گالری تصاویر


 

مقاوم سازی با FRP

پلیمر مسلح شده با فیبر Fiber Reinforcement Polymer

 

بطور کلی مقاوم سازی سازه­ های بتنی موجود برای 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.

در سال های اخیر  مقاوم سازی سازه ها و مخصوصا مقاوم سازی ساختمان ها چنان رواج گسترده ای پیدا کرده که موجب شده افراد مختلفی  در مورد جزییات مقاوم سازی سازه ها و خصوصا مقاوم سازی ساختمان های در دست احداث خود پرسش های گوناگونی را مطرح نمایند. برخی از این افراد سازندگان سنتی ساختمان های مسکونی هستند که در ساختمان در دست احداث خود با مشکلات سازه ای مواجه شده و از مهندس ناظر خود در مورد مقاوم سازی تیر و ستون و مقاوم سازی فونداسیون ساختمان و خصوصا در مورد مقاوم سازی با اف آر پی (FRP) و سایر روش های مقاوم سازی ساختمان میشنوند و از روی کنجکاوی و آشنایی با مقاوم سازی ساختمان و مقاوم سازی با FRP در مورد آن سئوال میکنند. بیشتر پرسش­ها شامل موارد زیر هستند:

–          نحوه کارکرد مقاوم سازی با FRP در ستون­ها چگونه است ؟

–          نحوه کارکرد مقاوم سازی با FRP در تیر­ها چگونه است ؟

–          نحوه کارکرد مقاوم سازی با FRP در فونداسیون چگونه است ؟

–          نحوه کارکرد مقاوم سازی با FRP در دال­ها چگونه است ؟

–          نحوه کارکرد مقاوم سازی با FRP در محل اتصال تیر وستون­ها چگونه است ؟

–          هزینه مقاوم سازی با FRP در ستون­ها در چه حدمیباشد؟

–           هزینه مقاوم سازی با FRP در تیر­ها چگونه است ؟

–          هزینه مقاوم سازی با FRP در فونداسیون چگونه است؟

–          هزینه مقاوم سازی با FRP در دال­ها چقدر است؟

–          هزینه مقاوم سازی با FRP در محل اتصال تیر وستون­ها چقدر است ؟

–          جزئیات نصب واجرای FRP در ستون­ها و زمان موردنیاز برای مقاوم­ سازی هر ستون با FRP

–          جزئیات نصب واجرای FRP در تیر­ها و زمان موردنیاز برای مقاوم­ سازی هر تیر با FRP

–          جزئیات نصب واجرای FRP در فونداسیون و زمان موردنیاز برای مقاوم­ سازی فونداسیون باFRP

–          جزئیات نصب واجرای FRP در اتصال تیر وستون­ها و زمان موردنیاز برای مقاوم­ سازی هر اتصال با FRP

–          جزئیات نصب واجرای FRP در دال­ها و زمان موردنیاز برای مقاوم­ سازی هر دهانه دال با FRP

همچنین پرسش های زیادی در مورد جزئیات اجرای  اف آر پی و معرفی مجری اف آر پی و سایر موارد

مقوله مقاوم سازی ساختمان ها اگر چه در زمانهای گذشته انجام می شده و روش های مختلف مقاوم سازی ساختمان و مقاوم سازی اجزای ساختمان در برخی سازه های قدیمی مشاهده شده ولی متداول شدن مقاوم سازی ساختمان ها و مقاوم سازی سازه ها در سالهای اخیر در ایران بیشتر مدیون توجه مردم و مسئولین به مقاوم سازی ساختمان ها پس از زلزله های منجیل و بم بوده است.

واژه مقاوم سازی بیش از آنکه واژه ای علمی باشد بیشتر واژه ای متداول میباشد . واژه صحیح آن در واقع کلمه ” بهسازی ” معادل کلمه Rehabilitation  میباشد .

با توجه به اینکه واژه ” مقاوم سازی ” و ” مقاوم سازی ساختمان ” در بین کارشناسان بسیار مرسوم شده بنابراین در این مقاله هرجا واژه ” مقاوم سازی ” و ” مقاوم سازی ساختمان ” استفاده می شود منظور همان واژه بهسازی می باشد .

