یک سازه بتنی ساختمانی است که در ستون ها، شاه تیرها و پی آنها از بتن استفاده شده است. سازه های بتنی سازه هایی هستند که در ساخت آنها از بتن یا بتن آرمه که ترکیبی از سیمان، شن، ماسه و پولاد است به کار می رود. امروزه سازههای بسیاری در شکلها و کاربردهای مختلف از بتن درست می شوند.
در مقاوم سازی سازه های بتنی هدف از طراحی یک سازه تأمین ایمنی در برابر فروریختگی و تضمین عملکرد مناسب در زمان استفاده از آن است. به همین دلیل بتن در ساخت سازهها به کار برده می شود.در این مقاله ما قصد داریم شما را با سازه های بتنی و مسایل مربوط به آن بیشتر آشنا سازیم.
سازههای بتنی به سه شکل ساخته می شوند:
به این شیوه طراحی بر مبنای مقاومت نیز گفته می شود. این شیوه نتیجه مطالعات روی رفتار غیر خطی بتن و تحلیل دقیق مسئله ایمنی در سازه های بتنی است. بار بهره برداری توسط ضریبی به نام ضریب بار افزوده می شود.بار حاصل را بار ضریب دار یا بار نهایی می گویند. در سازه های بتنی و مسایل مربوط به آن وقتی بارهای ضریب دار بر سازه اعمال می شود، به کمک شیوه های خطی آنالیز سازه ها نیروی درونی مقاطع مورد محاسبه قرار می گیرد.
به این نیروی درونی مقاومت لازم می گویند. مقاومت خمشی، برشی، پیچشی و بار محوری مقاومت لازم در یک مقطع هستند. مقاومت طراحی برای هر مقطع، حاصل ضرب مقاومت اسمی در ضریبی کوچک تر از واحد به نام ضریب کاهش مقاومت به دست می آید. مقاومت اسمی بیشترین مقاومتی است که مقطع پیش از هم گسیختگی بروز می دهد.مقاومت خمشی، برشی، پیچشی و بار محوری مقاومت اسمی یک مقطع را شامل می شوند. طراحی مقطع به شکلی است که مقاومت لازم از مقاومت طراحی کمتر باشد.
به این شیوه تنش بهره برداری و تنش بار سرویس هم گفته می شود. نخستین شیوه ای است که برای طراحی سازههای بتنی به کار می رود. در این شیوه یک سازه طوری طراحی می شود که تنشهای ناشی از تأثیر بارهای بهره برداری که به کمک تئوریهای خطی مکانیک جامدات محاسبه می شوند، از حد مجاز تنشها بیشتر نشوند. این بارها عبارتند از بار زنده، بار مرده، بار برف و بار زلزله.
برای کامل شدن شیوه مقاومت نهایی به خصوص از نظر نحوه منظور کردن ایمنی، شیوه طراحی بر مبنای حالات حدی شکل گرفت. این شیوه از نظر اصول محاسبات مرتبط به مقاومت شبیه شیوه طراحی بر مبنای مقاومت است. تفاوت اصلی آن با شیوه پیشین، در نحوه ارزیابی منطقی تر ظرفیت باربری و احتمال ایمنی اجزا است. در این شیوه نیازهای طراحی با تعیین حالات حدی مشخص می شوند. منظور از حالات حدی شرایطی است که سازه توان تأمین خواسته های طرح را ندارد. طراحی سازه با در نظر داشتن حالت حدی نهایی، حالت حدی تغییر شکل و حالت حدی ترک خوردگی یا باز شدن ترک ها انجام می شود.
بسیاری از سازه های بتنی به دلایل متفاوتی مانند خطاهای حین طراحی یا ساخت، تغییر کاربری سازه و از دست رفتن قسمتی از ظرفیت سازه به دلیل خوردگی میلگردهای فولادی به مقاوم سازی نیاز می یابند. پیدا کردن یک راه حل مناسب برای مقاوم سازی سازه های بتنی و ارتقای ظرفیت باربری آن ها همواره دغدغه طراحان سازه ها بوده است. سازه های بتنی و مسایل مربوط به آن بر حسب محاسبات دقیق و روابط شکل پذیری طراحی شوند، در نهایت ساختمان های خوبی از آب در خواهند آمد. ولی کیفیت ساخت در برخی سازه ها نا مناسب است که دلایل مختلفی دارد.
