ژاکت فلزی در مقاوم سازی ساختمان

مزایای ژاکت فلزی به عنوان روشی از روش‌های مقاوم‌سازی

1. مقاومت در برابر رطوبت: لایه فلزی ژاکت مانع نفوذ رطوبت به سازه می‌شود و از رطوبت نفوذی که می‌تواند باعث آسیب به سازه شود، جلوگیری می‌کند. این روش به خصوص برای سازه‌هایی که در معرض رطوبت زیاد هستند، مفید است.

2. حفاظت در برابر حرارت: لایه فلزی ژاکت می‌تواند در برابر تغییرات حرارتی مقاومت نشان دهد و سازه را در برابر تغییرات دما و تمدید و انقباض ناشی از آن، محافظت کند.

3. مقاومت در برابر آسیب‌های مکانیکی: لایه فلزی ژاکت می‌تواند سازه را در برابر ضربه، خراش و سایر آسیب‌های مکانیکی محافظت کند. این مزیت به ویژه در سازه‌هایی که در معرض خطر ضربه و آسیب‌های مکانیکی قرار دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

4. افزایش زندگی مفید سازه: با استفاده از ژاکت فلزی، عمر مفید سازه می‌تواند افزایش یابد. این روش بهبودی در عملکرد سازه ایجاد می‌کند و از نیاز به تعمیرات و تغییرات مکرر جلوگیری می‌کند.

5. زمان و هزینه اجرا: این روش معمولاً سریع‌تر و هزینه کمتری نسبت به روش‌های ساختاری دیگر دارد. این به علت عدم نیاز به تغییرات سازه اصلی و سادگی اجرایی آن است.

چه طرح‌ها و الگوهایی برای ژاکت فلزی ساختمان در مقاوم سازی وجود دارد؟

در مقاوم سازی ساختمان با استفاده از ژاکت فلزی، طرح‌ها و الگوهای مختلفی وجود دارند که به تقویت و افزایش مقاومت ساختمان در برابر نیروهای خارجی کمک می‌کنند. در زیر، برخی از این طرح‌ها و الگوها را معرفی می‌کنم:

1. طرح شبکه: در این طرح، شبکه‌ای از خطوط عمودی و افقی روی سطح ژاکت فلزی قرار می‌گیرد. این شبکه به صورت متقاطع ترازبندی شده و از پیچیدگی هندسی برخوردار است. طرح شبکه به توزیع بارها و نیروها در سطح ژاکت کمک می‌کند و مقاومت ساختمان را افزایش می‌دهد.

2. طرح تقویت گوشه‌ها: در این طرح، نوارهای فلزی اضافی به طول گوشه‌های ساختمان اضافه می‌شوند. این نوارها به صورت مورب یا عمودی در اطراف گوشه‌ها قرار می‌گیرند و به تقویت و افزایش مقاومت گوشه‌های ساختمان در برابر نیروهای خارجی کمک می‌کنند.

3. طرح تقویت نواری: در این طرح، نوارهای فلزی اضافی به طول و عرض مشخصی روی سطح ژاکت فلزی نصب می‌شوند. این نوارها بر روی نقاط حساس و ضعیف ساختمان قرار می‌گیرند و مقاومت و استحکام ساختمان را بهبود می‌بخشند.

4. طرح شبکه معکوس: در این طرح، مانند طرح شبکه، خطوط عمودی و افقی روی سطح ژاکت قرار می‌گیرند. با این تفاوت که خطوط عمودی در نقاط قوی ساختمان قرار می‌گیرند و خطوط افقی در نقاط ضعیف و حساس. این طرح به توزیع بار و نیرو در سطح ژاکت کمک می‌کند و مقاومت ساختمان را افزایش می‌دهد.

5. طرح بندی پیچیده: در این طرح، برای تقویت ساختمان از یک بندی پیچیده و پیچیده استفاده می‌شود. این طرح ممکن است شامل خطوط منحنی، شبکه‌های هندسی پیچیده و الگوهای متنوع دیگر باشد که به مقاومت و استحکام ساختمان کمک می‌کند.

