ژاکت بتنی

بسیاری از سازه ها به دلایل مختلف از جمله افزایش طول عمر سازه ، ضعف های طراحی و اجرایی ، حوادث طبیعی ، تاثیر عوامل شیمیایی و ... دچار آسیب دیدگی ، ضعف و در پی آن کاهش مقاومت می شوند . کمبود مقاومت سازه و اجزای آن بهره برداری و عملکرد ساختمان را با مشکل مواجه می کند . در چنین شرایطی با توجه به هزینه بر بودن جایگزین کردن سازه لازم است با اجرای راهکار هایی با هدف مقاوم سازی ساختمان ، ضعف های از دست رفته را جبران کرد . ژاکت بتنی یکی از راه های مرسوم در تقویت و بهسازی سازه می باشد که قابلیت گستردگی اجرا در تمام بخش های ساختمان از طریق افزایش سختی و بهبود عملکرد اجزا سبب افزایش عمر ساختمان می گردد . ژاکت بتنی متشکل از میلگردهای طولی ، خاموت های بسته و لایه ای از بتن است . اجرای ژاکت بتنی در تقویت موضعی اجزای سازه ای بتن مسلح که دچار ضعف های باربری شده از طریق افزودن میلگردهای طولی ، اجرای برشگیر فولادی ، قالب بندی و در نهایت بتن ریزی دوباره صورت می گیرد . ژاکت بتنی قابلیت اجرا در تمام بخش های سازه را دارد ، بویژه ساختمان هایی که به شدت آسیب دیده اند و مقاومت کافی را ندارند . اجرای ژاکت بتنی با افزایش سختی سازه مانع از تغییر شکل اجزای آن می گردد .

ژاکت بتنی چیست ؟

ژاکت بتنی نوعی روکش است که برای افزایش مقاومت بتن اجزای بتنی سازه به کار می رود، ژاکت بتنی از اجزای مختلفی تشیکل شده است. میلگردهای فولادی و ماده ی بتن از اجزای شاخص تشکیل دهده ی ژاکت بتنی است. برای اجرای ژاکت بتنی لازم است ابتدا شبکه ای از میلگردها را بر روی عضو قدیمی آرماتوربندی کنند و پس از تشکیل قالب بندی عملیات بتن ریزی را انجام می دهند.

مزایای ژاکت بتنی

۱) همگن و همجنس بودن ژاکت بتنی با اجزای سازه
۲) عدم نیاز به اجزای کاورهای ضد حریق به عنوان پوشش ژاکت بتنی
۳) اجرای ژاکت بتنی بهترین روش مقاوم سازی دیوار برشی است .

معایب ژاکت بتنی

۱) ایجاد تغییر در ابعاد (طول و عرض) المان ها که منجر به کوچکتر شدن فضا بدلیل بزرگ شدن ابعاد اجزای سازه و تغییر در معماری ساختمان می گردد .
۲) بدلیل افزایش ابعاد اجزای سازه و مقاومت آن لازم است تهمیداتی به منظور پیشگیری از چالش هایی مثل تیر قوی-ستون ضعیف صورت گیرد .
۳) بدلیل مواجه با چالش هایی مثل ستون بزرگ روی ستون کوچک به راحتی قابلیت تقویت ستون با ژاکت بتنی در طبقات بالاتر بدون در نظر گرفتن وضعیت ستون های طبقات زیرین وجود ندارد.
۴) اجرای ژاکت بتنی بدلیل نیازمندی به عوامل مختلف به آسانی سایر روش ها نمی باشد .

کاربرد ژاکت بتنی

۱-استفاده از ژاکت بتنی در افزایش مقاومت خمشی و برشی
۲-بهبود مقاومت اتصالات در قاب ها
۳-محصورسازی کامل ستون ها با ژاکت بتنی در یک یا چند وجه
۴-محصور سازی و تقویت تیرهای ساختمان با کاور بتنی در سه یا چهار وجه

اجرای ژاکت بتنی

ژاکت بتنی قابلیت اجرا بصورت دور تا دور یا در یک یا چند وجه از اجزای سازه را دارند ، نحوه ی اجرای ژاکت بتنی در صورت کم بودن ضخامت بتن از استفاده از روش بتن پاشی امکان پذیر است ولی بصورت کلی از طریق قالب بندی و بتن ریزی مجدد اجرا می گردد لازم بذکر است ارتفاع قالب در هر مرحله باید به گونه ای باشد که عملیات بتن ریزی به سهولت قابل اجرا باشد . برای اتصال بتن جدید به بتن قدیم پیشنهاد می شود سطح بتن قدیم با تجهیزات لازم زبر کنیم و یا سطح آنها را با چسب های شیمیایی بپوشانیم. با وجود اینکه مضرس کردن بتن قدیم برای اتصال مناسب بتن جدید و قدیم کافی است ولی شواهد نشان می دهد کاشت میلگرد در فاصله ۳۰۰ الی ۵۰۰ میلی متری کمک چشمگیری به این عمل می کند ضمنا در صورتیکه عملیات محصور سازی ستون بوسیله ی روکش بتنی صورت گیرد بدلیل انقباض رخ داده در بتن جدید و در پی آن ایجاد اصطکاک بتن بتن جدید و بتن قدیم ، نیازی به عملیات کاشت میلگرد نخواهد بود .

