ترمیم و مقاوم سازی ساختمان

ترمیم و مقاوم سازی ساختمان به دلایل مختلفی صورت می گیرد تا سازه مورد نظر از استحکام و دوام کافی برخوردار باشد. استفاده از روش های مختلف مقاوم سازی در کنار تقویت و پایداری سازه به افزایش استحکام و ایمنی آن در برابر زلزله کمک زیادی می کند. ممکن است یک سازه به دلایلی چون فرسودگی، ضعف طراحی، فرایند اجرایی نادرست، تغییر کاربری و یا بهسازی لرزه ای نیاز به مقاوم سازی داشته باشد که برای این کار از روش های مختلف مقاوم سازی صورت می گیرد. البته قبل از اجرای این فرایند لازم است برآوردهایی در زمینه میزان فرسودگی المان و نیاز آن به مقاوم سازی صورت گیرد.

با توجه به اهمیت بالای استفاده از فرایند مقاوم سازی در ساختمان های فرسوده و ساختمان های با خطای طراحی یا اجرایی، در این مطلب قصد داریم ضمن معرفی فرایند مقاوم سازی به دلایل نیاز یک ساختمان به مقاوم سازی، معرفی بهترین روش های مقاوم سازی ساختمان، هزینه های ترمیم ساختمان، مدت زمان مورد نیاز جهت مقاوم سازی ساختمان، ترمیم ساختمان بدون وال پست با روش وال مش بپردازیم و در آخر به نحوه درخواست مشاوره طراحی و اجرای ترمیم و مقاوم سازی ساختمان از طریق کارشناسان وال مش ایران اشاره کنیم.

ترمیم و مقاوم سازی ساختمان چیست؟

ترمیم و مقاوم سازی ساختمان تأثیر زیادی بر استحکام و ایمنی سازه در برابر بارهای وارده دارد و باعث افزایش طول عمر و دوام آن می شود. مقاوم سازی در سازه به دلایل مختلفی صورت می گیرد و در اجرای آن از طراحی ها و مصالح مختلفی استفاده می شود. البته فرایند مقاوم سازی فقط محدود به مراحل ساخت یک سازه نو نیست، بلکه از این سیستم می توان در افزایش استحکام و مقاومت بخش های مختلف سازه های از قبل احداث شده و یا ساختمان های فرسوده نیز استفاده کرد. در فرایند مقاوم سازی نخست میزان ضعف و عدم کارایی بخش مورد نظر سنجیده و اندازه گیری می شود و سپس بر اساس آن و با کمک روش های مختلف مقاوم سازی یک طرح کاربردی جهت تقویت و ترمیم آن ارائه می گردد.

البته در ارائه این طرح لازم است از ضوابط و دستورالعمل های موجود در آیین نامه های اجرایی استفاده شود و محاسبات آن نیز با دقت بالایی صورت گیرد. سپس طرح ارائه شده توسط یک تیم اجرایی حرفه ای و مطابق با ضوابط و استانداردهای اجرای بر روی المان مورد نظر اجرا می شود. فرایند ترمیم و مقاوم سازی ساختمان تأثیر زیادی بر استحکام و دوام سازه در برابر نیروهای وارده به ویژه زلزله دارد. ترمیم و مقاوم سازی سازه به دلایل مختلفی صورت می گیرد و در اجرای آن از روش های مختلفی استفاده می شود که در ادامه به معرفی و بررسی آنها خواهیم پرداخت.

دلایل نیاز یک ساختمان به ترمیم و مقاوم سازی چیست؟

دلایل مختلفی وجود دارد که باعث می شود یک ساختمان نیاز به  ترمیم و مقاوم سازی داشته باشد که از مهم ترین آنها می توان به ضعف طراحی و محاسبات طراحی ساختمان، خطا در ساخت و اجرای ساختمان، افزایش تعداد طبقات و تغییر کاربری ساختمان، فرسودگی و نیاز ساختمان به بازسازی و بهسازی لرزه ای ساختمان اشاره کرد. در ادامه به معرفی و بررسی بیشتر دلایل ترمیم و مقاوم سازی ساختمان خواهیم پرداخت.

