آتشسوزی یکی از مخربترین اتفاقاتی است که میتواند عملکرد یک ساختمان را تحت تاثیر قرار دهد. اگرچه ممکن است پس از خاموش شدن حریق، ساختمان از نظر ظاهری قابل استفاده به نظر برسد، اما بخشهای مهم سازهای مانند ستونها، تیرها، سقف، دیوارهای باربر و فونداسیون ممکن است دچار کاهش مقاومت شده باشند.
مقاومسازی ساختمان بعد از حریق فرآیندی تخصصی است که با هدف بررسی میزان آسیب، بازگرداندن ظرفیت باربری سازه و افزایش ایمنی ساختمان انجام میشود. این فرآیند تنها با تعمیرات ظاهری مانند ترمیم ترکها یا بازسازی نما کامل نمیشود؛ بلکه نیازمند ارزیابی مهندسی، بررسی مصالح، تحلیل سازه و انتخاب روش مناسب تقویت است.
در پروژههای بهسازی و تقویت اسکلت، اجرای اصولی مقاوم سازی ساختمان آسیبدیده میتواند پایداری سازه را کاملاً بازگرداند.
شرکت بیکران سازان شمال با بهرهگیری از دانش مهندسی سازه و تجربه در پروژههای مقاومسازی، خدمات ارزیابی، طراحی و اجرای روشهای تقویت سازههای آسیبدیده پس از حریق را ارائه میدهد.
شدت آسیب ساختمان پس از حریق به عوامل مختلفی مانند:
بستگی دارد.
آتش میتواند باعث تغییر در خواص مکانیکی مصالح شود. برای مثال در سازههای بتنی، افزایش دما ممکن است باعث:
افت شدید ظرفیت تحمل بارهای ثقلی و لرزهای در اثر دهیدراته شدن بتن.
پدیدار شدن ترکهای حرارتی گسترده در لایههای داخلی و سطحی بتن.
جدا شدن لایههای پوششی (Spalling) و نمایان شدن میلگردهای داخلی.
کاهش مقاومت تسلیم فولاد و تغییر در چسبندگی بین بتن و میلگرد.
در سازههای فولادی نیز حرارت بالا میتواند مقاومت تسلیم فولاد را کاهش دهد، باعث تغییر شکل تیرها و ستونها شود و پایداری اعضای سازهای را کاهش دهد.
به همین دلیل پس از وقوع حریق، انجام بررسی تخصصی پیش از هرگونه بازسازی ضروری است تا ایمنی سازه حتی در برابر خطرات بعدی مانند نیاز به مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله بهینهسازی شود.
در بسیاری از موارد، ساختمان آسیبدیده پس از حریق قابل مقاومسازی و بهرهبرداری مجدد است؛ اما تصمیمگیری درباره آن باید بر اساس ارزیابی دقیق مهندسی انجام شود.
پس از بررسی سازه، معمولاً سه حالت وجود دارد:
در این شرایط، آسیبها بیشتر مربوط به پوششها، مصالح غیرسازهای و بخشهای ظاهری ساختمان هستند و با تعمیرات معمولی قابل اصلاح هستند.
در این حالت بخشی از اعضای سازهای مانند تیرها، ستونها یا سقف کاهش مقاومت پیدا کردهاند و نیاز به تقویت دارند.
اگر اعضای اصلی سازه مانند ستونها یا تیرهای باربر دچار تغییر شکل شدید یا کاهش ظرفیت قابل توجه شده باشند، ممکن است بخشی از سازه نیاز به تعویض یا تقویت اساسی داشته باشد.
اولین مرحله، بررسی وضعیت کلی ساختمان توسط مهندس متخصص است. در این مرحله محل شروع و گسترش آتش، مدت زمان قرارگیری سازه در معرض حرارت، میزان تخریب ظاهری و وضعیت اعضای باربر ساختمان بررسی میشود. این بررسی اولیه، مسیر انتخاب روش مقاومسازی را مشخص میکند.
برای تعیین میزان آسیب واقعی، ممکن است آزمایشهای مختلفی انجام شود؛ از جمله تست مقاومت بتن، بررسی عمق آسیب حرارتی بتن، بررسی وضعیت آرماتورها، تستهای غیرمخرب بتن و بررسی تغییر شکل اعضای فولادی. نتایج این بررسیها مشخص میکند که کدام بخشها نیاز به تعمیر یا تقویت دارند.
