پروژه مقاوم‌سازی برج مایا قشم (تغییر کاربری و افزایش بار سازه)

اهمیت بررسی سازه قبل از تغییر کاربری و افزایش بار مرده

یکی از مهم‌ترین درس‌های مهندسی در برج مایا قشم، ضرورت ارزیابی سازه پیش از اعمال دگرگونی‌های معماری یا تغییر ماهیت بهره‌برداری است. تبدیل طبقات به کاربری‌های سنگین نظیر رستوران و فودکورت، اضافه شدن کفسازی‌های سنگین، الحاقات کنسولی و عبور کانال‌ها از میان اعضای اصلی، شرایط بارگذاری را به کلی نسبت به فرضیات طراحی اولیه تغییر می‌دهد.

وقوع هم‌زمان چند متغیر بارگذاری ایجاب می‌کند که مدل سازه بازنگری شده و تنش‌های بحرانی المان‌ها مجدداً تحلیل شوند. اجرای به‌موقع طرح مقاوم‌سازی با FRP و متدهای مکمل پیش از بهره‌برداری، علاوه بر ممانعت از ایجاد ترک‌های خمشی و تغییرشکل‌های دائمی، متضمن ایمنی جانی بهره‌برداران خواهد بود.

ایجاد بازشوهای تأسیساتی در دیوار برشی هسته مرکزی

دیوارهای برشی هسته مرکزی، ستون فقرات سیستم باربر جانبی سازه در برابر زلزله و بادهای ساحلی منطقه قشم محسوب می‌شوند. در حین تغییرات معماری و تاسیساتی برج مایا، ایجاد بازشوهایی برای عبور داکت‌ها در دیوارهای بتنی هسته الزامی شد؛ اقدامی که بدون بازطراحی دقیق سازه، ریسک برهم زدن مسیر انتقال برش و تمرکز تنش را به همراه دارد.

ایجاد بازشو باعث تضعیف رفتار موضعی، ایجاد تمرکز تنش کششی قطری در گوشه‌ها و کاهش ظرفیت برشی کل دیوار می‌گردد. در راهکار اجرایی این پروژه:

• محدوده اطراف بازشوها با کاشت میلگرد و فریم‌های فلزی تقویت گردید.
• جهت جلوگیری از توسعه ترک‌های زاویه‌دار و بازگرداندن سختی برشی ازدست‌رفته، تسلیح سطحی پیرامون بازشوها توسط پارچه‌های کربنی با درصد اشباع مهندسی انجام گرفت.

استفاده هم‌زمان از چند روش مقاوم‌سازی؛ دوری از نسخه واحد

پیچیدگی هندسی و تنوع آسیب‌ها در برج مایا باعث شد که اتکا به یک شیوه واحد به‌هیچ‌وجه پاسخگوی نیاز پروژه نباشد. اصل بنیادین در بهسازی تخصصی، انتخاب متد مهندسی بر پایه مکانیزم خرابی و رفتار المان است:

• ژاکت فولادی و کاشت میلگرد: تقویت ستون‌ها و المان‌هایی که نیازمند ارتقای باربری محوری سنگین و گیرداری در اتصالات بودند.
• پارچه‌های تک‌جهته کربن (CFRP Sheets): دورپیچ مقاطع جهت محصورشدگی بتن، افزایش مقاومت برشی و ترمیم موضعی پیرامون بازشوها.
• لمینیت‌های کربنی پرمقاومت (CFRP Laminates): کنترل خیز و تقویت کششی-خمشی تارهای زیرین دال بتنی.

تقویت تخصصی دال فودکورت با لمینیت و پارچه CFRP

تغییر کاربری طبقات میانی برج مایا به فودکورت، بار زنده بهره‌برداری و بار مرده تجهیزات آشپزخانه‌ای را به‌شدت افزایش داد. در چنین شرایطی اجرای مقاوم سازی دال بتنی ضرورت پیدا کرد.

در سقف این بخش، تسمه‌های سخت‌صلب لمینیت کربن CFRP با آرایش شطرنجی و متعامد در دو جهت کششی نصب شدند. به دلیل مدول الاستیسیته بالا و سطح مقطع متمرکز تسمه‌های لمینیت، خیز ایجاد شده در زیر دال مهار و ظرفیت لنگر خمشی مقطع بدون تحمیل بار مرده اضافی به دهانه تامین شد.

مزیت‌های اجرایی و رویکرد تخصصی بیکران سازان شمال در قشم

اجرای پروژه‌های بهسازی در اقلیم‌های ساحلی نیازمند شناخت دقیق فرآیندهای دوام سازه در برابر نفوذ یون کلر و سولفات‌ها است. تیم مهندسی بیکران سازان شمال با تلفیق نظارت کارگاهی و مصالح وارداتی استاندارد، اهداف زیر را محقق ساخت:

• آماده‌سازی اصولی بستر بتن: لایه‌برداری و ساب مکانیکی جهت دستیابی به بستر بتنی زبر و فاقد شیره سست (مطابق الزامات استاندارد ICRI).
• عدم افزایش بار مرده: بر خلاف روش‌های سنگین سنتی، ضخامت اندک پکیج کربنی موجب حفظ کد ارتفاعی سقف‌ها گردید.
• مهار خوردگی: مقاومت بالای رزین‌ها و الیاف در برابر هوای شرجی و کلریدی خلیج فارس، دوام عمر مفید برج را تضمین کرد.
• اجرای مستقیم کادر فنی: انجام تمامی مراحل تزریق اپوکسی، تسلیح دال و رول‌کشی توسط تیم مقیم شرکت بدون واگذاری به اکیپ‌های غیرمتخصص.