0912-1001763

88259793

از 10 صبح تا 16

جستجو

مقاوم سازی سازه های فولادی

مقاوم سازی سازه های فولادی

مقاوم سازی سازه های فولادی با هدف تقویت و استحکام بخشی به آنها انجام می شود. برای کاهش خسارات به برنامه ریزی بنیادی نیاز است. حتی زلزله های با شدت کم نیز مخرب هستند. مقاوم سازی سازه های فولادی شامل بهسازی لرزه ای و ایمن شدن تحت نیروهای احتمالی زلزله های بعدی است. رفتارهای لرزه ای تحت تأثیر بی کیفیتی سازه اصلی، افت مقاومت مصالح قدیمی و فرسوده شدن عناصر باربر در تمام عمر ساختمان هستند. روش های مقاوم سازی سازه های فولادی مختلف هستد و بدون تجزیه و تحلیل و محاسبات مهندسی و آزمایش ها قابل اجرا نخواهند بود.

مقاوم سازی سازه های فولادی

سازه های فولادی در صورت داشتن طراحی مطلوب و اجرای مناسب از مقاومت و شکل پذیری درستی برخوردار هستند. اما در صورت استفاده نکردن از نیروهای اجرایی متخصص و فرضیات نادرست بنا کردن ساختمان با ایراد خواهد بود. ممکن است ساختمان های فولادی در اثر بارهای لرزه ای و به علت کمانش موضعی آسیب ببینند و عملکرد آنها مختل شود یا به دلیل ایجاد خوردگی به مقاوم سازی نیاز پیدا کنند.

یکی از روش های مقاوم سازی سازه های فولادی افزایش ظرفیت سازه با افزایش سختی و مقاومت است. همچنین، کاهش نیاز لرزه ای که با افزایش شکل پذیری، کاهش جرم و کاهش بی نظمی ها انجام می شود.

مقاوم سازی سازه های فولادی چیست

انواع روش های مقاوم سازی سازه های فولادی :

مقاوم‌ سازی سازه های فولادی تحت کمانش پیچشی جانبی با FRP :

مقاوم سازی تیرهای فولادی بخشی از مقاوم سازی سازه های فولادی است. تیرها در سازه های فولادی جزء اعضای خمشی هستند. از آنجا که در خمش بخشی از مقطع تحت فشار است، ممکن است کمانش رخ دهد. برای این کمانش دو حالت وجود دارد. در حالت اول در بال یا جان مقطع به طور جدا و به شکل موضعی کمانش روی می دهد و در حالت دوم کمانش کلی برای ناحیه فشاری مقطع اتفاق می افتد. مشخصات هندسی مقطع و فاصله های تکیه گاهی یا مهارهای جانبی برای پیشگیری از این دو حالت نقش مهمی دارند.

در صورتی که در طراحی عناصر خمشی، مشخصات ابعادی نیمرخ به شکلی باشد که نسبت عرض به ضخامت اجزای آن پایین تر باشد و شرایط فشردگی در نظر گرفته نشود، بال یا جان مقطع دچار ناپایداری موضعی می شود و کمانش می کند و در ادامه این عضو قابلیت باربریش را از دست خواهد داد.

اگر طول تیر در فاصله میان دو تکیه گاه جانبی از یک حدی بیشتر شود و تکیه گاه جانبی فاصله های مناسب نداشته باشد، پیش از این که تنش های خمشی در تیر به مرز تسیلم نزدیک شوند، بال فشاری ناپایدار و خراب خواهد شد. این خرابی که به طور ناگهانی در اثر افزایش تنش فشاری در بال در اثر خمش تیر از یک سمت و خمش جانبی تیر به دلیل حفظ نشدن آن به شکل جانبی و نیز چرخش تیر به شکل ترکیبی از پیچش ایجاد می شود، کمانش پیچشی جانبی تیر نام دارد.

 روش های مقاوم سازی سازه های فولادی

از جمله روش های مقاوم سازی سازه های فولادی استفاده از ورق های فولادی با پیچش و جوش به مقطع بوده است. اما این روش ها با توجه به سنگینی صفحات و انعطاف پذیر نبودن با مشکلاتی همراه هستند. البته اتصال ورق های اضافی با جوش به افزایش تنش پسماند به عضو منجر می شود.

