تکنیک‌های ﺗﻌﻤﯿﺮ و مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی ﺑﺘﻨﯽ آسیب‌دیده

تکنیک‌های ﺗﻌﻤﯿﺮ و مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی ﺑﺘﻨﯽ آسیب‌دیده

ﺣﻮادث و ﺑﻼﻫﺎی ﻃﺒﯿﻌﯽ ﻫﻤﭽﻮن زﻟﺰﻟﻪ، ﮔﺮدﺑﺎد و ﺳﻮﻧﺎﻣﯽ، اﻧﺴﺠﺎم و ﺗﻤﺎﻣﯿﺖ زﯾﺮﺑﻨﺎﻫﺎی ﻋﻤﺮاﻧﯽ و اﯾﻤﻨﯽ استفاده‌کنندگان آن‌ها را ﺗﻬﺪﯾﺪ می‌کند. ﺗﻌﺪاد بی‌شماری از ساختمان‌ها و پل‌های بتن‌آرمه‌ای ﮐﻪ ﻗﺒﻞ از دﻫﻪ 1970 در ایالات‌متحده ﺳﺎﺧﺘﻪ شدند عموماً ﻇﺮﻓﯿﺖ ﮐﺎﻓﯽ را به‌منظور ﺗﺤﻤﻞ ﻧﯿﺮوﻫﺎ در ﻃﯽ ﭼﻨﯿﻦ ﺑﻼﻫﺎی ﻧﺎﮔﻬﺎﻧﯽ ﻧﺪارﻧﺪ.

ﭼﻨﺎﻧﭽﻪ سازه‌ای ﺗﺤﺖ ﺷﺮاﯾﻂ ﺧﺎص (زﻟﺰﻟﻪ ﯾﺎ گودبرداری ﯾﺎ…) آسیب‌دیده ﺑﺎﺷﺪ ﯾﺎ اگر قصد تغییر کاربری ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن (ﻣﺴﮑﻮﻧﯽ ﺑﻪ آﻣﻮزﺷﯽ)، ﺗﻐﯿﯿﺮ ﯾﺎ اﻓﺰاﯾﺶ در ﻣﯿﺰان ﻃﺒﻘﺎت ﺳﺎزه را داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﯿﻢ دﯾﮕﺮ ﺳﺎزه ﻣﻮﺟﻮد اﯾﻤﻨﯽ و ﺷﺮاﯾﻂ ﻣﻄﻠﻮب ﺑﺮای ﺗﺤﻤﻞ بارهای وارده را ﻧﺨﻮاﻫﺪ داﺷﺖ و ﻧﯿﺎزﻣﻨﺪ مقاوم‌سازی ﯾﺎ ﺗﺮﻣﯿﻢ و ﺗﻘﻮﯾﺖ ﺳﺎزه ﻫﺴﺘﯿﻢ.

ﺑﻪ ﺟﻬﺖ ﺗﻀﻤﯿﻦ اﯾﻤﻨﯽ و امنیت ﻣﺮدم، ساختمان‌های ﻗﺪﯾﻤﯽ ﻣﻮﺟﻮد ﺑﺮای ﺟﻠﻮﮔﯿﺮی از فروریختن و اﻧﻬﺪام، ﻧﯿﺎز ﺑﻪ ﺗﻌﻤﯿﺮ و مقاوم سازی دارﻧﺪ. در اﯾﻦ راﺑﻄﻪ ﺑﺎﯾﺴﺘﯽ روش‌های مؤثری ﺟﻬﺖ ﺗﻌﻤﯿﺮ و مقاوم‌سازی اﯾﺠﺎد و ﺗﻮﺳﻌﻪ داد.

اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ، اﺛﺮﺑﺨﺸﯽ و انجام‌شدنی ﺑﻮدن تکنیک‌های ﻣﻮﺟﻮد را ﺑﺮای ﺗﻌﻤﯿﺮ و مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه ارزﯾﺎﺑﯽ می‌کند. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺑﻪ ﺗﺤﻘﯿﻖ و ﭘﮋوﻫﺸﯽ از ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت انجام‌شده روی ﺗﻌﻤﯿﺮ و مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه ﻣﺘﻤﺮﮐﺰ اﺳﺖ.

ﻫﺪف اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﯾﺎﻓﺘﻦ ﺟﻮاﻧﺐ ﻣﺜﺒﺖ و ﻣﻨﻔﯽ ﻫﺮ ﯾﮏ از تکنیک‌های ﺗﻌﻤﯿﺮ و مقاوم سازی می‌باشد. ﻧﺘﺎﯾﺞ اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ می‌تواند ﺑﻪ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ در اﻧﺘﺨﺎب ﺑﻬﺘﺮﯾﻦ روش در پروژه‌ها بر اساس ﺷﺮاﯾﻂ اﻗﺘﺼﺎدی ﻣﺤﯿﻄﯽ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﮐﻤﮏ ﻧﻤﺎﯾﺪ.

ﺗﻌﺮﯾﻒ مقاوم‌سازی

به‌طورکلی، مقاوم‌سازی لرزه‌ای ﻋﺒﺎرت اﺳﺖ از اﺻﻼح ﺧﺮدﻣﻨﺪاﻧﻪ ﺧﻮاص سازه‌ای ﻣﻮﺟﻮد به‌منظور ﺑﻬﺒﻮد ﻋﻤﻠﮑﺮد در زلزله‌های آﯾﻨﺪه. ﺑﻪ دﻟﯿﻞ ﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻧﯽ ساختمان‌ها و ﺗﻨﻮع ﻧﻮاﻗﺺ و کاستی‌هایی ﮐﻪ اﻣﮑﺎن دارﻧﺪ و ﻧﯿﺰ ﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻧﯽ ﻣﻘﺎﺻﺪ مقاوم سازی، تکنیک های مقاوم سازی ﻧﯿﺰ ﻣﺘﻔﺎوت می‌باشند.

ﺗﺎﮐﻨﻮن ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت و ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت زﯾﺎدی در زمینه ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ ﺗﻘﻮﯾﺖ سازه‌های ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﯽ ساخته‌شده در ﮐﺸﻮرﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ اﻧﺠﺎم ﺷﺪ و ﻧﺘﺎﯾﺞ ﭼﺸﻤﮕﯿﺮی ﻧﯿﺰ به‌دست‌آمده اﺳﺖ. به‌طورکلی در ﻣﻮارد زﯾﺮ مقاوم‌سازی سازه‌های ﻣﺘﻌﺎرف ﻣﺘﺪاول اﺳﺖ:

  • ساختمان‌های آسیب‌دیده ﺣﯿﻦ وﻗﻮع زﻟﺰله
  • ساختمان‌هاﯾﯽ ﮐﻪ ﮐﺎرﺑﺮی آن‌ها ﺗﻐﯿﯿﺮ ﮐﺮده اﺳﺖ.
  • ساختمان‌هاﯾﯽ ﮐﻪ ﺑﻪ دﻻﯾﻞ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺿﻮاﺑﻂ آیین‌نامه‌ها، ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﮐﺎﻓﯽ ﻧﺪارﻧﺪ، ساختمان‌هاﯾﯽ ﮐﻪ ﻗﺮار اﺳﺖ ﻃﺒﻘﺎت اﺿﺎﻓﯽ روی آن‌ها ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﻮد.
  • ساختمان‌هاﯾﯽ ﮐﻪ آﺛﺎر ﺿﻌﻒ به‌صورت ﺗﺮک در آن‌ها ﭘﺪﯾﺪار ﺷﺪه اﺳﺖ.

