تقویت سازه های فولادی

ساختمان های فولادی در صورتی طراحی مناسب داشته باشند و دقیق اجرا شوند دارای مقاومت و شکل پذیری بسیار مناسب می باشد . 

 

مقاوم سازی 

 

ساختمان های فولادی در صورتی که طراحی مناسب داشته باشند و دقیق اجرا شوند ، دارای مقاومت و شکل پذیری بسیار مناسب می باشند اما با توجه به عدم استفاده از نیرو های اجرایی متخصص و فرض های اشتباه ساخت ساختمان های فولادی دارای معایب و ایراداتی می باشد که نیاز به مقاوم سازی و بهسازی دارد.

ساختمان های فولادی اغلب تحت بار های لرزه ای به دلیل کمانش موضعی آسیب دیده و عملکرد مناسبی ندارند. و یا به دلیل خوردگی نیاز به مقاوم سازی دارند. سازه های فولادی را به روش های گوناگونی میتوان مقاوم سازی کرد که مهمترین و کارآمد ترین این روش ها را در این مقاله با یکدیگر بررسی میکنیم .

 

 

 

 

 

 

 

روش های مقاوم سازی سازه فولادی

 

 

 

1.تکنیک پس کشیدگی یا پیش تنبیدگی

 

در این روش از الیاف FRP  به منظور تقویت تیرها استفاده میشود . در تکنیک پس کشیدگی ، القای کشش در کابل های پیش تنبیدگی موجب میگردد نیروهای اخلی در عضو باربر توزیع شود و ظرفیت عضو باربر افزایش پیدا کند و این امر موجب تقویت تیر میشود . 

 

 

 

 

 

 

 

مزایای استفاده از الیاف FRP  

 

1.موجب افزایش شکل پذیری تیر میشود

2.مقاومت خمشی و برشی تیر را تا حد قابل توجهی بالا میبرد

3.موجب افزایش عمر و دوام سازه فولادی میشود

4.کنترل عرض ترک

5.اجرای این الیاف بسیار آسان است و دشواری ندارد

6.هزینه اجرای آن نسبت به سایر روش ها مناسب تر است

 

 

 

 

2.افزودن ورق فولادی مناسب به تیر

 

میتوانیم ظرفیت باربری خمشی تیرها را با اتصال ورق های فولادی به وجه کششی در تیرهای بتنی افزایش دهیم . در این روش ورق های فولادی که ضخامت آن ها حداکثر 3 سانتی متر است را ، با استفاده از ماده ای به نام رزین اپوکسی به سطح تیرها میچسبانیم . این چسباندن ورق فولادی به سطح تیر موجب افزایش مقاومت برشی تیر میشود و در نهایت مقاومت سازه فولادیمان به طور چشمگیری افزایش پیدا میکند . 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.مقاوم سازی سازه فولادی با استفاده از ژاکت فولادی

 

در این روش از ژاکت های فولادی برای افزایش مقاومت فشاری و برشی ستون های سازه های فولادی استفاده میکنند . این ژاکت ها سبب محصور شدگی ستون ها میشود که این امر سبب افزایش شکل پذیری ستون میشود . 

 

 

 

 

 

 

4.کارگذاشتن تیر فرعی در بین ستون ها

 

در  برخی از سازه های فولادی ، تیرها توانایی بارهای وارد شده را ندارند و این زیاد بودن بار سبب رخداد پدیده خیز میشود . به همین دلیل برای مقاوم سازی در بین تیرهای اصلی تیرهایی را اضافه میکنند که سبب میشود وزن دیوارها بر روی تیرها نصف شود و این وزن تقسیم شود . 

در این روش از مقاوم سازی می بایست اتصال تیر اضافه شده به صورت مفصل در نظر گرفت تا در برابر نیرو جانبی مقاومت نداشته باشد .

 

 

 

 

5.اجرای دیوار باربر

 

در برخی مواقع به دلایل مختلف قادر به مقاوم سازی المان سازه ای نمی باشیم. یک راهکار مناسب اجرای دیوار باربر در زیر تیر می باشد که سبب می شود از خیز تیر را کنترل کرده و در باربری ثقلی به ستون های آسیب پذیر کمک کند. این روش در باربری ثقلی مفید می باشد و در برابر بار جانبی زیاد عملکرد مناسبی نداشته است.

 

 

 

مقاوم سازی سازه های فولادی در برابر حریق

 

آتش سوزی یکی از اتفاق هایی که است که میتواند ضرر و زیان زیادی به سازه های فولادی وارد کند . سازه های فولادی در برابر حریق ضعیف هستند و در دچار گداختگی و ذوب میشوند . همچنین کمانش سازه های فولادی در برابر حریق بالا است به همین علت باید سازه های فولادی را در برابر حریق مقاوم سازی کنیم .

برای مقاوم سازی سازه های فولادی در برابر حریق معمولا تیرها و ستون ها را با عایق های ضد حریق پوشش دهی میکنند . این عایق ها سبب میشود اجزای سازه فولادیمان به نقطه بحرانی نرسد و سازه دچار فروپاشی نشود . 

مقاوم سازی سازه های فولادی در سازه های مهمی همچون بیمارستان ها ، مدارس ، ساختمان های بلند ، موزه ها و ... بسیار حائز اهمیت میباشد .

 

 

هزینه مقاوم سازی سازه های فولادی

 

هزینه مقاوم سازی سازه های فولادی مقدار ثابتی نمیباشد و به عوامل مختلفی از جمله شدت و میزان خرابی، نوع خرابی، روش مقاوم سازی سازه فولادی ، نوع مصالح کاربردی و ... بستگی دارد . به طور کلی می توان گفت با اینکه هزینه مقاوم سازی عموما بالاست اما قطعا این هزینه از هزینه هایی همچون تخریب و بازسازی سازه کمتر و به صرفه تر می باشد.