مهم است که قبل از انتخاب یک طرح یا الگو، مهندسان و متخصصان مقاوم سازی ساختمان بررسی دقیقی از وضعیت و نیازهای ساختمان انجام دهند. همچنین، استفاده از طرح‌ها و الگوهای استاندارد و مطابق با مقررات ملی و بین‌المللی مقاوم سازی ساختمان الزامی است.

ژاکت فلزی در اصلاح نشست نامتقارن

ژاکت فلزی می‌تواند برای اصلاح نشست نامتقارن در ساختمان‌ها استفاده شود. نشست نامتقارن به وقوع می‌پیوندد وقتی که بخش‌های مختلف ساختمان به صورت ناهمگن نشست می‌کنند و این ممکن است باعث ایجاد تغییرات ناهمسان در سطح ساختمان شود که می‌تواند به مشکلاتی مانند ترک‌های ساختمانی، تغییر شکل‌های نامطلوب، کاهش پایداری و ضعف سازه منجر شود.

در این روش، قاب فلزی به عنوان یک سازه تقویتی در ناحیه‌هایی که نشست نامتقارن را نشان می‌دهند، نصب می‌شود. قاب فلزی از طریق پیچ‌ها و بسته‌های محکم به دیوارها و ستون‌های ساختمان متصل می‌شود. این قاب فلزی قادر است بار نشست را تسویه کند و توزیع آن را بین نقاط مختلف ساختمان انجام دهد، به طوری که نشست نامتقارن کاهش یابد و ساختمان به حالت پایداری برگردد.

با استفاده از ژاکت فلزی در اصلاح نشست نامتقارن، مزایای زیر را می‌توان برشمرد:

تقویت سازه:

ژاکت فلزی با افزودن سازه تقویتی به ساختمان، مقاومت و پایداری آن را بهبود می‌بخشد و از خطر خرابی ساختمان در نتیجه نشست نامتقارن جلوگیری می‌کند.

تسویه بار:

با استفاده از ژاکت فلزی، بار نشست را به طور متناسب و یکنواخت بین نقاط مختلف ساختمان توزیع می‌کند که منجر به کاهش نشست نامتقارن و بهبود تراز ساختمان می‌شود.

عدم تخریب ساختمان:

استفاده از ژاکت فلزی برای اصلاح نشست نامتقارن، عموماً نیاز به تخریب کامل ساختمان ندارد و امکان انجام اصلاحات بدون اخلال زیاد در عملکرد ساختمان فراهم می‌شود.

متریال قابل استفاده برای پر کردن فضای بین ژاکت فلزی و سازه اصلی

 ملات سیمانی یکی از رایج‌ترین مواد استفاده شده در پر کردن فضاهای بین ژاکت فلزی و سازه اصلی است. این ملات با ترکیب سیمان، ماسه و آب تهیه می‌شود و پس از تزریق به فضای مورد نظر، به موادی پر تراکم و پس از خشک شدن به صورت سفت و محکم در می‌آید.

 رزین‌های اپوکسی نوعی رزین مصنوعی هستند که با افزودن مواد شیمیایی به یکدیگر تشکیل می‌شوند. این رزین‌ها دارای خواص مکانیکی و ضد زلزله بالا هستند و عموماً با استفاده از پمپ‌های خاص تزریق می‌شوند. پس از تزریق، رزین‌های اپوکسی به صورت جامد و مقاوم در می‌آیند.

 فوم پلی یورتان یک جنس سبک با روکش غنی از حباب‌های هوا است. این ماده به صورت مایع به فضای مورد نظر تزریق می‌شود و پس از تمام شدن فرآیند تزریق، به صورت جامد در می‌آید. فوم پلی یورتان دارای خواص عایق‌بندی حرارتی و صوتی مناسبی است.

انتخاب ماده مناسب برای پر کردن فضای بین ژاکت فلزی و سازه اصلی وابسته به شرایط خاص ساختمان، نیازهای طراحی و مقررات محلی است.

ژاکت فلزی ستون

ژاکت فلزی ستون یک روش استحکام‌بخشی است که در ستون‌های بتنی یا فولادی، قدرت کاری قدیمی و ضعیف را افزایش می‌دهد. این روش عموماً در ستون‌هایی که دچار خرابی، ضعف سازه‌ای، کاهش قابل توجه استحکام یا نیاز به افزایش ظرفیت باربری هستند، استفاده می‌شود.

