مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM

تیرچه بتنی سقف می تواند در اثر تغییر کاربری سازه و عدم وجود مصالح فولادی به اندازه کافی، نیاز به مقاوم سازی داشته باشد. روش‌های متعددی برای مقاوم‌سازی تیرچه بتنی وجود دارد که یکی از مؤثرترین آن‌ها، استفاده از روش کامپوزیت FRCM است. در این روش، از ترکیب ملات سیمانی و کامپوزیت FRP استفاده می‌شود تا به مقاومت مورد نیاز برای سقف ساخته‌شده با تیرچه بتنی دست یافت. اجرای مقاوم‌سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM مستلزم رعایت اصول و شناخت مواد اولیه مختلف است. در این مقاله قصد داریم هر کدام از این موارد را بررسی کنیم.

دلایل نیاز به تقویت و مقاوم سازی تیرچه بتنی

مقاوم سازی با اهداف مختلفی انجام می شود. در واقع هر زمانی که متوجه کاهش مقاومت سقف تیرچه های بلوک شویم، نیاز به استفاده از این کامپوزیت خواهد بود. عوامل مختلف زیر می توانند دلایل نیاز به تقویت و مقاوم سازی تیرچه بتنی را تشکیل دهند.

• تغییر کاربری سازه: کاربری سازه میزان بار وارد شده به سقف و ساختمان را تعیین می کند. با تغییر کاربری سازه، نیاز به مقاوم سازی تیرچه های بتنی سقف و جلوگیری از آسیب به سقف است.
• فقدان پوشش کافی برای سقف تیرچه بلوک: اگر پوشش کافی برای سقف تیرچه بلوک وجود نداشته باشد، مقاومت آن در برابر بارهای وارده از جمله زلزله افزایش پیدا می کند. از این رو می توان مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM مشکل را برطرف نمود.
• عدم وجود مقاومت کافی در میلگردهای سقف تیرچه بلوک: میلگردهای اجرا شده در سقف تیرچه بلوک اهمیت بسیار زیادی روی ایمنی سقف دارند. اما این میلگردها ممکن است به دلیل خطاهای اجرایی و یا تسلیم شدن فولاد آن ها، دچار افت مقاومت شوند. در چنین شرایطی با مقاوم سازی می توان عملکرد سقف ها را بهبود بخشید.
• آسیب در سقف تیرچه بلوک: تیرچه های بلوک می توانند مقاومت بالایی در برابر فشار، نیروهای وارده فوقانی و همچنین زلزله داشته باشند؛ اما آسیب در سقف تیرچه بلوک می تواند باعث افت عملکرد این نوع سقف و نیاز به مقاوم سازی آن شود.

انواع روش های نوین مقاوم سازی و افزایش ظرفیت باربری تیرچه بتنی

برای مقاوم سازی و افزایش ظرفیت باربری تیرچه بتنی می توان از روش های نوین استفاده کرد. دو روش مقاوم‌سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM و کامپوزیت FRP جزء روش‌های نوین مقاوم‌سازی تیرچه بتنی سقف محسوب می‌شوند. در روش FRP از ترکیب الیاف FRP و رزین استفاده می‌شود که این ترکیب یک پوشش بسیار مقاوم ایجاد می‌کند.

مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM با ترکیب مش فایبرگلاس و ملات سیمانی انجام خواهد شد. در واقع علاوه بر اینکه از کامپوزیت FRP در تعداد لایه های مختلف استفاده می شود، می توان از ملات سیمانی نیز برای مقاوم سازی استفاده کرد تا بتوان به نتیجه بسیار مناسب رسید.

تقویت تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM چگونه است؟

به منظور افزایش ظرفیت باربری سقف تیرچه بتنی، استفاده از کامپوزیت FRCM می تواند گزینه بسیار خوبی باشد. روش کامپوزیت FRCM از ترکیب مش فایبرگلاس با ماتریس سیمانی انجام می شود. به گونه ای که می توان چند لایه ماتریس سیمانی را در محل اجرا و برای مقاوم سازی و تقویت آن از مش فایبرگلاس یا کامپوزیت FRP استفاده کرد.

با افزودن تعداد لایه‌های مش فایبرگلاس، مقاوم‌سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM در برابر بارهای مختلف از جمله زلزله، بارهای جانبی و بارهای فوقانی سقف، بهبود خواهد یافت. از این رو حتی اگر آرماتورها و میلگردهای بستر موجود در تیرچه بتنی مقاومت بالایی نداشته باشند، این کامپوزیت می تواند این افت مقاومت را جبران کرده و تاثیر زیادی روی افزایش مقاومت کل ساختمان داشته باشد.

پیشنهاد می‌شود جهت آشنایی با سیستم مقاوم‌سازی با مش الیاف، مقالات “مقاوم سازی با مش کربن (روش کامپوزیت CFRCM)” و “مقاوم سازی با مش شیشه (روش کامپوزیت GFRCM)” را مطالعه کنید.

ساختار تشکیل دهنده سیستم مقاوم سازی کامپوزیت FRCM

کامپوزیت FRCM از ترکیب چندین محصول مختلف که به صورت سرتاسری یا نواری قابل اجرا در محیط هستند، تشکیل شده است. مقاوم سازی باید حتما با مصالح مناسب و مورد تایید آیین نامه انجام شود تا بتوان عملکرد سقف های تیرچه بتنی را بهبود بخشد. در ادامه مصالح و ساختار تشکیل دهنده این سیستم را شرح می دهیم.

مش فایبرگلاس

مش فایبرگلاس یک نوع توری مقاوم به قلیا با پوشش ضد قلیا است که می تواند در برابر حمله های قلیایی مقاومت بالایی از خود نشان دهد. این مش از ساختار منسجم و مربعی شکل تشکیل شده و می تواند با گرماژ مناسب برای مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM استفاده شود.

توری فایبرگلاس E-glass

توری فایبرگلاس E-glass توری معمولی است که قدرت بالایی در برابر بارهای جانبی دارد، اما نمی تواند در برابر حمله مواد قلیایی عملکرد خوبی از خود نشان دهد. با این حال قیمت مناسب این توری، باعث شده تا آن یک انتخاب عالی برای روش کامپوزیت FRCM در زمانی که از پلاستر گچی استفاده می‌کنیم است.

پلاستر سیمانی

پلاستر سیمانی، که همراه با توری فایبرگلاس مقاوم به قلیا اجرا می‌شود، نقش مهمی در مقاوم‌سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM ایفا می‌کند و می‌تواند عملکرد بسیار خوبی داشته باشد.

پلاستر گچی

پلاستر گچی با ترکیب توری فایبرگلاس E-glass می تواند به مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت کمک بسیار زیادی کند و باعث افزایش ایمنی سقف شود. این پلاستر در ترکیب با توری فایبرگلاس معمولی مشکلی ایجاد نمی کند، چرا که حاوی مواد قلیایی و مضر برای این نوع توری ها نیست.

کاربردهای متداول سیستم مقاوم سازی FRCM

مقاوم‌سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM یکی از اصلی‌ترین کاربردهای این سیستم است. این سیستم برای فضاهایی که نیاز به افزایش مقاومت خمشی، محوری و برشی دارند نیز استفاده می‌شود. کامپوزیت FRCM به عنوان یک جایگزین کم وزن برای روش‌های سنتی مقاوم‌سازی سازه‌های بتنی مطرح است و می‌تواند زمان نصب و آماده‌سازی را کاهش دهد. این روش به عنوان مقرون‌به‌صرفه‌ترین راه‌حل موجود برای تقویت سازه‌ها شناخته می‌شود.

استفاده از این سیستم مقاوم سازی برای اجزای غیر سازه ای و سازه ای امکان پذیر است. در پروژه هایی که علاوه بر مقاوم سازی، نیاز به ترمیم و تسطیح سطح نیز وجود دارد، می توان از کامپوزیت FRCM استفاده کرد. با توجه به افزایش مقاومت محیط مقاوم سازی با کامپوزیت FRCM در برابر سایش و آتش سوزی، این سیستم می تواند در پروژه های تقویتی که نیاز به افزایش مقاومت در برابر آتش دارند نیز مورد استفاده قرار گیرد. بنابراین، مقاوم سازی با روش FRCM می تواند برای محیط های مختلف زیر به کار گرفته شود.

