دیوارهای آجری از پرکاربردترین انواع دیوارها در ساختمان های مصالح بنایی هستند که طی دهه های قبل در کشور ایران مورد استفاده قرار می‌گرفتند. همانطور که از نام آن پیداست دیوارهای آجری از انواع مصالح آجری رایج در ساخت و ساز مانند آجر فشاری، آجر سفالی، آجر سفالی سوراخ دار، آجر لعابی و آجر نما ساخته شده اند. همچنین برای چیدن و اتصال آنها به یکدیگر از ملات ماسه سیمان معمولی استفاده می‌گردد. مقاوم سازی دیوار ساختمان قدیمی، شامل مراحل و راهکار های مختلفی است که در ادامه به آن می پردازیم.
مقاوم سازی دیوار آجری
دیوارهای آجری در گذر زمان دچار آسیب دیدگی ها و خرابی هایی می‌گردند، این دیوارها به خاطر شرایط نامناسب جوی و یا بارگذاری بیش از حد و یا ضربه دچار ترک خوردگی می‌گردند و در صورتی که برای مقاوم سازی اقدامی نگردد می تواند منجر به گسیختگی و واژگونی دیوار شود.
برای مقاوم سازی دیوارهای آجری راهکارهای متعددی قابل اجراست که توسط مجموعه سازین ارائه می‌گردد. این راهکارها در ادامه مورد بررسی قرار می گیرد:
مقاوم سازی دیوارهای آجری با FRP
راهکار مقاوم سازی با FRP در طيف گسترده اي به كار مي رود. روش مقاوم سازی با FRP به صورت چسباندن نوارهاي توليد شده پيش ساخته بر روی مقطع آسیب دیده است. نكته‌ی مهم كه در اينجا وجود دارد اين است كه در راستاي نوارهاي FRP و يا اليافي كه به كمك رزين اپوکسی در محل که به نام كامپوزيت FRP شناخته می شوند، بايد تا حد امكان، در جهت محور اصلي تنشهاي كششي عضو باشد. در روش مقاوم سازی با FRP باید مشخص نمود که سازه از نظر خمشی باید مقاوم شود و یا از نظر برشی:
تقویت برشی دیوار آجری با FRP
دیوارهایی که نسبت بعدی (ارتفاع به طول) کمی دارند دچار شکست برشی شده و ترک های قطری در آنها ظاهر می شوند. مود شکست در این حالت به صورت ترد در دیوار رخ می دهد. برای جبران ضعف برشی دیوار، صفحات FRP در راستای طول دیوار و به صورت افقی در دو وجه دیوار نصب می گردد. نحوه عملکرد FRP بدین صورت می باشد که پس از ایجاد ترک های برشی در دیوار، کرنش در ّFRP در آن منطقه افزایش یافته و نیروها به FRP منتقل می گردد. نتایج نشان میدهد تقویت برشی دیوار با FRP سبب افزایش مقاومت و شکل پذیری دیوار می گردد.
تقویت خمشی دیوار آجری با FRP
برای جبران ضعف خمشی دیوار، صفحات FRP در راستای ارتفاع و به صورت قائم در دو طرف نصب می گردد. در صورتی که کامپوزیت FRP به منظور افزايش مقاومت خمشي بر روي ديوار به صورت ارتفاعي استفاده شود، لازم است كه انتهاي آن به نحو مناسبي در پاي ديوار مهار گردد تا نيروهاي درون اين صفحات به تكيه گاه پاي ديوار انتقال يابد. براي مهار انتهاي صفحات خمشي مي توان از مقطع نبشي فولادي در مجاورت تكيه گاه ديوار كه بر آن پيچ مي گردد و يا از صفحه برشي FRP عمود بر لایه FRP خمشی در انتهای لایه استفاده نمود.
در صورتيكه از هر دو تقويت خمشي و برشي به صورت قرارگيري الياف به طور افقي و عمودي بر روي ديوار به صورت توام استفاده گردد افزايش سختي، مقاومت و شكل پذيري بيشتر از حالتهاي قبل است. در اين سيستم قرارگيري الياف به صورت افقي خود مهار كننده الياف خمشي مي باشند.
مقاوم سازی دیوارهای آجری با FRCM
در روش مقاوم سازی FRCM مش فایبیرگلاس با استفاده از پلاستر ویژه بر روی دیوار اجرا می گردد. همچنین می توان از این روش به عنوان وال پست در ساختمان استفاده نمود که اصطلاحا به آن وال پست مش و یا وال مش گفته می شود.