به همین دلیل کاربرد روش های جدیدتر مانند استفاده از کامپوزیت های FRP مرسوم شده است. از مهم ترین ویژگی آنها می توان به داشتن رفتار الاستیک خطی پیش از شکست ترد، نسبت مقاومت به وزن زیاد، مقاومت در مقابل تأثیرات محیطی، اجرای ساده و موجود بودن در اندازه های نامحدود و همچنین عایق بودن آنها اشاره کرد.

در این شیوه مقاوم سازی سازه های فولادی برای تقویت تیرهای فولادی، کامپوزیت های FRP را روی اجزای سطح مقطع تیر فولادی می گذارند که منجر به مهاربندی آنها در مقابل کمانش موضعی می شود. با در نظر گرفتن نوع سطح مقطع عضو، شرایط تکیه گاهی و ویژگی های ابعادی بال و جان مقطع از روش های مختلفی برای جانمایی در مقطع تیر می توان استفاده کرد. انتخاب ضخامت و ابعاد کامپوزیت ها به عوامل گوناگونی مثل شرایط محاسباتی و ملاحظات اقتصادی بستگی دارد که می تواند موجب پوشاندن بخشی از مقطع شود یا برای تقویت همه سطح مقطع به کار رود. استفاده از FRP در تیرهای فولادی در نهایت به بهبود ظرفیت کمانش پیچشی جانبی و افزایش بار بحرانی کمانش عضو می شود.

 دلایل مقاوم سازی سازه های فولادی

مقاوم سازی سازه های فولادی با استفاده از ژاکت بتنی :

یکی از روش های مقاوم سازی سازه های فولادی استفاده از ژاکت های بتنی است. استفاده از این ژاکت ها در ستون های فلزی موجب بالا رفتن سختی و مقاومت و همچنین مقاومت بیشتر عضو در برابر کمانش خواهد شد. استفاده از آنها در تیرهای فولادی موجب بالا رفتن ظرفیت خمشی و برشی می شود.

مقاوم سازی سازه های فولادی با هدف تقویت اتصالات و عناصر :

به علت نداشتن شناخت کافی درباره اتصالات، بسیاری از آسیب های ایجاد شده در سازه ها از ضعف در طراحی یا اجرای اتصالات نشئت می گیرند. به همین دلیل، مقاوم سازی سازه های فولادی باید انجام شود.  آسیب های اتصالات در اثر زلزله را می توان به آسیب هایی که به تیرها، ستون ها، جوش ها و اجزا و منشأ اتصال وارد می شود طبقه بندی کرد.

در زمان طراحی اتصالات باید به این مسئله توجه داشت که اتصال باید بتواند بیشترین نیروی قابل تحمل عناصر سازه را تحمل کند. در صورت رعایت نکردن این موضوع اتصالات باید مقاوم سازی شوند. به ویژه این که قاب های خمشی اتصالات در سازه های فولادی از اهمیت برخوردار هستند.

مقاوم سازی سازه های فولادی با استفاده از مهاربند :

یکی دیگر روش های مقاوم سازی سازه های فولادی استفاده از مهاربندها است. اگر ساختمان های فلزی سختی کمی داشته و جوشکاری مناسب نداشته باشند می توان این روش را به کار برد.

مهاربندهای واگرا کمتر در بهسازی به کار می روند، به علت این که در مقاومت تیری که فقط برای بار ثقلی طراحی شده ضعف وجود دارد و بهسازی بخشی از آن به عنوان تیر پیوند هزینه بر و دشوار است. مهاربندهای هم محور موجب بالا رفتن سختی، محدودیت چرخش در محل اتصالات تیرها و ستون ها و پایین آمدن تغییر مکان های کلی سازه و نسبی طبقه ها می شوند.

برای مطالعه ی مقاله ای در مورد مقاوم سازی سازه های فولاد و بتن در زلزله روی لینک کلیک کنید.

