مقاوم سازی فونداسیون ساختمان

امروزه، مقاوم سازی فونداسیون ساختمان به امری بسیار مهم و چالش برانگیز در دنیای مهندسی ساختمان تبدیل شده است. مهندسان عمران، همواره به دنبال روشی مناسب برای استحکام بخشی و مقاوم سازی فونداسیون سازه هستند؛ چرا که این مهم سبب می­شود هزینه و زمان خود را در کار تخریب هدر نداده و در مدت زمان کوتاهی، فونداسیون ساختمان را در برابر بارهایی که با آن مواجه می­شود، مقاوم سازی کنند.

در واقع، یکی از مهمترین قسمت­های هر ساختمانی، فونداسیون و پی آن است که نیاز به یک طراحی و اجرای دقیق، اصولی و استاندارد دارد؛ اما در برخی موارد ممکن است پی ساختمان بر اساس تغییرات احتمالی در کاربری یا نواقصی که در طراحی اولیه وجود داشته ­اند، با مشکلاتی مواجه شود که نیاز به مقاوم سازی داشته باشد.

ما در این مقاله قصد داریم این مسئله را بیشتر بررسی کنیم، با ما همراه باشید.

چه عواملی می­توانند سبب تضعیف فونداسیون ساختمان شوند؟!

عواملی که در زیر بررسی شده­اند، می­ توانند زنگ خطرهایی باشند که به ما گوشزد می­کنند، باید نسبت به مقاوم سازی فونداسیون ساختمان خود توجه بیشتری داشته باشیم. این علائم، عبارتند از:

• وجود نیروی کششی و فشاری بیش از حد بر روی شمع­ ها
• پیدا شدن مواد شیمیایی آسیب­زا و مهاجم در خاک یا آب منطقه
• تحمیل فشار بیش از ظرفیت پیش­بینی شده بر فونداسیون ساختمان
• بروز نشست­های متعدد در ساختمان
• بروز ناپایداری در بستر سازه به عللی مانند رانش زمین
• سست بودن ذاتی محل فونداسیون
• قرار داشتن سازه در زمین­هایی که صاف نیستند و شیب دارند

در نتیجه ­ی ارزیابی ­های انجام شده بر روی فونداسیون ساختمان توسط مهندس مورد تایید سازمان نظام مهندسی ساختمان، کاستی ­ها و ضعف­های احتمالی مشخص می­شود و راهکارهایی برای جبران آسیب­ها پیشنهاد می­گردند.

برای رفع این آسیب‌پذیری‌ها و مقاوم سازی فونداسیون ساختمان در معرض خطر، باید از روش‌های مناسب استفاده کرد؛ البته که اغلب محدودیت‌هایی وجود دارد که روش‌های مقاوم سازی انتخاب شده را به شدت تحت تأثیر قرار می‌دهند. برخی از این محدودیت‌ها عبارتند از محدودیت بودجه عملیاتی برای اجرای پروژه، محدودیت زمانی، محدودیت‌های معماری (پلان ساختمان) و نهایتا، الزام تاسیسات به فعالیت در حین عملیات مقاوم سازی فونداسیون.

در نهایت با در نظر گرفتن موارد بالا، یکی از روش­های مقاوم سازی انتخاب شده و عملیات اجرایی آغاز می­شود.

شناخت انواع روش­های مقاوم سازی فونداسیون ساختمان

روش اول، افزایش ابعاد پی یا Jacketing

در این روش به کمک گسترش سطح تماس پی و خاک و در نتیجه تقسیم شدن فشار وارده، ظرفیت تحمل بار فونداسیون ساختمان افزایش پیدا می­کند. برای اجرای این روش، مراحل زیر را طی می­کنند:

• اطراف پی مد نظر را تا تراز زیرین بتن و با عرض مورد نیاز برای مقاوم­سازی، خالی می­کنند.
• درون محدوده­ ی در نظر گرفته شده، سوراخ­کاری انجام شده و میلگرد کاشته می­شود.
• روی محدوده مورد نظر که به کمک میلگرد، آرماتور بندی شده، بتن ریزی انجام می­شود.
• پس از فرصت دادن برای خشک شدن بتن، مجدد کف سازی انجام شده و کار تکمیل می­شود.

این روش یکی از متداول­ترین و رایج­ترین شیوه­ های مقاوم­ سازی فونداسیون ساختمان در ایران حساب می­شود. از این راه به طور معمول برای تقویت توانمندی تحمل بار و فشارهای عمودی ساختمان به طور گسترده ­ای استفاده می­شود.

