روشهاي نوین مهار دیوار
-
مسلح کردن دیوار با شبکه الیاف
یک روش مهار لرزه‌اي دیوارها مسلح کردن آن با شبکه الیاف میباشد.
در این روش خمش دیوار، یک طرفه و در راستاي قائم میباشد بنابراین دیوار نیازي به وادار ندارد و محدودیتی در طول دیوار وجود ندارد.
توجه شود که در این ۲۳ حالت در لبه‌هاي دیوار و کنار بازشوها باید بر روي دیوار از نوار شبکه الیاف استفاده نمود.
در این روش نوارهاي شبکه ساخته شده از الیاف کربن یا شیشه بر روي دیوار قرار داده شده و نازك‌کاري بر روي آن به صورت دستی پاشیده میشود.
بعد از انجام لایه اول پاشش باید نبشی مهار خارج صفحه دیوار در بالا و پایین دیوار اجرا شده و لایه نهایی نازك‌کاري دیوار بر روي نبشی اجرا شود، ( توجه شود که نباید پاشش بر روي نبشی اجرا شود و از حرکت داخل صفحه دیوار جلوگیري نماید) .
در صورت وجود حداقل ۵۰ میلیمتر کفسازي که پایین دیوار در داخل آن قرار گیرد نیازي به اجراي نبشی پایینی نمی‌باشد.
در این روش، درصورتیکه نازك‌کاري روي دیوار از جنس سیمان انتخاب شده باشد، الیاف شیشه مقاوم به قلیا (Glass-AR) با مقاومت تسلیم بیش از MPa 1000 مناسب بوده و در
صورتیکه نازك‌کاري از جنس گچ منظور شده باشد، استفاده از الیاف شیشه Glass-E نیز با همان مقاومت تسلیم مجاز میباشد.
در هر دو صورت، مقدار الیاف مورد نیاز با توجه به مشخصات آنها در۵۰) در هر ۲ ۱۰۰ و در حالت استفاده به صورت سرتاسري m/gr 2 حالت استفاده به صورت نواري حداقل m/gr سمت دیوار) میباشد.
از شبکه الیاف کربن با مقاومت تسلیم بیش از MPa 3000 نیز می توان به عنوان جایگزین الیاف شیشه استفاده نمود. این روش با توجه به حذف وادارها میتواند نسبت به سایر روشها از هزینه کمتري برخوردار بوده و براي ساختمانهاي موجود نیز قابل کاربرد میباشد.
شبکه الیاف یک ساختار شبکه هاي متشکل از نخ‌هاي متعدد است که به یکدیگر متصل شده‌اند.
شبکه الیاف میتواند داراي ساختار یک جهته یا دو جهته باشد.
ساختار یک جهته به معناي این است که نخها در یک راستا از مقاومت کششی مناسبی برخوردار هستند اما در جهت دیگر مقاومت کمتري داشته و نخ‌هاي ضعیفتر تنها براي اتصال و هاي قوي کنار هم نگهداشتن نخ تر استفاده شده‌اند ؛
لذا در طراحی و کاربرد باید جهت قوي ملاك باربري باشد.
در مش دوطرفه در هر دو جهت نخها از مقاومت کششی بالایی برخوردار میباشند.
فاصله بین چشمه‌ها (یک نخ تا نخ مجاور) در ساختار شبکه‌هاي بنا به طراحی میتواند متفاوت باشد.
اما این فاصله نباید از ۵ میلیمتر کمتر باشد.
همچنین حداکثر اندازه سنگدانه مورد استفاده در ملات، براي اتصال شبکه الیافی باید از نصف فاصله باز بین ها بیشتر نباشد.
چشمه ژئوگریدهایی که ساختار شبکه‌هاي پلیمري داشته و از نخ و الیاف تشکیل نشده‌اند و همچنین پارچه الیافی که عموماً در ساختارهاي کامپوزیت FRP مورد استفاده قرار میگیرد نباید به عنوان، شبکه الیافی مورد استفاده قرار گیرند.
لازم به ذکر است الیاف شیشه مورد استفاده در محیط سیمانی حتماً باید از الیاف شیشه مقاوم به قلیا باشند.
به علت اینکه در محیط سیمانی (PH>12/5)، الیاف شیشه تحت تأثیر قلیایی محیط پیرامون خود قرار میگیرند و کاهش مقاومت پیدا می‌کنند.
در نهایت فرآیند خوردگی در محلول قلیایی با گذشت زمان میتواند تا تخریب کامل شبکه ادامه پیدا کند و به این ترتیب طول عمر الیاف لایه تقویت کاهش مییابد.
کاهش مقدار قلیاي سیمان و ایجاد یک لایه سد محافظتی روي الیاف در برابر اثرات شیمیایی محیط، هرچند راهکارهاي موثري در بهبود خوردگی الیاف شیشه میباشند، اما کافی نیست و حتماً لازم است از الیاف شیشه مقاوم به قلیا استفاده نمود.
الیاف شیشه مقاوم به قلیا باید داراي حداقل ۱۶ درصد زیرکونیا (ZrO2 ) باشد.
تعیین سطح مقطع نخ، دانسیته، مقاومت کششی و مدول الاستیسیته، تعیین درصد زیرکونیا در الیاف و آزمون مقاومت به قلیا از جمله آزمون‌هاي ضروري براي شناخت ویژگیهاي مش شیشه میباشند.
تعیین سطح مقطع نخ، دانسیته، مقاومت کششی و مدول الاستیسیته، تعیین درصد کربن یا گرفتن طیف مادون قرمز FTIR از نمونه از جمله آزمون‌هاي ضروري براي شناخت ویژگیهاي مش کربنی میباشند.
-
مسلح کردن دیوار با FRP
یک روش دیگر براي پایدارسازي دیوار در جهت خارج از صفحه ، استفاده از نوارهاي قائم FRP میباشد.
جزییات این روش در نشریه ض-۶۹۱ مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازي ارائه شده است.
این روش با توجه به هزینه بالاتر FRP ممکن است در بسیاري از حالات غیر اقتصادي شود.
جلوگیری از آسیب به سازه‌های بتنی در حین اجرای اتصالات مهار دیوارها
- کلیه اتصالات به سازه‌هاي بتنی یا با استفاده از میخ و پیچ انجام میشود و یا در هنگام اجراي اسکلت سازه بتنی صفحات داراي میخ‌گل یا میلگرد جوش شده داراي خم انتهایی در مکانها و مقاطع مورد نظر جایگذاري میشوند.
- محل میخ یا پیچ در لبه قطعات باید به فاصلهاي از لبه اجرا شود که موجب قلوه کن شدن پوشش بتنی اعضاي سازه نشود.
- استفاده از میخ هاي کاشت به صورت ضربه اي ممنوع می باشد و می توان از روش کاشت چرخشی استفاده نمود.
- الزاماً زاویه نصب پیچ یا میخ در اجراي اتصالات بر سطوح اعضاي سازه به صورت قائم میباشد.
- پیشنهاد میشود محل قرارگیري پیچ و یا میخ بر روي قطعات اتصال توسط مته مناسب و با یک شماره کمتر ، از قبل سوراخ شود.