انواع روش های مقاوم سازی سازه های فولادی

انصراف از نظر
نظرات
28/11/1399 06:42 ب.ظ
استفاده از شاتکریت در مقاوم سازی چه تاثیری دارد؟
28/11/1399 06:42 ب.ظ
مقاوم سازی ساختمان اسکلت فولادی چگونه است؟
28/11/1399 06:43 ب.ظ
مقاوم سازی سازه فولادی با مهاربند فلزی به چه صورت اجرا می شود؟
28/11/1399 07:55 ب.ظ
مقاوم سازی سازه فولادی با مهاربند فلزی به چه صورت اجرا می شود؟
28/11/1399 07:55 ب.ظ
اضافه نمودن ورق های فولادی به تیر در مقاوم سازی سازه چه تاثیری دارد؟
28/11/1399 08:29 ب.ظ
پاسخ به سوال :
استفاده از شاتکریت در مقاوم سازی چه تاثیری دارد؟
جواب :
شاتکریت یا بتن پاشیده نوعی از بتن (متشکل از سیمان، ماسه و شن) می باشد که با استفاده از هوای فشرده و سرعت بالا به سطح مورد نظر پاشیده می شود. چسبندگی مناسب به سطوح، مقاومت بالا بعد از اجرا، خصوصیات فیزیک مناسب و امکان استفاده برای سطوح با شکل نامنظم و یا منحنی شاتکریت را به عنوان یکی از راهکار های ایده آل برای افزایش مقاومت سازه تبدیل کرده است. هرچند ظاهر کار تمام شده، ضخامت بدست آمده و… از جمله محدودیت های شاتکریت می باشد.
28/11/1399 08:29 ب.ظ
پاسخ به سوال:
مقاوم سازی ساختمان اسکلت فولادی چگونه است؟
جواب :
ساختمان های اسکلت فولادی عموما از مقاومت و شکل پذیری مناسبی برخوردارند ، مقاوم سازی ساختمان های اسکلت فولادی در صورت عدم رعایت دقیق ضوابط طراحی ، اجرایی و با فرض خطاهای ساخت مستلزم اجرا می باشند . بطور کلی آسیب پذیری آسیب پذیری ساختمان های فولادی بیشتر ناشی از زنگ زدگی (خوردگی) می باشد یا در صورت قرارگیری در معرض نیروهای لرزه ای دچار کمانش موضعی و در نهایت ضعف مقاومت می گردند ، شواهد نشان می دهد ساختمان های اسکلت فلزی که دارای ضعف در مقاومت خود می باشند در برابر نیروهای لرزه ای دچار آسیب و در بعضی موارد فروریزش نیز می گردند.
28/11/1399 08:30 ب.ظ
پاسخ به سوال:
مقاوم سازی سازه فولادی با مهاربند فلزی به چه صورت اجرا می شود؟
جواب :
از روش مقاوم سازی سازه های فولادی با مهاربند به منظور افزایش سختی و کاهش جا به جایی جانبی سازه استفاده می شود، که در نتیجه موجب کاهش تغییر شکل اجزای سازه فولادی و آسیب پذیری آن می گردد. یکی از مزیت های این روش سرعت بالا در اجرای آن می باشد. شایان ذکر است که در صورت استفاده از مهاربندهای فلزی، پی سازه باید در برابر نیروها و نیز بلندشدگی مورد کنترل قرار گیرد. همچنین اثر تسلیم شدن مهاربندهای تعبیه شده بر سایر اجزای سازه همچون تیر و ستون باید مد نظر قرار گیرد که عمدتا منجر به تقویت تیرها و ستون های اطراف دهانه های مهاربندی (با استفاده از ورق های فلزی) می شود. علاوه بر این، در روش مقاوم سازی اسکلت فلزی با مهاربند ، عموما از مهاربندهای همگرا نسبت به نوع واگرای آن استفاده می گردد.
28/11/1399 08:31 ب.ظ
پاسخ به سوال :
مقاوم سازی سازه فولادی با مهاربند فلزی به چه صورت اجرا می شود؟
جواب :
با استفاده از اتصال ورق های فولادی به وجه کششی در تیرهای بتنی می توان ظرفیت باربری خمشی تیر را افزایش داد. در این روش ورق های فولادی به ضخامت حداکثر 3 سانتی متر با استفاده از رزین اپوکسی به تیر بتنی چسبانده می شود. همچنین با اضافه نمودن ورق های موازی با جان تیر فولادی می توان مقاومت برشی آن را افزایش داد.
فیلترها
Sort
display