مقاوم سازی دیوار آجری

سازه‌های آجری

سازه‌های قدیمی و علی‌الخصوص سازه‌های باستانی دوران تاریخی موجود در ایران، اکثراً از چهار نوع مصالح خاک (یا آجر که از خاک بدست می‌آید)، چوب، سنگ و الیاف گیاهان طبیعی (مانند کاهگل) درست شده‌اند. با کمک همین چهار نوع مصالح، سازه‌هایی بنا شده اند که تا به امروز پایداری خود را حفظ کرده‌اند. با توجه به اقلیم خاص کشور ایران و فرهنگ غنی آن، حفظ چنین سازه‌هایی که به زیبایی دوام خود را حفظ نموده‌اند و بیان کننده تمدن تاریخی کشور ایران هستند، میراثی بر دوش همه مهندسان است که از گذشتگان به ارث رسیده است. در سازه‌های آجری، المان ستون و تیر به معنا و کاربرد امروزی وجود ندارد. المان‌های باربر سازه، دیوارهای حمال هستند. بنابراین باید برای مرمت ساختمان آجری، به مرمت دیوار حمال پرداخت. برای تقویت درست و اصولی سازه‌های بنایی ابتدا باید انواع مکانیزم خرابی دیوارهای بنایی را شناخت.

انواع مود خرابی ساختمان‌های آجری

دیوارهای بنایی و آجری معمولا با دو مود اصلی گسیختگی مواجه هستند. مودهای گسیختگی درون صفحه و برون صفحه. مودهای گسیختگی درون صفحه شامل شکست برشی، شکست برشی-لغزشی و شکست خمشی است. مودهای گسیختگی برون صفحه نیز شامل شامل شکست خمشی در راستای قائم و شکست خمشی در راستای افقی است.

شکست برشی

چنانچه دیوار حمال تحت اثر بار قائم بالایی باشد و همچنین ارتفاع دیوار از طول آن کمتر باشد، احتمال شکست برشی در دیوار وجود دارد.

شکست برشی دیوار

شکست برشی دیوار

شکست برشی لغزشی

در دیوارهایی با اندازه تقریبا مربعی که مقاومت برشی کمی داشته باشند و همچنین بار جانبی بیشتری نسبت به بار قائم به آن وارد شود، احتمال شکست برشی-لغزشی دیوار وجود دارد.

شکست برشی-لغزشی دیوار آجری

شکست برشی-لغزشی دیوار آجری

شکست خمشی

در دیوارهایی که ارتفاع دیوار، بیش از دو برابر طول آن باشد (بعد بزرگتر پلان دیوار) احتمال گسیختگی خمشی وجود دارد. البته این گسیختگی خمشی بعد از گسیختگی برشی اتفاق می‌افتد. یعنی در صورتی که دیوار مقاومت برشی خوبی نداشته باشد، گسیختگی برشی اتفاق می‌افتد. اما چنانچه مقاومت برشی به حد کافی زیاد باشد، احتمال گسیختگی خمشی وجود دارد.

شکست خمشی دیوار بنایی

شکست خمشی دیوار بنایی

شکست خمشی در راستای قائم

عامل اصلی به وجود آمدن این ترک، افزایش تنش کششی است. در صورتی که ترک‌های به وجود آمده در اثر  این افزایش تنش در راستای قائم باشد، شکست خمشی در راستای قائم اتفاق می‌افتد.

شکست خمشی در راستای قائم

شکست خمشی در راستای قائم

شکست خمشی در راستای افقی

عامل اصلی به وجود آمدن این ترک، افزایش تنش کششی است. در صورتی که ترک‌های به وجود آمده در اثر  این افزایش تنش در راستای افقی باشد، شکست خمشی در راستای افقی اتفاق می‌افتد.

شکست خمشی در راستای افقی

شکست خمشی در راستای افقی

علاوه بر موارد فوق، مودهای شکست میان قاب هم برای دسوارهای آجری می‌تواند اتفاق افتد. مهم‌ترین مود شکست میان قاب به شرح زیر است:

لهیدگی گوشه‌ها

در صورت وجود اتصالات ضعیف در گوشه دیوار امکان به وجود آمدن این نوع گسیختگی وجود دارد.

