روش‌های نوین مقاوم سازی سازه و ساختمان کدام است؟

سازه ها باید تحت بازرسی و نظارت های دوره ای باشند این کار به منظور اطمینان از حفظ پایداری سازه ها در طول مدت کاربری شان صورت می گیرد. بیشتر سازه ها پس از گذشت زمان به تعمیرات و تغییرات جزئی نیاز پیدا می کنند، اما برخی از سازه ها به تعمیرات اساسی نیازخواهند داشت.

مقاوم سازی سازه به مجموعه فعالیت هایی گفته می شود که در راستای ارتقاء سازه ها و برای بهبود عملکرد آن تحت بارهای موجود یا افزایش مقاومت اعضای سازه برای بارگذاری اضافی است. نیاز به مقاوم سازی سازه معمولاً به دلیل قوانین ساختمانی، فرسودگی، تغییر کاربری یا نواقص ناشی از خطاهای طراحی و یا ساخت و ساز است. بازسازی ساختمان و مقاوم سازی همچنین برای سازه های آسیب دیده در آتش و یا سازه هایی که در شرایط محیطی مخرب، آسیب دیده اند و یا از ساختشان مدت ها می گذرد نیز استفاده می شود.

بازرسی، بررسی و نظارت

قبل از شروع پروژه مقاوم سازی ساختمان، بررسی وضعیت سازه برای تعیین علت آسیب انجام می شود. بازرسی به صورت بررسی بصری است و ممکن است آزمایش‌های مخرب ویا غیر مخرب را شامل شود. نظارت بر سازه مبنایی را برای ارزیابی وضعیت وعملکرد سازه فراهم می‌کند و مشخص می کند که آیا تعمیرات لازم است یا خیر. ارائه و نصب سیستم‌های خاص برای نظارت بر بار، جابه جایی و ارتعاش در سازه‌ها از جمله پل‌ها، راهروها و ساختمان‌ها می‌تواند داده‌های مورد نیاز برای طرح مقاوم سازی را در مدت زمان طولانی تعیین کند.

مقاوم سازی سازه ها با استفاده از کامپوزیت های FRP

سیستم‌های پلیمری تقویت ‌شده با الیاف (FRP) به عنوان تقویت‌کننده‌هایی مقاومت بالا و سبک ‌وزن که از ترکیب الیاف کربن (CFRP) یا الیاف شیشه E-glass با مواد پلیمری ساخته می‌شوند، تعریف می‌شوند. به طور سنتی، FRP  در صنایع عمرانی، هوافضا و خودروسازی برای کاربردهایی که نیاز به نسبت استحکام به وزن و استحکام بالایی دارند، استفاده می‌شود.

اخیراً، ویژگی های عملکردی مقاوم سازی با FRP در کاربردهای ساخت و ساز و مقاوم سازی، به ویژه در سازه های بتنی قدیمی، آسیب دیده یا سازه های بیش از حد بارگذاری شده محبوب گشته است.ما در شرکت بازسازی ساختمان سازین،راه حل هایی کارآمد برای مقاوم سازی، نوسازی و بازسازی انواع سازه های بتنی و بنایی ارائه می دهیم.

راه حل های کامپوزیت FRP برای حل انبوهی از ایرادات یا الزامات سازه ای در سازه ها ، بکاربرده و اجرا می شوند:

• مشکلات پایداری و مقاومتی به علت به کارگرفتن مصالح ساختمانی ضعیف یا نامناسب
• طراحی یا ساخت نامناسب
• افزایش نیاز به بارگذاری به دلیل تغییر آیین نامه یا کاربری
• الزامات افزایش طول عمردر زیرساخت های قدیمی
• بارگذاری خاص یا تصادفی
• مقاوم سازی لرزه ای
• کاهش خرابی ناشی از انفجار

کاربردهای سیستم مقاوم سازی سازه FRP

سیستم های FRP ابزاری بسیار کاربردی برای تقویت و مقاوم سازی سازه های بتنی هستند و برای موارد زیر به کار برده می شوند:

• ساختمان ها
• پل ها
• مخازن / سیلوها
• سازه های پارکینگ
• اسکله ها
• سازه های زیر آب
• تونل ها
• لوله ها

مقاوم سازی و ترمیم تیر با سیستم کامپوزیت FRP

خطاهای طراحی یا ساخت، انحراف بیش از حد، و ازبین رفتن آرماتور به علت خوردگی می توانند از علل نیاز به مقاوم سازی تیر های بتنی مسلح باشند. علاوه بر این، ممکن است برای افزایش ظرفیت بار زنده و تغییرات کاربری، مقاوم سازی مورد نیاز باشد. کامپوزیت پلیمری تقویت شده با الیاف (FRP) راه حلی بی نقص و کامل برای مقاوم سازی و استحکام بخشیدن به سازه هایی ایست که نیاز به تعمیر یا ترمیم دارند.

