اصلاح ستون های آسیب دیده در بتن

۱۶ بهمن ۱۴۰۱آخرین بروزرسانی: ۹ تیر ۱۴۰۲

۰ زمان تقریبی مطالعه 3 دقیقه

فهرست مطالب

اصلاح ستون های آسیب دیده در بتن

آسیب دیدن ستون ها یکی از پدیده های مخرب متداول در سازه محسوب می شود که ممکن است طیف وسیعی از شکست ها را به همراه داشته باشد. آسیب دیدگی ستون ها می تواند ناشی از عوامل مختلفی باشد که همگی آن ها مستلزم تشخیص و انجام اقداماتی برای مقاوم سازی ستون است. وجود ضعف های برشی،‌خمشی، شکست های ایجاد شده در ستون های کوتاه و گسیختگی ایجاد شده به دلیل کمانش میلگردهای ستون بتنی همگی می توانند سبب آسیب رساندن به ستون و تخریب آن شوند.

در ادامه به برخی از عوامل مسبب خرابی ستون ها و سپس ارائه راه حلی برای ترمیم و تقویت این اجزا، خواهیم پرداخت:

۱-کمبود مقدار خاموت

در بسیاری از اوقات کمبود خاموت های عرضی در ستون های بتنی از دلایل عمده کمانش میلگردهای طولی و تخریب ستون ها است. اگر رعایت فواصل مناسب در اجرای میلگردهای طولی مورد توجه قرار نگرفته باشد، شاهد کمانش این اجزا در اثر تحمل نیروهای اضافی خواهیم بود. بنابراین به منظور پیشگیری از آسیب دیدن ستون های بتنی، لازم است که میلگردهای طولی به وسیله خاموت های عرضی در فاصله های معین به طور مناسب محصور شوند. نکته ی مهم دیگر در توجه به ضخامت پوشش بتنی میلگردها برای پیشگیری از کاهش پایداری میلگردها در ستون های بتنی است.

۲-وجود طبقات نرم در سازه

وجود طبقات نرم در ساختمان ممکن است با ایجاد اختلال در توزیع بار مثلثی استاتیکی، کاهش رفتار ارتجاعی سازه را به دنبال داشته باشد. طبقات نرم به دلیل سختی متفاوتی که نسبت به سایر بخش های سازه دارند، رفتار غیرمشابهی نسبت به بخش های دیگر از خود نشان می دهند. جا به جایی زیاد در این نواحی، پایداری سازه را با چالش مواجه می کنند و از طرف دیگر وجود این نواحی در ساختمان، سبب ترک خوردگی بتن و آسیب دیدن آن در اثر افزایش نیروی برشی وارد بر ستون خواهد شد.

۳-از بین رفتن اتصالات تیر و ستون

اتصالات تیرها و ستون ها بخش زیادی از نیروهای ناشی از زمین لرزه را به خود جذب می کنند. بنابراین عدم وجود مقاومت کافی در این نواحی می تواند به عنوان یکی از دیگر از دلایل تخریب ستون ها در نظر گرفته شود. بنابراین پیشگیری از وقوع این آسیب ها، مستلزم توجه به قدرت تحمل تنش های برشی در اتصالات سازه و چگونگی انتقال آن ها در فرآیند طراحی سازه است. برای کاهش ریسک ناشی از تخریب ستون ها به دلیل از بین رفتن اتصالات، توصیه می شود حداقل مقاومت اتصالات سازه برابر با مقاومت اجزای متصل به آن در نظر گرفته شود.

۴-شکست برشی ستون کوتاه

الگوی شکست در ستون های کوتاه از خمشی به برشی تبدیل شده است. چرا که کاهش ارتفاع ستون ها، کاهش دهانه برشی را به همراه خواهد داشت که سبب افزایش نیروی برشی و تخریب ستون های بتنی در سازه خواهد شد. در صورتی که به هر دلیلی ستون های یک سازه، کوتاه در نظر گرفته شوند این آسیب پذیری در آن ها وجود دارد و لازم است اقدامات لازم برای پیشگیری از اثرات نامناسب آن صورت گیرد.

۵-نیروهای وارد شده از ساختمان مجاور

یکی از دلایل تخریب سازه و اجزای آن از جمله ستون ها، نیروهای ناشی از ضربات اعمال شده توسط ساختمان مجاور است. چرا که دو ساختمان مجاور معمولا از خصوصیات متفاوتی برخوردارند بنابراین در زمان وقوع زمین لرزه، عکس العمل های مشابهی از خود بروز نمی دهند. عدم تشابهات سبب اختلال در مود های ارتعاشی دو سازه می شود که وارد شدن ضربه به ساختمان مجاور را در پی دارد. پیشگیری از وقوع این آسیب ها مستلزم در نظر گرفتن فاصله ی لازم بین ساختمان های مجاور است.

۶-کمانش ستون ها

اعمال تنش های فشاری شدید به ستون ها می تواند سبب کمانش و تغییر شکل های جانبی در ان ها شود. کمانش ستون ها نیز در پایداری سازه اختلال ایجاد کرده و احتمال تخریب ستون ها را افزایش می دهند. در این راستا اعمال تنش های کمتر از مقاومت نهایی مصالح سازه می تواند پایداری ستون ها را با اختلال مواجه کرده و سبب فروریزش ساختمان گردد. یکی دیگر از دلایلی که سبب آسیب دیدن ستون در اثر کمانش می شود مربوط به اعمال تنش های فشاری کمتر از تنش تسلیم ماده بکار رفته در سازه است.