• ضعف طراحی و محاسبات طراحی ساختمان

در ابتدای فرآیند مقاوم‌سازی، ممکن است به دلیل طراحی ناکارآمد یا خطا در محاسبات، بخش‌های لازم برای تقویت سازه از دید سازماندهی نادرست یا کارایی پایین برخوردار باشند. این موضوع می‌تواند به نیازمندی‌های ترمیم و اصلاح سازه منجر شود. همچنین، ندیده‌گری از ضوابط و دستورالعمل‌های مندرج در آیین‌نامه‌های اجرایی می‌تواند باعث بروز خطاهایی در طراحی و محاسبات مرتبط با روش‌های مقاوم‌سازی گردد.

• ترمیم و مقاوم سازی ساختمان به دلیل خطا در ساخت و اجرای آن

خطا در ساخت و اجرای ساختمان یکی دیگر از دلایلی است که باعث می شود ساختمان نیاز به ترمیم و مقاوم سازی داشته باشد. این خطا توسط عوامل اجرایی رخ می دهد و می توان از آن به عنوان خطای انسانی نیز یاد کرد. سهل انگاری عوامل اجرایی و کوتاهی آنها در اجرای صحیح قالب بندی، آرماتوربندی، بتن ریزی، اندازه گیری ها و مواردی از این قبیل در بخش های مختلف سازه باعث بروز چنین خطایی می شود.

• افزایش تعداد طبقات و تغییر کاربری ساختمان

تغییر کاربری ساختمان از جمله عواملی است که باعث می شود سازه مورد نظر نیاز به ترمیم و مقاوم سازی داشته باشد. تغییر کاربری سازه باعث تغییر در چینش ساختار داخلی سازه و وارد شدن بارهای اضافی به بخش های مختلف آن می شود که در چنین حالتی سازه مورد نظر نیاز به ترمیم و تقویت خواهد داشت. همچنین، با افزایش تعداد طبقات ساختمان، نیروی ناشی از بار ساختمان بر بخش‌های زیرین آن افزایش می‌یابد که این موضوع نیز نیازمند استفاده از روش‌های مقاوم‌سازی می‌شود.

• فرسودگی و نیاز ساختمان به ترمیم و بازسازی

یکی از دلایلی که سبب نیاز به ترمیم و مقاوم‌سازی ساختمان می‌شود، فرسودگی بخش‌های مختلف آن است که معمولاً در ساختمان‌هایی با قدمت بالاتر، این فرسودگی بیشتر از دیگر سازه‌ها است. کاهش کیفیت مواد مورد استفاده در ساختمان باعث کاهش استحکام و ایمنی آن می‌شود، که در چنین حالتی ساختمان نیاز به ترمیم و بازسازی دارد. به عنوان مثال، فولاد به عنوان یکی از مواد پرکاربرد در طراحی بسیاری از سازه‌ها، در صورت فرسودگی می‌تواند باعث کاهش استحکام و مقاومت سازه در برابر نیروهای وارده شود.

• بهسازی لرزه ای جهت ترمیم و مقاوم سازی ساختمان

زلزله یکی از عوامل حیاتی و ناپذیری است که می‌تواند ایمنی انواع سازه‌ها را، به ویژه ساختمان‌های فرسوده، تهدید کند. اجرای فرآیند مقاوم‌سازی در ساختمان‌های فرسوده یا سازه‌هایی که به دلایل مختلف نیاز به تقویت دارند، اهمیت بالایی دارد، به‌ویژه در مناطق زلزله‌زده. با بهسازی لرزه‌ای ساختمان، می‌توان بخش‌های مختلف آن را در برابر نیروهای ناشی از زلزله مقاوم و ایمن کرد. برای این کار از روش‌های مختلف مقاوم‌سازی در ساختمان استفاده می‌شود.