مشخصات ژاکت بتنی

براساس ضوابط و آیین نامه های آبا (آیین نامه ی بتن ایران) ضوابط ژاکت بتنی و مشخصات استاندارد روکش های بتنی به شرح زیر است :
۱) لازم است مقاومت و سختی مصالح جدید حداقل برابر یا بیشتر از مصالح موجود باشد .
۲) مقاومت فشاری روکش بتن باید حداقل ۵ Mpa بیشتر از بتن موجود باشد .
۳) در صورتیکه ستون مربوطه به آرماتورهای اضافی نیازی نداشته باشد ، تعبیه ی میلگردهای طولی به قطر ۶ میلی متر و خاموت هایی با قطر ۸ میلی متر که میلگردهای طولی را محصور کرده باشند ، امری الزامی است .
۴) حداقل ضخامت پوشش بتنی میلگرد باید ۱۰۰ میلی متر باشد .
۵) حداقل و حدامثر قطر خاموت های بکار رفته و ژاکت بتنی باید به ترتیب ۸ و ۱۴ میلی متر باشند که با زاویه ی خم ۱۳۵ درجه اجرا می گردند .
۶)فواصل محور به محوری خاموت ها حدامثر ۲۰۰ میلی متر در نظر گرفته می شود ، ضمنا فاصله ی خاموت ها نباید از ضخامت روکش بیشتر شود .

نکته ی لازم این است که در صورتی که مقاومت روکش بتنی از مقاومت بتن موجود بیشتر باشد در هنگام تحلیل مقاومت خمشی ستون می توان مقطع ستون را برابر مقطع جدید و مصالح را همان مصالح اولیه ستون در نظر گرفت ضمنا مقدار ضرفیت خمشی ستون را می توان ۹۰ درصد نقادیر محاسبه شما حساب کرد و مقدار خاموت های افزوده شده را نیز می توان به عنوان مقدار افزایش ظرفیت برشی در نظر داشت .

ژاکت بتنی ستون

یکی از موارد متداول استفاده آز ژاکت بتنی در تقویت ستون های بتنی است، ژاکت بتنی ستون به منظور افزایش مقاومت خمشی و برشی و بهبود ویژگی شکل پذیری این عضو اجرا می شود. جهت اجرای ژاکت بتنی ستون اول از همه شبکه ای میلگردها را بر روی عضو قدیمی آرماتوربندی می کنند و بعد از قالب بندی نسبت به بتن ریزی اقدام می کنند. لازم است پیش از اجرای ژاکت بتنی ستون میزان آسیب پذیری ستون بتنی به در هنگام وقوع زلزله به دقت بررسی گردد. بطور کلی اجرای ژاکت بتنی ستون در مواردی توصیه می گردد که آسیب های وارد شده به ستون بسیار زیاد باشد و ستون از توانایی کمی در تحمل نیروهای فشاری و جانبی برخوردار باشد. ژاکت بتنی ستون می تواند در یک وجه یا چهار وجه ستون اجرا شود. یکی از موارد مهم در اجرای ژاکت بتنی ستون، برقراری پیوستگی مناسب بین مصالح قدیمی و ژاکت بتنی جدید است. پیش از طراحی ژاکت بتنی به منظور اجرای آن باید بارهای وارد بر ستون به دقت بررسی گردد و سپس با توجه به مقدار آنها درصد فولاد و ضخامت روکش بتنی در ژاکت بتنی ستون تعیین گردد.

ژاکت بتنی تیر

یکی از کاربردهای ژاکت بتنی در مقاوم سازی تیر اجرای ژاکت بتنی برای تیر است. برای افزایش مقاومت کششی و برشی ژاکت بتنی تیرها در ۳ یا ۴ وجه از عضو اجرا می کنند. از مزایت های اجرای ژاکت بتنی تیر می توان به پیشگیری از تغییر شکل عضو بتنی اشاره کرد. البته ژاکت بتنی تیر معایبی نیز دارد که از جمله مهم ترین اشکالات استفاده از ژاکت بتنی برای تیر افزایش ابعاد عضو و بدنبال آن افزایش وزن تیر می گردد لذا ضروری است پیش از استفاده از ژاکت بتنی نسبت به قوی بودن ستون ها برای تحمل وزن تیرها اطمینان حاصل کرد.