پس از ارزیابی شرایط سازه، یک طرح مهندسی برای بازگرداندن مقاومت ساختمان تهیه میشود. در این مرحله اعضای نیازمند تقویت، روش مناسب مقاومسازی، مصالح مورد استفاده، جزئیات اجرایی و اولویتبندی عملیات مشخص میشود.
در پروژههای بهسازی، مهندسان از انواع روش های مقاوم سازی ساختمان بر اساس نوع عضو آسیبدیده استفاده میکنند.
ستونها از مهمترین اعضای باربر ساختمان هستند و آسیب آنها میتواند ایمنی کل سازه را کاهش دهد.
روشهای تقویت ستون پس از حریق شامل: ژاکت بتنی، ژاکت فولادی، استفاده از کامپوزیت FRP و افزایش سطح مقطع ستون است.
انتخاب روش مناسب به میزان آسیب، نوع سازه و شرایط اجرایی بستگی دارد.
تیرها وظیفه انتقال بار سقف به ستونها را دارند. کاهش مقاومت تیرها پس از حریق میتواند باعث افزایش خیز، ترکخوردگی و کاهش عملکرد سازه شود.
روشهای رایج تقویت تیر شامل: نصب ورقهای فولادی تقویتی، استفاده از FRP، افزایش ابعاد مقطع و اجرای ژاکت بتنی است.
سقفها به دلیل سطح گستردهای که در معرض حرارت قرار میگیرند، ممکن است دچار آسیبهایی مانند ترک خوردگی، کاهش مقاومت بتن، آسیب میلگردها و کاهش ظرفیت باربری شوند.
بسته به شرایط سقف، روشهایی مانند تقویت با FRP، اجرای لایههای تقویتی یا ترمیم بخشهای آسیبدیده مورد استفاده قرار میگیرد.
یکی از روشهای نوین تقویت سازه، استفاده از کامپوزیتهای FRP است. FRP به دلیل ویژگیهایی مانند وزن کم، مقاومت کششی بالا، سرعت اجرای مناسب و مقاومت در برابر خوردگی در بسیاری از پروژههای مقاومسازی تیر، ستون و دالهای بتنی استفاده میشود.
البته استفاده از FRP پس از حریق باید پس از بررسی دقیق شرایط عضو سازهای و میزان آسیب حرارتی انجام شود.
برای آشنایی بیشتر میتوانید صفحه مقاوم سازی با FRP را مطالعه کنید.
هزینه مقاومسازی ساختمان پس از آتشسوزی به عوامل مختلفی بستگی دارد و نمیتوان برای همه ساختمانها یک قیمت ثابت تعیین کرد. میزان خسارت وارد شده، نوع اسکلت ساختمان، تعداد اعضای آسیبدیده و روش انتخابی مقاومسازی، مهمترین عوامل تعیینکننده هزینه هستند.
مهمترین عوامل موثر بر هزینه مقاومسازی بعد از حریق عبارتاند از:
هرچه مدت زمان تماس سازه با حرارت بیشتر باشد، احتمال آسیب به اعضای اصلی افزایش پیدا میکند. ساختمانهایی که فقط دچار آسیب سطحی شدهاند، هزینه کمتری برای ترمیم و تقویت نیاز دارند؛ اما در صورت آسیب ستونها، تیرهای اصلی یا سقف، عملیات مقاومسازی گستردهتر خواهد بود.
هزینه مقاومسازی در ساختمانهای بتنی و فولادی متفاوت است. در ساختمانهای بتنی ممکن است نیاز به ترمیم بتن، تقویت آرماتورها، استفاده از FRP یا اجرای ژاکت بتنی وجود داشته باشد. در ساختمانهای فولادی ممکن است تقویت اتصالات، تعویض اعضای آسیبدیده یا اجرای پوششهای محافظ حرارتی مورد نیاز باشد.
روشهای مختلف هزینههای متفاوتی دارند. برای مثال مقاومسازی با FRP معمولاً به دلیل سرعت اجرای بالا و عدم افزایش وزن سازه، در بسیاری از پروژهها گزینه مناسبی است. ژاکت بتنی و افزایش ابعاد مقاطع معمولاً نیازمند عملیات اجرایی گستردهتر هستند و استفاده از اعضای فولادی جدید ممکن است هزینه بیشتری داشته باشد.