مقاوم سازی و ترمیم ستون با سیستم کامپوزیت FRP

آرماتور گذاری ضعیف یا ناکافی در ستون های بتنی منجر به ریزش فاجعه بار بسیاری از ساختمان ها در زلزله های اخیر شده است. علاوه بر ضعف آرماتور، برای افزایش ظرفیت بار زنده و تغییر کاربری نیز، ممکن است به مقاوم سازی ستون نیاز داشته باشیم.

در شرایطی که سیستم های مقاوم سازی مرسوم مانند اتصال ورق فولادی، افزایش ضخامت ستون های بتنی و پس تنیدگی خارجی بتن مقاومت مورد نیاز را ایجاد نمی کنند، کامپوزیت پلیمری با الیاف (FRP) یک گزینه بسیار مناسب برای مقاوم سازی و بهبود عملکرد ساختاری ستون ها است. این سیستم می‌تواند ظرفیت باربری ستون‌های آسیب‌دیده در زلزله را به میزان اولیه و یا حتی بیش تراز آن برساند و همچنین از ستون هایی که هنوز در معرض آسیب قرار نگرفتند، به خوبی در برابر نیروهای لرزه ای حفاظت کند.

مقاوم سازی و ترمیم دال با سیستم کامپوزیت FRP

مقاوم سازی با پلیمر مسلح با الیاف (FRP) می‌تواند برای افزایش عملکرد ساختاری دال‌های ضعیف استفاده شود. کاربردهای ساختاری بالقوه سیستم کامپوزیت FRP شامل موارد زیر است:

• افزایش جابه جایی های مثبت
• افزایش جابه جایی های منفی
• مقاوم سازی برشی دیافراگم
• برش پانچ
• انتقال برش بین صفحات دال یا سقف
• مکمل فولاد برش خورده و یا بازشو ایجاد شده
• برطرف کردن خطای ساخت یا خطای طراحی

در مقاله “ترمیم و مقاوم سازی دال بتنی با FRP” وبلاگ سازین به طور کامل مراحل مقاوم سازی دال بتنی با FRP را شرح داده ایم.

مقاوم سازی و ترمیم دیوار با سیستم کامپوزیت FRP

مقاوم سازی و یا افزایش استحکام دیوارهای موجود در برابر بارهای طراحی مازاد، بهبود ترک‌های ناشی از نشست‌های خاک، برطرف سازی ترک‌های دیوارهای تحت تأثیر چرخه ی ذوب و انجماد، کاهش ظرفیت به دلیل فرسودگی، نقص‌های طراحی یا ساخت صحیح یا افزایش شکل‌پذیری با استفاده از کامپوزیت FRP صورت می گیرد.

ترمیم  بتن با استفاده از شاتکریت

این تکنیک مقاوم سازی با انتقال مخلوط خشک سیمان و سنگدانه از طریق یک لوله با سرعت بالا با استفاده از هوای فشرده، سپس اضافه کردن آب به نازل و پاشش آن بر روی سطح انجام می شود. با بیش از 100 سال سابقه، شاتکریت خشک یک فناوری اثبات شده است که در صورت اجرا توسط متخصصان، یکی از موثرترین تکنیک ها برای تعمیرات سازه و کارهای مقاوم سازی محسوب می شود. این فناوری اکنون با استانداردهای متعددی پوشش داده می شود: مؤسسه بتن آمریکا (ACI) و استانداردهای ASTM، استانداردهای اروپایی و انجمن اروپایی EFNARC، انجمن بتن پاششی بریتانیا (SCA)، مؤسسه بتن استرالیا و غیره.

شاتکریت خشک: طیف وسیعی از کاربردها

• ساختمان ها: سنگدانه های کوچک و پرداخت بتن به ما این امکان رامی دهد که حتی با روش شاتکریت خشک به سطح بسیار صاف و مسطحی از بتن دست یابیم و سپس آن را رنگ آمیزی کنیم.
• پل ها: شاتکریت خشک با مقاومت زیاد به سازه های بتنی چسبیده و آن را به یک تکنیک ایده آل برای مقاوم سازی پل ها تبدیل می کند.
• تونل‌های راه‌آهن: بتن با استحکام اولیه بالا را می‌توان چند ساعت پس از اعمال شاتکریت، بهره برداری کرد. فرآیند گیرش بتن را می توان با استفاده از افزودنی های سفت کننده تسریع کرد.
• سازه های دریایی: هنگامی که سطح بتن در معرض آب دریا قرار می گیرد، بتن برای بهبود خواص آن در برابر جذب آب و نفوذ کلرید فرموله می شود.