مود گسیختگی لهیدگی گوشه‌ها

مود گسیختگی لهیدگی گوشه‌ها

شکست برشی-لغزشی

چنانچه قاب دیوار مقاومت کافی را داشته باشد و ملات مورد استفاده در ساخت دیوار کیفیت لازم را نداشته باشد، این نوع گسیختگی می‌تواند اتفاق افتد.

مود گسیختگی لغزشی-برشی

مود گسیختگی لغزشی-برشی

شکست فشاری قطری و ترک قطری

در صورتی که دیوار میان قاب لاغر باشد، ممکن است به علت نیروهای بالای فشاری، وسط آن دچار شکست فشاری شود و در صورتی که مقاومت دیوار آجری میان قاب زیاد باشد و خود قاب اصلی ضعیف باشد، احتمال ایجاد ترک قطری در سازه به وجود می‌آید.

مود گسیختگی ترک قطری شکست فشاری

مود گسیختگی ترک قطری شکست فشاری

شکست قاب

در صورتی که دیوار آجری میان قاب از مقاومت کافی برخوردار باشد و همچنین قاب اصلی اتصالات ضعیفی را دارا باشد، می‌تواند شکست قاب اتفاق افتد.

مود گسیختگی شکست قاب

مود گسیختگی شکست قاب

بر همین اساس راهکارهای زیر برای مقاوم‌سازی و ترمیم و مرمت در سازه‌های بنایی و آجری ارائه می‌گردد.

مقاوم سازی با الیاف FRP

با توجه به مودهای گسیختگی دیوارها و قاب‌های آجری دو راهکار اصلی برای مقاوم‌سازی پیشنهاد می‌شود. در صورتی که مود گسیختگی یکی از حالاتی باشد که لاغری دیوار باعث و علت آن باشد، استفاده از مش بندی و شاتکریت سیمان بر روی آن توصیه می‌شود. این کار باعث افزایش ضخامت دیوار شده و در نتیجه لاغری آن را افزایش می‌دهد. به همین ترتیب با افزایش لاغری، می‌توان مانع گسترش خرابی در دیوار شد. استفاده از روش شاتکریت و مش بندی می‌تواند در هر دو یا فقط یک سمت از دیوار انجام شود. این امر به میزان زیادی بستگی به میزان دسترسی دیوار دارد. همچنین می‌توان از مش فولادی، پلاستیکی و یا شیشه به عنوان مش بندی استفاده نمود. برای ایجاد رفتار یکپارچه میان دیوار موحجود و لایه بتنی جدید، می‌توان از گل میخ‌هایی فولادی استفاده نمود.

یکی از راهکارهای مقاوم سازی و ترمیم و مرمت سازه‌های آجری با الیاف کربن و شیشه FRP است. برای این منظور، می‌توان از المان‌های تیر و ستون الیاف FRP استفاده می‌شود. اما با توجه به اینکه علت اکثر خرابی‌های مشاهده شده در دیوارهای آجری، لاغری دیوار نیست، یکی از مناسب‌ترین راهکارهای تقویت، استفاده از الیاف FRP است. این الیاف در اپوکسی مورد نظر غرقاب شده و به خوبی می‌توانند به سطح متصل شوند. این روش علاوه بر افزایش مقاومت دیوار و ملات موجود در بین آجرها، می‌تواند با اینجاد تنش همه جانبه اطراف دیوار به بهره‌وری آن کمک نماید.

مقاوم سازی دیوار خشتی با الیاف FRP

مقاوم سازی دیوار خشتی با الیاف FRP

شرکت افزیر با در اختیار داشتن کادری مجرب، آماده ارائه راهکارهای مقاوم‌سازی در سازه‌های باستانی، خشتی، آجری و گلی و به طور کلی بنایی می‌باشد. برای اطلاع از نحوه و شرایط انجام کار با متخصصین شرکت افزیر تماس بگیرید.

لطفا به این مطلب امتیاز دهید
نوشته شده در:

پاسخ دهید

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