ساختمان ها و سازه های بتنی بر اثر عواملی مخربی همانند زلزله، طوفان، بادهای شدید، خستگی و فشار بارهای وارده دچار فرسودگی می شوند. از آن جا که اکثر سازه های احداث شده از اهمیت زیادی برخوردار می باشند و جایگزین کردن آن ها با سازه های جدید فاقد توجیه اقتصادی است نیاز به مقاوم سازی و بهسازی این نوع سازه ها از اهمیت بالایی برخوردار است.
پوشش و یا ژاکت بتنی تکنیکی برای افزایش مقاومت اعضای سازه موجود همانند ستون ها ، تیرها و دیوارهای برشی می باشد.
ژاکت بتنی که ابعاد آن باید محاسبه و طراحی شود اطراف المان اصلی را پوشش داده و از طریق افزایش سطح مقطع و همچنین ایجاد تنش سه محوره در المان اصلی به تحمل تنش بیشتر کمک می کند.
ژاکت بتنی چیست ؟
عبارت است از یک روکش برای اعضای سازه ی ساخته شده از بتن، که از بتن مسلح ( شامل لایه ای بتن، میلگردهای طولی و خاموت های بسته ) تشکیل شده است. در این روش المان هایی که دارای ضعف باربری می باشند با اضافه کردن آرماتورهای طولی و اجرا برشگیر فولادی و قالب بندی و اجرای بتن ریزی مجدد بهسازی می شوند.
هدف از اجرای این روش، کاهش قابلیت تغییر شکل اعضای ناکارآمد است، چراکه این اعضا در شرایط طراحی و مطابق واکنش های ساختمان به وضعیت حدی تعیین شده خود نخواهند رسید. ژاکت های بتنی زمانی به‌کار می روند که اعضای سازه ای دچار آسیب دیدگی شدید شده باشند یا مقاومت لرزه ای آنها ناکافی باشد. در صورت امکان، پوشش بتنی دور تا دور اجزای سازه ای و در غیر این صورت در یک یا چند وجه آنها اجرا می‌شود.
نکات مهم در اجرای ژاکت بتنی
- قبل از اجرای ژاکت بتنی باید قسمت های دارای مشکل المان موجود حذف شوند. در صورتی که بتن دارای مشکلات موضعی است باید در این محل هاتخریب شود. همچنین در صورتی که میلگردها دچار خوردگی شده باشند، باید با استفاده از روش هایی مانند سندبلاست یا روش های مناسب دیگر خوردگی آن ها برطرف گردد.
- در هنگام بتن ریزی باید دقت شود که حتما فاصله لازم آرماتورها از قالب در نظر گرفته شود تا در برابر خوردگی محافظت شوند.
- حداقل مقاومت بتن جدید باید برابر با مقاومت بتن موجود باشد.
- جهت ایجاد اتصال بتن جدید به بتن قبلی، بعد از مضرس کاری نیز در صورتی که از رزین استفاده نمی شود، لازم است سطح بتن موجود نمناک شود تا آب بتن جدید را جذب نکند.
- ضوابط بتن ریزی باید رعایت شود و همچنین ارتفاع سقوط بتن تا حد امکان کم باشد تا طرح اختلاط بهم نخورد.
- در مواردی که نیاز به مقاوم سازی در برابر بار خمشی وجود دارد، در برقراری اتصال باید دقت بیشتری صورت گیرد تا حتما المان به صورت یکپارچه عمل کند. در برخی موارد با توجه به جزئیات اجرایی طرح ممکن است از کاشت میلگرد و یا روش های دیگر استفاده شود.
مزایای بهسازی با ژاکت بتنی در سازه ها
- بهسازی با ژاکت بتنی را می توان در تمام بخش های سازه اجرا کرد؛ در حالی که سایر روش های مقاوم سازی بتن در همه قسمتهای ساختمان قابل اجرا نیست.
- در این روش کم ترین دخالت در معماری ساختمان صورت میگیرد.
- بهسازی با ژاکت بتنی ایده آل ترین روش برای افزایش مقاومت دیوارهای برشی و فونداسیون ساختمان است.
- همگن بودن ژاکت بتنی با المان اجرا شده از مهم ترین و بهترین مزایای بهسازی به این روش است.
- عدم نیاز به پوشش ضد آتش پس از اجرا
- عدم تغییر المان اجرا شده ی جدید در مقابل فرسایش و خوردگی
اگرچه روش ژاکت بتنی کاربردهای بسیاری علی الخصوص در موضوع مقاوم سازی ساختمان دارد اما این روش همانند تمامی روش ها علاوه بر مزایا دارای معایبی نیز می باشد که برای تصمیم گیری درست به آنها اشاره می کنیم :
معایب بهسازی با ژاکت بتنی در سازه ها
- افزایش ابعاد سازه
- افزایش بار مرده ساختمان
- نیاز به تخریب گسترده
- در ساختمان های چند طبقه، نمی توان مقاوم سازی ستونها را بدون در نظر گرفتن ستونهای طبقات پایین انجام داد.
- نیاز به عوامل اجرایی گسترده همچون آرماتور بند، بتن ریز، اکیپ اجرایی کاشت میلگرد و اکیپ قالب بند
- هزینه و مدت زمان اجرای بالا
روش انجام کار
در شروع کار، ابتدا در فواصل تعیین شده سوراخ هایی در اطراف المان های ضعیف ساختمان مانند ستون، تیر و دیوار برشی ایجاد می شود. سپس یک شبکه فولادی با آرماتورهای آجدار در اطراف ناحیه موردنظر قرار داده می شود. سوراخ های ایجاد شده با استفاده از چسب اپوکسی پر می شوند و آرماتورهای L شکل داخل آنها قرار داده می شود. پس از اتمام این مرحله قالب بندی در اطراف المان صورت گرفته و داخل آن را بتن ریزی می کنند. پس از گیرش بتن قالب ها باز می شود. بتن مسلح جدید باعث افزایش مقاومت و شکل پذیری المان سازه ای خواهد شد.