مقاوم سازی با ماتریس سیمانی تقویت شده با الیاف (FRCM)

ماتریس سیمانی تقویت شده با شبکه الیاف (FRCM)  از نظر مفهومی شبیه به شاتکریت است. یک لایه نازک از ماتریس سیمانی روی سطح مرطوب اعمال می شود. مش تقویت کننده فیبر کربن یا الیاف شیشه بر روی آن اضافه می شود و در آخر لایه ی دیگری از ماتریس سیمانی اعمال می شود. سطح را می توان به روشی مشابه بتن معمولی، پرداخت کرد.

کاربردهای  FRCM چیست؟

با به کارگیری  FRCM می توان به مقدار زیادی مقاومت خمشی، محوری یا برشی دست یافت بدون آنکه به سازه وزن قابل توجهی اضافه شود. FRCMجایگزین سبک وزن و مطلوبی برای روش های مقاوم سازی بتن سنتی است. بسیاری از اوقات، با توجه به کاهش زمان نصب و آماده سازی، مقرون به صرفه ترین راه حل موجود برای مقاوم سازی ایست.

• پروژه هایی که علاوه بر مقاوم سازی نیاز به ترمیم و تسطیح سطح نیز دارند.
• پروژه هایی با سطوح بزرگ، دارای سربار و سطوح عمودی که بهره وری بیشتر آن با مواد شاتکریت امکان پذیر است
• تعمیر بخش هایی که نمی توان به آن عضو سازه ای دیگری اضافه کرد.
• کاربردهای مقاوم سازی کامپوزیت که نیاز به افزایش سطح مقاومت سایشی وافزایش ظرفیت دربرابر آتش سوزی دارند.

مقاوم سازی سازه با روش پس تنیدگی

پس تنیدگی (PT) روشی برای مقاوم سازی با استفاده از رشته‌ها یا میلگردهای فولادی با مقاومت بالا است که امکان وجود دهانه‌های طولانی‌تر، دال‌های باریک تر و در بسیاری از موارد سیستم‌های سازه‌ای را فراهم می‌کند که در حالت عادی به دلیل محدودیت‌های سایت یا معماری غیرممکن است.

کاربردهای پس تنیدگی  (PT) عبارتند از:

• پل ها، سازه های بتن ریزی درجا و پیش ساخته، با استفاده از روش های مختلف ساخت و ساز مانند طره ای متعادل، دهانه به دهانه، کابلی ثابت، روش تدریجی، و معابر و روگذرهای معمولی بزرگراه و همچنین تاکسی های فرودگاه.
• سکوهای دریایی بتنی
• مخازن نگهدارنده دایره ای برای نفت، آب، مواد و غیره.
• ساختمان های بتنی پس تنیده، گاراژهای پارکینگ، ساختمان های اداری، خانه های چند واحدی و سازه های صنعتی.
• کاربردهای ویژه: انکراژو مهارگذاری در خاک، ترمیم و تقویت سازه و روسازی پیش تنیده.
• انواع پس تنیدگی (PT) عبارتند از:
• پس تنیدگی خارجی :دارای تاندون هایی هستند که خارج از عنصر ساختاری نصب شده اند، اما ممکن است برای بهبود دوام ویا مقاومت در برابر آتش در مجاری گروت ریزی شده قرار گیرند.
• سیستم های پس تنش داخلی: معمولاً در روش ژاکت بتنی به کار برده می شود، یا ممکن است از طریق کرگیری یا روش های دیگر در یک عضو موجود نصب شوند. این سیستم ها از خود عنصر ساختاری و توسعه ی آن برای ایجاد دوام و حفاظت در برابر آتش استفاده می کنند.

افزایش ابعاد مقطعی ساختارهای RCC

افزایش ابعاد مقطعی سازه‌های rcc یا روش پوشش بتنی شامل آرماتورهای طراحی شده ویژه است که با بتن SCC ترکیب می‌شود تا یک لایه بتن مسلح اضافی تولید کند که به طور کامل به اعضای سازه‌ای موجود متصل می‌شود.

روش ژاکت بتنی ترکیبی از آماده‌سازی سطح، ساخت طرح اختلاط تخصصی و قالب‌های تحت فشار برای افزایش ابعاد یکپارچه بتن برای افزایش یا بازیابی ظرفیت باربری، شکل‌پذیری و مقاومت لرزه‌ای در انواع سازه‌های بتنی است.