ﻫﺪف مقاوم‌سازی

ﻫﺪف مقاوم‌سازی ﻋﺒﺎرت اﺳﺖ از دﺳﺘﯿﺎﺑﯽ ﺑﻪ ﺷﺮاﯾﻂ ﻣﻮرد اﻧﺘﻈﺎر ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن در ﺳﻄﺢ بهره‌برداری دﻟﺨﻮاه ﺑﺮای ﯾﮏ ﺷﺪت زﻟﺰﻟﻪ ﺑﺨﺼﻮص از ﻟﺮزش زﻣﯿﻦ، ﮐﻪ ﺑﺮای دﺳﺘﯿﺎﺑﯽ ﺑﻪ اﯾﻦ ﻫﺪف ﻫﺮﮔﻮﻧﻪ اﻗﺪاﻣﺎت اﺻﻼﺣﯽ ﻣﺸﺘﻤﻞ ﺑﺮ ﺳﺨﺖ ﮐﺮدن ﯾﺎ مقاوم سازی ﺳﺎزه، اﻓﺰودن اﺟﺰای ﻣﻮﺿﻌﯽ ﺑﺮای ﺣﺬف بی‌نظمی‌ها، ﺑﺴﺘﻦ اﺟﺰای ﺳﺎزه ﺑﻪ ﯾﮑﺪﯾﮕﺮ، ﮐﺎﻫﺶ ﺗﻘﺎﺿﺎی زﻟﺰﻟﻪ در ﺳﺎزه از ﻃﺮﯾﻖ روش ﺟﺪاﺳﺎزی و یا ﺟﺬب اﻧﺮژی و ﯾﺎ ﮐﺎﻫﺶ ارﺗﻔﺎع ﯾﺎ ﺟﺮم ﺳﺎزه را، می‌توان در ﻗﺎﻟﺐ روش‌های مقاوم‌سازی ﺑﺮای ﺣﺼﻮل ﭘﺎﯾﺪاری و ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺎزه در ﺑﺮاﺑﺮ ﺑﺎر ﺟﺎﻧﺒﯽ ﻧﺎﺷﯽ از زﻟﺰﻟﻪ به‌عنوان تکنیک‌ها و روش‌های ﮐﺎﻫﺶ ﺧﻄﺮ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺖ.

در سازه‌های ﺑﺎ ﻗﺎب ﺧﻤﺸﯽ، ﺗﯿﺮﻫﺎ ﻋﻼوه ﺑﺮ ﺗﺤﻤﻞ ﺑﺎرﻫﺎی ﺛﻘﻠﯽ ﺑﺎﯾﺪ ﺑﺎرﻫﺎی ﺟﺎﻧﺒﯽ ﻧﺎﺷﯽ از زﻟﺰﻟﻪ را ﻧﯿﺰ ﺗﺤﻤﻞ ﻧﻤﺎﯾﻨﺪ.

در زلزله‌های ﺷﺪﯾﺪ ﺳﺘﻮن ﻫﺎ ﻧﺒﺎﯾﺪ آﺳﯿﺒﯽ ﺑﺒﯿﻨﻨﺪ و ﻣﻔﺼﻞ ﻫﺎی ﺧﻤﯿﺮی ﺧﻤﺸﯽ و ﺑﺮﺷﯽ ﺑﺎﯾﺪ ﺑﻪ ﺗﯿﺮﻫﺎ و ﯾﺎ ﺑﺎدﺑﻨﺪﻫﺎ ﻣﻨﺘﻘﻞ ﺷﻮﻧﺪ ﺑﺪﯾﻦ ﻣﻨﻈﻮر ﺑﻪ ﻫﻨﮕﺎم مقاوم‌سازی، ﻫﻤﻮاره ﺗﯿﺮ مقاوم‌سازی ﺷﺪه ﻧﺒﺎﯾﺪ ﻗﻮی ﺗﺮ از ﺳﺘﻮن ﻣﺘﺼﻞ ﺑﻪ آن ﺑﺎﺷﺪ. ﻋﻮاﻣﻞ ﻣﺆﺛﺮ در اﻧﺘﺨﺎب ﻃﺮح مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از:

  1. ﻣﯿﺰان دﺳﺘﺮﺳﯽ ﺑﻪ ﺗﯿﺮ در ﻣﺤﻞ(دﺳﺘﺮﺳﯽ ﺑﻪ ﮐﻞ ﻣﺤﯿﻂ ﺗﯿﺮ
  2. وﺿﻌﯿﺖ ﺑﺎرﻫﺎی وارده (ﺑﺎرﻫﺎی ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ، ﺑﺎرﻫﺎی ﻣﺘﻨﺎوب و رﻓﺖ و ﺑﺮﮔﺸﺘﯽ  ﻣﯿﺰان اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﯽ و ﺧﻤﺸﯽ ﻣﻮرد ﻧﯿﺎز
  3. دﺳﺘﺮﺳﯽ ﺑﻪ اﻧﻮاع ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺑﺮای مقاوم‌سازی
  4. ﻣﻼﺣﻈﺎت اﻗﺘﺼﺎدی

ﺷﮑﺴﺖ ﻫﺎی ﺑﺮﺷﯽ و ﺧﻤﺸﯽ، دو ﺣﺎﻟﺖ ﻋﻤﺪه ﺷﮑﺴﺖ در ﺗﯿﺮﻫﺎی ﺑﺘﻦ ﻣﺴﻠﺢ می‌باشند ﺷﮑﺴﺖ ﺧﻤﺸﯽ ﻋﻤﻮﻣﺎً ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺷﮑﺴﺖ ﺑﺮﺷﯽ، ارﺟﺢ اﺳﺖ زﯾﺮا رﻓﺘﺎر شکل‌پذیرتری از ﺧﻮد ﻧﺸﺎن می‌دهد.

ﺷﮑﺴﺖ ﻧﺮم اﻣﮑﺎن ﭘﺨﺶ ﻣﺠﺪد ﺗﻨﺶ را ﻓﺮاﻫﻢ می‌آورد و ﺑﻪ ﮐﺎرﺑﺮان و ﺣﺎﺿﺮان در ﻣﺤﻞ ﻧﯿﺰ ﻓﺮﺻﺖ ﺑﯿﺸﺘﺮی ﺑﺮای ﭘﯽ ﺑﺮدن ﺑﻪ وﺿﻌﯿﺖ ﺑﺤﺮاﻧﯽ ﺗﯿﺮ می‌دهد.

ﺗﮑﻨﯿﮏ ﻏﻼف ﺑﺘﻨﯽ و اﻓﺰاﯾﺶ ﺳﻄﺢ ﻣﻘﻄﻊ

قرارداد یک‌لایه اﺿﺎﻓﯽ ﺑﺘﻦ ﭘﯿﺮاﻣﻮن ﻣﻘﻄﻊ ﯾﮏ ﺗﯿﺮ، اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻘﻄﻊ ﻧﺎﻣﯿﺪه ﺷﺪه و همین‌طور ﻏﻼف ﺑﺘﻨﯽ اﻓﺰودن ﯾﮏ ﻏﻼف بتن‌آرمه ﭘﯿﺮاﻣﻮن ﺗﯿﺮ ﻣﻮﺟﻮد می‌باشد. ﻏﻼف بتن‌آرمه درعین‌حال ﮐﻪ ﻣﻘﺎوﻣﺖ در ﺑﺮاﺑﺮ ﺑﺎرﻫﺎی اﻋﻤﺎﻟﯽ را ﺑﻬﺒﻮد می‌بخشد می‌تواند دوام و ﻣﺎﻧﺪ ﮔﺎری را اﻓﺰاﯾﺶ دﻫﺪ.

ﻋﻼوه ﺑﺮ اﯾﻦ، ﺗﮑﻨﯿﮏ اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻘﻄﻊ و ﻏﻼف ﺑﺘﻨﯽ در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ تکنیک‌های دﯾﮕﺮ ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ ارزان‌تر و آسان‌تر ﺑﺎﺷﺪ.