در این روش، ژاکت فلزی به صورت یک پوشش خارجی به ستون اضافه می‌شود تا استحکام ستون را افزایش دهد. معمولاً از ورق‌های فولادی با ضخامت مناسب برای ساخت ژاکت استفاده می‌شود. این ورق‌ها به اطراف ستون قرار می‌گیرند و با استفاده از روش‌های مختلف نصب و متصل می‌شوند.

مزایای استفاده از ژاکت فلزی ستون عبارتند از:

افزایش استحکام ستون: ژاکت فلزی به ستون اضافه استحکام می‌بخشد و توانایی ستون در تحمل بارهای بیشتر را افزایش می‌دهد.

افزایش مقاومت در برابر زلزله: این روش می‌تواند استحکام ستون را در برابر نیروهای زلزله افزایش دهد و عملکرد سازه را بهبود بخشد.

کاهش تاثیر خرابی: با اعمال ژاکت فلزی، خرابی‌های موجود در ستون می‌تواند به صورت محدود شود و از توسعه آنها جلوگیری شود.

افزایش دوام و عمر مفید ستون: استفاده از ژاکت فلزی می‌تواند عمر مفید ستون را افزایش داده و نیاز به تعمیرات مکرر را کاهش دهد.
برای انجام ژاکت فلزی ستون، نیاز به بررسی دقیق و مطالعه مشخصات ستون مورد نیاز است.

ژاکت فلزی تیر

ژاکت فلزی تیر یکی از عناصر کلیدی در تقویت سازه‌های بتنی و فولادی است که به منظور افزایش مقاومت و استحکام تیرها در برابر نیروهای خمشی و برشی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع پوشش فلزی، از یک لایه نازک فلزی تشکیل شده است که به دور تیرها پیچیده می‌شود و باعث توزیع یکنواخت تنش‌ها و کاهش تمرکز نیروها می‌گردد.

استفاده از ژاکت فلزی تیر دارای مزایای متعددی است. این ژاکت‌ها قادرند مقاومت تیرها را در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی افزایش دهند و در نتیجه عمر مفید سازه‌ها را بیشتر کنند. علاوه بر این، ژاکت فلزی می‌تواند تغییر شکل‌های غیر مجاز را کاهش دهد و بهبود قابل توجهی در پایداری سازه ایجاد کند.

ژاکت فلزی تیر در پروژه‌های مختلف ساختمانی و صنعتی کاربرد دارد. از آن می‌توان در تقویت پل‌ها، ساختمان‌های بلند، تونل‌ها و سایر سازه‌های بزرگ استفاده کرد. همچنین، در بازسازی و نوسازی سازه‌های قدیمی، این روش به عنوان یک راهکار اقتصادی و کارآمد برای افزایش استحکام و ایمنی سازه‌ها به کار می‌رود.

فرآیند نصب ژاکت فلزی تیر نیز نسبتاً ساده و سریع است. این ژاکت‌ها به راحتی بر روی تیرها نصب می‌شوند و نیاز به تجهیزات پیچیده‌ای ندارند. این ویژگی، ژاکت فلزی تیر را به یک گزینه محبوب در میان مهندسان و پیمانکاران ساختمانی تبدیل کرده است.

تقویت ستون با استفاده از نبشی کشی

نبشی کشی که یکی از زیر مجموعه های تقویت ستون های بتنی با ژاکت فولادی است با استفاده از این روش که یک روش مؤثر در افزایش قدرت و مقاومت ستون‌های بتنی است. در این روش، نبشهای فولادی به صورت عمودی یا مورب در داخل ستون قرار می‌گیرند تا مقاومت فشاری و کششی ستون افزایش یابد. زیرا بتن به خوبی فشار را تحمل می‌کند ولی مقاومت کمتری در برابر کشش دارد. در ادامه، مراحل اصلی تقویت ستون بتنی با استفاده از نبشی کشی را مشاهده می‌کنید:

• تحلیل و طراحی: ابتدا نیاز به تحلیل و طراحی مهندسی دقیق برای تعیین نیازهای تقویت و مشخص کردن مکان و تعداد نبشهای فولادی دارید.

• حفر ستون: در محل‌های تعیین شده بر اساس طراحی، ستون بتنی حفر می‌شود تا نبشها درون آن قرار گیرند.

