نوع دیگری از دیوارها که به نام دیوارهای برشی طراحی و اجرا شدند، در چند دهه اخیر بسیار با استقبال روبه‌رو شدند. این دیوارها که امروزه بسیار پرکاربرد هم هستند نقش سازه‌ای در ساختمان دارند و المان مقاوم در برابر نیروهای برشی هستند، نحوه جانمایی و تعبیه دیوارهای برشی روی دهانه‌ها بسیار اهمیت دارد، از این رو که با جانمایی صحیح دیوارهای برشی روی دهانه‌ها می‌توان نظم پلان ساختمان را حفظ و بعلاوه سازه را در برابر تنش‌های پیچشی مقاوم کرد. در صورت طراحی و اجرای ناصحیح دیوارهای برشی ممکن است این دیوارها دچار آسیب شوند، آسیب‌های وارد بر این دیوارها شامل ترک خوردگی، کرم خوردگی بتن دیوار، خوردگی بتن دیوار و کمانش خارج از صفحه است. برای مقاوم سازی این دیوارها، راهکارها و روش‌های گوناگونی وجود دارد، یکی از بهترین این راهکارها بهره گیری از الیاف FRP است.
مقاوم سازی دیوار با مش فیبر کربن
هنگامی که دیوار دارای مقاومت لرزه ای کافی، مقاومت در برابر ترک، تراکم خارج از مرکز دیوار، یا مقاومت بتن ناکافی دیوار باشد، می توان از سیستم تقویت شبکه فیبر کربنی برای تقویت استفاده کرد. فیبر کربن معمولی و ملات استحکام پیوند کمی دارند. برای اطمینان از استحکام پیوند بین ملات و فیبر کربن، یک پوشش ویژه بر روی سطح فیبر کربن اعمال می کند. ضخامت ملات و تعداد لایه های مش فیبر کربن را می توان با توجه به وضعیت واقعی در محل تعیین کرد. به طور کلی، ضخامت یک لایه مش فیبر کربن 15 میلی متر است. علاوه بر این، شبکه فیبر کربن عملکرد ضد آتش دارد و روکش محافظ و ملات به ضخامت 1 سانتی متری می تواند به استاندارد نسوز 60 دقیقه برسد.
موضوع مقاوم سازی دیوار مخصوصا در سازه دیوار برشی و سازه قاب برشی جزء اعضای اصلی نیروی باربر بوده و نقش بسیار مهمی در سازه دارد. بنابراین، زمانی که علت خرابی کشف شد، باید به موقع آن را تقویت کرد تا از گسترش بیشتر آن جلوگیری شود.
مقاوم سازی دیواربا مش فایبرگلاس
وال‌پست های مش فایبرگلاس از انواع دیگر محصولات جدید و به روز برای مهار تغییر شکل و کنترل حرکت خارج از صفحه دیوارهای غیر سازه ای است. مش های فایبرگلاس توری هایی با وزن و ابعاد مختلف با خاصیت انعطاف پذیری بالا هستند که در ابعاد و فواصل از پیش تعیین شده به عنوان وال مش مورد استفاده قرار می گیرند و ماده‌ای با ویژگی های منحصر به فرد است که برای چسبندگی قوی بین لایه گچ و دیوار طراحی شده است. توری مش فایبرگلاس برای تقویت دیوارها و پیشگیری از ترک خوردگی و انتشار ترک به کار می آید، به ملات استحکام می بخشد و چسبندگی بین دیوار و لایه گچ را تضمین می کند. بعلاوه مش فیبرگلاس از شبکه های چهارگوش ساخته شده است که با وجود آنها رزین و انواع چسب ها و ملات های رقیق، به راحتی و بدون جاری شدن روی سطح قرار گرفته و پس از عمل آوری استحکام و مقاومت کافی را بدست می‌آورند.