مزایای ژاکت بتن عبارتند از:

• امکان افزودن ظرفیت باربری قابل توجه به ستون ها، تیرها، دیوارها و دال های موجود
• افزایش ظرفیت های محوری، برشی و خمشی اعضای سازه
• بهبود سختی و شکل پذیری اجزای سازه
• دارای رولپلاک های فولادی برای ارضای الزامات انتقال برشی
• می توان آن را با سیستم های پس کشیدگی برای کاهش بار سرویس و جابه جایی ترکیب کرد.
• ظاهری یکپارچه با سازه ی بتنی به وجود می آورد.
• بتن را در برابر آتش سوزی بسیار مقاوم می کند.

تزریق اپوکسی برای ترمیم سازه

اگر سازه ای دارید که به دلیل بار اضافی، ضربه وسیله نقلیه، زلزله یا هر رویدادی دیگری آسیب دیده است، ممکن است بخواهید از تزریق اپوکسی برای ترمیم سازه خود استفاده کنید. روش تزریق اپوکسی روشی آسان برای ترمیم ترک‌های سازه است و برای کاربردهای افقی، عمودی و سربار عالی عمل می‌کند. شواهد ثابت شده ای وجود دارد که نشان می دهد تزریق اپوکسی می تواند یکپارچگی ساختار را بازگرداند و همچنین مقاومت بسیار خوبی در برابر رطوبت ایجاد کند.

تزریق اپوکسی روشی نسبتا ساده دارد. مواد اولیه مورد نیاز عبارتند از: ابزارهای تزریق، تجهیزات تزریق و رزین تزریق. نوع رزین تزریقی مورد نیاز شما بسته به عمق ترک‌های ساختاری و همچنین اینکه آیا با یک ترک جانبی سروکار دارید یا خیر متفاوت است. به طور معمول، رزین تزریق اپوکسی یک ماده با ویسکوزیته کم و مقاوم در برابر رطوبت است که گیرش آن به آرامی رخ می دهد و مدول بالایی دارد.

مقاوم سازی سازه با روش ژاکت فولادی

روش مقاوم سازی ژاکت فولادی برای افزایش شکل پذیری خمشی اعضای بتن مسلح و همچنین افزایش مقاومت برشی اعضا استفاده می شود. این تکنیک زمانی استفاده می شود که بارهای وارد شده به اعضای بتن مسلح افزایش یابد، اما افزایش سطح مقطع و ابعاد اعضا امکان پذیر نباشد.

ژاکت بتنی را می توان با استفاده از دو طرح مقاوم سازی اعمال کرد:

• روکش پیوسته
• روکش قفسه ای

در روش روکش پیوسته، صفحات فولادی نازک در فاصله کمی از سطح ستون قرار می گیرند و شکاف بین روکش و بتن با گروت بدون انقباض یا چسب رزین اپوکسی پر می شود. در تکنیک روکش قفسه ای، روکش های فولادی در زوایا و گوشه های سطح مقطع بتن قرار می گیرند و بر روی آن ها تسمه های عرضی یا صفحات فولادی پیوسته جوش داده می شود و فضای بین قفس فولادی و بتن موجود معمولاً با گروت ضد جمع شدگی یا چسب رزین اپوکسی پر می شود.

روش های ژاکت فولادی مزایا عبارتند از:

• افزایش ظرفیت باربری برای ستون ها و تیرهای موجود.
• بهبود ظرفیت محوری، برشی و خمشی اجزای سازه
• ژاکت فولادی برای بهبود و افزایش شکل پذیری و سختی اعضای سازه استفاده می شود

حفاظت در برابر خوردگی با استفاده از ژاکت کامپوزیت فایبرگلاس

با افزایش سن سازه ها، تعداد فزاینده ای از عناصر ساختاری وجود دارد که به کنترل خوردگی و اقدامات حفاظتی نیاز دارند. حفاظت در برابر خوردگی عناصر ساختاری بتن، فولاد و الوار فرسوده با روش‌ها و فناوری‌های مختلف در طول سال‌ها انجام شده است. ژاکت کامپوزیت فایبرگلاس یک راه حل تعمیر و حفاظت در محل برای ستون ها، شمع ها و پایه های آسیب دیده و خورده شده است. این روش شامل ژاکت فایبر گلاس است که به دور عناصر آسیب دیده پیچیده می شود و مواد پرکننده مخصوصی که در بین المنت ها و سطح داخلی ژاکت فایبرگلاس اعمال می شوند.

