طرق تقوية الأعمدة الخرسانية

اقرأ في هذا المقال


ما هي طرق تقوية الأعمدة الخرسانية؟

يحتاج المقاولون في بعض الأحيان إلى ترميم المباني القديمة أو إجراء إصلاحات على الهياكل المتضررة. عندما يتعلّق الأمر بالأعمدة الخرسانية المسلّحة، فإنّها بحاجة إلى التعزيز لضمان قدرتها على تحمّل الحِمل الهائل للمبنى الذي تدعمه. كما تحتاج المباني التي تضررت من الزلازل، مثل تلك التي ضربت تنزانيا في عام 2016، إلى التعزيز وتقوية أعمدتها مرة أخرى.

كيف يعرف المقاولون أن هناك حاجة إلى التعزيز للأعمدة الخرسانية؟ إذا تم تمديد المبنى عموديًا، إذا تمت إضافة المزيد من الطوابق، فستحتاج أعمدة الدعم السفلية إلى التعزيز. بدلاً من ذلك، إذا كانت الأعمدة تظهر عليها علامات الإجهاد، مثل التشقق والانتفاخ والانحناء، فستحتاج إلى تقوية.

هذا هو سبب أهمية عمليات التفتيش المنتظمة للمبنى، يجب إصلاح هذه المشكلات بمجرد اكتشافها. هناك العديد من الطُرق لتقوية الأعمدة الخرسانية في المباني الشاهقة، ولكن هناك طريقتين أكثر شيوعًا. وهم عبارة عن غلاف من الخرسانة المسلّحة والسترات فولاذية. تقوية العمود هي عملية تستخدم لإضافة أو استعادة سِعة التحميل القصوى لأعمدة الخرسانة المسلّحة.

يتم استخدام التقوية في التعديل التحديثي الزلزالي، ودعم الحمل الحي الإضافي أو الحمولة الميتة غير المدرجة في التصميم الأصلي، لتخفيف الضغوط الناتجة عن أخطاء التصميم أو البناء، أو لاستعادة سِعة الحمولة الأصلية للعناصر الهيكلية التالفة. هناك العديد من التقنيات المستخدمة لتقوية الأعمدة الخرسانية المسلّحة مثل الغلاف الخرساني المسلّح والغطاء الفولاذي سيتم مناقشة هذه التقنيات في المقال أدناه.

الأمور الواجب عندها تقوية عمود الخرسانة المسلّحة:

  1. عند ازدياد الحِمل الذي يحمله العمود إمّا بسبب زيادة عدد الطوابق أو بسبب أخطاء في التصميم.
  2. مقاومة الانضغاط للخرسانة أو النسبة المئوية ونوع التسليح لا تتوافق مع متطلّبات الكود.
  3. كان ميل العمود أكثر من المسموح به.
  4. التسوية في الأساسات الخرسانية أكثر من المسموح به.

تقنيات التعزيز لأعمدة الخرسانة المسلحة:

هناك ثلاث تقنيات رئيسية لِتقوية أعمدة الخرسانة المسلّحة وَالتي سيتم مناقشتها أدناه:

1- تغطية الخرسانة المسلّحة لتقوية الأعمدة الخرسانية:

إنّها إحدى التقنيات المستخدمة لتحسين أو استعادة قدرة عمود الخرسانة المسلّحة. عادةً، يتم عمل تحليل إنشائي مفصّل على العمود من أجل معرفة حجم الغلاف وعدد وقُطر القضبان الفولاذية المستخدمة في عملية الغلاف والتغطية الخرسانية للعمود. حيث إنّ عملية تغطية الخرسانة المسلّحة تتم بالخطوات التالية:

  1. في البداية، يجب القيام بتقليل أو إزالة الأحمال على الأعمدة مؤقتًا إذا لزم الأمر. يتم ذلك عن طريق وضع روافع ميكانيكية ودعائم إضافية بين الطوابق.
  2. بعد ذلك، إذا تبين تآكل التعزيزات، يتم إزالة الغطاء الخرساني وتنظيف القضبان الفولاذية باستخدام فرشاة سلكية أو ضاغط رمل.
  3. ثم القيام بتغطية القضبان الفولاذية بمادة إيبوكسية تمنع التآكل.
  4. إذا لم تكن هناك حاجة لتقليل الأحمال وتنظيف التعزيز، تبدأ عملية الغلاف بإضافة موصلات فولاذية في العمود الحالي.
  5. تتم إضافة الموصلات الفولاذية إلى العمود عن طريق عمل ثقوب أكبر بمقدار 3-4 مم من قُطر الموصلات الفولاذية المستخدمة وعُمق 10-15 سم.
  6. يجب ألا يزيد التباعد بين الركائب الجديدة في الاتجاهين الرأسي والأفقي عن 50 سم.
  7. ملء الفتحات بمادة ايبوكسية مناسبة ثم إدخال الموصلات في الفتحات.
  8. إضافة موصلات فولاذية عمودية لربط القضبان الفولاذية الرأسية للغلاف باتباع نفس الإجراء في الخطوتين 5 و 6.
  9. تركيب القضبان الحديدية الرأسية الجديدة وركبان السترة حسب الأبعاد والأقطار المصممة.
  10. طلاء العمود الحالي بمادة ايبوكسية مناسبة تضمن الترابط بين الخرسانة القديمة والجديدة.
  11. صب الخرسانة من الغلاف قبل أن تجف مادة الايبوكسي. يجب أن تكون الخرسانة المستخدمة منخفضة الانكماش وتتكون من ركام ناعم ورمل وأسمنت ومواد إضافية لمنع الانكماش.

2- السترات الفولاذية لتقوية الأعمدة الخرسانية:

يتم اختيار هذه التقنية عند زيادة الأحمال المطبقة على العمود، وفي نفس الوقت، لا يُسمح بزيادة مساحة المقطع العرضي للعمود.كن زيادة مساحة المقطع العرضي للأعمدة غير ممكنة. هذه هي الخطوات التي يجب اتخاذها عند ربط سترة فولاذية بأعمدة خرسانية:

  1. إزالة الغطاء الخرساني.
  2. تنظيف قضبان التسليح باستخدام فرشاة سلكية أو ضاغط رمل.
  3. طلاء القضبان الفولاذية بمادة إيبوكسية تمنع التآكل.
  4. تركيب السترة الفولاذية بالمقاس والسماكة المطلوبين حسب التصميم وعمل فتحات لصب مادة الايبوكسي من خلالها والتي تضمن الترابط المطلوب بين العمود الخرساني والسترة الفولاذية.
  5. ملء الفراغ بين العمود الخرساني والسترة الفولاذية بمادة ايبوكسي مناسبة.

في بعض الحالات، حيث يكون العمود ضروريًا لتحمّل لحظة الانحناء ونقلها بنجاح عبر الأرضيات، يجب على المرء تثبيت طوق فولاذي في عنق العمود بواسطة براغي أو مادة ربط مناسبة.

المصدر: How to strengthen concrete columnsMethods of Strengthening Concrete ColumnsNew Method of Strengthening Reinforced Concrete Square Columns by Circularizing and Wrapping with Fiber-Reinforced Polymer or Steel StrapsStrengthening Technique of Reinforce Concrete Column for One Storey Vertical Extension: A Case Study of Civil Engineering Building, KUET, BangladeshStrengthening of RC columns by steel angles and strips


شارك المقالة: