ژاکت فلزی

ژاکت فلزی

ژاکت فلزی

ژاکت فلزی

یکی از روش های کلی برای مقاوم سازی ساختمان و افزایش استحکام المان های سازه استفاده از روش ژاکت فلزی است. مقاوم سازی با ژاکت فلزی و ژاکت بتنی دو روش شناخته شده و موثر در افزایش عمر سازه ها هستند. ژاکت فلزی علاوه بر افزایش مقاومت سازه قابلیت بهبود شکل پذیری آن را نیز دارد و تاثیر چندانی در وزن ساختمان نخواهد داشت. در فرآیند اجرای ژاکت فلزی می توان نقاط آسیب پذیر اجزای سازه را با استفاده از ورق های فولادی و اتصال آن بوسیله ی کاشت بولت، تقویت کرد. 
 

ژاکت فلزی (فولادی) چیست؟

ژاکت فولادی در واقع یکی از روش های تقویت سازه است که نقش تاثیرگذاری در افزایش استحکام سازه و اجزای آن ایفا می کند. استفاده از روش اجرای ژاکت فلزی نسبت به سایر روش ها سابقه ی طولانی تری دارد و به نوعی یکی از روش های قدیمی و پرکاربرد بهسازی لرزه ای سازه محسوب می شود. علاوه بر این ژاکت فلزی تاثیر چندانی در تغییر ابعاد المان های سازه نخواهد داشت. بطور کلی اجرای ژاکت فلزی یا فولادی مجموعه اقداماتی است با محصور کردن هسته ی بتن و ایجاد فشار محیطی قابلیت افزایش مقاومت فشاری بتن و بهبود شکل پذیری عضو مورد نظر را خواهد داشت.
 

اجرای ژاکت فلزی

روش ژاکت فلزی برای بهسازی سازه و اجزای ساختمان نظیر تیر، ستون، دال و اتصالات قابل اجرا هستند. ژاکت فلزی با محصور سازی هسته ی بتنی سازه و ایجاد فشار محیطی سبب افزایش مقاومت بتن و بهبود شکل پذیری عضو مورد نظر می گردد. اجرای ژاکت فلزی با توجه به عضو مورد نظر با افزایش سطح مقطع و ایجاد فشار ناشی از محصور شدگی قابلیت افزایش شکل پذیری و مقاومت برشی، خمشی و فشاری بتن را دارد. 
با توجه به المان سازه ای مورد نظر، ورق های فولادی در نقاط آسیب پذیر اجزای سازه تعبیه می شوند و مقاومت آن ها را به شکل چشمگیری افزایش می دهند. در فرآیند اجرای ژاکت فلزی ورق های فلزی به شکل دورپیچ یا نواری از طریق جوش، پیچ، مهره و چسب اپوکسی مخصوص به اجزای سازه متصل می شوند. برای پیشگیری از جابه‌جایی ناشی از اختلاف بین کرنش ورق های فولادی و بتن از پیچ های پر مقاومت برای اتصال ورق های فولادی و بتن استفاده می شود. عامل متصل کننده ی بتن و ورق های فلزی باید دارای ویژگی های زیر باشد:
۱-قدرت اتصال زیاد 
۲-قابلیت انتقال نیرو بین بتن و فولاد
۳-قابلیت زیاد در سخت شوندگی برای افزایش سرعت عملیات تقویت
۴-دارای مقاومت زیاد در برابر ارتعاشات ناشی از زلزله
۵-عدم انقباض طی فرآیند سخت شوندگی
۶-خزش فشاری کم
۷-دارای مقاومت زیاد در برابر عوامل شیمیایی محیط
۸-مقاومت مکانیکی زیاد
 

نحوه ی اجرای ژاکت فلزی

برای اجرای ژاکت فلزی قفسه ای یا نواری که به آن Steel cage گفته می شود، توصیه می گردد که فاصله ی بین بتن و ورقه های فولادی ۵ سانتی متر در نظر گرفته شود و درون آن با چسب مخصوص دو جزیی رزین اپوکسی پر شود. اگر امکان تقویت ستون به روش دورپیچ با افزایش مقطع وجود داشته باشند برای کاهش هزینه ها می توان از گروت سه جزیی اپوکسی استفاده کرد. پیش از اجرای ژاکت فلزی باید رزین اپوکسی و پایه سخت کننده به دقت با یکدیگر ترکیب شوند. ضمنا باید فاصله ی بین گوشه های ستون بتنی و ورق های فولادی حداقل حدود ۷ میلی متر در نظر گرفته شود و با گروت مناسب پر شود. در چنین شرایط برای ایجاد امکان دوران آزادانه ی ستون یک درز در بخش انتهایی ستون در نظر گرفته شود. جهت اجرای روکش از جنس فولاد نیز از دو ورق که با جوش شیاری و پشبند به هم متصل می شوند نیز استفاده می گردد. 
 