هنگامی که پوشش کامپوزیت فایبر گلاس بر روی عناصر دارای خوردگی نصب می شود، سیستم به عنوان یک پوسته محافظ مقاوم در برابر خوردگی عمل می کند و با ایجاد محصور شدگی  بدون ایجاد درز، ظرفیت باربری آن را بهبود می بخشد.

کاربردهای روش پوشش کامپوزیت فایبرگلاس:

• حفاظت در برابر خوردگی فوندانسیون (پدستال) با استفاده از پوشش کامپوزیت فایبرگلاس

سیستم بازسازی ژاکت کامپوزیت با مقاومت بالا می تواند برای محافظت یا ترمیم فوندانسیون و یا پدستال های بتنی فرسوده استفاده شود. پس از نصب ژاکت کامپوزیت فایبرگلاس در اطراف پایه بتنی آسیب دیده (یا فونداسیون)، سازه را از فرسودگی یا خوردگی متعاقب محافظت می کند و ظرفیت باربری آن را بهبود می بخشد.

• محافظت در برابر خوردگی ستون با استفاده از ژاکت کامپوزیت فایبرگلاس

حفاظت در برابر خوردگی ستون‌های بتنی، فولادی و چوبی فرسوده با روش‌ها و فناوری‌های مختلفی در طول سال‌ها انجام شده است. روش پوشش کامپوزیت فایبرگلاس به عنوان یک راه حل قابل اعتماد سریع و مقرون به صرفه برای حفاظت در برابر خوردگی و بازسازی ساختاری ستون های بتنی مسلح، فولادی و چوبی بدون اختلال عمده طراحی شده است.

• حفاظت در برابر خوردگی شمع و پایه با استفاده از ژاکت کامپوزیت فایبرگلاس

شمع های بتنی، فولادی و چوبی و اسکله ها در محیط های ساحلی در معرض آسیب های ساختاری و زوال خوردگی جدی قرار می دارند. ژاکت فایبر گلاس در اطراف شمع ها (یا پایه ها) آسیب دیده قرار می گیرد و حاوی گروت های تعمیری با استحکام بالا برای ایجاد یک محفظه مقاوم در برابر خوردگی است.

سیستم پوشش و لاینینگ GRP برای مناطق محصور و مخازن

سیستم پوشش GRP  سیستم پوشش GRP است که داخل مخازن و مناطق محصور نصب و اجرا می‌شود و موجب افزایش عمر مفید این سازه‌ها در محیط‌های با خوردگی بالا می‌گردد. سیستم لاینینگ شامل ترمیم ترک و خوردگی به علاوه یک پوشش فایبرگلاس کامل که مطابق با نیاز شما ساخته شده است.

کاربردهای مختلفی از جمله مقاومت خوردگی، مقاوم سازی سازه و آب بندی بتن و فولاد دارد که در تمام مخازن ذخیره آب، مخازن فاضلاب، مخازن نگهداری مواد شیمیایی، پوشش سقف مخازن، محافظ، چاه‌های فاضلاب، برج های خنک کننده، سکوهای شیمیایی، شبکه های آتش نشانی، شبکه‌های لوله و لوله های انتقال و غیره مورد استفاده قرار می گیرد.

پوشش لاینینگ GRP چسبندگی بسیار خوبی بر روی سطوح مختلف دارد وبه خوبی به فلز، بتن آجر، چوب و سطوح شیشه‌ای می چسبد.

با استفاده از رزین‌های ویژه برای دستیابی به خواصی که به پوشش لاینینگ GRP امکان مقاومت در برابر قارچ ها، جلبک‌ها، اسیدهای شیمیایی قوی را می دهد، این روش راهکار مفید برای جلوگیری از خرابی یا متحمل شدن هزینه میلیونی کارخانه‌ها برای تعمیر یا جایگزینی نواحی محصور بحرانی و مخازن و استخرها می‌باشد.