در ﺗﯿﺮﻫﺎ می‌توان از روﮐﺶ ﺑﺘﻨﯽ در ﺳﻪ و ﯾﺎ ﭼﻬﺎر وﺟﻪ ﺗﯿﺮ ﺑﺮای ﺑﻬﺴﺎزی و اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ آن اﺳﺘﻔﺎده ﻧﻤﻮد. ﺑﺎ اﯾﻦ روش می‌توان ﻧﺎﺣﯿﻪ ﮐﺸﺸﯽ و ﻓﺸﺎری ﺗﯿﺮ را باروکش ﻫﺎی ﺑﺘﻨﯽ ﺟﺪﯾﺪ ﺗﻘﻮﯾﺖ ﮐﺮد.

دﯾﺎب و ﻫﻤﮑﺎراﻧﺶ (1998) ﺗﺤﻘﯿﻘﯽ را به‌منظور آزﻣﺎﯾﺶ ﮐﺮدن تأثیر اﺳﺘﻔﺎده از ﺑﺘﻦ اﺳﭙﺮی ﺷﺪه ﺑﺮای مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه اﻧﺠﺎم دادﻧﺪ.

ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻧﺸﺎن می‌دهند ﮐﻪ اﺳﺘﻔﺎده از ﺑﺘﻦ اﺳﭙﺮی ﺷﺪه به‌منظور مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن آرمه می‌تواند به‌طور ﻣﺆﺛﺮی ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺎرﺑﺮی ﯾﺎ ﺳﺨﺘﯽ آن‌ها را اﻓﺰاﯾﺶ دﻫﺪ، ﻋﻼوه ﺑﺮ اﯾﻦ، ﻓﯿﺒﺮﻫﺎی ﺷﯿﺸﻪ ﻓﻠﺰی اﺿﺎﻓﻪ در ﺑﺘﻦ اﺳﭙﺮی ﺷﺪه ﻣﺴﯿﺮ و اﻟﮕﻮی ﺗﺮک و ﻇﺮﻓﯿﺖ ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه را ﺑﻬﺒﻮد می‌بخشید.

اﻓﺰودن اﯾﻦ ﻓﯿﺒﺮﻫﺎ ﻣﻮﺟﺐ اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺧﻤﺸﯽ، اﻓﺰاﯾﺶ ترک‌ها، ﮐﺎﻫﺶ ﺗﻨﺶ ﮐﺸﺸﯽ و اﻓﺰاﯾﺶ ﺑﻪ ﻣﯿﺰان نسبتاً زیاد نخستین ﻣﻤﺎن ترک‌خوردگی ﺷﺪ.

ﺳﯿﺮﺟﻮ و ﺷﺎرﻣﺎ در ﺳﺎل 2001، اﻓﺰاﯾﺶ تکنیک‌های ﻣﺨﺘﻠﻒ مقاوم‌سازی اﻋﻀﺎی بتن‌آرمه را تحت‌فشار ﻣﺤﻮری و ﺧﻤﺶ را ﻣﻮرد ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ قراردادند. ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻧﺸﺎن دادﻧﺪ ﮐﻪ در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ ﺗﯿﺮ ﻣﺮﺟﻊ مقاوم‌سازی ﻧﺸﺪه، ﺗﯿﺮﻫﺎی مقاوم‌سازی ﺷﺪه دارای ﺳﺨﺘﯽ و ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺧﻤﺸﯽ ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺑﯿﺸﺘﺮی می‌باشند. ﺣﺎﻟﺖ و ﻣﺪ ﺷﮑﺴﺖ ﺑﺮای ﺗﯿﺮﻫﺎی مقاوم‌سازی ﺷﺪه به‌صورت ﺗﺪرﯾﺠﯽ و شکل‌پذیر ﺑﻮد.

ﺷﻬﺎﺗﺎ و ﺷﻬﺎﺗﺎ در ﺳﺎل 2008 رﻓﺘﺎر ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه مقاوم‌سازی ﺷﺪه ﺑﺎ ﻏﻼف ﺟﺰﺋﯽ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از پیچ‌هایی به‌عنوان اﺗﺼﺎﻻت ﺑﺮﺷﯽ موردبررسی قرارداد. ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻧﺸﺎن دادﻧﺪ ﮐﻪ روش ﻏﻼف ﺟﺰﺋﯽ ﯾﮏ ﺗﮑﻨﯿﮏ مقاوم‌سازی مؤثر می‌باشد.

به‌منظور دﺳﺘﯿﺎﺑﯽ ﺑﻪ درﮔﯿﺮی ﻣﻨﺎﺳﺐ پیچ‌ها، ﻋﻤﻖ ﻓﺮورﻓﺘﮕﯽ پیچ‌ها ﺑﺎﯾﺪ ﺑﯿﺶ از5 ﺑﺮاﺑﺮ ﻗﻄﺮ ﭘﯿﭻ ﺑﻮده و ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﮐﻤﺘﺮ از50 میلی‌متر ﻧﺒﺎﺷﺪ.

آﻟﺘﻦ و ﻫﻤﮑﺎران (2004) ویژگی‌ها و ﻣﺸﺨﺼﺎت ﻣﮑﺎﻧﯿﮑﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه را ﻗﺒﻞ و ﭘﺲ از ﻏﻼف ﮔﺬاری، ﺗﺤﺖ آزﻣﺎﯾﺶ ﺧﻤﺶ ﻣﻮرد ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ قراردادﻧﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﻧﺸﺎن دادﻧﺪ ﮐﻪ رﻓﺘﺎر ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه آسیب‌دیده ﺷﺒﯿﻪ ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه ﻣﻌﻤﻮﻟﯽ ﺑﺎ ﻫﻤﺎن اﺑﻌﺎد ﺑﺎ غلاف‌های ﺑﺘﻦ اﻓﺰود می‌باشد.

ﺗﮑﻨﯿﮏ آرماتور گذاری ﺧﺎرﺟﯽ

مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه می‌تواند از ﻃﺮﯾﻖ اﻓﺰودن آرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎی ﻃﻮﻟﯽ ﺧﺎرﺟﯽ ﺑﻪ اﯾﻦ ﺗﯿﺮﻫﺎ به‌منظور اﻓﺰاﯾﺶ ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺎرﺑﺮی ﺣﺎﺻﻞ ﺷﻮد.

اﯾﻦ ﺗﮑﻨﯿﮏ درحالی‌که ﺑﺴﯿﺎری از ﻣﻌﺎﯾﺐ تکنیک‌های دﯾﮕﺮ را ﻧﺪارد، ﺗﮑﻨﯿﮏ ارزان و آﺳﺎن ﺑﻪ ﻟﺤﺎظ اﺟﺮاﯾﯽ می‌باشد. در اﯾﻦ روش آرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎی ﻣﻌﻤﻮﻟﯽ از ﺑﯿﺮون ﺑﻪ ﻣﻘﻄﻊ ﺗﯿﺮ بسته‌شده و در دو اﻧﺘﻬﺎی آن ﻣﻬﺎر می‌گردند.

اﻟﺒﺘﻪ ﻻزم ﺑﻪ ذﮐﺮ اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﻬﺎر آرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎ در اﻧﺘﻬﺎی ﺗﯿﺮ ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻬﻢ و ﺣﺴﺎس ﺑﻮده و ازنظر اﺟﺮا ﻣﺸﮑﻞ و ﭘﺮﻫﺰﯾﻨﻪ می‌باشد. ﻣﯿﻠﮕﺮدﻫﺎی ﺧﺎرﺟﯽ را می‌توان ﺑﺎ ﻋﺒﻮر دادن از سوراخ‌های صفحه‌ای ﮐﻪ ﭘﺸﺖ ﺳﺘﻮن تعبیه‌شده و ﭘﯿﭻ ﮐﺮدن آن‌ها ﺑﻪ ﺻﻔﺤﻪ ﻣﻬﺎر ﻧﻤﻮد.

