تحقیق درباره بررسي امكان باز ساخت و تقويت سازه موجودار

2-موقعيت و مشخصات

سازه موجود شامل يك سالن كارگاهي: انبار و دفاتر كار مي باشد. كاربري اين سازه قبلا جهت سنگبري بوده و داراي پروانه ساختماني با كاربري صنايع سبك مي باشد. ساير مشخصات پروژه به شرح ذيل مي باشد.

2-1 سالن به ابعاد                                    به متراژ

2-2 انباري پشت سالن به ابعاد                      و متراژ

2-3 فضاهاي دفتري وعمومي به متراژ

2-4 موقعيت ملك در محدوده شهري حاشيه بزرگراه آسيايي مي باشد. مساحت ملك               متر مربع بوده و داراي               متر طول حاشيه در جاده مي باشد. وضعيت فعلي ساختمان در تصاوير ذيل نشان داده شده است.

تصوير 2- نمايي از سالن

تصوير 3- نمايي از انبار پشت سالن

تصوير 4- نمايي از ساختمانهاي جنبي

تصوير 1- پلان قرار گيري             در كل ملك

3- هدف:

هدف اين مطالعات بررسي وضعيت كنوني سازه سالن و ساختمانهاي جنبي به منظور تقويت باز ساخت و با پيرائي آن مي باشد بگونه اي كه اولا بر اساس مطالعات و استانداردهاي روز كشور ايمن ومقاوم بوده و در ثاني بتواند بصورت مناسب مورد بهره برداري قرار گيرد.  

4- مرحله شناخت

در اين مرحله به منظور شناخت وضعيت پروژه مراحل ذيل صورت پذيرفته است:

4-1 در ابتدا قسمتهاي قابل بازديد برداشت شد اين قسمتها شامل خرپاها سقف سالن پوشش سالن، سالن انباري و ساختمانهاي جنبي مي باشد.

سالن انباري متشكل از تعدادي قاب است كه ستونهاي آن بصورت ZUNP چسبيده و تيرهاي آن خرپاها دو بعدي متشكل از 2L مي باشد. بصورت مشخص ورقهاي بكار رفته جهت نقاط گرهي ضعفيف بوده كه در صورت امكان استفاده از خرپا بايد محاسبه مجدد وتقويت گردند. تصوير 5- ورق در اتصالات گرهي

پوشش سقف نيز ار لايه ها و ورق گالوانيزه مي باشد. سالن درجهت عرضي فاقد سيستم مهاربندي جانبي مي باشد ولي در جهت طولي در تعدادي از دهنه ها سيستم مهار بندي ضربدري استفاده شده كه به ظاهر محاسباتي نبوده و طول آنها بيشتر از حد مجاز مي باشد.

تصوير 6- نمايي از بادبندهاي طولي

تصوير 7- نقاط اتصال باربند به قالب

ساختمان انباري كه پشت سالن اصلي قرار گرفته داراي سقف طاق ضربي مي باشد كه از يك طرف بر روي ديوارهاي پوشش سالن و از طرف ديگر بر روي ديوارهاي به ضخامت 35 سانتي متر كه داراي بازشوهاي پنجره و درب مي باشد قرار گرفته است. ديوار داراي كرسي چيني مي باشد و احتمالا بر روي پي نواري شفته قرار گرفته است سالن فاقد سازه هاي افقي وقائم بوده و فقط از يك سو تيرهاي فرعي داراي تير لبه اي نشسته بر روي ديوار مي باشند.

تصوير 8- ديواره باربر و تير لبه اي انبار

تصوير 9- سقف طاق ضربي

ساختماني جنبي كه در قسمتي بصورت در سقف است نيز مانند سالن انبار داراي ديوارهاي باربر و سقف طاق ضربي بوده و فاقد هيچگونه سيستم شناژ افقي يا قائم است تنها در قسمتي كه احتمالا بعد از ساخت اوليه مرمت و بازسازي شده است. ستونهايي از نوع IPE جهت تحمل بار سقف كار گذاشته شده است. تصوير 10 خيز تيرهاي سقف دوم بر اثر آب انباشتگي

4-2 در اين قسمت بمنظور شناخت قسمتهاي نامرئي نظير سيستم شناژ بندي، فونداسيون، صفحات ستون و كلا زير سازي سالن اقدام به حفر چاله شناسايي در مجاورت يكي از ستونها گرديد كه مشخص شد ستونها داراي كف ستون از ورق (  ) به ابعاد (   ) بوده كه بر روي فونداسيون بتني اجرا گرديده كه مشخص نيست جهت ساير فونداسيون ها نيز وجود داشته باشد. خاك محل در زير اين فونداسيون شني و دست ريز بوده و فاقد مقاومت لازم در زمان اجرا بوده است كه اجراي شفته باعث افزايش مقاومت بستر شده است. فونداسيون فاقد شناژ عرضي يا طولي مي باشند. ولي از محل مورد بازديد يك شناژ افقي به ابعاد (       ) بر روي فونداسيونها اجرا گرديده كه هيچ اتصالي به فونداسيون نداشته و فقط ستون ها را در بر گرفته است