ویژگی های لاینینگ GRP چیست؟

• افزایش عمر مخازن موجود فراتر از عمر متعارف آن ها با نصب “مخزن درون مخزن”
• هزینه به طور متوسط ​​تقریباً 10% هزینه تعویض مخزن (یا صرفه جویی مؤثر 90%)
• ترک ها، نشتی ها و مواد پوسته پوسته به طور کامل و بدون درز، آب بندی می شوند.
• سیستم با مقاومت فشاری و خمشی بالا برای بازسازی و پوشش سازه های ذخیره سازی
• مقاومت عالی در برابر اکثر مواد شیمیایی تهاجمی دارند و در اثر حملات شیمیایی آسیب نمی بیند و برای تاسیسات تصفیه فاضلاب ایده آل است.
• نصب لاینینگ روی مخازن بزرگ در چند هفته
• نصب لاینینگ روی مخازن کوچک در چند روز

ترمیم و تقویت پل: چگونه می توان به بهترین شکل از سازه ها حفاظت کرد؟

برای حفظ امنیت کاربران پل و مردم، عملکرد صحیح  پل ها یکی از بزرگترین چالش ها برای صاحبان آن ها و بهره برداران آن است. این سازه ها با قرار گرفتن در معرض تنش های زیاد و قرار گرفتن در معرض محیط های خشن، در معرض خطر پیری زودرس یا پایان عمر مفید خود هستند. در عین حال، رفت و آمدو ترافیک دائما در حال افزایش است که باعث افزایش بارهای زنده و نیاز به افزودن خطوط به عرشه پل های موجود می شود.

 

راهکارهای تقویت و تعمیر پل چیست؟

هیچ راه حلی وجود ندارد که بتواند به همه ی چالش ها پاسخ بدهد. راه‌حل‌های سازه‌ای متناسب با نیازها و الزامات خاص پل یا راه عبارتند از:

• بازرسی سازه های پس تنیده شامل تست غیر مخرب (NDT) و روش های نفوذی
• بازرسی سازه های کابلی شامل. NDT
• بازرسی سازه های بتنی شامل NDT و نمونه برداری
• ارزیابی های ساختاری
• مقاوم سازی با پس کشیدگی
• مقاوم سازی با افزایش ابعاد، مقاوم سازی FRP یا افزودن آرماتور
• انتقال بار و تغییرات در سیستم سازه ای
• تعمیر بتن، تزریق ترک و پوشش
• تعویض کابل
• تعویض بلبرینگ
• تعویض مفصل

انتخاب یک روش ترمیم و بازسازی مناسب برای یک سازه یا بنای تاریخی بسیار مهم است.

بناهای تاریخی به عنوان سازه های موجود با ارزش فرهنگی قابل توجه برای جامعه تعریف می شوند. بازسازی بناهای تاریخی در سرتاسر جهان به ویژه در جوامع توسعه یافته به موضوعی با اهمیت تبدیل شده است. در نتیجه تعمیر و بازسازی بنای تاریخی بدلیل حفاظت از میراث فرهنگی و تاریخی و یا بهبود آن برای کاربری جدید هائز اهمیت است.

قبل از برنامه‌ریزی هر گونه تعمیر و نگهداری از یک مکان تاریخی، درک ارزش میراث آن و شناخت عناصر تعیین‌کننده هویت آن ضروری است، در ان صورت متوجه بهترین راه حل برای مقاوم سازی آن می شوید.

انتخاب راه حل به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:

• اهمیت نسبی در تاریخ
• شرایط فیزیکی
• کاربرد پیشنهادی
• الزامات اجباری آیین نامه

حساس ترین جنبه مقاوم سازی ساختمان های موجود، بازسازی سازه ای آن ها، یعنی ایمنی سازه ای آن هاست. با این حال، ارزیابی ایمنی سازه ای ساختمان های موجود، به طور کلی، یک کار پیچیده است، زیرا روش های مورد استفاده با روش های اتخاذ شده در طراحی سازه های جدید متفاوت است. علاوه بر این، مقاوم سازی نهایی ساختمان‌های موجود می‌تواند با ارزش فرهنگی آن‌ها در تضاد باشد. بنابراین، نوع تعمیرات و بازسازی بنای تاریخی به ارزش فرهنگی آن بستگی دارد، و طیف گسترده ای را شامل می شود برای سازه هایی که ارزش فرهنگی بالایی دارند از آن ها صرفا نگهداری شده و برای زمانی که هدف بهبود عملکرد سازه باشد، از روش های پیچیده بازسازی استفاده می گردد.

بازسازی تونل بتنی

یک تونل بتنی می تواند به دلیل عوامل متعددی خراب شود:

• نفوذ آب و آلاینده ها
• ضربه مکانیکی/فیزیکی
• رطوبت بسیار زیاد
• مواد شیمیایی
• نشست فوندانسیون

این عوامل می توانند باعث ایجاد ترک، لایه لایه شدن، خوردگی فولاد تعبیه شده و حفره های موجود در بتن، ایجاد شرایط ناایمن، به خطر افتادن کاربری و نگرانی در مورد یکپارچگی سازه شوند.

بازسازی و مرمت تونل بتنی نیاز به مقام سازی، تعمیر و حفاظت از زیرساخت ها و دوام آن برای سال ها دارد.