کاربرد ژاکت فلزی

۱-محصور کردن بتن در سازه
۲-افزایش مقاومت برشی در ساختمان
۳-افزایش مقاومت خمشی در ساختمان
۴-افزایش مقاومت فشاری در ساختمان 
 

مزایای ژاکت فلزی

۱-ژاکت فلزی نسبت به سایر روش های مقاوم سازی ساختمان از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر هستند. 
۲-دارای سهولت در اجرا نسبت به ژاکت بتنی 
۳-عدم ایجاد تغییرات چشمگیر در ابعاد المان های سازه
۴-اجرای مقاوم سازی با ژاکت فولادی در هر طبقه امکان پذیر است و نیازی به اجرای آن از روی فونداسیون نمی باشد. 
۵-افزایش چشمگیر در مقاومت اجزای سازه مثل تیر، ستون و ...
۶-تنها راه حل موجود برای تقویت اجزای سازه در برخی شرایط مثل اتصال تیر به ستون یا ستون به فونداسیون بدلیل کاربرد سایر روش ها مثل مقاوم سازی با الیاف FRP
 

معایب ژاکت فلزی

۱-احتمال خوردگی و زنگ زدگی ژاکت فلزی
۲-احتمال کمانش ژاکت فلزی تحت فشار بارهای وارده
۳-نیازمند حجم بالای گروت و عملیات تزریق
۴- زمان بر بودن عملیات کاشت میلگرد و آرماتوربندی برای افزایش مقاومت خمشی و برشی
۵-ضرورت به اجرای پوشش های ضد حریق 
 

طراحی و محاسبات ژاکت فلزی

در تمام روش های موجود برای مقاوم سازی ساختمان و المان های آن در ابتدا لازم است ساختمان با هدف تحلیل، ارزیابی و هدف مقاوم سازی با دقت بازدید شود. پس از بازدید از سازه می توان با توجه به استانداردهای موجود، محدودیت های اجرایی و اهداف مورد نظر از نسبت به ارائه ی یک طرح به خصوص اقدام کرد. طراحی و محاسبات ژاکت فولادی نیز از این قاعده مستثنی نیست. عملیات محاسبات ژاکت فلزی دو بار انجام می شود. محاسبات بار اول ژاکت فلزی جهت تحلیل و بررسی ضعف ها و آسیب های سازه صورت می گیرد. محاسبات بار دوم ژاکت فلزی نیز با هدف طراحی و ارزیابی سازه ی تقویت شده انجام می شود. 
 

مدلسازی ژاکت فلزی

برای مدلسازی ژاکت فلزی می توان از نرم افزارهای به خصوص استفاده کرد اما لازم بذکر است که امکان مدلسازی دقیق تمام اجزا و جزیات سازه در نرم افزارها وجود ندارد. لذا بطور کلی طراحی و مدلسازی ژاکت فلزی با توجه به نوع پروژه صورت می گیرد و خلاقیت، تجربه و دانش مهندسین در نیز در این فرآیند از اهمیت بسیاری برخوردار خواهد بود. ارزیابی سازه با توجه به مدل تحلیلی به شکل خطی و غیرخطی و روش های استاتیکی و دینامیکی امکان پذیر است. در فرآیندهای طراحی، محاسبات و مدلسازی ژاکت بتنی همانند سایر روش های تقویت سازه، انجام آزمایش های دقیق جهت کسب آگاهی از وضعیت سازه بسیار مهم است. نهایتا طرح ارائه شده باید پاسخگوی معیار پذیرش اعضا در سطح عملکرد مورد نظر باشد. 
 

ژاکت فلزی ستون 

همانطور که پیش تر درباره ی آن صحبت کردیم، ژاکت فلزی (فولادی) یکی از روش های تقویت ستون بتنی است. در هر پروژه ی ساختمانی می توان با توجه به شدت آسیب های ستون و شرایط سازه از روش های متفاوتی برای اجرای ژاکت فلزی ستون های بتنی استفاده کرد ولی بطور کلی چند روش برای تعبیه ی ژاکت فلزی برای ستون ها وجود دارد که در ادامه به آنها اشاره شده است. 
یکی از راه های افزایش مقاومت ستون در فرآیند تقویت سازه های بتنی، اجرای ژاکت فلزی با استفاده از چهارنبشی در چهار کنج ستون است. مقادیر مختلف در این روش از جمله طول، ضخامت و اندازه ی نبشی ها بعلاوه ی تعداد و فواصل آنها از یکدیگر با توجه به طراحی ژاکت فلزی تعیین می شود. در این روش نبشی ها با کمک المان واسط به یکدیگر متصل می شوند و المان اصلی را محور می کنند. اتصال مورد نظر می تواند به کمک تسمه و جوش ایجاد گردد. 
اجرای چهار پلیت در چهار طرف ستون، یکی دیگر از روش های تقویت ستون با ژاکت فلزی است. اندازه ی پلیت ها در این روش با توجه به ظرفیت باربری و طراحی انتخاب می گردد. اما عموما ابعاد پلیت ها با طول و عرض ستون بتنی برابر خواهد بود یا اختلاف ناچیزی خواهند داشت. اجرای پلیت های فولادی معمولا برای باربری های سنگین انجام می شود. در این روش پلیت ها را با استفاده از جوش، کاشت بولت مکانیکی یا انکر بولت تعبیه می شوند. 
 

قیمت ژاکت فلزی 

همانطور که پیش تر به آن اشاره کردیم یکی از معایب ژاکت فولادی یا ژاکت فلزی مربوط به هزینه ی بالای آنها است. هزینه ی ژاکت فلزی عمدتا از سایر روش های تقویت سازه بیشتر خواهد شد و این مسئله بدلیل هزینه ی بالای تجهیزات مربوط به اجرای ژاکت فلزی و قیمت متغیر آهن آلات می باشد. برای اطلاع از قیمت ژاکت فلزی و هزینه ی اجرای آن با شماره های شرکت ساختمانی آشیان پی تماس بگیرید.