تعديل الأعمدة الخرسانية المائلة المتضررة من الزلازل

تأثير الزلازل على الأعمدة الخرسانية:

تم تصميم المباني التي تم تشييدها قبل عام 1981 وفقًا لمعايير مقاومة الزلازل البائدة. كما تم تصميم العديد من المباني التي انهارت أو تعرضت لأضرار في زلزال هانشين أواجي العظيم بناءً على معايير مقاومة الزلازل البائدة. حيث يتم تشجيع مالكي المباني على إجراء التشخيص الزلزالي والتعديل التحديثي على مبانيهم.

مع الزلازل مثل زلزال هانشين أواجي العظيم وزلزال نيغاتا تُشويتسو وزلزال شرق اليابان الكبير، بالنظر إلى السنوات الأخيرة فقط، تعرضت اليابان لعدد كبير من الزلازل الكبرى، ممّا تسبب في أضرار جسيمة في المباني في جميع أنحاء البلاد.

علاوة على ذلك، وفقًا لتقييم احتمالية حدوث زلزال خلال الثلاثين عامًا القادمة، فإنّ احتمالات حدوث زلزال توكاي أو زلزال يضرب منطقة طوكيو بشكل مباشر عالية للغاية، بنسبة 87% و 70% على التوالي. وبمعنى آخر، من الضروري الاستعداد دائمًا للمخاطر المحتملة المرتبطة بزلزال كبير.

يمكن استعادة قدرة الحمل المطلوبة للأعمدة التي تضررت بسبب الزلزال عن طريق تعديل الأعمدة المائلة. وأثناء الزلازل، يكون الجزءان العلوي والسفلي من العمود أكثر عرضة لقوى القص. حيث أنه إذا كانت القوى كبيرة، فقد يفقد العمود معظم قوته وقد يميل تحت الأحمال الزلزالية والرأسية.

تعتبر العملية الموضحة في هذه المقالة مثالية لتعديل الأعمدة المائلة. حيث تتضمن عملية التعديل التحديثي للأعمدة المتضررة في الجزء العلوي تقدير الأحمال على الأعمدة التالفة، ورفع عوارض الدعم بواسطة العمود وإزالة الخرسانة التالفة والقضبان الفولاذية المشوهة وتركيب التعزيزات ، وتجميع القوالب وصب الخرسانة. كما يجب معالجة الخرسانة بشكل كافٍ بعد إزالة القوالب.

كيف يتم تعديل الأعمدة المائلة التي تضررت في الأعلى بسبب الزلازل؟

1. تتمثل الخطوة الأولى في رفع الحزم المنحرفة التي تدعم العمود التالف لاستعادة المستوى وتحرير الأحمال على العمود إلى حد معين. ويمكن استخدام أعمدة الرافعة القابلة للتعديل أو أي وسيلة مناسبة أخرى لرفع الحزم.

2. يجب تقدير الحمل على أعمدة الرافعة لتحديد العدد المطلوب من أعمدة الرافعة اللازمة للعمل. حيث أن قدرة الرفع لأعمدة الرافعة معروفة بشكل عام ويتم توفيرها من قبل الشركة المصنعة.

3. القيام بإعداد أعمدة الرافعة في الأماكن المناسبة لتجنب إعاقة عملية الإصلاح.

4. أعد الشعاع إلى المستوى المطلوب باستخدام أعمدة الرافعة بعد وضعها في موضعها. حيث أنه إذا كانت عملية الرفع صعبة، فيمكن إزالة الخرسانة من العمود، وقطع التعزيز المشوه، ثم متابعة عملية الرفع.

5. بعد الوصول إلى المستوى المطلوب، القيام بإزالة الخرسانة من الجزء السفلي من العارضة لتحسين تفاصيل تقوية المفصل.

6. وضع تعزيزات جديدة للعمود ولصقها مع الأعمدة الموجودة. حيث يجب أن يكون طول الوصلة بين التعزيزات الحالية والجديدة 40 د على الأقل. كما يجب إعادة ترتيب وإضافة الرِّكاب إذا لزم الأمر.

7. وضع وتجميع القوالب. بحيث إذا كان صب الخرسانة صعبًا، فيجب القيام بعمل ثقب في بلاطة الأرضية لتسهيل عملية صب الخرسانة.

8. صب الخرسانة وتوحيدها بشكل صحيح.

9. أخيرًا، القيام بإزالة القوالب وعالج الخرسانة بشكل صحيح حتى تحصل على القوة الكافية.

يعتبر الإجراء أعلاه لِلأعمدة التالفة في الجزء العلوي. كما في حالة تلف الجزء السفلي من العمود، يجب اتباع عملية مماثلة. حيث يجب أن يمتد تعزيز العمود إلى القاعدة ويتم تفصيله بشكل صحيح.

أسئلة وأجوبة حول تعديل الأعمدة المتضررة من الزلازل:

1. ما هو التعديل التحديثي وإعادة تأهيل الهياكل الخرسانية؟

إنّها عملية إعادة بناء وتجديد العناصر الخرسانية الإنشائية مثل الأعمدة والعوارض والألواح والجدران وما إلى ذلك. حيث يتضمن التعديل التحديثي تحديد أصل الضيق وإزالة المواد التالفة واختيار مواد الإصلاح المناسبة وتقنيات الإصلاح.

2. ما هي أغراض التعديل التحديثي لعناصر الخرسانة الإنشائية؟

الغرض من التعديل التحديثي هو استعادة قدرة تحمل الأحمال للعضو التالف وزيادة العمر الافتراضي له أو زيادة قدرة الحمل القصوى عندما يكون من المتوقع حدوث زيادة في الحمل المفروض بسبب الاختلافات في وظيفة المبنى.

3. هل من الممكن تعديل العمود التالف الذي كان مائلاً تحت الأحمال؟

قد تتلف الأعمدة الخرسانية وتميل بسبب قوى الزلازل. يمكن تعديل هذا النوع من الأعمدة عن طريق تحرير الحمل على العمود وإزالة الخرسانة التالفة والقضبان المشوهة وتركيب قضبان جديدة وصب الخرسانة في أشكال مجمعة مسبقًا وأخيراً معالجة الخرسانة لتحقيق القوة الكافية. بعد ذلك، يمكن تحميل العمود.