مقدمه ای بر ترمیم وتقویت سازه
مقدمه ای بر ترمیم وتقویت سازه

ترمیم وتقویت سازه هاي بتنی توسط دیوار برشی فولادي

 دیوار برشی فولادي براي مقاوم سازي ساختمانهاي فولادي در حدود ١ ٥ سال اخیر مورد توجه خاص مهندسین سازه قرار گرفته است . ویژگیهاي منحصر به فرد آن باعث جلب توجه بیشتر همگان شده است ، از ویژگیهاي آن اقتصادي بودن آن ، اجراي آسان ، وزن کم نسبت به سیستمهاي مشابه ، شکل پذیري زیاد ، نصب سریع ، جذب انرژي بالاو کاهش قابل ملاحظه تنش پس ماند در سازه را می توان نام برد . تمام دلایل ما را به این فکر وا داشت که استفاده از آن را درترمیم ساختمانهاي بتنی مورد مطالعه قراربدهیم . چون این سیستم داراي وزن کم بوده ، به سازه بار اضافی وارد نکرده و حتی با اتصالاتش باعث تقویت تیر وستونهاي اطراف خود می شود و همچنین این سیستم نیازي به تجهیزات خاص ندارد و می تواند بدون تخلیه ساختمان و تخریب اعضا سازه اي به بقیه اجزاي سازه اي وصل شود . البته طراحی این سیستم در ساختمانهاي بتنی بغیر از حالت ترمیمی اقتصادي به نظر نمی آید .

Image

در این مقاله توضیحات اولیه اي از دیوار برشی فولادي جهت آشنایی بیشتر ارائه شده ، و در قسمتهاي بعدي بررسی در تقویت وترمیم سازه هاي بتنی مورد مطالعه قرار خواهد گرفت و تفاوت آن با LYP رفتار پانلهاي برشی فولادي 1 سیستم بادبندي مشابه مورد توجه قرار خواهد گرفت ، و در آخر نتایج آزمایشات بررسی خواهند شد .

 براي گرفتن نیروهاي جانبی زلزله و باد در ساختمانهاي بلند در سالهاي اخیر SSW دیوارهاي برشی فولادي 2 مطرح و مورد توجه قرار گرفته است . این پدیده نوین که در جهان بسرعت رو به گسترش می باشد در ساخت ساختمانهاي جدید و همچنین تقویت ساختمانهاي موجود بخصوص در کشورهاي زلزله خیزي همچون آمریکا و ژاپن بکار گرفته شده است . استفاده از آنها در مقایسه با قابهاي ممان گیر تا حدود ٥٠ % صرفه جویی در مصرف فولاد را در ساختمانها بهمراه دارد .

دیوار هاي برشی فولادي از نظر اجرائی ، سیستمی بسیار ساده بوده و هیچگونه پیچیدگی خاصی در آن وجود ندارد. لذا مهندسان ، تکنسینها و کارگران فنی با دانش فنی موجود و بدون نیاز به کسب مهارت جدید می توانند آنرا اجرا نمایند . دقت انجام کار در حددقت هاي متعارف در اجراي سازه هاي فولادي بوده وبا رعایت آن ضریب اطمینان اجرائی به مراتب بالاتر از انواع سیستم هاي دیگر می باشد . با توجه به سادگی و امکان ساخت آن در کارخانه و نصب آن در محل ، سرعت اجراي سیستم بالا بوده واز هزینه هاي اجرائی تا حد بالایی کاسته می شود . سیستم از نظر سختی برشی از سخت ترین سیستم هاي مهاربندي که X شکل می باشد ، سخت تر بوده و باتوجه به امکان ایجاد باز شو در هر نقطه از آن ، کارائی همه سیستم هاي مهاربندي را از این نظر دارا می باشد.

همچین رفتار سیستم در محیط پلاستیک و میزان جذب انرژي آن نسبت به سیستم هاي مهار بندي بهتر است .در سیستم دیوار هاي برشی فولادي به علت گستردگی مصالح و اتصالات ، تعدیل تنش ها به مراتب بهتر از سیستمهاي مقاوم دیگر در برابر بارهاي جانبی مانند قاب ها وانواع مهاربندي که معمولأ در آنها مصالح به صورت دسته شده و اتصالات متمرکز می باشند ، صورت گرفته و رفتار سیستم بخصوص در محیط پلاستیک مناسب تر می باشد .

گزارش اولیه تحقیقات انجام شده در تابستان سال 2000 میلادي در آزمایشگاه سازه دیویس هال دانشگاه برکلی کالیفرنیا نشان می دهد ، ظرفیت دیوار هاي برشی فولادي براي مقابله با خطراتی مانند زلزله ، طوفان و انفجار در مقایسه با دیگر سیستم ها مثل قابهاي ممان گیر ویژه حداقل ٪ ٢٥ بیشتر می باشد . در آزمایشگاههاي تحقیقاتی استفاده گردیده است که ظرفیت آن حدودأ 6670 KN می باشد . آزمایشهاي مذکور نشان میدهد ، دیوار برشی فولادي داراي شکل پذیري بسیار بالائی هستند . به لحاظ اهمیت موضوع بودجه این تحقیقات که به منظور دستیابی به یک سیستم مطمئن جهت ساخت ساختمانهاي فدرال آمریکا براي آنکه بتوانند در مقابل خطراتی مانند زلزله ، طوفان و بمب مقاومت نمایند ، توسط بنیاد ملی علوم آمریکا و اداره خدمات عمومی آمریکا تأمین گردیده است .

Image

  (شکلی از دیوار برشی فولادي در سازه هاي فولادی با سخت کننده و بدون سخت کننده)

 

جهت اطلاع از آخرین اخبار، در خبرنامه کلینیک بتن عضو شوید. عضویت در خبرنامه