مهم ترین و بهترین روش های ترمیم و مقاوم سازی ساختمان کدام است؟

در حال حاضر، می‌توان از روش‌های گوناگونی در فرایند مقاوم‌سازی ساختمان استفاده کرد. در هر یک از این روش‌ها، به دلیل نوع طراحی مورد استفاده، از مصالح و متریال خاصی استفاده می‌شود. ترمیم و مقاوم سازی ساختمان تأثیر زیادی بر استحکام و یکپارچگی بخش های مختلف سازه و ایمنی آنها در برابر نیروهای ناشی از زلزله دارد. از هر کدام از این روش ها بسته به شرایط پروژه، نیاز مقاوم سازی و نظر طراح یا کارفرما می توان در فرایند مقاوم سازی ساختمان استفاده کرد. از جمله این روش ها که از کاربرد گسترده ای در پروژه های مقاوم سازی در ساختمان ها برخوردار هستند می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• روش کامپوزیت FRCM
• روش ژاکت بتنی
• روش ژاکت فولادی
• روش کامپوزیت FRP

ترمیم و مقاوم سازی ساختمان به روش کامپوزیت FRCM

روش کامپوزیت FRCM یا TRM یکی از روش‌های اساسی در ترمیم و مقاوم‌سازی ساختمان‌هاست و به عنوان روش ملات تقویت شده با الیاف نیز شناخته می‌شود. در این روش، الیاف مختلفی از جمله الیاف کربنی و فایبرگلاس (شیشه‌ای) و غیره در فرآیند مقاوم‌سازی و تقویت بخش‌های غیرسازه‌ای ساختمان، از جمله دیوارهای غیرسازه‌ای، به کار گرفته می‌شود. جهت نصب این الیاف بر روی سطوح بخش های غیرسازه ای ساختمان از ماتریس سیمانی تقویت شده استفاده می شود. این روش تأثیر زیادی بر مقاومت این بخش ها در برابر زلزله دارد که از دیگر مزایای آن می توان به اجرای آسان، سرعت اجرایی بالا، صرفه جویی در هزینه ها و کاهش بار مرده ساختمان اشاره کرد.

ترمیم و مقاوم سازی ساختمان به روش ژاکت بتنی

روش ژاکت بتنی یک روش کاربردی در ترمیم و مقاوم سازی ساختمان بوده که اجرای آن با استفاده از میلگردهای طولی، خاموت های بسته و لایه بتن صورت می گیرد. از این روش به صورت گسترده در مقاوم سازی دیوارهای برشی، ستون ها و فونداسیون استفاده می شود. روش ژاکت بتنی تأثیر زیادی بر افزایش مقاومت خمشی و برشی ستون های سازه دارد و به بهبود شکل پذیری آنها کمک زیادی می کند.

روش اجرای این فرآیند ممکن است به صورت دور تا دور یا بخشی از المان مورد نظر را شامل شود، که وابسته به نیازها و شرایط کاری متغیر است. در این روش، میلگردها به دور المان مورد نظر نصب می‌شوند و سپس عملیات بتن ریزی بر روی آنها انجام می‌شود تا یک پوشش از جنس بتن به دور المان مورد نظر شکل گیرد. این پوشش باعث افزایش استحکام و مقاومت المان مورد نظر در برابر بار سازه و نیروهای وارده بر آن می شود.

ژاکت فلزی و کاربرد آن در ترمیم و مقاوم سازی ساختمان

روش ژاکت فلزی، که با نام ژاکت فولادی نیز شناخته می‌شود، یکی از روش‌های پرکاربرد در ترمیم و تقویت ساختمان‌ها است. این روش برای تقویت اجزای مختلف سازه‌های بتنی مانند تیرها، دال‌ها، ستون‌ها و سایر اجزا استفاده می‌شود. در این روش، المان بتنی مورد نظر با یک پوشش فلزی از جنس فولاد احاطه می‌شود. این پوشش با افزایش سطح مقطع المان، به تقویت مقاومت خمشی، برشی و فشاری آن کمک می‌کند.

استفاده از این روش باعث افزایش مقاومت المان مورد نظر در برابر بارها و نیروهای وارده می شود. همچنین این پوشش های فلزی از انبساط جانبی المان مورد نظر در برابر بارهای محوری جلوگیری کرده و مانع از تخریب ساختار داخلی بتن می شود. روش ژاکت فولادی تأثیر چندانی بر وزن سازه ندارد و همین امر نیز به بهبود عملکرد سازه در برابر زلزله کمک زیادی می کند.