به همین دلیل، قبل از اعلام هزینه نهایی باید بازدید فنی و ارزیابی دقیق ساختمان انجام شود. برای جزئیات محاسباتی بیشتر میتوانید صفحه هزینه مقاوم سازی ساختمان را بررسی کنید.
یکی از اشتباهات رایج پس از آتشسوزی، یکسان دانستن بازسازی و مقاومسازی است.
بازسازی ساختمان بیشتر شامل اصلاح بخشهای ظاهری و غیرسازهای مانند دیوارها، کفسازی، تأسیسات و رنگ و پوششها است.
اما مقاومسازی ساختمان بعد از حریق با هدف بازگرداندن توانایی تحمل بار و افزایش ایمنی سازه انجام میشود. ممکن است یک ساختمان از نظر ظاهری کاملاً بازسازی شده باشد، اما اعضای سازهای آن همچنان مقاومت کافی نداشته باشند. به همین دلیل، بررسی مهندسی سازه پیش از شروع بازسازی اهمیت زیادی دارد.
بسته به شدت آتشسوزی، بخشهای مختلف ساختمان ممکن است نیازمند تقویت باشند.
ستونها وظیفه انتقال بار ساختمان به فونداسیون را بر عهده دارند. آسیب حرارتی به ستونها میتواند ظرفیت باربری سازه را کاهش دهد.
روشهای تقویت ستون پس از حریق شامل: مقاومسازی ستون با FRP، اجرای ژاکت بتنی، اجرای ژاکت فولادی و افزایش ابعاد مقطع ستون است.
برای اطلاعات بیشتر درباره روشهای تقویت ستون میتوانید صفحه مقاوم سازی ستون ساختمان را مطالعه کنید.
تیرها در انتقال بار سقف نقش مهمی دارند. ایجاد ترک، کاهش مقاومت بتن یا آسیب آرماتورها میتواند عملکرد تیر را کاهش دهد.
روشهای متداول تقویت تیر شامل: نصب ورقهای فولادی، استفاده از کامپوزیت FRP، افزایش سطح مقطع تیر و اجرای ژاکت بتنی است.
جهت آشنایی با جزئیات بیشتر به صفحه مقاوم سازی تیر ساختمان مراجعه فرمایید.
سقف یکی از بخشهایی است که معمولاً سطح زیادی از آن در معرض حرارت قرار میگیرد. آسیبهای رایج سقف شامل: ترکهای حرارتی، پوسته شدن بتن، کاهش مقاومت دال و آسیب میلگردهای داخلی است.
بسته به شرایط موجود، روشهایی مانند مقاومسازی دال، استفاده از FRP و ترمیم بتن میتواند برای افزایش ظرفیت باربری سقف استفاده شود.
برای کسب اطلاعات جامعتر درباره سیستمهای مختلف سقف، صفحه مقاوم سازی سقف را مطالعه نمایید.
اگرچه فونداسیون معمولاً کمتر در معرض مستقیم آتش قرار میگیرد، اما در برخی شرایط ممکن است تغییرات ایجاد شده در سازه بالایی باعث افزایش فشار و تغییر رفتار کلی ساختمان شود.
در صورت نیاز، روشهایی مانند تقویت فونداسیون، اجرای ریزشمع، افزایش ابعاد پی و بهسازی خاک زیر پی برای افزایش ایمنی ساختمان استفاده میشود.
پس از آتشسوزی، ظاهر ساختمان همیشه نشاندهنده میزان واقعی خسارت نیست. ممکن است بتن در ظاهر سالم به نظر برسد اما در لایههای داخلی دچار کاهش مقاومت شده باشد.
بررسی تخصصی باعث میشود:
تصمیمگیری بدون ارزیابی مهندسی میتواند خطرات جدی برای ساکنان ساختمان ایجاد کند.
مقاومسازی ساختمان پس از حریق یک فرآیند کاملاً تخصصی است که نیاز به دانش سازه، تجربه اجرایی و شناخت رفتار مصالح در شرایط حرارتی دارد.
شرکت بیکران سازان شمال با بهرهگیری از تیم مهندسی متخصص در حوزه مقاومسازی ساختمان، خدمات زیر را ارائه میدهد:
هدف این مجموعه، بازگرداندن ایمنی و عملکرد سازه با کمترین هزینه و مناسبترین روش اجرایی است.