تصوير 11- فونداسيون بتني ساده

تصوير 12- شفته زير پي

تصوير 13- شناژ افقي روي فونداسيون

چنين شناژي جنبه محاسباتي نداشته و قاعدتا در زمان ساخت، معايبي نظير نشست هاي غير يكنواخت يا پيچيدگي بروز نموده كه با اجراي اين شناژها در واقع بخشي از بار قائم به اين شناژها و كرسي چيني روي آن انتقال پيدا كرده و فونداسيون ها داراي آسودگي تنش گرديده اند.

4- بررسي :

بررسي هاي صورت پذيرفته نشان مي دهد كه سازه در همان زمان اجرا داراي ضعف بوده بگونه اي كه سازندگان ساختمان از روشي به شرح فوق مبني بر اجراي يك شناژ افقي جهت كاستن از فشار وارده بر فونداسيون استفاده كرده اند كه تا حدودي پاسخگو بوده اما نتوانسته است جلوي نشست هاي غير يكنواخت سازه را بگيرد. تصوير 14 ترك خوردگي در فسمتهايي از ديوار جانبي سالن را نشان مي دهد كه از نوع برش قائم بوده و نيروي برش به قدري قوي و نشست ناگهاني بوده است كه ترك فرصتي جهت               به محل بند بين دوآجر پيدا ننموده و مستقيما آجر را شكافته است

تصوير 14- ترك خوردگي در ديوار جانبي

اين تركها كه عموما در قسمتهاي ستونها وجود دارند، بدليل نشست هاي غير يكنواخت ستون و فونداسيون متغير بوده و داراي باز شدگي هاي ابعاد مختلف مي باشند.

در خصوص فونداسيون ها پس از شكافتن يك فونداسيون معلوم گرديد اين پي منفرد فاقد آرماتور بندي بوده و بتن غير مسلح مي باشد. چنين فونداسيوني تنها مي بايد تحت بار يكنواخت قائم قرار گيرد در غير اينصورت و در صورت ايجاد همان در آن بدليل عدم پذيرش كافي بتن در برابر تنشهاي كششي فونداسيون دچار ترك خوردگي شده و باربري خود را از دست خواهد داد.

چنين فونداسيوني از لحاظ محاسباتي قابل بهره برداري نبوده و آنچه تا كنون باعث عدم تخريب پي شده وجود يك شفته بسيار خوب عميق و همچنين اجراي شناژ از ساخت بوده است. نحوه تقويت اين فونداسيون به اين گونه است كه مي بايست مرحله به مرحله دور تا دور فونداسيون ستون تا حد امكان تخريب و آرماتورهاي طولي و عرضي و برشي بصورت نواري در طول كل سالن اجرا گردد كه طبيعتا تخريب ديوارها اطراف و احتمالا شناژ افقي را در پي خواهد داشت.

نتايج

تقويت و باز ساخت فونداسيونها پس از انجام محاسباتي كاري پيچيده، زمان بر و با هزينه زياد خواهد بود. تمامي اجرا بايد بصورت مرحله اي انجام گيرد بگونه اي كه ابتدا در زير هر قاب شمع بندي با زير سازي هاي مناسب صورت پذيرفته تا بار از ستونها برداشته شده و پس از انجام اين كار فونداسيونها تخريب و مراحل آرماتور بندي تا بتن ريزي صورت پذيرد.

اين تنها مرحله تقويت قونداسيون سالن بوده و مراحل بعدي شامل تقويت سازه در برابر نيروهاي جانبي و زلزله ، تقويت سازه در برابر نيروهاي قائم اضافي ناشي از باز پيرايي سالن، احداث شناژهاي  افقي وقائم جهت قسمت انبار و ساختمانهاي جنبي كه تمام آنها بايد بصورت مرحله اي انجام گردد باعث مي گردد زمان اجراي پروژه به تخمين قريب يكسال به طول انجامد و در نهايت نيز سازه بدست آمده با صرف هزينه هنگفت در قسمتهايي نظير فونداسيون يا نقاط اتصال گرهي ممكن است داراي رفتار ناشناخته باشد.

بديهي است در اين مرحله به دليل عدم انجام مطالعات تكميلي امكان مقايسه هزينه بين ساخت مجدد يا باز ساخت سازه موجود وجود ندارد. اما در صورتيكه كار فرماي محترم از لحاظ زماني محدوديت 0خاصي نداشته ومايل به استفاده از سازه موجود باشد. مي توان بررسي هاي دقيق تر همراه با مطالعات تكميلي سود به هزينه (B/C) را انجام داد.