معرفی کامپوزیت FRP و مقاوم سازی با کامپوزیت FRP

روش کامپوزیت FRP یکی از روش‌های کاربردی در ترمیم و مقاوم‌سازی ساختمان است که در صنایع مختلف به عنوان پوشش حفاظتی به کار می‌رود. این روش، به نام پلیمر تقویت شده با فیبر (FRP) هم شناخته می‌شود. کامپوزیت FRP از مقاومت کششی بالایی برخوردار است، بنابراین برای ترمیم و تقویت سازه‌های فلزی و بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این کامپوزیت از دو بخش اصلی، یعنی الیاف و رزین، تشکیل شده است. رزین برای چسباندن الیاف به المان مورد نظر به کار می‌رود و تأثیر شیمیایی خاصی بر بخش الیاف ندارد. همچنین، از سایش آن در برابر شرایط محیطی جلوگیری می‌کند.  

هزینه ترمیم و مقاوم سازی ساختمان چقدر است؟

عوامل و فاکتورهای مختلفی وجود دارد که می تواند بر هزینه ترمیم و مقاوم سازی ساختمان تأثیرگذار باشد. از جمله آنها می توان به هزینه طراحی مقاوم سازی اشاره کرد. طراحی مقاوم سازی یک بخش مهم از فرایند مقاوم سازی ساختمان بوده که قبل از اجرای آن صورت می گیرد. در این مرحله لازم است یک طرح کلی متناسب با شرایط ساختمان و نیاز مقاوم سازی توسط طراح ارائه شود که تهیه این طرح خود شامل یک سری هزینه ها می شود.

یکی از عوامل دیگر که می‌تواند بر هزینه‌های ترمیم و مقاوم‌سازی ساختمان تأثیرگذار باشد، هزینه تهیه متریال و مصالح مورد نیاز جهت اجرای آن است. این هزینه‌ها به همراه هزینه‌های حمل و نقل آنها قرار می‌گیرد. نوع و کیفیت مصالح می‌تواند بر نتیجه نهایی مقاوم‌سازی تأثیر زیادی داشته باشد و منجر به تغییر در هزینه نهایی می‌شود. همچنین، هزینه جابجایی مصالح نیز به نوع مصالح و مسافت محل تهیه آنها از محل اجرای پروژه بستگی دارد. هزینه اجرای فرآیند مقاوم‌سازی نیز یکی از هزینه‌های مربوط به پروژه اجرایی است که مقدار آن به پیچیدگی کار و دستمزد عوامل اجرایی وابسته است.

استفاده از تیم اجرایی ماهر و متخصص در اجرای مقاوم سازی در مقایسه با تیم نیمه حرفه ای باعث بالا رفتن هزینه ها می شود. پیچیدگی طرح مقاوم‌سازی باعث طولانی شدن فرایند اجرایی و افزایش هزینه‌ها می‌شود. هزینه تست مقاوم‌سازی نیز می‌تواند بر هزینه‌های ترمیم و مقاوم‌سازی ساختمان اثرگذار باشد، که توسط افراد متخصص انجام می‌شود. این تست‌ها می‌توانند میزان تأثیرگذاری فرایند اجرایی در مقاوم‌سازی ساختمان را نشان دهند.

مدت زمان مورد نیاز جهت ترمیم و مقاوم سازی ساختمان چقدر است؟

مدت زمان مورد نیاز برای مقاوم سازی ساختمان به عوامل مختلفی بستگی دارد که در این بخش به معرفی آنها خواهیم پرداخت. عامل اول مربوط به مدت زمانی است که به دریافت مجوز اجرای فرایند مقاوم سازی اختصاص داده می شود. زمانی که مدت زمان لازم برای دریافت این مجوزها طولانی است، پیگیری‌های مکرر در این زمینه می‌تواند به کاهش این مدت زمان کمک کند. عامل دوم به شرایط آب و هوایی محل اجرای پروژه مربوط می شود. بر همین اساس می توان گفت اجرای فرایند مقاوم سازی در شرایط آب و هوایی خیلی گرم و خیلی سرد باعث کاهش بازدهی نیروی اجرایی و طولانی شدن مدت زمان اجرای پروژه می شود.