ﮐﻮﺗﺎﻧﺪاراﻣﺎن و ﻫﻤﮑﺎران (2010) روش و ﺗﮑﻨﯿﮏ ﺟﺪﯾﺪی را اﺧﺘﺮاع ﮐﺮدﻧﺪ ﮐﻪ ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه را ﺑﺎ آرماتور گذاری ﺧﺎرﺟﯽ در ﺳﻄﺢ زﯾﺮﯾﻦ آن‌ها ﻣﻘﺎوم می‌کرد.

ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺶ ﻧﺸﺎن دادﻧﺪ ﮐﻪ مقاوم‌سازی ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از آرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎی ﺑﯿﺮوﻧﯽ در ﺳﻄﺢ زﯾﺮﯾﻦ ﺗﯿﺮ، به‌طور قابل‌توجهی ﭘﻬﻨﺎ ﻋﺮض ترک‌ها و ﺧﯿﺰﻫﺎ را ﮐﺎﻫﺶ می‌دهد و ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺎرﺑﺮی ﺧﻤﺶ را در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ ﺗﯿﺮﻫﺎی مقاوم‌سازی ﻧﺸﺪه اﻓﺰاﯾﺶ می‌دهد.ﺗﮑﻨﯿﮏ آرماتور گذاری ﺧﺎرﺟﯽ

ﺗﺎن و ﻫﻤﮑﺎران (2003) ﻣﻌﺎﯾﺐ ﺑﺮش ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه ﮔﯿﺮدار مقاوم‌سازی ﺷﺪه ﺑﺎ میله‌های ﮐﺸﺸﯽ ﺧﺎرﺟﯽ ﻣﺘﻔﺎوت را موردبررسی قراردادند.

ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﺗﺄﺛﯿﺮ اﺳﺘﻔﺎده از میله‌های ﮐﺸﺸﯽ ﺧﺎرﺟﯽ را ﺑﺮای مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی ﮔﯿﺮدار را ﺛﺎﺑﺖ ﮐﺮدﻧﺪ.

بااین‌حال، ﻇﺮﻓﯿﺖ تیرهای مقاوم‌سازی ﺷﺪه به دلیل ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺮﺷﯽ ﭘﺎﯾﯿﻦ، محدودشده ﺑﻮد. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﯾﻦ مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی ﺑﺘﻨﯽ ﺑﺎ میله‌های ﮐﺸﺸﯽ ﺑﺎ نیمرخ‌های ﺳﻬﻤﻮی ﯾﺎ ﺑﺮش- ﺧﻮرده، اﺣﺘﻤﺎل ﺷﮑﺴﺖ ﺑﺮﺷﯽ را ﮐﺎﻫﺶ می‌دهد ﺑﻪ اﯾﻦ دﻟﯿﻞ ﮐﻪ آن‌ها (میله‌ها) ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﯽ را اﻓﺰاﯾﺶ می‌دهند.ﺗﮑﻨﯿﮏ آرماتور گذاری ﺧﺎرﺟﯽ

ﺗﮑﻨﯿﮏ ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدی

اﯾﻦ روش ﭘﺲ از ﭘﯿﺸﺮﻓﺖ ﺻﻨﻌﺖ ﺷﯿﻤﯽ و ﺳﺎﺧﺖ چسب‌های اﭘﻮﮐﺴﯽ در ﺣﺪود 30 ﺳﺎل ﭘﯿﺶ ﻣﻄﺮح ﺷﺪ و درحالی‌که ﺣﺎﺿﺮ در ﺗﻤﺎم دﻧﯿﺎ مورداستفاده ﻗﺮار می‌گیرد. در اﯾﻦ روش ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدی ﺗﻮﺳﻂ ﭼﺴﺐ اﭘﻮﮐﺴﯽ ﺑﻪ زﯾﺮ ﺗﯿﺮ ﭼﺴﺒﺎﻧﺪه می‌شوند. در اﯾﻦ ﺻﻮرت ﻋﻤﻼً اﻓﺰاﯾﺸﯽ در ﻋﻤﻖ عضو و وزن ﻣﺮده اﯾﺠﺎد ﻧﺨﻮاﻫﺪ ﺷﺪ.

ﻋﻼوه ﺑﺮ اﺗﺼﺎل ﺑﺎ ﭼﺴﺐ، می‌بایست اﻧﺘﻬﺎی ورق‌ها را ﺑﺎ روش‌هایی وﯾﮋه ﺑﻪ ﺗﯿﺮ ﻣﺘﺼﻞ ﻧﻤﻮد ﺗﺎ از ﻟﻐﺰش و ﺟﺪا ﺷﺪن آن‌ها از ﺗﯿﺮ ﺟﻠﻮﮔﯿﺮی ﺑﻪ ﻋﻤﻞ آﯾﺪ. روش ﻣﺬﮐﻮر ﻣﺘﻨﻮع، انعطاف‌پذیر، اﻗﺘﺼﺎدی و ﻣﻨﺎﺳﺐ اﺳﺖ. آﻧﭽﻪ در اﯾﻦ روش ﺑﺎﯾﺪ ﮐﻨﺘﺮل ﮔﺮدد ﻣﺤﮑﻢ ﺷﺪن ورق، ﻣﺤﺎﻓﻈﺖ در ﻣﻘﺎﺑﻞ ﺣﺮﯾﻖ، ﺷﻨﺎﺧﺖ ﺧﻮاص اﭘﻮﮐﺴﯽ و آماده‌سازی درﺳﺖ ﺳﻄﺢ ﺑﺘﻦ و ﻓﻮﻻد می‌باشد.

رﻓﺘﺎر ﻣﻄﻠﻮب ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻣﺮﮐﺐ ﺣﺎﺻﻞ، ﺑﺴﺘﮕﯽ ﺑﺴﯿﺎری ﺑه ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﯽ ﻻﯾﻪ ﺑﯿﻦ ﺑﺘﻦ و ﺻﻔﺤﻪ ﻓﻮﻻدی دارد. ﻟﺬا آماده‌سازی دﻗﯿﻖ ﺳﻄﺢ ﺗﻤﺎس ﺑﺘﻦ و ﺻﻔﺤﻪ ﻓﻮﻻدی از ﻣﻠﺰوﻣﺎت ﮐﺎرﺑﺮد اﯾﻦ روش اﺳﺖ.

ﺣﺴﯿﻦ و ﻫﻤﮑﺎران (1995) روش و ﺗﮑﻨﯿﮏ ﺗﻌﻤﯿﺮ ﭼﺴﺒﺎﻧﺪن ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدی را ﮐﺸﻒ ﮐﺮدﻧﺪ ﮐﻪ ﺷﺎﻣﻞ ﺗﺄﺛﯿﺮات ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺻﻔﺤﻪ و ﻣﻬﺎر اﻧﺘﻬﺎﯾﯽ ﺑﺮ شکل‌پذیری و ﺣﺎﻟﺖ ﺷﮑﺴﺖ و ﺧﺮاﺑﯽ می‌باشد. ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ نشان‌دهنده اﯾﻦ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﮐﻪ شکل‌پذیری ﺗﯿﺮﻫﺎی ﺗﻌﻤﯿﺮ ﺷﺪه، ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺻﻔﺤﻪ ﮐﺎﻫﺶ می‌یابد. اﮔﺮﭼﻪ ﻣﻬﺎر اﻧﺘﻬﺎﯾﯽ می‌تواند شکل‌پذیری را ﺑﻬﺒﻮد ﺑﺨﺸﺪ وﻟﯽ ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺻﻔﺤﻪ، شکل‌پذیری ﮐﺎﻫﺶ می‌یابد.

ﺑﺠﺎی ﺷﮑﺴﺖ ﺧﻤﺸﯽ ﺧﺎﻟﺺ، ﺷﮑﺴﺖ می‌تواند ﻧﺎﺷﯽ از ﺿﺨﺎﻣﺖ افزایش‌یافته ﻓﻮﻻد ﻧﺎﺷﯽ از ﮔﺴﯿﺨﺘﮕﯽ ﺑﺘﻦ در دﻫﺎﻧﻪ ﺑﺮش ﺑﺎﺷﺪ.

