مقاوم سازی

 

Retrofitting

جهت مقاوم سازی سازه ها روشهای زیادی وجود دارد که برخی از روش های رایج درمقاوم سازی سازه هاعبارتند از:

1- مقاوم سازی سازه ها با FRP
2- مقاوم سازی سازه ها با اضافه نمودن دیوار برشی و یا بادبند فلزی

3-مقاوم سازی سازه ها با استفاده از جداگرهای لرزه ای

4-مقاوم سازی سازه ها با استفاده از میراگر یا دمپر

5-مقاوم سازی سازه ها با استفاده از از ژاکت های فلزی و بتنی

6-مقاوم سازی سازه هابا استفاده از بادبند های کمانش تاب

7-مقاوم سازی سازه ها با استفاده از جرم های پاندولی

1- مقاوم سازی با FRP

بطور کلی مقاوم سازی سازه­ های بتنی موجود یا تقویت آنها به منظور تحمل بارهای وارده ، بهبود نارسایی ­های ناشی از فرسایش، افزایش شکل پذیری سازه یا سایر موارد با استفاده از مصالح مناسب و شیوه ­های اجرایی صحیح انجام می­گردد. استفاده از مواد مرکب ساخته شده از الیاف در محیط رزین پلیمری به عنوان پلیمرهای مسلح شده با الیاف که به اختصار FRP نامیده میشوند Fiber Reinforced Polymers به عنوان یک ضرورت در جایگزینی مصالح سنتی و شیوه­ های موجود شناخته میشوند. سیستم اف آر پی FRP بدین صورت تعریف می­شود که الیاف و رزین­ ها برای ساخت چند لایه مرکب مورد استفاده قرار می گیرند، به نحوی که رزین های مصرفی (رزین اپوکسی) به منظور چسباندن چند لایه مرکب به سطح بتن زیرین و پوشش ها به منظور محافظت مصالح ترکیب شده استفاده می شوند. استفاده از FRP به دلیل وزن کم‏‏، سرعت اجرای بالا‏، مقاومت بالا و عدم ایجاد محدودیت معماری به خصوص در ساختمان های بتنی بسیار مورد توجه می باشد.

2- مقاوم سازی با اضافه نمودن دیوار برشی و یا بادبند

استفاده از دیوار برشی بتنی در ساختمان‌ها یکی دیگر از روش‌های مقاوم‌سازی می‌باشد. به علت سختی بیشتر دیوار برشی نسبت به بادبند، تعداد دهانه‌های لازم برای تعبیه دیوار برشی کمتر از دهانه‌های لازم برای بادبند است که در نتیجه مشکلات کمتری در زمینه معماری بوجود می‌آورد. برای اتصال دیوار به ستون باید از خاموتهای دورپیچ ستون یا بولت به عنوان برشگیر در ارتفاع ستون استفاده کرد. همچنین برای اتصال دیوار به سقف هم باید تمهیداتی اندیشید. نکته مهم دیگری هم که در مورد استفاده از دیوار برشی باید به آن توجه کرد این است که به علت نیروی زیادی که در پی دیوار برشی بوجود می‌آید، احتمالا نیاز به شمع دارد تا بتواند نیرو‌ها را به زمین منتقل کند.

3-مقاوم سازی با استفاده از جداگرهای لرزه ای

نصب جداسازهای لرزه­ ای در تراز پایه ساختمان، با هدف ایجاد ایزولاسیون حرکتی بین سازه و زمین صورت می­ گیرد. جداسازهای لرزه ­ای، المانهایی هستند که سختی جانبی آنها نسبت به سختی محوری­شان بسیار کمتر می­ باشد، لذا با وقوع زلزله، این المان­ها میبایستی مانع انتقال نیرو به سازه­ ی اصلی­ شوند و سازه­ ی اصلی یک حرکت صلب را در حین وقوع لرزش­های زمین تجربه  نماید. این روش فقط برای ساختمانهای دارای وزن و ارتفاع مناسب موثر بوده و به همین دلیل کمتر از سایر روش ها در جهان مورد استقبال کارشناسان قرار گرفته است.

4-مقاوم سازی با استفاده از سیستم های جاذب انرژی (دمپر)

در روش­های کنترل غیر فعال سازه نظیر استفاده از مستهلک کننده ­های ویسکوز و ویسکوالاستیک، جذب انرژی حاصل از حرکات نیرومند زمین توسط مستهلک کننده ­ها صورت گرفته و به سیستم سازه اجازه داده نمی­شود که وارد ناحیه غیر خطی گردد. این امر موجب می­شود که مقاومت سازه در برابر زلزله ­های با دوره بازگشت طولانی­ تر (که طبیعتا شدیدتر نیز می­ باشند) بیشتر گردد یا به تعبیر دیگر احتمال فروریزش سازه در برابر این زلزله­ ها کاهش می­ یابد .سیستمهای جاذب یا مستهلک کننده انرژی (Dampers) بر پایه افزایش ضریب میرایی ساختمان بنا شده ­اند. مهمترین تاثیر میرایی، کاهش دامنه نوسان و پاسخ ساختمان نسبت به نیروهای وارده می باشد و بدین وسیله قسمت عمده­ ای از انرژی ارتعاشی را قبل از رسیدن پاسخ سازه به حد نهایی به هدر می دهند. اتلاف کننده ­های انرژی ممکن است در مهاربندی­ ها، اتصالات و اجزای غیر سازه ­ای و یا دیگر مکانهای مناسب در ساختمانهای موجود قرار داده شوند، لیکن ساده­ ترین و پرکاربردترین آنها استفاده از میراگر در مهاربندها می باشد که می­توان از آنها در تمامی طبقات ساختمان سود جست. در برخی از انواع میراگرها ملاحظات زیبایی نیز مد نظر قرار گرفته شده است تا چنانچه بصورت نمایان بکار برده شوند مشکلی از لحاظ معماری ایجاد ننمایند.