قاب
بین قاب یکی از روش‌های افزایش مقاومت و سختی سازه فلزی است که موجب کاهش خسارت ناشی از زلزله می‌شود.
اجرای دیوار بلبرینگ بار
وقتی برای افزایش مقاومت ساختمان فلزی امکان تقویت اتصالات تیر و ستون وجود ندارد، با اجرای دیوار بلبرینگ بار می‌توان ساختمان را تقویت کرد. این دیوار زیر تیر ایجاد می‌شود و با کنترل نیروی تیر در برابر گرانش، موجب مقاومت بالای ساختمان در برابر بارهای جانبی می‌شود.
وال پست
وال پست اقدامی برای همگن کردن دیوار و بالابردن قدرت آن به وسیله درگیر کردن دیوار و اسکلت است. بنابراین وال پست می‌تواند از سقوط دیوار هنگام زمین لرزه جلوگیری کند.
اجرای تیرجانبی بین ستون‌ها
در ساختمان‌های اسکلت فلزی که تیر نمی‌تواند در برابر نیروی وارد بر ساختمان مقاومت کند و خم می‌شود، تیر جانبی باعث کاهش وزن وارد شده از سمت دیوار می‌شود. تیرجانبی بین ستون‌ها و وسط دهانه نصب می‌شود و محل اتصال آن باید از نوع مفصلی باشد.
اضافه کردن ورق فولادی به ستون
یکی دیگر از راه‌های مقاوم سازی ساختمان اسکلت فلزی تقویت ستون‌ها است. اضافه کردن ورق فولادی به بال یا تیر می‌تواند استحکام ستون ساختمان فلزی را افزایش دهد و از خمش آن‌ها جلوگیری کند.
تقویت اتصالات سازه‌های فلزی
برای مقاوم سازی ساختمان فلزی می‌توان از روش تقویت اتصالات سازه‌های فولادی هم استفاده نمود. بیشتر خسارتی که در زلزله به ساختمان اسکلت فلزی وارد می‌شود، به دلیل اجرای نادرست مفاصل است. اتصالات باید بتوانند حداکثر فشار و نیرو را تحمل کنند و بدون خمش از آسیب‌های فشار زلزله جلوگیری کنند.
میخکوبی و نیلینگ روشی ایمن برای استحکام سازی سازه در ابرند.
مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله
مهندسان سازه برای مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله باید تمهیداتی در نظر داشته باشند که سازه بتواند با نیروهای ناشی از زلزله مقابله کند. با توجه به اینکه زمین لرزه قدرت زیادی را در یک جهت به سازه وارد می‌کند، برای جلوگیری از تخریب ساختمان لازم است، نیرویی در جهت مخالف آن به سازه وارد شود تا مانعی در برابر تخریب باشد.
جمع بندی
با توجه به موقعیت جغرافیایی ایران و زلزله خیز بودن مناطق مختلف آن، مقاوم سازی ساختمان یکی از الزامات قانونی برای کاهش خسارات و تلفات حوادثی نظیر زلزله است. در این مطلب سعی کردیم اطلاعات کامل و دقیقی درباره تعریف مقاوم سازی ساختمان و شیوه‌های مختلف اجرای آن در اختیار شما قرار دهیم. امیدواریم این اطلاعات برای شما کافی باشد.
بدون دیدگاه