مقاله تحلیلی: تکنیک های مقاوم‌ سازی دیوارهای بتنی موجود

مقاوم‌سازی دیوارهای بتنی وقتی ضرورت می‌یابد که دیوار مقاومت و ظرفیت خود را برای تحمل بارهای از پیش تعیین‌شده از دست بدهد یا تحت شرایطی نیاز باشد که ظرفیت باربری دیوار افزایش داده شود. این قبیل اقدامات عمدتاً برای دیوارهای ساخته‌شده در مناطقی با خطر لرزه‌خیزی بالا انجام می‌شود.

تکنیک‌های مختلفی برای بهسازی وجود دارد که ممکن است در آن‌ها از مصالح سنتی یا مصالح جدید برای مقاوم‌سازی دیوارهای بتنی استفاده شود.

روش‌های مقاوم‌سازی دیوارهای بتنی

1. ژاکت بتنی
2. جایگزین کردن بتن
3. استفاده از مصالح فولادی
4. کاربرد آلیاژهای حافظه‌دار شکلی
5. استفاده از لمینت FRP

ژاکت بتنی

ژاکت گذاری بتنی یکی از روش‌های مرسوم بهسازی است که هدف از آن تأمین ظرفیت باربری مورد نظر از طریق افزایش ابعاد دیوار است. برای افزایش ابعاد به دیوار موجود، بتن جدید افزوده می‌شود. به عبارتی بتن جدید دورتادور دیوار موجود را پوشش می‌دهد تا ابعاد مورد نظر حاصل شود. در این روش همچنین از آرماتورهای فولادی استفاده می‌شود تا مقاومت و شکل‌پذیری دیوار بتن مسلح افزایش یابد.

آرماتورهای فولادی در قالب یک شبکه متشکل از میلگرد در راستای افقی و عمودی به فونداسیون دیوار متصل می‌شوند. همچنین می‌توان این شبکه را داخل یک حفره در فونداسیون قرار داد و سپس با اپوکسی آن را پر کرد.

از آنجا که در این روش هدف افزایش ضخامت دیوار است باید توجه داشت که افزایش بیش از اندازه ابعاد منجر به زیاد شدن بار مرده می‌شود. به خاطر داشته باشید که هدف، افزایش ظرفیت باربری دیوار است نه وزن آن.

جایگزین کردن بتن

جایگزین کردن بتن، ساده‌ترین و ارزان‌ترین روش برای بازگرداندن مقاومت و شکل‌پذیری دیوار بتنی است. در این روش قسمتی از بتن که دچار آسیب شده، حذف می‌شود. پس از آن سطح باید تمیز شود تا همه مواد اضافی و سست از روی دیوار حذف گردد. اگر آرماتورهای موجود در ناحیه تحت فشار دیوار دچار کمانش اندکی شده باشند، لازم است که اقدامات لازم برای صاف کردن میلگردها انجام شود.

پس از آن قالب‌بندی و بتن‌ریزی انجام می‌شود. پس از این باید اقدامات لازم برای عمل‌آوری بتن ریخته شده انجام گیرد. از آنجا که پیوند بتن تازه و بتن قدیمی باید مقاومت بالایی داشته باشد، سطح فوقانی دیوار با گروت اپوکسی تکمیل می‌شود.

مقاوم‌سازی با مصالح فولادی

مزیت مقاوم‌سازی به این روش در این است که در حین افزایش ظرفیت باربری دیوار، وزن کمی به سازه اضافه می‌شود. این روش کمترین اختلال را در زندگی ساکنان ساختمان ایجاد می‌کند.

بهسازی با مقاطع فولادی: در این حالت برای افزایش مقاومت، سختی و شکل‌پذیری دیوار، ورق فولادی به سطح دیوار اضافه می‌شود. بسته به معیاری که باید بهبود یابد، می‌توان ورق فولادی را به شکل عمودی و یا افقی به دیوار اضافه کرد.

بهسازی با مهاربندهای فولادی: استفاده از مهاربندهای فولادی روش رایجی برای مقاوم‌سازی قاب‌های خمشی است. در صورتی که اتصال مهاربند به دیوار موجود به‌درستی صورت گیرد؛ مقاومت، شکل‌پذیری و سختی سازه افزایش می‌یابد. مهاربندها همچنین باعث بهبود عملکرد لرزه‌ای سازه بتنی می‌شوند. در صورت استفاده از مهاربندها در فاصله مناسب، طول کمانش کاهش و ظرفیت عضو مهاربندی شده افزایش می‌یابد.

کاربرد آلیاژهای حافظه‌دار شکلی (SMA)

در سال‌های اخیر و در پروژه‌های تحقیقاتی مربوط به زیرساخت‌ها توجه ویژه‌ای به آلیاژهای حافظه‌دار شکلی شده است. انتظار می‌رود که طی سال‌های آینده این تکنولوژی بخش عمده‌ای از فرآیند بهسازی سازه‌ها را پوشش دهد. کاربرد SMA در بهسازی دیوارهای بتن مسلح در آزمایش‌ها و تحقیقات متعددی در حال بررسی است.

ساختار SMA به گونه‌ای است که پس از حذف تنش اعمال‌شده، به شکل اولیه خود بازمی‌گردد. این بدان معنی است که SMA باوجود ظرفیت شکل‌پذیری و اتلاف انرژی، دچار تغییر شکل‌های دائمی نمی‌شود.

استفاده از لمینت FRP

استفاده از مصالح کامپوزیت همچون FRP در فرآیند بهسازی دیوارهای بتنی، روشی است که از چند دهه گذشته رایج شده است. FRP علاوه بر مقاومت زیاد، دوام بالایی در برابر خوردگی دارد. از مزیت‌های دیگر FRP می‌توان به سبک‌وزن بودن و استفاده راحت از آن اشاره کرد.

FRP را می‌توان به شکل لمینت، ورق و یا میله در دیوارهای بتنی استفاده کرد. تأثیر این روش را می‌توان با استفاده از فیبرهای پیش‌تنیده افزایش داد. استفاده از کامپوزیت‌های FRP، یک روش سریع و راحت برای بهسازی سازه‌ها است.

منبع

 نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

 اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۵۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.