• قرار دادن نبشها: نبشهای فولادی به اندازه‌های مناسب بر اساس طراحی داخل حفره‌های ستون قرار می‌گیرند. این نبشها به صورت مورب یا عمودی قرار گرفته و در بخش‌های بالا و پایین ستون تعبیه می‌شوند.

• تزریق بتن: پس از قرار دادن نبشها، بتن با استفاده از تزریق بتن به دور نبشها پر می‌شود. این کار باعث اتصال محکم بتن به نبشها می‌شود.

• تراز کردن سطح بتن: پس از تزریق بتن، سطح بتن تراز می‌شود تا نتیجه نهایی یک ستون تقویت شده باشد.

• تراز کردن نبشها: پس از خشک شدن بتن، نبشهای فولادی تراز می‌شوند تا ستون نهایی به شکل صحیح و استاندارد حاصل شود.

تقویت ستون بتنی با استفاده از نبشی کشی یکی از روش‌های موثر برای افزایش مقاومت ستون در مقابل بارهای فشاری و کششی است و در پروژه‌های با ستون‌های فرسوده یا نیاز به افزایش قدرت ستون مورد استفاده قرار می‌گیرد.

معایب ژاکت فلزی

1. وزن بالا: ژاکت‌های فلزی ممکن است وزن بیشتری نسبت به ژاکت‌های معمولی داشته باشند که می‌تواند بر روی بدن آزاردهنده و ناخوشایند باشد، به خصوص در طول مدت‌های طولانی ارتداد.
2. محدودیت در حرکت: طرح‌های فلزی ممکن است باعث محدودیت در حرکت و انعطاف پذیری ژاکت شود، به خصوص اگر این طرح‌ها به طور کامل بر روی ژاکت دوخته شوند و مقداری از انعطاف طبیعی ژاکت را کاهش دهند.
3. حساسیت به آب و رطوبت: ژاکت‌های فلزی ممکن است به آب و رطوبت حساس باشند و در معرض خوردگی و زنگ زدگی قرار بگیرند. این موضوع می‌تواند ظاهر زیبای طرح فلزی را تحت تأثیر قرار دهد و ماندگاری آن را کاهش دهد.
4. نیاز به مراقبت و نگهداری ویژه: ژاکت‌های فلزی نیاز به مراقبت و نگهداری ویژه‌ای دارند تا از زنگ زدگی، زخم خوردگی، و خرابی‌های دیگر جلوگیری شود. این نیاز به مراقبت ممکن است زمان‌بر و هزینه‌بر باشد.
5. تنوع محدود در استفاده: ژاکت‌های فلزی بیشتر برای مناسبات خاص و استایل‌های خاص طراحی می‌شوند و به دلیل محدودیت در استفاده، ممکن است به عنوان یک گزینه روزمره مناسب نباشند.

به طور کلی، استفاده از ژاکت‌های فلزی به دلیل معایب فوق ممکن است در برخی شرایط و استایل‌های خاص مناسب نباشد و نیازمند ارزیابی دقیق و شناخته‌شدۀ فردی است.

تفاوت کاربرد ژاکت فلزی و بتنی

ژاکت فلزی و ژاکت بتنی هر دو روش برای پایدارسازی و تقویت ساختمان‌ها استفاده می‌شوند، اما در جزئیات مورد استفاده، مواد و روش‌های اجرا تفاوت‌هایی دارند. در ادامه، تفاوت کاربرد ژاکت فلزی و ژاکت بتنی را شرح می‌دهم:

مواد استفاده شده:

• ژاکت فلزی: در این روش، از مواد فلزی مانند فولاد استفاده می‌شود. قاب فلزی به عنوان سازه فرعی قوی درون ساختمان نصب می‌شود.
• ژاکت بتنی: در این روش، از مواد بتنی مانند بتن تقویت شده با الیاف مصنوعی یا فولادی برای پوشش دادن به سازه استفاده می‌شود. لایه‌های بتنی به سازه اصلی اضافه می‌شوند.

روش اجرا:

• ژاکت فلزی: در این روش، قاب فلزی درون ساختمان نصب می‌شود و به دیوارها و ستون‌های ساختمان پیچیده می‌شود.
• ژاکت بتنی: در این روش، لایه‌های بتنی بر روی سازه قدیمی ساخته می‌شود. این لایه‌ها معمولاً با استفاده از قالب‌بندی مناسب و میله‌های تسلیح تقویت می‌شوند.