استراتژی مناسب به وضعیت بتن، کاتالیزورهای خوردگی موجود و میزان آسیب در تونل بتنی شما بستگی دارد.

روش های توصیه شده و قابل اعتماد ترمیم و مقاوم سازی تونل:

• عایق رطوبتی اصلاحی: هنگامی که آب وارد درزها، ترک ها و شکاف های سیستم ضد آب تونل بتنی می شود، می تواند خوردگی و خرابی را تسریع کند. تکنیک های عایق رطوبتی اصلاحی این اجزا را برای ایجاد مجدد حفاظت برای اجزای ساختاری تونل بازسازی می کند.
• تزریق اپوکسی و اورتان: تزریق سازه با تزریق ضد آب گروت اپوکسی و هیدرو اکتیو ترک ها را ترمیم می کند، عایق رطوبتی ایجاد می کند و پایداری سازه را در تونل های بتنی باز می گرداند.

شاتکریت: شاتکریت بتن را با سرعت بالا به سطح عمودی یا بالای سر می فرستد. شاتکریت یک تکنیک اساسی است که در بسیاری از تعمیرات تونل قابل استفاده است. این روش می‌تواند در پروژه های بزرگ زمان‌بندی را، به میزان زیادی کاهش دهد.

انکر شیمیایی در آرماتور چیست؟

انکرهای شیمیایی یا رزینی اصطلاحات عمومی مربوط به ناودانی ها، پیچ ها و انکرهای فولادی هستند که با استفاده از یک سیستم چسب مبتنی بر رزین به یک بستر، معمولاً بنایی و بتنی متصل می شوند. به طور ایده آل برای ایجاد ظرفیت باربری  بالا مناسب هستند، تقریباً در همه موارد پیوند حاصل از خود ماده پایه قوی تر است و از آنجایی که سیستم بر اساس چسبندگی شیمیایی است، هیچ تنش باری به ماده پایه وارد نمی شود.

برای افزایش ظرفیت باربری یا بهبود آسیب های ناشی از خوردگی میلگرد های جدیدی به عضو های سازه ای افزوده می شود.

انکر شیمیایی برای کارهای مقاوم سازی سازه و مهارگذاری انواع عناصر، از جمله محیط های تهاجمی، مناطق مرطوب و مناطق زیر آب و برای بارهای استاتیکی، دینامیکی یا لرزه ای ایده آل است.

کاربردهای مقاوم سازی سازه با انکر شیمیایی عبارتند از:

• مقاوم سازی سازه با روکش میلگرد و ژاکت ورق فولادی
• مهار گذاری برای جبران آرماتور
• اتصالات فولادی سازه و مهاربندی برای مقاوم سازی لرزه ای

چرا به بازسازی خط لوله نیاز است؟

بسیار مهم است که خطوط لوله به خوبی نگهداری شوند، به ویژه زمانی که لوله های حامل گاز، نفت، آب آشامیدنی و سایر انواع منابع باشند. برای اطمینان از حفاظت خطوط لوله در برابر پیری، سایش، خوردگی و موارد دیگر در مدت زمان طولانی از بازسازی خط لوله استفاده می کنیم.

بازسازی خط لوله به دلایل مختلفی مورد نیاز است اما معمولاً خطوط لوله به دلایل زیر تعمیر، بازسازی و مقاوم سازی می شوند:

• چندین دهه خدمات مستمر خطوط لوله تحت فشار مدفون با قطر بزرگ منجر به خرابی هایی شده است که یکپارچگی ساختاری خطوط انتقال آب را تهدید می کند (کهنه شدن)
• لوله استوانه ای بتنی پیش تنیده (PCCP) که به دلیل از بین رفتن سیم های فولادی در اثر خوردگی و سایر عوامل کارایی خود را از دست می دهند. (ساییدگی و پارگی)
• لوله های تحت فشار بتن مسلح، خطوط لوله فولادی و چدن داکتیل که برای خدمات طولانی نیاز به نوسازی سازه دارند.

علاوه بر جایگزینی عملکرد ساختاری لوله‌های PCCP، RC و فولادی موجود، بازسازی خط لوله می‌تواند برای ارتقای سایر مخازن تحت فشار مانند مخازن ذخیره‌سازی نیز استفاده شود.

