مقدمه
بهسازی لرزه ای سازهها بهخصوص در مناطق زلزله خیز، اهمیت فراوانی یافته است. در این میان تکنیکهای زیادی برای مقاوم سازی
بکار برده شده است که در همه این تکنیکها 3 مرحله کلی زیر به عنوان اصول مقاوم سازی رعایت میگردد. :
مرحله 1- شناسایی و قضاوت اولیه
در اولین مرحله سابقه و مشخصات طرح از قبیل گزارش ژئوتکنیک خاک محل ، نقشه مشخصلات فنی،نحوه انتقال بار جانبی سازه
،دفترچه محاسبات و از این قبیل تهیه میگردد.
مرحله 2 تهیه اطلاعات لازم از ظاهر سازه اجرا شده
- بازدید مکرر از سازه
- اندازه گیری اعضای سازه(مقاومت میلگرد ها و بتن و...)
- بررسی کیفیت اجرای تیر ها و ستون ها،دیوار برشی ،سیستم سقف،پوششبتن روی میلگرد ها،قطع و پیوستگی میلگرد ها
مرحله 3 بررسی نهایی در ترمیم
[ عوامل اصلی در تقویت سازه ها اقتصادی و اجرایی بودن و سرعت اجرای طرح میباشد.[ 1
روشهای نمونه برداری از سازه (بررسی وضعیت داخلی بتن تیر و ستون ها )
روشغیر مخرب (چکشاشمیتسو...) :
برحسبمیزان برگشت چکش(میله)مقاومت اعضا تعیین میگردد.
مشکلات استفاده از چکشاشمیتس:
- نشان دادن مقاومت کم بهنگام برخورد با ریزدانه
- نشان دادن مقاومت زیاد بهنگام برخورد با درشتدانه
- نشان دادن مقاومتمیلگرد هنگام برخورد به میلگرد در اثر کم بودن پوششبتن
روشارسال امواج( اولتراسونیک)
مقاومتبتن بر حسب سرعت عبور امواج تعیین میگردد.
شکل 1- بررسی وضعیت داخلی بتن تیر و ستون ها بروشروشارسال امواج( اولتراسونیک)
مشکلات روشاولتراسونیک:
- هرچه در بتن مسلح تراکم میلگرد در منطقه مورد آزمایشزیاد باشد باعثمیشود مقاومتکاذب نشان دهد.
- اشباع بودن یا غیر اشباع بودن بتن در محاسبه تاثیر میگذارد.
- وجود حباب هوا(تخلخل بتن)تاثیر دارد.
اولتراسونیکباید در قسمتی که پوششمیلگرد کمتر استنصب شود(در تیر ها قسمت میانی)
روشمغزه گیری بتن
برای داشتن نمونه های استاندارد باید ارتفاع نمونه ها از دو برابر قطر آن بزرگتر باشد.
در این روشهرچه نمونه از عمق بتن با مته دریافت شود مقاومتبیشتری نشان خواهد داد.
نمونه ها از جایی میبایستبرداشتشود تا نقاط ضعف در سازه ایجاد نشود
طول دهانه نزدیکتکیه گاه میباشد. ¼ در تیر ها .بهترین مقطع برای نمونه برداری در
در مقطع عرضی بهترین جا برای نمونه گیری نزدیکتار خنثی میباشد زیرا در تار خنثی تنشبه بتن وارد نمی آید.
همچنین مغزه گیری از بتن را میتوان از بتن روی تیرچه ها انجام داد تا به باربری تیر یا ستون سازه هم لطمه وارد نیاید.
fy نمونه برداری از میلگرد های مقطع بمنظور تعیین
نمونه ها میبایست از انواع فولاد های موجود در محل های مختلف و از جایی برداشت شود تا کمترین تاثیر در مقاومت مقطع داشته باشد.
الف)فولاد های طولی :الف- 1) انتهای تقویتی
طول دهانه) ¼ میابستاز منتهی الیه قسمتتقویتی نه از میلگرد های سراسری در مقاطع بزرگ(ترجیحا از
الف- 2)فولاد اسمی: دروسط دهانه در بالای تیر
ب)فولاد عرضی (خاموت یا تنگ): از وسط نمونه برداشت شود
-در مقطع عرضی میلگرد ها از قسمتگوشه نمونه برداشتنشود.
-فولاد عرضی در تیرها باید ازوسط تیرها قسمتی که ممان ماکزیمم(برش حداقل) است برداشت شود(ازنقاطی که پوششبتن روی آن
کم است).
-نباید از محل گره ها نمونه برداری انجام گیرد. و به هیچ وجه نباید از میلگرد های سراسری(حداقل) برداشت شود.
روشهای سنتی مقاوم سازی سازه های بتنی
روشهای تقویت پی
الف)پی هایکه نیاز به تقویتندارند ولی ستون مربوطه نیاز به تقویت دارد :
3
بوسیله چاله زنی و شستشوی آن با مته میلگرد های طولی ستون جدید در داخل پی جاگذاری میشود .هرچه طول چال بیشتر باشد
مقاومت درگیری فولاد و بتن بیشتر میشود.
جدید به صورت تعداد میلگرد بیشتر و قطر میلگرد های کمتر As برای ستون جدید باشد توصیه میشود این As اگر در محاسبات نیاز به
استفاده گردد تا مقاومت درگیری بیشتری ایجاد گردد.
در چال زنی سعی شود از سیستم پدستال استفاده شود و باید توجه داشت که اگر ارتفاع ستون کم باشد امکان اجرای پدستال نخواهد
بود.
شکل 2-مقاوم سازی پی ستون ها بوسیله سیستم پدستال
درسیستم پدستال بدلیل وارد کردن میلگرد بصورت خم در پی در نتیجه فاصله میلگرد های انتهایی تا مرکز ستون زیاد خواهد بود و
F=fy . As M=F . d : مطابق رابطه زیر ظرفیت ستون برای تحمل خمشدر پای ستون افزایشخواهد یافت
درنتیجه در سیستم پدستال نیروی وارده به میلگرد کمتر و ضریب اطمینان بیشتر خواهد شد و مشکل برش پانچ نیز حل خواهد شد.
با شناژ بندی نیز سختی صفحه پی بیشتر خواهد شد.
ب)پی نیاز به تقویتدارد:
برای حل مشکل پی با خاکبرداری اطراف پی بجای خاک برداشت شده از مصالح پر کننده استفاده می نماییم. مصالح پر کننده میتواند
بتن مگر،مصالح سنگی ؛مصالح رودخانه ای با تراکم بالای 95 % باشد.
برای کنترل پانچ هر دو پی قدیم و جدید معیار کنترل قرار میگیرد و برای ظرفیتباربری و فولادگذاری خمشی سطح جدید معیار کنترل
میباشد.