مقاوم‌سازی و بهسازی لرزه‌ای سازه‌های موجود، امروزه به یکی از اساسی‌ترین اولویت‌های مهندسی تبدیل شده است. این امر به‌ویژه در کشورهایی که در مناطق لرزه‌خیز قرار دارند، اهمیت ویژه‌ای دارد. از آنجا که لرزه‌های زمین‌ساختی می‌توانند آسیب‌های جدی به ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها وارد کنند، روش‌های مختلفی برای تقویت و مقاوم‌سازی ساختمان‌ها در برابر زلزله‌ها توسعه یافته است. در این راستا، شرکت رواق فیدار به‌عنوان یکی از پیشگامان ارائه خدمات مهندسی در زمینه مقاوم‌سازی لرزه‌ای، از مجموعه‌ای از روش‌های به‌روز و کارآمد برای تقویت سازه‌ها استفاده می‌کند. این روش‌ها می‌توانند بستری ایمن و پایدار برای ساختمان‌ها فراهم آورند و در صورت وقوع زلزله، ایمنی ساکنین را به‌طور چشمگیری افزایش دهند.
معرفی روش‌های مختلف مقاوم‌سازی لرزه‌ای سازه‌ها
برای مقاوم‌سازی سازه‌ها و ساختمان‌ها، روش‌های متعددی وجود دارد که در برخی موارد می‌توان آنها را به‌طور همزمان یا جداگانه مورد استفاده قرار داد. برخی از این روش‌ها از جمله مقاوم‌سازی با FRP، استفاده از دیوار برشی، بادبند فلزی، دمپرها، جرم‌های متمرکز پاندولی، ژاکت‌های فلزی و بتنی، بادبندهای کمانش تاب و جداگرهای لرزه‌ای، از روش‌های رایج و پرکاربرد به‌شمار می‌روند که در ادامه به شرح آنها پرداخته خواهد شد.
1. مقاوم‌سازی با FRP (Fiber Reinforced Polymers)
یکی از نوآورترین روش‌های مقاوم‌سازی، استفاده از مصالح کامپوزیت FRP است که ترکیبی از الیاف و رزین‌ها می‌باشد. این مواد با داشتن ویژگی‌های خاص خود نظیر وزن کم، مقاومت بالا، انعطاف‌پذیری، و قابلیت نصب سریع، توانسته‌اند جایگزینی مناسب برای مصالح سنتی مانند فولاد و بتن در مقاوم‌سازی سازه‌ها باشند. در این روش، از رزین‌های اپوکسی برای ایجاد یک لایه محکم و یکپارچه استفاده می‌شود که به سطح سازه چسبیده و از آن در برابر عوامل محیطی و بارهای لرزه‌ای محافظت می‌کند. این روش به‌ویژه برای سازه‌های بتنی بسیار مناسب است، چرا که استفاده از FRP سبب افزایش شکل‌پذیری و ظرفیت باربری این ساختمان‌ها می‌شود. همچنین، FRP هیچ‌گونه محدودیتی در طراحی و معماری سازه‌ها ایجاد نمی‌کند.
2. مقاوم‌سازی با اضافه نمودن دیوار برشی و بادبند فلزی
یکی دیگر از روش‌های متداول مقاوم‌سازی، افزودن دیوارهای برشی بتنی یا بادبندهای فلزی به ساختمان‌هاست. دیوارهای برشی با استفاده از بتن مسلح ساخته می‌شوند و به‌عنوان یک المان مقاوم در برابر بارهای جانبی به کار می‌روند. این دیوارها به‌ویژه در ساختمان‌های با تعداد طبقات کم و متوسط مؤثر هستند و می‌توانند موجب افزایش سختی و پایداری سازه شوند. همچنین، بادبندهای فلزی که معمولاً در بخش‌های مختلف سازه نصب می‌شوند، از دیگر روش‌های مقاوم‌سازی به‌شمار می‌آیند. انتخاب میان دیوار برشی و بادبند بستگی به شرایط معماری و نیازهای سازه‌ای دارد، چرا که دیوار برشی به‌دلیل سختی بیشتر، نیازی به تعداد دهانه‌های زیادی ندارد و معماری ساختمان را کمتر تحت‌تأثیر قرار می‌دهد.
3. مقاوم‌سازی با استفاده از میراگرها یا دمپرها
در راستای کاهش اثرات لرزش‌های زمین و بهبود عملکرد سازه‌ها در برابر زلزله‌های شدید، استفاده از سیستم‌های میراگر یا دمپر به‌عنوان یکی از روش‌های مقاوم‌سازی غیرفعال مطرح است. این سیستم‌ها به‌ویژه در ساختمان‌های بلند و حساس اهمیت دارند و به‌طور مؤثری انرژی ناشی از حرکات نیرومند زمین را جذب و کاهش می‌دهند. دمپرها ممکن است به‌صورت ویسکوز یا ویسکوالاستیک طراحی شوند که با افزایش ضریب میرایی ساختمان، دامنه ارتعاشات را کاهش می‌دهند. استفاده از این سیستم‌ها موجب می‌شود تا سازه‌ها در برابر زلزله‌های با دوره بازگشت طولانی‌مدت مقاوم‌تر شوند و از آسیب‌های جدی جلوگیری شود.