قدمت سازه از دیگر عواملی است که می تواند بر مدت زمان ترمیم و مقاوم سازی ساختمان تأثیرگذار باشد. هر چه سازه قدیمی تر باشد به زمان بیشتری جهت بازسازی آن نیاز بوده و همین امر نیز باعث طولانی شدن فرایند مقاوم سازی می شود. وسعت پروژه و میزان حجم کاری از دیگر عواملی است که می تواند باعث تغییر در مدت زمان فرایند مقاوم سازی شود. هر چه حجم کاری بالاتر باشد به مدت زمان بیشتری جهت اجرای آن نیاز است.

البته تعداد نیروی اجرایی مورد استفاده در فرایند مقاوم سازی نیز می تواند بر مدت زمان اجرای آن تأثیرگذار باشد. استفاده از نیروی کار با تعداد بالا می تواند باعث کاهش مدت زمان اجرای پروژه شود. میزان بودجه ای که صرف این کار می شود از دیگر عواملی است که می تواند بر زمان ترمیم و مقاوم سازی ساختمان تأثیرگذار باشد. با اختصاص بودجه بالا به پروژه می توان از تجهیزات مدرن و با کیفیت در فرایند مقاوم سازی استفاده کرد. تعداد بالای نیروهای اجرایی نیز میتواند از عوامل کاهش زمان اجرایی باشد.

ترمیم و مقاوم سازی ساختمان بدون وال پست با روش وال مش

امروزه از روش وال مش که برگرفته از روش کامپوزیت  FRCM است می توان در فرایند مقاوم سازی ساختمان های بدون وال پست استفاده کرد. اجرای فرایند مقاوم‌سازی در ساختمان‌های بدون وال پست اولیه امکان‌پذیر نبوده است. بنابراین، استفاده از وال مش به عنوان یک راهکار مناسب و کاربردی برای این سازه‌ها مطرح می‌شود. در این روش، از مش و توری فایبرگلاس در فرایند مقاوم‌سازی استفاده می‌شود. به دلیل نوع طراحی، نیازی به استفاده از وادارهای قائم و افقی و نصب میلگردهای بستر نیست.

استفاده از روش وال مش، به انسجام و یکپارچگی دیوارهای غیرسازه ای کمک می‌کند. این روش بخش‌های آسیب‌پذیر سازه را در برابر نیروهای ناشی از زلزله مقاوم و ایمن می‌سازد. وال مش به عنوان نسل نوین وال پست شناخته شده و به عنوان بهترین جایگزین برای وال‌پست‌های قدیمی و مرسوم تلقی می‌شود. مزایای این روش شامل افزایش استحکام دیوارهای غیرسازه ای، کاهش مدت زمان پروژه، صرفه‌جویی در هزینه‌های مقاوم‌سازی و کاهش بار مرده سازه می‌باشد.

در خواست مشاوره طراحی و اجرای ترمیم و مقاوم سازی ساختمان با کارشناسان وال مش ایران

اگر قصد طراحی و اجرای مقاوم سازی در بخش های مختلف ساختمان را دارید، کافی است با کارشناسان شرکت وال مش ایران تماس بگیرید. از مشاوره های مفید و کاربردی آنها در این زمینه بهره مند شوید. شرکت وال مش ایران از شرکت های مشهور و با سابقه در زمینه مهار دیوارهای غیرسازه ای و کنترل لرزه ای آنهاست. با تکیه بر تیم تخصصی و دانش فنی بالای خود، این شرکت قادر است به جوابگویی نیازها و سؤالات متقاضیان در زمینه طراحی و اجرای مقاوم‌سازی بر اساس ضوابط و دستورالعمل‌های مندرج در آیین‌نامه‌های اجرایی بپردازد.