قبل از ورود به جزئیات مقوله مقاوم سازی ، ابتدا بهتر است مفهوم مقاوم سازی را به دو بخش زیرتقسیم کنیم :

1-       مقاوم سازی ساختمان ها

2-       مقاوم سازی سازه ها

منظور از مقاوم سازی ساختمان ها بررسی و اجرای عملیات مقاوم سازی در ساختمان های مسکونی ، اداری و مانند آن است که شامل مقاومسازی تیرها ، مقاومسازی ستون ها ، مقاومسازی دال سقف ، مقاوم سازی تیرچه ها ، مقاوم سازی فونداسیون ، مقاوم سازی دیوارها  ، مقاوم سازی اتصالات تیرها و ستون ها ، مقاوم سازی اتصالات دیوارها به سقف ، مقاوم سازی اتصالات دیوارها به کف ، مقاوم سازی اتصالات دیوار به فونداسیون ، مقاوم سازی دیوارهای برشی و بطور کلی مقاوم سازی اجزای ساختمان بصورت جداگانه و مقاوم سازی اتصالات اجزای ساختمان به منظور مقاوم سازی کلی ساختمان برای بهبود عملکرد آن می باشد .

منظور از مقاوم سازی سازه ها، بررسی و اجرای عملیات مقاوم سازی در سایر سازه ها مانند پل ها ،  اسکله ها و غیره میباشد.

مقاوم سازی سازه ها به معنی مقاوم سازی سازه های غیر ساختمانی شامل مقاوم سازی پل ها ، مقاوم سازی اسکله ها ، مقاوم سازی برج ها ، مقاوم سازی دکل های بلند ، مقاوم سازی سد ها ، مقاوم سازی سازه های آبی و هیدرولیکی ،مقاوم سازی سالن ها ، مقاوم سازی آشیانه های هواپیما ، مقاوم سازی سازه های فرودگاهی و مقاوم سازی برج مراقبت ،مقاوم سازی مخازن ،مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار سوخت ،مقاومسازی سیلو ها ، مقاوم سازی سازه های صنعتی، مقاومسازی کوره ها ، مقاوم سازی دودکش ها و مقاوم سازی سایر سازه های صنعتی و غیر ساختمانی میباشد . منظور از مقاوم سازی اینگونه سازه ها در واقع مقاوم سازی المان های سازه ای آنها از قبیل مقاوم سازی پایه پل ها ،مقاوم سازی عرشه پل ها ، مقاوم سازی تکیه گاهها ، مقاوم سازی کوله پل ها ، مقاوم سازی جداره مخازن ، مقاوم سازی سقف مخازن ، مقاوم سازی

همانگونه که در ابتدا تشریح گردید، مقاوم سازی سازه ها بطور کلی و مقاوم سازی ساختمان ها به صورت خاص از اوایل دهه 1380 در ایران متداول گردیده است . این بدین معنی نیست که مقاوم سازی سازه ها و مقاوم سازی ساختمان ها در زمان های گذشته وجود نداشته بلکه به این معنی است که در زمان های گذشته برای رفع ضعف سازه ها روش های مقاوم سازی مشخصی مانند مفاهیم مقاوم سازی امروزی وجود نداشته و در زمانهای دور هر کس متناسب با دانش و تجربه خود اقدام به مقاوم سازی ساختمان ها و مقاوم سازی سازه های متداول در گذشته ( مانند مقاوم سازی پل ها ) می نموده است.

در دهه های اخیر ،روشهای مختلف مقاوم سازی سازه ها و مقاوم سازی ساختمان ها در کشور های صنعتی متداول گردید و برخی از روش های مقاوم سازی مانند مقاوم سازی با ژاکت بتنی و مقاوم سازی با ژاکت فولادی (Steel Jacketing) بیش از سایر روش های مقاوم سازی متداول کردید .

تا دهه 70و80 میلادی روش های مقاوم سازی بیشتر شامل مقاوم سازی سازه ها با ژاکت فولادی و روش های مقاوم سازی مشابه بود ولی در طول دهه های 70 و 80 میلادی با گسترش فن آوری و دانش، استفاده از سیستم های کامپوزیتی FRP، روش مقاوم سازی با FRP به سایر روشهای متداول مقاومسازی افزوده شد. مقاوم سازی با FRP از آن جهت به سایر روشهای مقاوم سازی ارجح بود که مزایای زیادی نسبت به روشهای مقاوم سازی متداول داشت و در عین حال برخی از معایب روشهای مقاوم سازی متداول را نیز نداشت. مهمترین مزایای روش مقاوم سازی با FRP به سایر روشهای مقاوم سازی به شرح زیر هستند:

1-       مقاوم سازی با FRP بسیار سریعتر از بیشتر روشهای مقاوم سازی می باشد.