4. مقاوم‌سازی با استفاده از جرم‌های متمرکز پاندولی
یکی از روش‌های ویژه برای کنترل ارتعاشات سازه‌ها در برابر زلزله، استفاده از جرم‌های متمرکز پاندولی است. این سیستم‌ها معمولاً در ساختمان‌های بلند و حساس به‌کار می‌روند و با استفاده از یک جرم بزرگ که به‌طور افقی به‌وسیله پاندول به‌حرکت درمی‌آید، ارتعاشات سازه را کاهش می‌دهند. این سیستم‌ها معمولاً در طبقات بالایی ساختمان نصب می‌شوند و با استفاده از تنظیمات خاص، میزان جابجایی و انرژی ارتعاشی را کنترل می‌کنند.
5. مقاوم‌سازی با استفاده از ژاکت‌های فلزی و بتنی
در این روش، به‌منظور تقویت اعضای سازه‌ای مانند ستون‌ها و تیرها، از پوشش‌های فلزی و بتنی به‌عنوان ژاکت استفاده می‌شود. این ژاکت‌ها می‌توانند موجب افزایش ظرفیت باربری اعضای سازه‌ای شوند و آنها را قادر به تحمل بارهای بیشتری کنند. این روش به‌ویژه برای تقویت ستون‌ها و سازه‌های با ضعف‌های موجود بسیار مفید است و معمولاً در پروژه‌های بازسازی و مقاوم‌سازی ساختمان‌های قدیمی به‌کار می‌رود.
6. مقاوم‌سازی با استفاده از بادبندهای کمانش تاب
بادبندهای کمانش تاب یکی دیگر از روش‌های مقاوم‌سازی است که به‌طور ویژه در ساختمان‌های با ابعاد بزرگ و بلند استفاده می‌شود. این سیستم‌ها به‌طور خاص برای مقابله با بارهای جانبی و زلزله‌ها طراحی شده‌اند و به‌وسیله اتصال تیرها و ستون‌ها به یکدیگر از بروز کمانش و تغییر شکل‌های غیرمنتظره جلوگیری می‌کنند.
7. مقاوم‌سازی با استفاده از جداگرهای لرزه‌ای
جداگرهای لرزه‌ای به‌منظور کاهش اثرات حرکات زمین در سازه‌ها نصب می‌شوند. این سیستم‌ها در تراز پایه ساختمان قرار می‌گیرند و با جداسازی حرکات بین زمین و سازه، از انتقال نیروهای زلزله به سازه جلوگیری می‌کنند. این روش معمولاً در ساختمان‌های بلند و پیچیده‌ای که نیاز به کنترل دقیق حرکت دارند، به‌کار می‌رود. یکی از مزایای این سیستم‌ها این است که می‌توانند موجب کاهش خسارت‌های سازه‌ای در هنگام زلزله‌های شدید شوند.
مقاوم‌سازی سازه‌های بتنی و فولادی
در راستای افزایش ایمنی، بهبود ظرفیت باربری و ایجاد سازه‌های مقاوم‌تر در برابر زلزله، کارشناسان شرکت رواق فیدار از تحلیل‌های دقیق و روش‌های نوین مقاوم‌سازی بهره‌برداری می‌کنند. این شرکت با استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی و بر اساس آیین‌نامه‌های ملی و بین‌المللی، طراحی و بهسازی لرزه‌ای انواع سازه‌ها را انجام می‌دهد.
با توجه به اهمیت و پیچیدگی موضوع مقاوم‌سازی و بهسازی لرزه‌ای، استفاده از روش‌های تخصصی و تحلیل‌های پیشرفته از جمله تحلیل‌های غیرخطی و روش‌های شبیه‌سازی پیشرفته مانند آنالیز دینامیکی و پوش‌آور، برای طراحی سازه‌هایی که قادر به مقابله با زلزله‌های شدید هستند، بسیار ضروری است.
با استفاده از روش‌های نوین و تکنولوژی‌های روز، کارشناسان رواق فیدار قادرند طراحی‌های ایمن و اقتصادی را ارائه دهند که علاوه بر حفظ ایمنی ساختمان‌ها در برابر زلزله، هزینه‌ها را نیز به حداقل برساند.
نتیجه‌گیری
در نهایت، انتخاب روش‌های مقاوم‌سازی بستگی به ویژگی‌های سازه، شرایط محیطی و نیازهای خاص پروژه دارد. شرکت رواق فیدار با بهره‌گیری از تخصص و تجربه خود در زمینه طراحی و بهسازی لرزه‌ای، قادر است مجموعه‌ای از خدمات مقاوم‌سازی را برای ساختمان‌ها و سازه‌های مختلف ارائه دهد. این شرکت با استفاده از نرم‌افزارهای پیشرفته و طبق ضوابط و آیین‌نامه‌های ملی و بین‌المللی، تمامی مراحل مقاوم‌سازی و بهسازی لرزه‌ای را با بالاترین کیفیت و دقت انجام می‌دهد.