ﺳﻮ و ﺳﻮی(2010) آزمایش‌های ﺧﻤﺶ ﭼﻬﺎر نقطه‌ای را ﺑﺮای 5 ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺗﯿﺮ بتن‌آرمه ﺑﺎ تکیه‌گاه ﺳﺎده و ﺑﺎ ﺻﻔﺤﺎت ﭘﯿﭻ ﺷﺪه ﺑﻪ یک‌طرفشان اﻧﺠﺎم دادﻧﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺶ دﻻﻟﺖ ﺑﺮ اﯾﻦ دارﻧﺪ ﮐﻪ ﻣﻘﺎوﻣﺖ پیچ‌ها و ﺻﻔﺤﺎت، ﺑﻪ ﻣﯿﺰان زﯾﺎدی ﺑﺮ دو ﻣﻌﯿﺎر ﻋﻤﻠﮑﺮد سازه‌ای اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﭘﺲ ارﺗﺠﺎﻋﯽ و شکل‌پذیری ﺟﺎﺑﺠﺎﯾﯽ ﺗﺄﺛﯿﺮ می‌گذارند.

ﻧﻤﻮﻧﻪ مقاوم‌سازی ﺷﺪه ﺑﺎ ﭼﯿﺪﻣﺎن پیچ‌های ﻗﻮی و ﺻﻔﺤﻪ ﻓﻮﻻدی ﺿﻌﯿﻒ، اﻓﺰاﯾﺶ ﮐﺎﻓﯽ در ﻣﻘﺎوﻣﺖ و شکل‌پذیری را ﻧﺸﺎن داد. ﺗﯿﺮ تقویت‌شده ﺑﺎ ﭼﯿﺪﻣﺎن پیچ‌های ﻗﻮی و ﺻﻔﺤﻪ ﻓﻮﻻدی ﻗﻮی، ﺷﮑﺴﺖ دور از اﻧﺘﻈﺎر و ﺷﮑﻨﻨﺪﮔﯽ ﺗﺮد را ﺗﺠﺮﺑﻪ ﮐﺮد.ﺗﮑﻨﯿﮏ ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدیﺗﮑﻨﯿﮏ ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدی

آﻟﺘﯿﻦ و ﻫﻤﮑﺎران (2005) آزﻣﺎﯾﺸﯽ را باهدف ﺗﻘﻮﯾﺖ ﻧﻤﻮدن ﺗﯿﺮﻫﺎی دارای ﺿﻌﻒ ﺑﺮﺷﯽ ﺑﺎ ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدی ﺧﺎرﺟﯽ ﭼﺴﺒﯿﺪه و ﻣﺘﺼﻞ ﺑﻪ ﺟﺎن را اﻧﺠﺎم دادﻧﺪ. آﻟﺘﯿﻦ و ﻫﻤﮑﺎراﻧﺶ ﻫﻤﻪ ﺗﯿﺮﻫﺎ را ﺗﺤﺖ ﺑﺎرﮔﺬاری ﭼﻬﺎر نقطه‌ای آزﻣﺎﯾﺶ ﮐﺮدﻧﺪ.

آن‌ها ﺗﯿﺮﻫﺎ را ﺗﺎ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﺷﮑﺴﺖ و خرابی ﺑﺎرﮔﺬاری ﻧﻤﻮدﻧﺪ و ﺳﭙﺲ ﻣﻘﺎدﯾﺮ ﺧﯿﺰ وﺳﻂ دﻫﺎﻧﻪ و ترک‌های ﺑﺮﺷﯽ نمونه‌ها را اندازه‌گیری ﮐﺮدﻧﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻧﺸﺎن دادﻧﺪ ﮐﻪ ﻣﻘﺎوﻣﺖ، ﺳﺨﺘﯽ شکل‌پذیری ﻫﻤﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺗﯿﺮﻫﺎی مقاوم‌سازی ﺷﺪه بهبودیافته ﺑﻮدﻧﺪ.

آﯾﮑﺎس و ﻫﻤﮑﺎران (2012) ﺑﺮ تأثیر شکل‌پذیری بتن‌آرمه‌ای ﮐﻪ به‌طور ﺧﺎرﺟﯽ ﺻﻔﺤﻪ ﮔﺬاری ﺷﺪه ﺑﺮ رﻓﺘﺎر ﺧﻤﺸﯽ، ﺗﺤﻘﯿﻘﺎﺗﯽ را اﻧﺠﺎم دادﻧﺪ.

ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻧﺸﺎن دادﻧﺪ ﮐﻪ مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎ ﺑﺎ ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدی ﺳﻮراخ ﺷﺪه به‌جای ﺻﻔﺤﺎت ﯾﮑﭙﺎرﭼﻪ و ﺗﻮﭘﺮ، شکل‌پذیری را ﺑﻬﺒﻮد می‌بخشد وﻟﯽ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎ را ﮐﺎﻫﺶ می‌دهد. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﻣﻬﺎر و اﺗﺼﺎل ﭘﯿﭻ در ﺻﻔﺤﺎت ﺿﺨﯿﻢ ﺑﺴﯿﺎر مؤثرتر از ﺻﻔﺤﺎت ﻧﺎزک اﺳﺖ.

ﺗﮑﻨﯿﮏ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻧﺎﻣﻘﯿﺪ

قاب‌های بتن‌آرمه ﻧﻮع ﻣﺘﺪاوﻟﯽ از ساختمان‌ها ﻫﺴﺘﻨﺪ. بااین‌حال اﯾﻦ ساختمان‌ها درنتیجه ﭼﻨﺪﯾﻦ دﻟﯿﻞ، در ﻣﻌﺮض ﻣﺸﮑﻼت ﺑﺮﺷﯽ ﻣﻬﻤﯽ ﻗﺮار دارﻧﺪ. به‌طورکلی اﮔﺮﭼﻪ ظرفیت‌های ﺧﻤﺸﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎی اﯾﻦ ساختمان‌ها ﮐﺎﻓﯽ و ﻣﻄﻠﻮب ﺑﺎﺷﻨﺪ وﻟﯽ ﻧﺒﻮد ﯾﺎ ﮐﻢ ﺑﻮدن ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﯽ ﻻزم، المان‌ها را ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﮔﺴﯿﺨﺘﮕﯽ و ﺷﮑﺴﺖ ﺑﺮﺷﯽ ﺗﺮد می‌برد.

ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ ﺑﻪ ﺟﻬﺖ ﺗﻌﻤﯿﺮ و مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی ﺑﺎ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﯽ ﻧﺎﮐﺎﻓﯽ، اﺳﺘﻔﺎده از تکنیک‌های ﻧﺎﻣﻘﯿﺪ، ﻫﻤﺎﻧﻨﺪ تسمه‌ها در موقعیت‌های ﻣﺨﺘﻠﻒ، ﺗﮑﻨﯿﮏ ﻣﺆﺛﺮی ﺑﺮای دﺳﺘﯿﺎﺑﯽ ﺑﻪ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﯽ ﻻزم می‌باشد. ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﯾﻦ تکنیک‌ها از ﺷﮑﺴﺖ ﺑﺮﺷﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎ ﺟﻠﻮﮔﯿﺮی ﺷﺪه و رﻓﺘﺎر شکل‌پذیر ﺗﯿﺮﻫﺎی اﻓﺰاﯾﺶ می‌یابد.

ﮐﯿﻢ و ﻫﻤﮑﺎران اﻫﻤﯿﺖ و ﻧﻘﺎط ﺿﻌﻒ اﺳﺘﻔﺎده از روش ﮐﺎﺑﻞ ﺳﯿﻤﯽ ﺑﺮای مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی ﺑﺘﻨﯽ را آشکار نمودند.