انعطاف پذیری:

• ژاکت فلزی: ژاکت فلزی به دلیل استفاده از قاب فلزی، قادر به انتقال بارها و جذب نیروهای زلزله‌ای است. این روش انعطاف پذیری بیشتری در مقایسه با ژاکت بتنی دارد.
• ژاکت بتنی: ژاکت بتنی به دلیل استفاده از لایه‌های بتنی، به طور کلی مقاومت بالاتری در برابر بارهای استاتیک ارائه می‌دهد. اما در مواجهه با نیروهای زلزله‌ای، انعطاف پذیری کمتری نسبت به ژاکت فلزی دارد.

هریک از این روش‌ها مزایا و محدودیت‌های خود را دارند و در انتخاب بین آنها، عواملی مانند شرایط ساختمان، نوع نیازهای سازه، مقررات و استانداردهای محلی و بودجه موردنظر باید مد نظر قرار گیرد. البته، در برخی موارد، ممکن است از ترکیبی از ژاکت فلزی و ژاکت بتنی بمیزان مقاومت ژاکت فلزی به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله نوع و کیفیت مواد استفاده شده، طراحی و نصب صحیح قاب فلزی، و ویژگی‌های سازه اصلی قبل از نصب ژاکت فلزی. علاوه بر این، مقاومت ژاکت فلزی باید با استانداردهای مربوطه و مقررات ملی ساختمان سازگار باشد.

چه مواردی باعث می‌شود استفاده از ژاکت فلزی در ساختمان‌ها ضروری باشد؟

استفاده از ژاکت فلزی در ساختمان‌ها معمولاً در شرایط زیر ضروری می‌شود:

1.ساختمان‌های قدیمی که بیش از چند دهه ساخته شده‌اند، ممکن است نیاز به تقویت و افزایش مقاومت سازه داشته باشند. استفاده از ژاکت فلزی در این ساختمان‌ها می‌تواند بهبود قابل توجهی در مقاومت و پایداری سازه ایجاد کند.

2.ساختمان‌هایی که دارای ترک‌ها، شکستگی‌ها یا خرابی‌های مشابه در دیواره‌ها، ستون‌ها و سازه‌های دیگر هستند، به تقویت و تثبیت اضافی نیاز دارند. ژاکت فلزی می‌تواند در این صورت به عنوان روشی موثر برای بهبود و تعمیر این مشکلات استفاده شود.

3.  در مناطق زلزله‌خیز، استفاده از ژاکت فلزی می‌تواند برای افزایش مقاومت ساختمان در برابر نیروهای زلزله و کاهش خطر صدمات جدی بسیار مفید باشد. این روش می‌تواند ساختمان را در مقابل حرکات لرزه‌ای محافظت کند و احتمال وقوع خرابی و فروپاشی را کاهش دهد.

4.در صورتی که ساختمانی قرار است برای مدت طولانی استفاده شود، استفاده از ژاکت فلزی می‌تواند عمر مفید ساختمان را افزایش داده و از فرسایش و خرابی زودرس جلوگیری کند.

مهم است برای تشخیص نیاز به استفاده از ژاکت فلزی و تعیین روش‌های مناسب تقویت سازه، از مهندسان متخصص و مجرب در زمینه مقاوم سازی ساختمان‌ها دریافت مشاوره کنید.