به طور کلی در سازه های بتنی با قاب خمشی، ستون ها تاثیر بسیار زیادی در رفتار کلی سازه دارند؛ لذا توصیه می شود تیپ بندی اولیه ستون ها قبل از تیپ بندی تیرها انجام شود. در تیپ بندی اولیه عموماً به دنبال تعیین ابعاد مقطع ستون ها بوده و تعیین تعداد و سایز آرماتورهای آن را به تیپ بندی نهایی موکول خواهیم نمود. از همین رو اکنون در این بخش ابتدا به بررسی محدودیت های ابعادی المان های تحت فشار و خمش قاب ها (ستون ها) می پردازیم و سپس ضوابط میلگردگذاری ستون ها را بررسی خواهیم کرد.
برای مقاوم سازی سازه های بتنی بی شک شناخت گونه های خسارت در ساختمان های بتنی از اهمیت برخوردار است.
قبل از این در مقالات متفاوت مانند مقاله میلگرد گذاری دال بتنی، با نحوه آرماتور گذاری آشنا شدیم اما در این مقاله قصد داریم در رابطه با میلگرد گذاری ستون بتنی صحبت کنیم. می دانیم که آرماتورهای ستون بتنی به دو دسته ی زیر تقسیم بندی می شود:
ضوابط میلگرد گذاری طولی و عرضی ستون بتنی، به صورت نسبتاً پراکنده در بندهای مختلف مبحث نهم آمده است. در این مقاله برای انسجام بیشتر مطالب ارائه شده، ضوابط این دو نوع میلگرد مصرفی در ستون را جداگانه بررسی و تشریح خواهیم نمود.
در مورد میلگردهایی كه تا حد پوسته شدن زنگ زده باشند باید پس از ماسه پاشی ضوابط مذكور در بند 9-10-7-3-2 از مبحث نهم را برآورده سازند تا قابل قبول تلقی شوند. رفع پوسته ها با استفاده از برس سیمی و یا سایر روش های مشابه مطابق بند 9-4-1-9 قسمت 3 مجاز نمی باشد. مهار مناسب آرماتور طولی ستون در انتهای فوقانی از طریق خم استاندارد یا تامین طول مهاری صورت پذیرد.
بتن از مصالحی است که مقاومت فشاری مناسب و مقاومت کششی کمی دارد. اگر عضو بتنی بدون میلگرد باشد، با اعمال بار در آن ترک خوردگی به وجود می آید. این ترک خوردگی در نهایت موجب تخریب عضو می شود. گسیخته شدن بتن فقط به شکل ترد و ناگهانی است. در بتن مسلح با به کار بردن آرماتورهای تقویت کششی این مشکل بر طرف می شود. این موضوع از نقطه ضعف های سازه های بتنی مسلح و پیچیدگی آن در مقاوم سازی سازه های بتنی است. ارزیابی و انتخاب مصالح تعمیری کار دشواری است.
تعداد بیشماری مصالح تعمیری و تقویتی و مقاوم سازی وجود دارند که موجب رشد و توسع روش های مقاوم سازی شده اند. مقاوم سازی با ژاکت بتنی و ژاکت فولادی، مقاوم سازی با دیوار برشی فولادی، مقاوم سازی با استفاده از مهاربندهای فولادی، مقاوم سازی با استفاده از میان قاب های صفحه ای بتنی یا بنایی و مقاوم سازی با الیاف frp از رایج ترین شیوه های مقاوم سازی سازه های بتنی هستند. در سازه های بتنی و مسایل مربوط به آن یکی از معمول ترین روش های مقاوم سازی استفاده از frp است. از این شیوه امروزه در مقاوم سازی بسیاری از ساختمان با مصالح مختلف استفاده می شود. frp مزایای زیادی دارد. به همین دلیل است که روز به روز استفاده از آن بیشتر می شود.
در کشور ما شرکت های مقاوم سازی به تازگی پا به عرصه وجود گذارده و با گردآوری مهندسین و تکنسین های مجرب نسبت به طراحی و اجراء عملیات مقاوم سازی در کشور اقدام نموده اند.
تمامی حقوق متعلق به آرین تیس می باشد.
طراحی سایت و خدمات سئو توسط تیم سئوهاما - میزبانی وب توسط سرورهاما