• مقاوم سازی تونل ها، معادن و لوله های مختلف در صنایع
• افزایش مقاومت مخازن، دودکش ها و سیلوها
• قابل استفاده در پارکینگ گاراژ
• مناسب برای مقاوم سازی پل ها و اسکله ها
• افزایش مقاومت ساختمان های تجاری
• مناسب برای افزایش مقاومت محیط های صنعتی

مزایای روش تقویت تیرچه بتنی با FRCM چیست؟

مقاوم‌سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM یکی از روش‌های نوین، کم‌هزینه و کم‌نیاز به نیروی کار است که به راحتی می‌توان از آن برای تقویت تیرچه بتنی استفاده کرد. این روش به دلیل ویژگی‌ها و مزایای کامپوزیت FRCM نسبت به روش‌های سنتی، به عنوان جایگزینی ساده و مؤثر شناخته شده است. عملکرد این روش بسیار خوب بوده و نتایج مطلوبی ارائه می‌دهد. از جمله برتری ها و مزایای مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• وزن بسیار سبک: کامپوزیت FRCM با یک لایه ملات نازک و مش فایبرگلاس اجرا می شود و خبری از وجود مصالح فولادی و سنگین در آن نیست. از این رو وزن این سیستم بسیار سبک است.
• قابل اجرا روی سطوح مرطوب: محدودیتی برای مقاوم سازی در محیط های مرطوب وجود ندارد. این موضوع اجرای این سیستم را در بازه های زمانی مختلف سال امکان پذیر می کند.
• قابل اجرا به صورت چند لایه: یکی از مزایای مقاوم سازی این است که امکان اجرای آن در چهار لایه شبکه وجود دارد تا در نهایت به استحکام مورد نظر برسیم.
• مناسب برای اجرا در محیط با شرایط سخت: این سیستم می تواند برای محیط های مرطوب، در معرض دمای بالا و نور خورشید مورد استفاده قرار گیرد. کامپوزیت FRCM در برابر اشعه UV مقاومت بالایی از خود نشان داده و می تواند در محیط های خارجی نیز استفاده شود.
• اجرای بسیار ساده: مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM مشابه ملات های ترمیمی در محیط های مختلف اجرا می شود. از این رو نصب و اجرای آن بسیار ساده خواهد بود. علاوه بر این، به دلیل نصب ساده این سیستم، می تواند با سرعت در محیط اجرا شود.
• مقاومت خوردگی و شیمیایی عالی: کامپوزیت FRCM تشکیل شده از ملات سیمانی و مش فایبرگلاس مقاوم به قلیا می تواند مقاومت شیمیایی و خوردگی بسیار عالی را از خود نشان دهد. از این رو در محیط هایی با شرایط خاص نیز می توان از آن استفاده کرد.
• حمل و نقل غیر خطرناک: در حالی که برای اجرای بسیاری از روش های مقاوم سازی تیرچه بتنی نیاز به حمل و نقل خطرناک است، مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM بدون نیاز به این روش انجام می شود.

مقاوم سازی تیرچه بتنی با FRCM مطابق با ضوابط آیین نامه‌ های طراحی

آیین‌نامه ACI 549، که توسط موسسه بتن آمریکا (ACI) تدوین شده است، یکی از آیین‌نامه‌های معتبر و مهم در زمینه اجرای کامپوزیت FRCM محسوب می‌شود. مقاوم‌سازی تیرچه بتنی با استفاده از کامپوزیت FRCM باید مطابق با آیین‌نامه‌ای انجام گیرد که توسط یکی از معتبرترین سازمان‌های بین‌المللی در زمینه توسعه استانداردها و ضوابط ساختمان‌سازی تهیه شده است. این آیین‌نامه شامل توصیه‌های متعددی برای طراحی، اجرا، کنترل کیفیت و بازرسی است. می‌توانید از هر یک از این توصیه‌ها برای اجرای این سیستم استفاده کنید.

مراحل اجرای تقویت تیرچه بتن آرمه به روش کامپوزیت FRCM به چه صورت است؟

مقاوم‌سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM باید مطابق با آیین‌نامه‌ها و پس از آماده‌سازی سطح مورد نظر انجام شود. ابتدا یک لایه ماتریس سیمانی یا ملات گچی در محل مورد نظر اجرا می‌شود. سپس بسته به طراحی‌های انجام شده توسط مهندس طراح، از مش فایبرگلاس با گرماژ مناسب استفاده می‌شود. این کار باعث می‌شود که به نتایج بسیار عالی دست یابیم.

پس از اجرای ماتریس سیمانی، می توان مش فایبرگلاس را روی ماتریس سیمانی اجرا نمود. پس از اجرای اولین لایه، مجددا ماتریس سیمانی روی مش فایبرگلاس اجرا می شود. می توان بسته به نیاز و تا زمان رسیدن به استحکام مورد نظر، در 4 لایه این کامپوزیت را اجرا کرد. باید توجه داشت که قبل از مقاوم سازی، حتما باید سطح مورد نظر از هر گونه آلودگی پاکسازی شود تا چسبندگی ملات با تیرچه بتنی به حداقل برسد.