مقاوم سازی دیوار به کمک الیاف FRP
با استفاده از روش مقاوم سازی ساختمان با الیاف FRP می‌توانیم دیوارهای سازه‌های متنوع ساختمانی را در مقابل بارهای اضافی فراتر از طراحی سازه مقاوم‌تر کنیم. در عین حال این تکنیک برای اصلاح ترک‌های دیوار به دلیل نشست خاک، تصحیح ترک‌های دیوار تحت تأثیر چرخه دمایی، بازیابی مقاومت دیوار به دلیل فرسودگی، نقص طراحی و یا مشکلات ساخت دیوار و همچنین افزایش قابلیت شکل‌پذیری آن مفید است.
در این روش از ورق‌های نازک الیاف FRP با ضخامت های متفاوت در واحد میلیمتر مشابه کاغذ دیواری برای استحکام پوشش دیوارهای متنوع سازه استفاده می‌شود. برای چسباندن ورق‌های الیاف FRP از رزین‌ها و چسب های پلیمری استفاده می گردد، این چسب ها مانند کامپوزیت های FRP پس از گذشت یک روز به طور کامل خشک و سخت می‌شوند. مقدار سختی این کامپوزیت ها آنچنان است که می‌توانند مقدار استحکام کششی تا سه برابر بالاتر از فولاد را تامین نمایند. اتصال الیاف FRP بر روی دیوار به استحکام دیوار کمک کرده و علاوه بر آن برای دیوارهایی که در آنها از وال پست استفاده نشده به منظور تقویت سازه‌ای اضافه می گردند و نقش وال پست را ایفا می نمایند. به منظور اجرای وال پست ها با الیاف FRP معمولا از الیاف کربن یا توری فایبرگلاس استفاده می گردد.
نحوه مقاوم سازی دیواربه کمک الیاف FRP
بعلاوه دیوارهایی را که دچار ترک خوردگی هستند نیز می توان به کمک الیاف FRP مقاوم سازی کرد، شیوه کار بدین شکل است که:
ابتدا نواحی که دچار ترک خوردگی هستند را شناسایی کرده و سپس با استفاده از ملات ترمیمی محل ترک ها را پر می نماییم، پس از اینکه ملات ترمیمی گیرش و استحکام نهایی خود را بدست آورد حال با استفاده از ورق الیاف FRP نقاط مورد نظر را شناسایی می نماییم، ورق الیاف FRP را می توان بصورت سرتاسری و یا بصورت منقطع روی دیوار چسباند؛ در پایان برای چسباندن ورق الیاف FRP از چسب و رزین مخصوص استفاده می کنیم تا مقاومت و استحکام نهایی را ارائه نماید.
مزایای و کاربرد مقاوم سازی دیواربه کمک الیاف FRP
کاربرد دیگر الیاف FRP در مورد دیوارها، مقاوم سازی آن دسته از دیوارهایی است که دچار کرم خوردگی بتن شده اند، برای این مورد نیز مانند روش بالا عمل کرده و ابتدا از ملات ترمیمی و سپس از الیاف FRP استفاده می کنیم. دیوارهایی که مسلح شده اند و در آنها آرماتور بندی به کار رفته است ممکن است دجار زنگ زدگی و خوردگی آرماتور شوند، برای این منظور نیز پس از استفاده از پوشش های محافظ زنگ زدگی و ترمیم با ملات در نهایت از ورق الیاف FRP به منظور مقاوم سازی بهره گرفته می شود. الیاف FRP از اشکال و مصالح مختلفی ساخته شده، الیافFRP را می‌توان بصورت نواری روی قسمتی از دیوار که دچار ضعف است به کار برد و یا می‌توان از قطعات لمینت بهره گرفت، الیاف FRP از مصالح مختلفی ساخته شده اند مانند الیاف کربن، الیاف شیشه، الیاف آرامید و الیاف هیبرید.
اجرای الیاف FRP روی دیوار
برای نصب این الیاف روی سطح دیوار ابتدا یک لایه پرایمر اپوکسی روی سطوح آغشته می‌کنیم و سپس نوار یا ورق الیاف را روی سطح قرار می‌دهیم و در آخر رزین و چسب اپوکسی را روی الیاف می‌چسبانیم.