روش دوم، شناژکشی بین پی­هایی که از هم مستقل هستند

این روش که عمدتا برای بهبود تحمل فشارهای جانبی در پروسه مقاوم سازی فونداسیون ساختمان مورد استفاده قرار می­گیرد، با اتصال دادن پی­هایی که از هم فاصله داشته و مستقلا به خاک نیرو وارد می­کنند، تاثیر بسزایی در افزایش ظرفیت تحمل نیروهای جانبی در فونداسیون ساختمان دارد.

در این روش از ظرفیت مشترک تمامی ستون‌ها برای تحمل فشارهای جانبی و البته لغزش‌های احتمالی استفاده می­شود و با بکارگیری آن، تاثیرات بسزایی در افزایش مقاومت ساختمان کسب خواهد شد.

تصویر روبرو به خوبی می­تواند نشان­دهنده­ی نحوه­ی اجرای این روش باشد. مشاهده می­کنید که چگونه از طریق خم­کردن و کاشتن میلگرد­ها و در نهایت، بتن­ریزی روی پایه­ی ساخته شده می­توان شناژکشی را انجام داد.

روش سوم، استفاده از الیاف FRP در مقاوم سازی فونداسیون ساختمان

یکی از روش های جدید و موثر برای تقویت پایه ساختمان، استفاده از الیاف FRP است که می­تواند ظرفیت باربری، دوام و عملکرد پایه را افزایش دهد. الیاف FRP از ترکیب پلیمرها و الیاف مقاوم مانند کربن، شیشه و آرامید ساخته می­شوند که خواص مکانیکی بالایی دارند. همچنین این الیاف سبک، مقاوم در برابر خوردگی و قابل پیش­تنیدگی هستند.

با استفاده از الیاف FRP می­توان پایه ­های بتنی را در مقابل نیروهای مختلف مکانیکی تقویت کرد. این روش زمانی کاربرد دارد که خاک زیر پی، تغییر شکل‌های نامنظم داشته باشد یا تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار گرفته و تغییرات جدی داشته باشد. در این روش برای تبدیل پی ستونی به پی نواری یک دیوار بتنی به عنوان «دال» اتصال بین ستون ها نصب می شود. دال یک عنصر سازه‌ای است که در ساختمان‌ها برای سقف یا کف استفاده می‌شود و از بتن با یا بدون آرماتور ساخته می‌شود. دال وظیفه دارد بارهای موجود را به ستون‌ها یا تیرها انتقال دهد و در برابر خمش، برش و پیچش مقاوم باشد.

ویژگی­های این روش نسبت به روش­های قدیمی:

• سبکی و عدم افزایش بار مرده
• مقاومت شیمیایی و تحمل شرایط نامساعد محیط
• عایق بودن الکتریکی و حرارتی و مقاومت در برابر میدان‌های الکترومغناطیسی
• انتقال راحت و زمان کوتاه اجرا به دلیل سبکی
• صرفه‌جویی در هزینه نسبت به روش‌های قدیمی

روش چهارم، تقویت شمع ­های موجود

یکی از راه‌ها برای مقاوم سازی فونداسیون ساختمان‌ هایی که روی شمع‌های قدیمی ساخته شده‌اند، افزایش استحکام شمع‌ها است. این روش زمانی کاربرد دارد که فشار بر پایه‌ها زیاد شود و یا شمع‌ها تحت تأثیر عواملی مانند مشکلات زهکشی خاک، هجوم مواد شیمیایی مخرب و شرایط نامناسب آب و هوایی خراب شوند.

برای افزایش استحکام شمع‌ها، روش‌های متفاوتی ممکن است به کار گرفته شود که شامل این موارد می­باشد:

• پوشاندن شمع‌ها با بتن، فولاد یا الیاف پلیمری FRP
• پر کردن داخل یا اطراف شمع‌ها با گروت
• کشیدن کابل درون شمع‌ها و straining آن‌ها
• نصب حلقه به انتهای شمع‌ها

جمع بندی

مقاوم سازی فونداسیون ساختمان یک فرآیند پیچیده و حساس است که به دلایل متعددی اجرا می­شود. روش­های مختلفی برای این کار وجود دارد که بستگی به نوع و وضعیت پی یا شالوده­ ی ساختمان دارد. مقاوم سازی فونداسیون باید تحت نظارت یک مهندس متخصص و با رعایت زمانبندی مناسب انجام شود؛ همچنین در زمان انجام کار، باید انتقال بار به تکیه­ گاه ­های موقت صورت بگیرد.

برای مشاوره رایگان با کارشناسان خبره ما در آهن هایپر و راهنمایی برای خرید با مناسب ترین قیمت با شماره زیر تماس بگیرید

۰۲۱-۷۲۰۲۵