عوامل تاثیرگذار بر قیمت مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM

مقاوم سازی یکی از روش های نوین برای مقاوم سازی تیرچه بتن آرمه است. چسبندگی بالای کامپوزیت FRCM با بتن باعث شده تا این روش به عنوان ایمن‌ترین روش مقاوم‌سازی شناخته شود. این روش عملکرد بسیار عالی از خود نشان می‌دهد و از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه‌تر است. با این حال، برای استعلام قیمت مقاوم‌سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM، باید ابتدا با عوامل تأثیرگذار روی قیمت مقاوم‌سازی تیرچه بتن آرمه آشنا شوید. در ادامه به این عوامل اشاره می‌کنیم.

نوع ملات استفاده شده

اگرچه کامپوزیت FRCM بیشتر با ملات سیمانی اجرا می شود، اما در صورتی که از مش فایبرگلاس معمولی استفاده نمایید، باید حتما از ملات گچی استفاده کنید. ملات گچی قیمت بالاتری نسبت به ملات سیمانی دارد. ضخامت ملات اجرا شده در تیرچه بتنی نیز می تواند تاثیر زیادی روی قیمت داشته باشد. البته این ضخامت به صورت استاندارد تعیین شده و نمی توان از حدی فراتر رفت.

نوع مش فایبرگلاس مصرفی

مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM می تواند با دو نوع مش مقاوم به قلیا و معمولی انجام شود. مش فایبرگلاس مقاوم به قلیا به دلیل داشتن یک لایه پوشش خاص، قیمت بالاتری نسبت به مش فایبرگلاس معمولی دارد. از این رو در صورت نیاز به اجرای فایبرگلاس AR، احتمالا قیمت تمام شده کامپوزیت FRCM افزایش پیدا خواهد کرد.

تعداد لایه های اجرایی کامپوزیت

یکی دیگر از عواملی که می تواند روی قیمت تاثیرگذار باشد، تعداد لایه های اجرایی کامپوزیت است. همانطور که اشاره کردیم امکان اجرای 4 لایه کامپوزیت frcm در سطح مورد نظر وجود دارد. هر چقدر تعداد لایه افزایش پیدا کند، مقاومت تیرچه های بتنی نیز بالاتر رفته و مصالح بیشتری نیز مورد استفاده قرار می گیرند. این موضوع باعث افزایش قیمت تمام شده این کامپوزیت می شود.

دستمزد اکیپ های اجرایی

یکی از مهم ترین عوامل موثر روی قیمت، دستمزد اکیپ های اجرایی است. اکیپ های اجرایی متخصص و نیمه متخصص برای مقاوم سازی تیرچه بتنی با این روش به کار گرفته می شوند که هر چقدر عملکرد آن ها تخصصی تر باشد، دستمزد آن ها نیز افزایش پیدا می کند.

استعلام قیمت، مشاوره اجرای مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM

مقاوم‌سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM یکی از روش‌های نوین مقاوم‌سازی است که اجرای آن نیازمند رعایت قوانین مهمی می‌باشد. برای انجام این روش حتماً باید از تیم‌های متخصص و با تجربه کمک بگیرید. این تیم‌ها می‌توانند مطابق با اصول و استانداردها، بهترین خدمات را به شما ارائه دهند. مشاوران شرکت مقاوم سازی وال مش، برای استعلام قیمت و نحوه اجرا، پاسخگوی سوالات شما هستند. جهت دریافت مشاوره رایگان برای اجرای این سیستم مقاوم سازی، با ما در ارتباط باشید.

کلام پایانی و نتیجه گیری

مقاوم سازی تیرچه بتنی به روش کامپوزیت FRCM می تواند با وزن سبک، بهترین عملکرد را در مقاوم سازی سقف ها به همراه داشته باشد. در صورتی که به دلیل عدم پوشش مناسب، تغییر کاربری ساختمان یا آسیب‌دیدگی ساختمان نیاز به مقاوم‌سازی تیرچه بتنی با روش کامپوزیت FRCM دارید، می‌توانید این سیستم را با همکاری تیم متخصص اجرایی و استفاده از بهترین مصالح اجرا کنید. با استفاده از روش کامپوزیت FRCM، از مقاومت و عمر مفید بالای مقاوم سازی تیرچه بتنی بهره مند خواهید شد.