بازسازی خط لوله شامل تعمیر، ترمیم و مقاوم سازی لوله های قدیمی یا آسیب دیده است. روش های مقاوم سازی خط لوله که اغلب انجام می شود عبارتند از:

1. 1. ترمیم و تعمیر

• اصلاح و پیشگیری از نشت
• تعمیرات اضطراری

2. 2. بازسازی

• لوله GRP آستر
• بازسازی لوله بدون ترانشه (بدون ایجاد مزاحمت در زمین بستر)

3. 3. مقاوم سازی

• افزایش مقاومت خمشی
• افزایش مقاومت فشاری در اثر بارگذاری خارجی
• افزایش تنش
• محافظت در برابر خوردگی و استحکام جایگزین پس از آسیب های خوردگی

کاربرد کامپوزیت FRP در مقاوم سازی و بازسازی خطوط لوله

بازسازی لوله های قدیمی یا خطوط لوله ای که حجم زیادی از مایعات را به طور مکرر و در مدت طولانی حمل می کنند (به عنوان مثال فاضلاب) کاری متداول است. بازسازی لوله به عنوان یک اقدام پیشگیرانه همیشه مورد توصیه بوده است. بازسازی شما را از صرف هزینه و زمان زیاد برای تعمیر نشتی ها و آسیب های احتمالی پیش رو بی نیاز می کند.

کامپوزیت پلیمری تقویت شده با الیاف (FRP) یک سیستم ترمیم و مقاوم سازی جامع است که رویکردی مناسب و ایمن را برای اصلاح طیف گسترده ای از خرابی ها نظیر خوردگی، ایرادات جوشکاری، خمیدگی ، فرورفتگی و حتی ترک ارائه می دهد.

این سیستم را می توان با ابزارهای معمول در کمتر از یک ساعت نصب کرد که بکارگیری آسان و نصب ساده ی آن تضمین شده است.پارچه‌های کربنی یا شیشه‌ای در طول و عرض متفاوت طراحی می‌شوند تا شکاف یا نشتی را در لوله ها با قطر و ضخامت های متفاوت را برطرف سازند. سیستم کامپوزیت Frp علاوه بر آب بندی به منظور ترمیم و تعمیر خطوط لوله و سیستم های لوله کشی برای بازیابی استحکام آن ها به علت خوردگی یا آسیب های مکانیکی استفاده می شود.

پیش بینی ترمیم و بازسازی در صنعت ساخت و ساز جهانی تا سال 2026

آینده تعمیرات و بازسازی کامپوزیت های frp در صنعت ساخت و ساز جهانی با فرصت هایی در زیرساخت های عمرانی، ساختمان های موجود و تاریخی و کاربردهای سازه های پارکینگ امیدوارکننده به نظر می رسد. انتظار می رود ترمیم و بازسازی در صنعت ساخت و ساز جهانی تا سال 2026 با CAGR 3.2 درصد از سال 2021 تا 2026 به حدود 0.2 میلیارد دلار برسد. محرک اصلی این بازار افزایش فعالیت های لرزه ای در مناطق است که منجر به آسیب های ساختاری وسیع به سازه ها نظیر ساختمان های قدیمی و فرسوده، پل ها، بزرگراه ها، تونل ها، سازه پارکینگ و غیره می شود.

در این بازار، کامپوزیت های فیبر کربن و کامپوزیت های الیاف شیشه، الیاف اصلی و پرکاربردی هستند که در ساخت سیستم های کامپوزیت برای ترمیم و نوسازی صنعت ساختمان استفاده می شوند. تحلیلگران پیش‌بینی می‌کنند که انتظار می‌رود کامپوزیت‌های فیبر کربن به دلیل هزینه کم، خواص مقاومت بالا و پایداری شیمیایی، بزرگترین نوع فیبر از نظر ارزش و میزان خرید و فروش باقی بماند. همچنین به دلیل هزینه کم، خواص مقاومتی بالا و پایداری شیمیایی، انتظار می‌رود بیشترین رشد را شاهد باشد.

در مقاوم سازی و بازسازی کامپوزیت ها در صنعت ساخت و ساز جهانی، زیرساخت های عمرانی به دلیل عملکرد بالای مواد FRP نسبت به مواد مرسوم تعمیر بتن و فولاد در پل ها، بزرگراه ها و تونل ها که منجر به افزایش عمر مفید می شود، بزرگترین کاربرد را خواهند داشت. کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری، ساخت و ساز سریع تر می تواند به دلیل کاهش وزن باعث افزایش بار وسیله نقلیه بر روی سازه ها شود. همچنین انتظار می‌رود که زیرساخت‌های عمرانی بیشترین رشد را در طول دوره پیش‌بینی شده برای ادامه ساخت و بازسازی پل‌ها، تونل‌ها و بزرگراه‌های قدیمی یا فرسوده داشته باشند.