2-       مقاوم سازی با FRP نیاز به تخریب بخشهایی از سازه در مقایسه با سایر روشهای مقاوم سازی ندارد.

3-       پس از اجرای مقاوم سازی با FRP ، نیاز به بازسازی بخشهایی از سازه در مقایسه با سایر روشهای مقاوم سازی ندارد.

4-       مقاوم سازی با FRP در بیشتر موارد ارزانتر از سایر روشهای مقاوم سازی است.

5-       مقاوم سازی با FRP به مرور زمان دچار خوردگی نمی شود. ( در مقایسه با بعضی روشهای مقاومسازی سنتی مانند ژاکت فولادی)

6-       مقاوم سازی با FRP در مجاورت مصالح ساختمانی (مانند گچ و خاک) دچار خوردگی نمی شود ( در مقایسه با برخی روش های مقاومسازی سنتی مانند ژاکت فولادی ) .

7-       مقاوم سازی با FRP مبتنی بر فن آوری های نوین است ( در مقایسه با سایر روش های مقاومسازی سنتی ) و بنابراین روش های مقاوم سازی باFRP هرروز در حال تکامل و پیشرفت می باشد .

8-       مقاوم سازی با FRP دارای کد ها و آیین نامه های خاص برای مقاوم سازیمقاوم سازی با FRP میباشد در حالیکه بیشتر روش های مقاوم سازی سنتی مبتنی آیین نامه های عمومی هستند ( مانند مقاوم سازی به روش ژاکت بتنی و مقاوم سازی به روش ژاکت فولادی ). 

9-       برای کنترل کیفیت مقاوم سازی با FRP روشهای مشخصی مانند تست Pull Off وجود دارد که برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم مقاوم سازی با FRP باید پس از اجرای عملیات مقاوم سازی با FRP انجام شود.

10-   اجرای عملیات مقاوم سازی با FRP نیاز به تجهیزات خاصی در مقایسه با سایر روشهای مقاوم سازی ندارد.

11-   اجرای عملیات مقاوم سازی با FRP نیاز به افراد با مهارت های متعدد در مقایسه با سایر روشهای مقاوم سازی ندارد.

12-   اجرای عملیات مقاوم سازی با FRP نیاز به مهارت های خاصی دارد که قابل آموزش به افراد در مدت کوتاه تری در مقایسه با سایر روشهای مقاوم سازی میباشد.

13-   اجرای عملیات مقاومسازی با FRP نیاز به عملیات خاصی بعنوان زیرسازی در مقایسه با سایر روشهای مقاوم سازی دارد. این عملیات قبل از اجرای عملیات مقاوم سازی با FRP باید اجرا شود.

 

 

–        نحوه کارکرد مقاوم سازی با ورقه کامپوزیتی  FRP در ستون­ها

–        نحوه کارکرد مقاو مسازی با ورقه کامپوزیتی FRP در تیر­ها

–        نحوه کارکرد مقاوم سازی با ورقه کامپوزیتی FRP در فونداسیون

–        نحوه کارکرد مقاوم سازی با ورقه کامپوزیتی FRPدر دال­ها و سقف ها

–        نحوه کارکرد مقاوم سازی با ورقه کامپوزیتی FRP در محل اتصال تیر وستون­ها

–        هزینه مقاوم سازی با ورقه کامپوزیتی FRP در ستون­ها

–        هزینه مقاوم سازی با ورقه کامپوزیتی FRP در تیر­ها

–        هزینه مقاوم سازی با ورقه کامپوزیتی FRP در فونداسیون

–        هزینه مقاوم سازی با ورقه کامپوزیتی FRP در دال­ها

–        هزینه مقاوم سازی با ورقه کامپوزیتی FRP در محل اتصال تیر وستون­ها

–        جزئیات نصب ورقه کامپوزیتی FRP واجرای FRP در ستون­ها و زمان موردنیاز برای مقاوم سازی هر ستون با FRP

–        جزئیات نصب ورقه کامپوزیتی FRP واجرای FRP در تیر­ها و زمان موردنیاز برای مقاوم سازی هر تیر با FRP

–        جزئیات نصب واجرای ورقه کامپوزیتی FRP در فونداسیون و زمان موردنیاز برای مقاوم سازی فونداسیون با FRP

–        جزئیات نصب FRP واجرای FRP در اتصال تیر وستون­ها و زمان موردنیاز برای مقاوم سازی هر اتصال با FRP

–        جزئیات نصب FRP واجرای FRP در دال­ها و زمان موردنیاز برای مقاوم سازی هر دهانه دال با FRP