ﺗﺤﻘﯿﻖ و ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﺸﺎن می‌دهد ﮐﻪ اﺳﺘﻔﺎده از واﺣﺪﻫﺎی ﺳﯿﻤﯽ ﺑﺮای مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﺑﻪ ﺧﺎﻃﺮ ﺗﻨﺶ ﺑﺮﺷﯽ شکست‌خورده‌اند ﺗﻮاﻧﺴﺖ ﮔﺴﺘﺮش و اﻧﺘﺸﺎر ترک‌ها را ﮐﻨﺘﺮل ﮐﻨﺪ. ﺑﺎرﻫﺎی ترک‌های ﻗﻄﺮی ﭘﺲ از مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎ ﺑﺎ واﺣﺪﻫﺎی ﺳﯿﻤﯽ اﻓﺰاﯾﺶ ﯾﺎﻓﺖ.

اﺳﺘﻔﺎده از واﺣﺪﻫﺎی ﺳﯿﻤﯽ ﺑﺮای مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺑﺮﺷﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎ را ﻧﺰدﯾﮏ ﺑﻪ 20% ﺗﺎ 70% در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ ﺗﯿﺮﻫﺎی آسیب‌دیده مقاوم‌سازی ﻧﺸﺪه اﻓﺰاﯾﺶ می‌دهد.

ﺗﮑﻨﯿﮏ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻧﺎﻣﻘﯿﺪ

ﯾﺎﻧﮓ و ﻫﻤﮑﺎران (2009) ﻧﯿﺰ اﻫﻤﯿﺖ و ﻧﻘﺎط ﺿﻌﻒ ﺗﮑﻨﯿﮏ و روش ﻧﺎﻣﻘﯿﺪ واحد کابل ﺳﯿﻤﯽ را ﺑﺮای ﺗﯿﺮﻫﺎی ﭘﯿﻮﺳ ﺘﻪ T ﺷﮑﻞ بتن‌آرمه آﺷﮑﺎر ﻧﻤﻮدﻧﺪ.

ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺶ ﻧﺸﺎن می‌دهند ﮐﻪ نمونه‌های ﺑﺎ واﺣﺪﻫﺎی ﮐﺎﺑﻞ از نوع ﺑﺴﺘﻪ در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ نمونه‌های ﺑﺎ کابل‌های ﺳﯿﻤﯽU ﺷﮑﻞ زﻣﺎﻧﯽ ﮐه ﻫﺮ دو ﻧﻤﻮﻧﻪ دارای ﻣﻘﺪار ﯾﮑﺴﺎﻧﯽ ﺳﯿﻢ ﻫﺴﺘﻨﺪ، ظرفیت‌های ﺑﺎر و ﺑﺮﺷﯽ ﺑﯿﺸﺘﺮی دارﻧﺪ.

ادﻫﯿﮑﺎری و ﻣﻮﺗﺴﻮﯾﻮﺷﯽ (2006) آزمایش‌هایی را به‌منظور ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ مؤثر ﺑﻮدن روش‌های ﻣﺨﺘﻠﻒ مقاوم‌سازی اﻧﺠﺎم دادﻧﺪ. همان‌طور ﮐ ﺟﺰﯾﯿﺎت ذﮐﺮ ﺷﺪﻧﺪ ﻫﻤﻪ روش‌های مقاوم‌سازی می‌توانند به‌طور مؤثری ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺮﺷﯽ تیرهای بتن‌آرمه را اﻓﺰاﯾﺶ دﻫﻨﺪ.

باوجوداین، مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه ﺗﻮﺳﻂ اﺳﺘﻔﺎده از تسمه‌های ﻋﻤﻮدی، ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺮﺷﯽ ﻧﺰدﯾﮏ ﺑﻪ117 درﺻﺪ ﮐﻪ ﺧﯿﻠﯽ ﺑﯿﺸﺘﺮ از ﺳﺎﯾﺮ روش‌هاست، ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ تأثیر را دارد.

 ﺗﮑﻨﯿﮏ اﺳﺘﻔﺎده از FRP

ﺳﯿﺴﺘﻢFRP بدین‌صورت ﺗﻌﺮﯾﻒ می‌شود ﮐﻪ اﻟﯿﺎف و رزین‌ها ﺑﺮای ﺳﺎﺧﺖ چندلایه ﻣﺮﮐﺐ مورداستفاده ﻗﺮار می‌گیرند، به‌نحوی‌که رزین‌های ﻣﺼﺮﻓﯽ به‌منظور ﭼﺴﺒﺎﻧﺪن ﭼﻨﺪﻻﯾﻪ ﻣﺮﮐﺐ ﺑﻪ ﺳﻄﺢ ﺑﺘﻦ زﯾﺮﯾﻦ و پوشش‌ها به‌منظور ﻣﺤﺎﻓﻈﺖ ﻣﺼﺎﻟﺢ ترکیب‌شده اﺳﺘﻔﺎده می‌شوند پوشش‌های ﻣﻌﻤﻮل ﮐﻪ به‌منظور زﯾﺒﺎﯾﯽ ﻇﺎﻫﺮی مورداستفاده ﻗﺮار می‌گیرند به‌عنوان ﻗﺴﻤﺘﯽ از ﺳﯿﺴﺘﻢFRP در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ نمی‌شوند. ﻣﺼﺎﻟﺢFRP ﺳﺒﮏ، ﻣﻘﺎوم در ﺑﺮاﺑﺮ ﺧﻮردﮔﯽ و دارای ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﮐﺸﺸﯽ ﺑﺎﻻ می‌باشند.

اﯾﻦ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺑﻪ شکل‌های ﻣﺨﺘﻠﻒ و در گستره‌ای از اﻧﻮاع ورقه‌های چندلایه کارخانه‌ای ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺗﺎ ورقه‌های ﺧﺸﮏ ﻗﺎﺑﻞ ﭘﯿﭽﺶ روی اﺷﮑﺎل ﻣﺨﺘﻠﻒ سازه‌ای ﻗﺒﻞ از اﺿﺎﻓﻪ ﮐﺮدن رزﯾﻦ، قابل‌دسترس می‌باشند. آﻗﺎی ﮔﺮﯾﺲ و ﻫﻤﮑﺎراﻧﺶ ﺑﺮای ﺑﺮرﺳﯽ رﻓﺘﺎر ﺗﯿﺮﻫﺎی ﺑﺘﻦ ﻣﺴﻠّﺢ ﮐﻪ ﺑﺎ اﻧﻮاع ﻣﺨﺘﻠﻒ ورق‌های ﭘﻠﯿﻤﺮی ﻣﺴﻠّﺢ ﺑﻪ اﻟﯿﺎف تقویت‌شده‌اند، 14 ﺗﯿﺮ ﺑﺘﻨﯽ را ﻣﻮرد آزﻣﺎﯾﺶ قراردادﻧﺪ.

ﻫﺮ ﺗﯿﺮ در اﺑﺘﺪا به‌اندازه ﻣﻘﺎوﻣﺖ ترک‌خوردگی ﺑﺎرﮔﺬاری ﺷﺪه و ﺳﭙﺲ ﺗﯿﺮﻫﺎی ترک‌خورده ﺑﺎ ورق‌های FRP ﺗﻘﻮﯾﺖ ﺷﺪﻧﺪ و ﺗﺎ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﺷﮑﺴﺖ ﺗﺤﺖ ﺑﺎرﮔﺬاری ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻨﺪ. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ آزمایش‌های انجام‌شده ﻧﺘﺎﯾﺞ زﯾﺮ ﺣﺎﺻﻞ ﺷﺪ:

  1. به‌کارگیری ورق‌های FRP در ﺗﻘﻮﯾﺖ ﺗﯿﺮﻫﺎی ﺑﺘﻨﯽ ﺳﺒﺐ اﻓﺰاﯾﺶ ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺎرﺑﺮی و ﮐﺎﻫﺶ ﺧﯿﺰ آن می‌شود. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ترک‌های ایجادشده کوچک‌تر و به‌طور ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ ﭘﺨﺶ گردیده‌اند و وﺟﻮد لایه‌های ﻋﻤﻮدی ﺗﻘﻮﯾﺖ، ﺑﺎﻋﺚ ﺟﻠﻮﮔﯿﺮی از ﭘﺎرﮔﯽ در اﻟﯿﺎف ﺧﻤﺸﯽ (اﻓﻘﯽ) می‌شود.
  2. ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺎرﺑﺮی ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎ ﺑﺎ ﺑﮑﺎر ﺑﺮدن ﺗﺮﮐﯿﺒﯽ از ورق‌های ﺗﻘﻮﯾﺘﯽ ﻣﺴﻠّﺢ به‌صورت ﻋﻤﻮدی و اﻓﻘﯽ ﻫﻤﺮاه ﺑﺎ ﭼﺴﺐ اﭘﻮﮐﺴﯽ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺗﻘﺮﯾﺒﺎً دو ﺑﺮاﺑﺮ می‌شود.
  3. ﮔﺴﺘﺮش لایه‌های ﻋﻤﻮدی در ﺳﺮاﺳﺮ دﻫﺎﻧﻪ ﺗﯿﺮ، ﮐﺎﻫﺶ ترک‌های ﻗﻄﺮی را در ﭘﯽ داﺷﺘﻪ و ﻧﯿﺰ ﺳﺒﺐ می‌شود ﺗﺎ از ﻇﺮﻓﯿﺖ اﻟﯿﺎف ﻃﻮﻟﯽ به‌طور ﮐﺎﻣﻞ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد. درنتیجه ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺎرﺑﺮی ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎ به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای اﻓﺰاﯾﺶ ﺧﻮاﻫﺪ ﯾﺎﻓﺖ.
  4. ﺗﯿﺮﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ ورق‌هایGFRP در زﯾﺮ و ﻃﺮﻓﯿﻦ آن‌ها ﺑﮑﺎر رﻓﺘﻪ اﺳﺖ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺗﯿﺮﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﻓﻘﻂ در زﯾﺮ به‌وسیله ورق تقویت‌شده‌اند رﻓﺘﺎر ﺑﻬﺘﺮی از ﺧﻮد ﻧﺸﺎن می‌دهند.

آﻗﺎﯾﺎن ﺳﻌﺎدﺗﻤﻨﺶ و اﺣﺴﺎﻧﯽ در داﻧﺸﮕﺎه آرﯾﺰوﻧﺎی آﻣﺮﯾﮑﺎ 5 ﺗﯿﺮ ﻣﺴﺘﻄﯿﻠﯽ و 1 ﺗﯿﺮ T ﺷﮑﻞ را ﺗﺎ ﻧﻘﻄﻪ ﮔﺴﯿﺨﺘﮕﯽ ﺗﺤﺖ ﺑﺎر ﻣﺘﻤﺮﮐﺰ در ﭼﻬﺎر ﻧﻘﻄﻪ ﺑﺎ دﻫﺎﻧﻪ ﺧﺎﻟﺺ 4570 میلی‌متر قراردادﻧﺪ. ﺗﻘﻮﯾﺖ ﮐﻠﯿﻪ ﺗﯿﺮﻫﺎ ﺑﺎ ورق GFRP ﺑﻪ ﺿﺨﺎﻣﺖ 6 میلی‌متر ﮐﻪ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﭼﺴﺐ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﻪ ﺑﺘﻦ ﺗﯿﺮ ﻣﺘﺼﻞ ﺷﺪﻧﺪ، ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺖ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻠﻪ ﻋﺒﺎرت ﺑﻮدﻧﺪ از:

  1. ﺑﺎر ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎ در اﺛﺮ ﺗﻘﻮﯾﺖ، اﻓﺰاﯾﺶ قابل‌توجهی داﺷﺘﻪ و ﺷﮑﺴﺖ آن‌ها ﺑﻪ ﻫﻤﺮاه ﺟﺎری ﺷﺪن ﻓﻮﻻد ﮐﺸﺸﯽ اﺳﺖ.
  2. اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺧﻤﺸﯽ در ﺗﯿﺮﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ درﺻﺪ ﻣﯿﻠﮕﺮدﻫﺎی ﮐﺸﺸﯽ ﮐﻤﺘﺮی دارا ﻫﺴﺘﻨﺪ ﭼﺸﻤﮕﯿﺮﺗﺮ اﺳﺖ.
  3. اﻧﺠﺎم ﺗﻘﻮﯾﺖ، ﻣﯿﺰان ترک‌ها را در ﺑﺎرﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ اعمال‌شده ﺑﺮ ﺗﯿﺮ ﮐﺎﻫﺶ می‌دهد.
  4. ﺗﻘﻮﯾﺖ ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶ ﺳﺨﺘﯽ ﺧﻤﺸﯽ ﮔﺮدﯾﺪه و شکل‌پذیری و ﺧﯿﺰ ﺗﯿﺮ را ﺑﻪ ﻫﻨﮕﺎم ﺷﮑﺴﺖ ﮐﺎﻫﺶ می‌دهد.
  5. ﺷﮑﺴﺖ ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺗﯿﺮﻫﺎی تقویت‌شده در اﺛﺮ ﺑﺮش ﻧﺎﮔﻬﺎﻧﯽ ﺑﺘﻦ ﻣﯿﺎن ورق و ﻓﻮﻻد داﺧﻠﯽ اﺗﻔﺎق اﻓﺘﺎد.

ﺗﮑﻨﯿﮏ ﻏﻼف بتن‌آرمه و اﻓﺰاﯾﺶ ﺳﻄﺢ ﻣﻘﻄﻊ

ﺗﮑﻨﯿﮏ ﻏﻼف بتن‌آرمه و اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻘﻄﻊ در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ تکنیک‌های دﯾﮕﺮی ﻫﻤﭽﻮن اﻓﺰودن ﻣﯿﻠﮕﺮد ﺑﻪ ﺳﻄﺢ ﺧﺎرﺟﯽ، ﭘﺲ ﺗﻨﯿﺪﮔﯽ ﺧﺎرﺟﯽ ﯾﺎ سیستم‌های ﮐﺎﻣﭙﻮزﯾﺘﯽ ﭼﺴﺒﻨﺪه ﺑﻪ ﺳﻄﺢ ﺑﯿﺮوﻧﯽ آﺳﺎن و اﻗﺘﺼﺎدی می‌باشد.

اﯾﻦ ﺗﮑﻨﯿﮏ به‌طور مؤثر ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺑﺎرﺑﺮی و ﺳﺨﺘﯽ را ﺑﻬﺒﻮد می‌بخشد بااین‌حال اﻓﺰودن ﺑﺘﻦ و ﻓﻮﻻد به‌منظور ﺗﺮﻣﯿﻢ و ﺗﻌﻤﯿﺮ ﺗﯿﺮﻫﺎ، وزن ﺗﯿﺮﻫﺎ را اﻓﺰاﯾﺶ می‌دهد ﮐﻪ ﭼﻨﺪان ﻣﻄﻠﻮب نمی‌باشند ﺑﺪﯾﻦ ﻣﻨﻈﻮر اﺳﺘﻔﺎده از ﺑﺘﻦ ﺳﺒﮏ ﺑﺮای مقاوم‌سازی ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﺑﻬﺘﺮی داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ مقاوم‌سازی ﺑﺎ ﺑﺘﻦ و ﻣﯿﻠﮕﺮد ﻓﻮﻻدی اﻣﮑﺎن ﺧﻮردﮔﯽ در ﺗﯿﺮﻫﺎ را اﻓﺰاﯾﺶ می‌دهد.

ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ اﺳﺘﻔﺎده از اﯾﻦ ﺗﮑﻨﯿﮏ (ﻏﻼف ﺑﺴﺘﻦ و اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻘﻄﻊ) در ﺷﺮاﯾﻂ ﻣﺤﯿﻄﯽ ﻧﺎﻣﻨﺎﺳﺐ ﺧﻮرﻧﺪه، محدودشده اﺳﺖ و ﺣﻔﺎﻇﺖ در ﺑﺮاﺑﺮ ﺧﻮردﮔﯽ، اﻣﺮی ﻣﻬﻢ و ﺿﺮوری اﺳﺖ.