مقاوم سازی دیوار آجری به روش کاشت میلگرد
در این روش به این شکل عمل می‌نماییم که: نخست روی دیوار و در بخشی که نیاز به مقاوم سازی دارد مانند بخش‌هایی از دیوار که ترک خورده‌اند شیاری بوجود آورده و مصالح در آن قسمت را بر می داریم، سپس محل شیار را کامل تمیز می‌کنیم تا عاری از هرگونه گرد و خاک و مواد زائد شود. سپس درون شیار را با چسب اپوکسی پر می‌کنیم و میلگردهای تقویتی کامپوزیت شیشه را درون شیار قرار می‌دهیم و سپس روی آن را دوباره با چسب اپوکسی می‌پوشانیم و در آخر شیار را با استفاده از درزگیر می پوشانیم.
مزایای مقاوم سازی دیوار به روش کاشت میلگرد
مزیت و برتری این روش در این است که با کمترین تخریب و دستکاری در دیوار می توان عمر دیوار را به صورت کاملا بهینه افزایش یافت. در این سیستم عملکرد کامپوزیتی این میلگردها همراه چسب یا رزین اپوکسی سیستمی با مقاومت بالا و انعطاف پذیر را جهت بهسازی ساختمان های بنایی ارئه می‌نماید.
شبکه مش و بتن پاشی بر روی دیوار آجری
يكي از روش‌هاي موثر تقويت ساختمان‌هاي موجود ايجاد روكش بتني روي ديوارهاست. در اين روش شبكه اي از ميلگردهاي افقي و قائم به صورت مش روي ديوار نصب می‌گردد و سپس با استفاده از شاتکریت روی دیوار با استفاده از بتن پر می‌گردد.
استفاده از روكش بتني براي سازه هاي بتني و آجري نتايج مفيدي دربرداشته و تجربه نشان میدهد كه بتن پاشيده شده به خوبي درزها را پر كرده و استحکام و دوام مناسبي را ارائه می‌نماید. در اين روش سطوح آجري كاملاً تميز مي شوند و سپس براي ايجاد چسبندگي بهتر سطوح دیوار مضرس و شیار دار می‌گردد. قبل از اجرای شاتکریت، لایه زیرین( یعنی سطح آجر) را مرطوب می‌نمایند، اما نه چندان كه بتن فرو بريزد.
با ايجاد روكش بتني در سطوح بيروني يا دروني ديوارهاي آجري مي توان مقاومت لرزه‌اي ساختمان را به طور چشمگيري افزايش داد، آنگاه ديوارهاي آجري- بتني نوین مي‌توانند مانند ديوارهاي برشي نيروي جانبي زلزله را بگيرند.
راهکار مقاوم سازی دیوار بلوک سیمانی در ساختمان بنایی
برخی از ساختمان‌های مصالح بنایی نوین که جدید تر ساخته شده اند از دیوارهای بلوکی ساخته شده اند، دیوارهای بلوکی نسبت به ضربه آسیب پذیر ترند ولی به خاطر قیمت بهتر و تولید انبوه، کاربرد بیشتری داشته و بعلاوه اجرای راحت تر و استحکام بیشتری داشته و همچنین قابلیت پرداخت و نماکاری بهتری هم دارند. به منظور مقاوم سازی دیوار بلوک سیمانی باید توجه داشت که دیوار بلوک سیمانی از منظر تنش کششی آسیب پذیر تر است، و با این حال که ملات به کار رفته برای چسباندن و استحکام دیوار تا حدی مقاومت کششی دیوار را تعیین می‌کند ولی با این حال دیوار بلوک سیمانی در کشش ضعیف عمل می‌نماید.
برای مقاوم سازی دیوار بلوک سیمانی ابتدا حفره های خالی بلوک‌‌های سیمانی باید پر شوند:
بخش بزرگی از بلوک های بتنی از شکاف ها تشکیل شده است. اگر این قسمت های خالی پر نشود، استحکام دیوار زیاد نخواهد بود. از این رو ملات بتنی حاوی ریز دانه باید در شکاف ها پر شود. با وجود اینکه این ملات تا حدی مقاومت دیوار را تامین می کند اما کافی نیست و در اینجا باید از آرماتورهای فولادی استفاده گردد:
بهترین ماده با استحکام کششی فولاد است. به عنوان مثال، فولاد تقویت کننده نیم اینچی که در یک پروژه مسکن استفاده می شود به معنای تقریباً 18 تن استحکام کششی است. میله های فولادی ضخیم تر را می توان برای تحمل نیروهای بیشتر استفاده کرد.برای حصول بهترین نتیجه به منظور استحکام دیوار، استفاده از فولادهای تقویت کننده برای اتصال بلوک های بتنی به کف بتنی دیوار ایده آل است. کافی است ابتدا میلگردهای فولادی را با قلاب تقریبی 60 سانتی متر از داخل دیوار عبور داده شده و سپس با میلگردهای داخلی سازه همپوشانی داشته باشد. برای این منظور باید توجه شود که میلگرد فولادی کاملا در ملات بتنی مدفون و مسلح گردد.