در چه شرایطی استفاده از ژاکت فلزی در ساختمان اشتباه است؟

• عدم تناسب با نوع سازه: ژاکت فلزی برای سازه‌های بتنی طراحی شده است. استفاده از آن در سازه‌های بنایی، چوبی یا فلزی، نه تنها مفید نیست، بلکه می‌تواند به آسیب و تخریب سازه منجر شود.
• عدم تناسب با ابعاد و هندسه سازه: انتخاب ضخامت و ابعاد نامناسب برای ژاکت فلزی، می‌تواند بار اضافی بر سازه تحمیل کند و موجب بروز تنش و تمرکز تنش در نقاط مختلف آن شود.
• عدم تناسب با شرایط محیطی: استفاده از ژاکت فلزی در مناطق با رطوبت بالا، مناطق با خوردگی بالا و مناطق با تنش‌های حرارتی شدید، می‌تواند به خوردگی و زنگ‌زدگی ژاکت و در نهایت، کاهش عمر مفید سازه منجر شود.
• عدم کیفیت مناسب مصالح: استفاده از مصالح نامرغوب و بی‌کیفیت در ساخت ژاکت فلزی، می‌تواند مقاومت و پایداری آن را به طور قابل توجهی کاهش دهد و خطرات جبران‌ناپذیری را به دنبال داشته باشد.
• عدم اجرای صحیح: عدم دقت در اجرای ژاکت فلزی، مانند عدم اتصال صحیح آن به سازه و عدم رعایت ضوابط فنی، می‌تواند عملکرد آن را مختل کرده و منجر به بروز مشکلات در سازه شود.

علاوه بر موارد ذکر شده، در شرایط زیر نیز استفاده از ژاکت فلزی باید با احتیاط و بررسی دقیق انجام شود:

• وجود ترک‌های عمیق و گسترده در سازه: در این شرایط، ممکن است ژاکت فلزی به تنهایی برای ترمیم سازه کافی نباشد و نیاز به راهکارهای تکمیلی باشد.
• وجود آرماتورهای زنگ‌زده و فرسوده در سازه: قبل از نصب ژاکت فلزی، باید آرماتورهای زنگ‌زده و فرسوده ترمیم یا تعویض شوند.
• وجود بارهای دینامیکی و لرزه‌ای: در این شرایط، باید از ژاکت‌های فلزی با طراحی خاص و مقاومت بالا استفاده شود.

1. اجزای اصلی:

• میلگردهای طولی: وظیفه اصلی میلگردهای طولی، تحمل بارهای کششی و خمشی در ژاکت فلزی است. این میلگردها معمولاً از جنس فولاد هستند و در فواصل مشخصی در طول ژاکت قرار می‌گیرند.
• میلگردهای عرضی: میلگردهای عرضی برای حفظ شکل و پایداری ژاکت فلزی و توزیع بار بین میلگردهای طولی استفاده می‌شوند. این میلگردها معمولاً از قطر کمتری نسبت به میلگردهای طولی برخوردار هستند و به صورت عمود بر میلگردهای طولی قرار می‌گیرند.
• صفحات فلزی: صفحات فلزی برای اتصال میلگردهای طولی و عرضی به یکدیگر و ایجاد یکپارچگی در ژاکت فلزی استفاده می‌شوند. این صفحات معمولاً در گوشه‌ها و تقاطع میلگردها قرار می‌گیرند و توسط جوش یا پیچ و مهره به هم متصل می‌شوند.

2. اجزای فرعی:

• میلگردهای ریشه: میلگردهای ریشه برای اتصال ژاکت فلزی به سازه موجود استفاده می‌شوند. این میلگردها معمولاً در بتن سازه موجود کاشته می‌شوند و به میلگردهای طولی ژاکت فلزی جوش داده می‌شوند.
• اسپیسر: اسپیسرها برای ایجاد فاصله بین میلگردها و بتن و جلوگیری از زنگ زدگی میلگردها استفاده می‌شوند. اسپیسرها معمولاً از جنس پلاستیک یا فولاد هستند و در اشکال مختلفی مانند مدادی، حلقوی و ستاره‌ای تولید می‌شوند.
• قالب‌بندی: قالب‌بندی برای شکل دادن به بتن و ایجاد فضای لازم برای قرارگیری میلگردها و صفحات فلزی استفاده می‌شود. قالب‌بندی معمولاً از جنس چوب، فلز یا پلاستیک است.
• بتن: بتن برای پر کردن فضای بین میلگردها و صفحات فلزی و ایجاد یکپارچگی در ژاکت فلزی استفاده می‌شود. بتن باید از مقاومت و روانی مناسب برخوردار باشد تا به طور کامل تمام فضاها را پر کند و به تمام میلگردها و صفحات فلزی بچسبد.

علاوه بر اجزای ذکر شده، در برخی موارد ممکن است از اجزای دیگری مانند مش‌های فلزی، نبشی‌ها، ناودانی‌ها و میلگردهای حجیم نیز در ژاکت فلزی ساختمان استفاده شو