مهندسی عمران

مشکلات اجرایی سازه های بتنی موجود و بهسازی آنها

چکیده:
حرکت استمراری علم در عرصه مهندسی سازه ـ زلزله موجب گردیده است تا نوسازی و بهسازی در سالهای در اخیر از روشهای نوین و مصالحی جدید بهره گیرد که در پیشینه طولانی ساخت و ساز سابقه نداشته است در میان این نوآوری ها FRP (مواد کامپوزیت پلیمری تقویت شده با الیاف) از جایگاه ویژه برخوردار می باشد تا آنجا که به نظر برخی از متخصصان FRP را باید مصالح ساختمانی هزاره سوم نامید. کامپوزیت FRP که ابتدا در صنایع هوا و فضا بکار برده شد با داشتن ویژگی های ممتاز چون نسبت بالای مقاومت به وزن، به وزن، دوام در برابر خوردگی، سرعت و سهولت در حمل و نصب، دریچه ای نو پیش روی مهندسین عمران گشوده است به گونه ای که امروز سازه های متعددی در سرتاسر دنیا با استفاده از این مواد تقویت شدند استفاده از مصالح کامپوزیت به طور قابل توجهی در صنعت ساختمان یک بازار تکان دهنده و با سرعت در حال توسعه می باشد. اولین تحقیقات انجام شده در این زمینه از اوایل دهه 1980 آغاز شده است، زلزله 1990 کالیفرنیا و 1995 کوبه ژاپن نیز از جمله عوامل موثرتری برای بررسی کاربرد کامپوزیت پلیمری تقویت شده با الیافFRP جهت تقویت و مقاوم سازی سازه های بتنی و بنایی در مناطق زلزله خیز گردید.
کاربرد کامپوزیت FRP در مقاوم سازی سازه های بتن مسلح
امروزه نگهداری از سازه ها به دلیل هزینه ساخت و تعمیر بسیار حائز اهمیت می باشد با مطالعه رفتار سازه های بتنی مشخص می شود عوامل متعددی مانند: اشتباهات طراحی و محاسبه، عدم اجرای مناسب تغییر کاربری سازه ها، آسیب دیدگی ناشی از وارد شدن بارهای تصادفی، خوردگی بتن و فولاد و شرایط محیطی از دوام آنها می کاهد ضمناً تغییر آیین نامه های ساختمانی (باعث تغییر در بارگذاری و ضرایب اطمینان می شود) نیز سبب ارزیابی و بازنگری مجدد طرح و سازه می گردد تا در صورت لزوم بهسازی و تقویت شود. سیستمهای الیاف مسلح شده پلیمری FRP برای تقویت سازه های بتنی پدیدار شده و به عنوان یک جانشین برای روش های سنتی از قبیل چسباندن صفحات فولادی، افزایش سطح مقطع با بتن ریزی مجدد و پیش تنیدگی خارجی می باشد.
با توجه به معایب این روشها مانند بازدهی کم و یا نیاز به امکانات و فن آوری خاص امروزه روش های مقاوم سازی با استفاده از کامپوزیت توسعه روز افزون دارد. محدودیت استفاده و کاربرد کامپوزیت در مهندسی ساختمان به قیمت بالای آنها برمی گردد البته هزینه و قیمت آنها به تدریج رو به کاهش می باشد به این ترتیب استفاده از آنها بیشتر و بیشتر خواهد شد. استفاده از FRP در زمینه مقاوم سازی، هر چند که هزینه بالایی در بردارد، اما با توجه به هزینه اجرای کم و نیز سایر مزایای FRP ، در کل به صرفه ترین و موثر ترین راه مقاوم سازی سازه های بتنی امروزه به شمار می رود.
در این حین، جهت استفاده صحیح و مناسب از این ماده و طراحی مقاوم سازی سازه های بتنی، آیین نامه ها، راهنماها و گزارشهایی در سراسر جهان منتشر گردید با توجه به شروع رشد و استفاده از مواد FRP ، در ایران تدوین راهنمایی برای طراحی مقاوم سازی به کمک این مواد، بسیار ضروری است. در این مجموعه به بررسی و معرفی بعضی از آیین نامه ها و راهنماهای معتبر در مورد ورقه های FRP تقویت کننده به صورت خارجی، برای آشنایی بیشتر آنها پرداخته شده است. بر این اساس تعدادی از راهنماهای طراحی با توجه به منابع در دسترس مورد بررسی قرار گرفته است. راهنماهای طراحی مورد بررسی عبارتند از:
• ACI 440.2R-02 ، راهنمای طراحی تقویت سازه های بتنی با کمک چسباندن سیستم FRP به صورت خارجی
• Fib Bulletin 14 (2001) راهنمای طراحی تقویت کننده های FRP چسبیده به صورت خارجی برای سازه های بتن آرمه
• UK Concrete Society Technical Report No. 55 (2000) راهنمای طراحی مقاوم سازی بتن آرمه با استفاده از مواد کامپوزیتیFRP
• ISIS (2000) مقاوم سازی سازه های بتن آرمه با پایمرهای تقویت شده با الیاف FRP
• JSCE توصیه های انجمن مهندسین عمران ژاپن در مورد مقاوم سازی سازه های بتنی با استفاده از ورقه های الیافی
• JBDPA راهنمای طراحی و ساخت بهسازی لرزه ای ساختمانها به وسیله کامپوزیت های FRP در ژاپن
• CSA استاندارد کانادا در مورد طراحی و اجرای ساختمانهای تقویت شده با FRP

کاظم پنج‌شنبه 4 بهمن‌ماه سال 1386 ساعت 10:26 ب.ظ

4 نظر

برج تهران

موقعیت پروژه
برج بلند مرتبه تهران در میان 4 شاهراه حیاتی شهر، بر دامن البرز سر به ابرهای آسمان می ساید. این پروژه در ضلع شمالی بزرگراه حکیم واقع شده است، در حالی که از غرب به بزرگراه شیخ بهایی جنوبی و از شرق مشرف به بزرگراه کردستان با دسترسی مناسب به نقاط مختلف شهر بزرگ تهران قرار گرفته است.
مشخصات عمومی پروژه:
برج بین الملل تهران با زیربنای کل 220،000 متر مربع در تهران واقع شده است. این برج با سه بال پهناور در 56 طبقه که مشتمل بر 572 واحد است دارای 43 آپارتمان سوئیت، 172 آپارتمان دوخوابه، 313 آپارتمان سه خوابه، 16 آپارتمان چهارخوابه ، 11 آپارتمان پنت هاوس تریپلکس و 17 واحد تجاری در همکف می باشد.

شاخص‌های مهم و بی‌نظیر این برج

عظیم ترین و مرتفع ترین برج مسکونی ایران با بیش از 160 مترارتفاع و زیربنای ساخت 220 هزار متر مربع

مقاوم در برابر زلزله های عظیم (دوره بازگشت 475 ساله و 2475 ساله )

محوطه باز و فضای سبز وسیع

دید وسیع با چشم اندازی باز به نقاط مختلف شهر تهران

نورگیری مناسب فضاهای آپارتمانی

استفاده از مصالح و تجهیزات مرغوب مطابق با استانداردهای بین المللی

واقع شدن در قلب شاهراههای اصلی تهران و دسترسی آسان به تمامی نقاط شهر

امکانات رفاهی عمومی
1. زمین ورزشی و بازی کودکان
2. لابی برای هر بال و یک لابی عمومی
3. سالن بدنسازی سرپوشیده جداگانه مخصوص خانمها و آقایان
4. استخرهای شنای سرپوشیده همراه با سونا و جکوزی جداگانه مخصوص خانمها و آقایان
5. مسیرهای تردد ویژه معلولین و سالمندان
6. زمین تنیس
7. سالن اجتماعات

Interior design - Living ویژگیها
دسترسی آسان با تامین 15 آسانسور مسافری 3 متر بر ثانیه و 3 آسانسور باری 2 متر بر ثانیه میتسوبیشی Mitsubishi و مجهز به سیستم هوشمند برای کاهش ترافیک
مجهز به سیستم لوله کشی گاز بر اساس استانداردهای ملی
مجهز به سیستم اعلام حریق هوشمند
مجهز به سیستم کنترل هوشمند ساختمان
مجهز به ژنراتور برق اضطراری برای تامین برق فضاها و تاسیسات عمومی و آسانسورها
دسترسی سریع به آب گرم مصرفی به کمک نوارهای گرمکن الکتریکی
Interior design - Kitchen استفاده از عایق های صوتی و حرارتی به منظور آسایش ساکنین
وجود محیطی آرام با محدودیت تعداد آپارتمان در هر طبقه
نمای پیش ساخته از جنس GFRC (بتن مسلح به الیاف شیشه)ش
پنجره با شیشه دوجداره و پروفیل آلومینیومی با ویژگی عایق حرارتی (پنجره ترمال بریک)
سیستم تهویه مطبوع دارای فن کوئل های سقفی از طریق چیلر جذبی (همراه با هوای تازه تهیه شده توسط هواساز)
توزیع برق در طبقات به کمک باسداکتهای رزینی
Interior design - Living حدود 1000 پارکینگ سرپوشیده و 600 واحد انباری
محل تخلیه و بارگیری اختصاصی با دسترسی به آسانسورهای باری
سیستم شستشوی نما و پنجره
سیستم آنتن مرکزی تلویزیون

طراحی
Design به منظور تأمین جلوه های بصری در نما ،انتخاب طرحی شکسته که در قالب حجمی پایدار هم از نظر زیبائی شناسی و هم از نظر پایداری سازه ای مناسب باشد ، معماری را بسمت انتخاب سطح مقطع ستاره سه پر رهنمون ساخت. ایجاد وحدت بصری در نما و در نظر گرفتن مسائلی نظیر فشار باد و شرایط اقلیمی از نظر تابش آفتاب و همچنین سرعت در اجرا، استفاده از عناصری هم شکل و پیش ساخته را در طراحی نما مطرح نمود. برای ایجاد زیبایی در طرح و آسایش مراجعین رواقی دایره ای شکل که ارتباط دهنده بخش های مختلف ورودی و محوطه و تاسیسات رفاهی و خدماتی است به دور ساختمان برج در محوطه خارجی ایجاد شده است.

سازه
سازه برج با استفاده از دیوار های باربر بتن مسلح مشتمل بر سه دیوار اصلی به شکل ستاره سه پر با زوایای 120 درجه و دیوارهای فرعی عمود بر دیوارهای اصلی مذکور و مقاوم در برابر نیروهای قائم و جانبی همراه با سقف دال ساده طراحی شده است. سیستم سازه پارکینگ ، تیر و ستون ، دیوار حائل بتنی با سقف دال ساده می باشد. طراحی و بازنگری سازه اصلی و قطعات الحاقی در برابر زلزله براساس استانداردهای معتبر جهانی انجام گرفته است.

امکانات رفاهی عمومی
1) زمین ورزش و بازی کودکان