تقنيات تقوية ألواح الخرسانة المسلحة

ماذا تعني تقنيات تقوية ألواح الخرسانة المسلحة؟

ممّا لا شك فيه أن مشكلة الهياكل الخرسانية المتصدعة أصبحت من أكثر المشاكل إلحاحًا التي يجب أن تتكاتف في الجهود للوصول إلى حل قبل ظهور التشققات في الهيكل. حيث كانت بعض الهياكل الخرسانية التي تم بناؤها في السنوات الماضية غير كافية لتحمل أحمال الخدمة.

وقد نتجت هذه القدرة غير الكافية على الحمل عن سوء الصيانة وزيادة الحد القانوني للحمل وعدم كفاية التعزيز والانحرافات المفرطة والأضرار الهيكلية أو تآكل الفولاذ، ممّا يؤدي إلى حدوث تشققات. حيث أصبحت إعادة الاقتران والتعديل التحديثي وإعادة تأهيل الهياكل الخرسانية القائمة جزءًا كبيرًا من نشاط البناء.

كما أن الأموال التي أنفقت على تعديل الهياكل القائمة في السنوات الأخيرة قد تجاوزت الأموال التي أنفقت على الهياكل الجديدة بسبب استخدام التقنيات التقليدية.

إنّ ترميم وتقوية وتعديل الخرسانة هي عمل إعادة تأهيل أو تعديلات علاجية للعناصر الهيكلية (مثل الأساسات والأعمدة والعوارض والألواح) بحيث يتم تسجيل قيم السلامة في التقوية والتعديل التحديثي باستخدام الألياف في أسوأ الحالات التحميل مثل الأحمال الدورية.

إنّ تحسين أحمال التكسير ونمط فشل الألواح كعناصر انثناء هو إزالة التفكيك. لذلك، في هذه المقالة، سيتم معالجة المشكلة ودراستها من خلال دراسات تم إجراءها على العديد من عينات ألواح الخرسانة المسلحة المقواة باستخدام ثلاث تقنيات مختلفة للحكم على فعاليتها في تعزيز سلوك الألواح المقواة بالإضافة إلى عينة تجريبية واحدة.

في الوقت الحاضر، تظهر تقنيات جديدة بشكل عام في مجال التقوية. حيث أن أحد العناصر الهيكلية المهمة هو اللوح الذي قد يتشقق بسبب التحميل الزائد أو تغيير وظيفة المبنى أو أخطاء التصنيع. حيث تم الحكم على كفاءة تقوية الألواح من خلال مقارنة سلوك العينات المعززة من وجهة نظر التكسير والأحمال النهائية وآلية التكسير ونمط الفشل.

تقدم هذه المقالة دراسة مركزة على استخدام طرق مختلفة لتعزيز القدرة النهائية لسلوك الانحناء في ألواح الخرسانة المسلحة. حيث أظهرت نتائج الاختبار أن التقنيات المستخدمة كانت فعالة في تحسين سلوك البلاطات المقواة بقيم ملحوظة.

ضرورة تعزيز وإصلاح الألواح في المباني الخرسانية:

تتوفر العديد من تقنيات التقوية اعتمادًا على الغرض المطلوب من التقوية. حيث أنه سيتم شرح بعض هذه التقنيات بالتفصيل في الأقسام التالية. بالإضافة إلى أن ضرورة تعزيز وإصلاح الألواح في المباني الخرسانية هي:

• زيادة الأحمال المطبقة.

• أخطاء أو تصميم غير آمن.

• تآكل الفولاذ أو عدم كفاية عدد القضبان.

• تشققات في الخرسانة أو إجهاد أقل من إجهاد التصميم.

• التسوية في الأساسات الخرسانية أكثر من المسموح به.

ما هي تقنيات تقوية ألواح الخرسانة المسلحة؟

في بعض الحالات، وَبسبب زيادة الأحمال المطبقة على الألواح أو تصميمها غير الآمن أو تآكل قضبان حديد التسليح أو تشققات في الألواح، يجب عمل أحد الحلول التالية:

1. إذا كانت البلاطة غير قادرة على تحمل العزم السالب وكان الفولاذ السفلي كافياً، فيجب إضافة شبكة فولاذية عليا بطبقة خرسانية جديدة.

2. إذا كانت البلاطة غير قادرة على تحمل اللحظة الموجبة أو عندما يكون الحمل الميت (الذي سيتم إضافته إلى البلاطة) أقل بكثير من الحمل الحي الذي تحمله البلاطة، فيجب وضع طبقة خرسانية جديدة في الجزء السفلي من البلاطة مضاف.

من أجل تنفيذ الحلول السابقة، يجب اتباع الخطوات التالية:

1. إزالة الغطاء الخرساني.

2. تنظيف قضبان التسليح باستخدام فرشاة سلكية أو ضاغط رمل.

3. طلاء القضبان الفولاذية بمادة الإبوكسي التي تمنع التآكل.

4. إذا تم العثور على نسبة عالية من التآكل في قضبان التسليح، فيجب إضافة شبكة فولاذية جديدة، مصممة وفقًا لمتطلبات الرموز.

5 يتم بعد ذلك تثبيت شبكة حديد التسليح الجديدة وتثبيتها عموديًا على لوح السقف وأفقياً على العوارض المحيطة باستخدام المسامير الفولاذية.

6. طلاء السطح الخرساني بمادة ايبوكسية مناسبة تضمن الترابط بين الخرسانة القديمة والجديدة.

7- قبل أن يجف الإيبوكسي، يتم صب الخرسانة بالسماكة المطلوبة، ويجب إضافة مواد إضافية من شأنها تقليل الانكماش إلى الخرسانة.

هناك أيضًا بعض التقنيات الأخرى المستخدمة لتقوية البلاطة الخرسانية المسلحة مثل:

• زيادة قدرة تحمل القص للبلاطة بإضافة ألواح فولاذية مُقواة بمسامير لولبية عمودية.

• تقوية البلاطة عن طريق التعزيز المجهد.

• إضافة عوارض فولاذية.

• في حالة الألواح المجوفة، يتم إضافة الخرسانة المسلحة داخل فتحات البلاطة.