ﺗﮑﻨﯿﮏ آرماتور گذاری ﺧﺎرﺟﯽ

مقاوم‌سازی ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه ﺗﻮﺳﻂ اﺗﺼﺎل آرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎی ﺑﯿﺮوﻧﯽ، روش ﻣﺆﺛﺮ، آﺳﺎن و اﻗﺘﺼﺎدی می‌باشد ﺑﻪ اﯾﻦ دﻟﯿﻞ ﮐﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺳﺎﯾﺮ روش‌ها اﺟﺮا ﻧﺼﺐ آن آسان‌تر اﺳﺖ، ﺳﺮﻋﺖ اﺟﺮای آن ﺑﺎﻻﺗﺮ اﺳﺖ و همین‌طور ﻫﺰﯾﻨﻪ آن پایین‌تر اﺳﺖ. بااین‌وجود، آرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎی اﺿﺎﻓﯽ ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ وزن ﺗﯿﺮﻫﺎ را اﻓﺰاﯾﺶ دﻫﺪ و همین‌طور ﺑﺎﯾﺴﺘﯽ ﺣﻔﺎﻇﺖ در ﺑﺮاﺑﺮ ﺧﻮردﮔﯽ و آﺗﺶ ﻧﯿﺰ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﻮد.

ﺗﮑﻨﯿﮏ ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدی اﺗﺼﺎل ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدی ﺧﺎرﺟﯽ در قسمت‌های ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺗﯿﺮﻫﺎی بتن‌آرمه، مطمئناً می‌تواند ﻇﺮﻓﯿﺖ ﺧﻤﺸﯽ و ﺑﺮﺷﯽ اﯾﻦ ﺗﯿﺮﻫﺎ را ﺑﻬﺒﻮد ﺑﺨﺸﺪ. ﭘﯿﭻ ﮐﺮدن ﯾﺎ ﭼﺴﺒﺎﻧﺪن ﺻﻔﺤﻪ ﺑﻪ ﺳﻄﺢ ﺑﯿﺮوﻧﯽ ﺧﺎﺻﯽ از ﺗﯿﺮﻫﺎ به‌طور مؤثری ﺗﻮاﻧﺴﺖ ﺗﯿﺮﻫﺎ را ﺗﻘﻮﯾﺖ ﮐﻨﺪ. ﻣﺤﻘﻘﯿﻦ ﺑﺮ ﻋﻮاﻣﻞ وﯾﮋه ﻣﺨﺘﻠﻔﯽ ﻫﻤﭽﻮن ﭼﯿﺪﻣﺎن پیچ‌ها، ﺿﺨﺎﻣﺖ و ﻋﻤﻖ ﺻﻔﺤﻪ ﻓﻮﻻدی، روش اﺗﺼﺎل و ﻣﻬﺎر و… ﻣﺘﻤﺮﮐﺰ ﺷﺪﻧﺪ ﮐﻪ می‌توانند ﺑﺮ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﺻﻔﺤﻪ ﻓﻮﻻدی تأثیر ﺑﮕﺬارﻧﺪ.

ﻣﺰﯾﺖ ﻣﺸﻬﻮد اﺳﺘﻔﺎده از اﯾﻦ ﺗﮑﻨﯿﮏ مقاوم‌سازی اﯾﻦ اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﻪ زﻣﺎن نسبتاً ﮐﻮﺗﺎﻫﯽ ﺑﺮای ﻧﺼﺐ ﻧﯿﺎز دارد و ﺻﻔﺤﺎت ﻓﻮﻻدی در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ ﻏﻼف ﺑﺘﻨﯽ، به‌طور ﺟﺪاﮔﺎﻧﻪ ﻋﻤﻞ نمی‌کنند. از ﻃﺮﻓﯽ ﻣﻌﺎﯾﺐ اﯾﻦ روش اﺣﺘﻤﺎل جدا شدن، ﻫﺰﯾﻨﻪ زﯾﺎد و ﺧﻮردﮔﯽ می‌باشد.

ﺗﮑﻨﯿﮏ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻧﺎﻣﻘﯿﺪ

روش‌های مقاوم‌سازی از ﻧﻮع ﻧﺎﻣﻘﯿﺪ نه‌تنها ظرفیت‌های ﺧﻤﺸﯽ و ﺑﺮﺷﯽ را اﻓﺰاﯾﺶ می‌دهند ﺑﻠﮑﻪ ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ می‌توانند ﻫﺰﯾﻨﻪ را ﮐﻤﺘﺮ ﮐﻨﻨﺪ و اﺛﺮ ﻣﺤﯿﻄﯽ را ﺑﻪ ﺣﺪاﻗﻞ ﺑﺮﺳﺎﻧﻨﺪ زﯾﺮا آن‌ها وزن ﺗﯿﺮﻫﺎ را به‌طور ﺧﯿﻠﯽ اﻧﺪﮐﯽ اﻓﺰاﯾﺶ می‌دهند، ﻧﯿﺎز ﺑﻪ زﻣﺎن ﮐﻮﺗﺎﻫﯽ ﺑﺮای ﻧﺼﺐ دارﻧﺪ و ﻫﯿﭻ آﻟﻮدﮔﯽ اﺿﺎﻓﯽ را در ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮاﯾﻨﺪ مقاوم‌سازی ﺗﻮﻟﯿﺪ نمی‌کنند. باوجوداین، آن‌ها ﻧﯿﺎز ﺑﻪ اﺑﺰار و وﺳﺎﯾﻞ ﭘﯿﭽﯿﺪه و ﺗﻮﺟﻪ ﮐﺎﻓﯽ و ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮ ﺣﻔﻆ آن‌ها از اﺛﺮات ﻣﺤﯿﻄﯽ ﻣﺜﻞ ﺧﻮردﮔﯽ و آﺗﺶ دارﻧﺪ.

ﺗﮑﻨﯿﮏ اﺳﺘﻔﺎده از FRP

ﮔﺮاﯾﺶ روزافزون ﺑﻪ اﺳﺘﻔﺎده از سیستم‌هایFRP ﺑﺮای مقاوم‌سازی ﯾﺎ ﻣﺮﻣﺖ سازه‌ها دﻻﯾﻞ ﮔﻮﻧﺎﮔﻮن دارد. اگرچه اﻟﯿﺎف و رزین‌های مورداستفاده در سیستم‌های FRP ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ دﯾﮕﺮ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﻣﺘﻌﺎرف ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺑﺘﻦ و ﻓﻮﻻد گران‌تر ﻫﺴﺘﻨﺪ، ﻟﯿﮑﻦ اﻏﻠﺐ هزینه‌های ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ دﺳﺘﻤﺰد و ﺗﺠﻬﯿﺰات ﻧﺼﺐ ارزان‌تر می‌باشند. این سیستم‌های FRP ﻫﺎ ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ می‌توانند در ﺳﻄﻮﺣﯽ ﺑﺎ دسترسی‌های ﻣﺤﺪود ﯾﺎ ﺟﺎﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ اﺟﺮای شیوه‌های ﻣﺘﻌﺎرف ﺑﺎ ﻣﺸﮑﻼﺗﯽ ﻣﻮاﺟﻪ ﻫﺴﺘﻨﺪ، مورداستفاده ﻗﺮار ﮔﯿﺮﻧﺪ.

4.9/5 - (7 امتیاز)
اشتراک گذاری مقاله:
تیم تحریریه افزیر
تیم تحریریه افزیر

این محتوا توسط تیم مجرب تولید محتوا افزیر تولید و منتشر شده است.

پرسش و پاسخ
نظر خود را درج کنید..

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *