ساختمانهای ضد زلزله مربوط به عصر هخامنشیان می‌باشد. بناهای ساخته شده در ۲۵۰۰ سال پیش در مجتمع پاسارگاد تحمل زلزله با شدت ۷ ریشتر را دارند. این بناها بر روی ۲ پی قرار دارند که پی اول از سنگ و ملات و ساروج بوده و پی دوم فقط از سنگ است که بر روی پی اول می لغزد و به همین علت می تواند در برابر زلزله مقاومت کند.
«مقاومت سازی» به طور قطع بالا بردن مقاومت در برابر نیروی زلزله نیست بلکه منظور بهبود عملکرد اجزای سازه (ساختمان) در برابر نیروی زلزله می‌باشد. به همین دلیل اصطلاح «بهسازی» و در حالت خاص برای نیروی زلزله، «بهسازی لرزه‌ای» اصطلاح درست‌تری می‌باشد.
از آن جایی که تخریب ساختمانهای موجود و جایگزین کردن آن‌ها با ساختمانهای جدید کاری زمان بر و اقتصادی نمی‌باشد. هم چنین ایجاد خرابی در انواع مختلف بلایای طبیعی مثل زلزله امری اجتناب ناپذیر است علم مقاوم‌سازی خصوصاً در کشورهای لرزه خیز روز به روز در حال پیشرفت است. انتخاب روش مناسب برای انجام مقاوم‌سازی ساختمان نیاز به تجربه و تخصص کافی دارد و یک طرح مقاوم‌سازی نادرست و غلط می‌تواند خسارت‌ها و زیان‌های جبران ناپذیر زیادی به همراه داشته باشد.
مقاوم سازی ساختمان در علم مهندسی عمران به معنای بالا بردن مقاومت یک سازه (ساختمان) در برابر نیروهای وارده و یا عوامل محیطی می‌باشد. یکی از موضوعات مهم و اساسی در راهبرد کاهش خطرپذیری در برابر زلزله، مقاوم‌سازی ساختمانهای موجود با کمترین هزینه با سرعت بالا و به صورت ساده می‌باشد.
بسیاری از سازه‌های بتن آرمه موجود در دنیا در اثر تماس با سولفات‌ها، کلریدها و سایر عوامل خورنده، دچار آسیب‌های اساسی می‌گردند که تعمیر، بازسازی و یا تعویض این سازه‌های هزینه‌های بالایی در بردارد. بنابراین با اعمال تمهیداتی جهت مرمت، ترمیم سازه‌ها و مقاوم‌سازی آنان در برابر عوامل محیطی می‌توان باعث کاهش هزینه ها شد.
مفهوم بهسازی لرزه‌ای به کاهش احتمال آسیب‌پذیری و بروز نارسائی‌های ساختمان در اثر زلزله مربوط میشود. به این دلیل که برخی المان‌ها و اجزای سازه مقاومت و شکل‌پذیری مناسبی در برابر نیروهای ناشی از زلزله را نداشته و تلاش‌ها و تنش‌ها در مقاطع مختلف سازه از حد قابل پذیرش فراتر رفته و یا فاقد سختی کافی در برابر اثر نیروهای ناشی از زلزله باشند و همچنین تغییر مکان‌های جانبی سازه از حد قابل پذیرش تجاوز نمایند.
گاهی در بعضی موارد سازه نیاز به افزایش ظرفیت دارد تا با نیاز لرزه‌ای آن برابر گردد. به این افزایش ظرفیت سازه مقاوم‌سازی میگویند.
مقاوم‌سازی از مهم‌ترین راهبرهای کاهش خطرپذیری در برابر زلزله می‌باشد که با کمترین هزینه با سرعت بالا و به صورت ساده می‌باشد.
مقاوم‌سازی می‌تواند با افزایش سختی ( افزودن مهار بند ، دیوار برشی و … ) و یا افرایش مقاومت ( استفاده از کامپوزیت FRP، ژاکت بتنی و فولادی و … ) انجام گردد.
همچنین گاهی با کاهش نیاز لرزه‌ای ساز، منطبق با ظرفیت مورد نظر شده و به افزایش ظرفیت احتیاجی نخواهد بود که این مهم می‌توان از طریق موارد زیر انجام گیرد:
مقاوم‌سازی یکی از روش‌های بهسازی لرزه‌ای سازه می‌باشد و در واقع جزئی از بهسازی است.
دراین روش به کار بردن مواد کامپوزیتی پلیمر (Fiber reinforced Polymer) تحت عنوان FRP روشی مناسب جهت تقویت و مقاوم‌سازی سازه‌ها است. سیستم مقاوم سازی با کامپوزیت FRP از ترکیب الیاف FRP و رزین اپوکسی ساخته میگردد. مقاومت و شکل‌پذیری بالا، خواص ضد خوردگی، سرعت زیاد اجرا، عدم آسیب به سازه و وزن کم، موجب گسترش استفاده از این محصول گردیده است.
روشی کارآمد در مقاوم‌سازی استفاده از میراگرها یا دمپر است، که اتلاف کننده انرژی لرزه‌ای وارد گردیده به ساختمان می‌باشد، در نتیجه نیروی زلزله یا به ساختمان وارد نمی‌گردد و یا سهم اندکی از آن برای ساختمان می‌باشد. از مزایای استفاده از این روش کاهش تغییر مکان، شتاب و دریفت طبقات، کاهش هزینه احداث سازه به علت استفاده از مقاطع با ظرفیت کمتر و همچنین کاهش انواع خسارات احتمالی از مزیت‌های استفاده از میراگرها است.
از جداسازه های لرزه‌ای در راستای کنترل ارتعاشات لرزه‌ای از زمین به ساختمان‌ها استفاده میگردد. در واقع کاهش پاسخ لرزه‌ای، نیرو و شتاب ورودی زلزله به سازه مدنظر است. جداسازه های لرزه‌ای دارای قابلیت جذب بالای انرژی می‌باشد و همچنین در جهت افقی از انعطاف‌پذیری لازم برخوردار می‌باشد.
به طور کلی مقاوم سازی ساختمان به ۸ روش شناخته شده است.
در این روش روی اجزای سازه‌های بتنی مانند تیر، ستون، فونداسیون و دیوار برشی جهت افزایش مقاومت فشاری و برشی، ظرفیت باربری ساختمان در مقابل نیروهای جانبی(زمین‌لرزه) و ثقلی و هم چنین افزایش میزان شکل‌پذیری اعمال میگردد. اما این روش معایبی مانند افزایش ابعاد و وزن سازه، نیاز به قالب‌بندی و عملیات اجرایی طولانی، صرف زمان و هزینه بالا و آسیب زیاد به سازه نیز دارد.
در این روش ورق‌های فولادی توسط بولت به عضو آسیب‌دیده اعمال میگردد. استفاده از ژاکت فولادی نیز روشی جهت مقاوم‌سازی اجزای ضعیف سازه‌های بتنی می‌باشد و باعث افزایش مقاومت فشاری، مقاومت برشی، مقاومت خمشی و شکل‌پذیری سازه میگردد. افزایش وزن سازه در این روش نسبت به استفاده از ژاکت بتنی کمتر می‌باشد.
دیوار برشی در سازه‌های بتنی و هم فولادی با افزایش ظرفیت باربری ثقلی و میزان سختی، تحمل سازه در برابر نیروهای جانبی را بالا می‌برد. این دیوارها نسبت به سایر المان‌ها حجیم‌تر است تا بتواند سختی بالایی داشته باشد و این امر سبب میگردد که دیوارهای برشی بتوانند تمام نیروی زمین‌لرزه وارد به ساختمان را جذب به خود کند.
بادبند در سازه سبب افزایش مقاومت برشی و افزایش سختی ساختمان شده تا نیاز سازه به شکل‌پذیری کاهش دهد. اجرای سریع‌تر بادبند نسبت به دیوار برشی باعث میگردد از عمومیت بیشتری برخوردار گردد.
این دو روش توسط رشته‌های فولادی یا آرماتورها با مقاومت بالا انجام میگیرد. پیش تنیدگی با ایجاد تنشی دائمی در المان، بخشی از تنش‌های موجود در اثر بار مرده و زنده را خنثی می‌کند که این امر افزایش ظرفیت باربری را در پی دارد. کاربرد پیش تنیدگی در دال‌های بتنی روی زمین، ساخت پارکینگ‌ها، ساختمان‌ها و … می‌باشد. پس کشیدگی نیز در ساخت قطعات پیش‌ساخته بتنی مورد استفاده قرار گرفته میشود. استفاده از روش پیش تنیده و پس کشیده باعث افزایش عمر بتن و کاهش ابعاد فونداسیون میگردد و با ایجاد سقف یکپارچه بتنی افزایش ایمنی در برابر بارهای جانبی(زمین‌لرزه) را به دنبال دارد.
ضمن تشکر از شما مخاطبان که تا انتهای این مقاله با ما همراه بودید، امیدواریم مطالعه این مطلب برای شما عزیزان مثمر ثمر واقع شده باشد. وبسایت ساختمونی نیوز بزرگترین مرجع معرفی و آشنایی شما سروران بزرگوار با لیست برتر بهترین شرکت مقاوم سازی ساختمان می باشد. از این رو می توانید جهت یافتن و همکاری با شرکت های معرفی شده در ابتدا تحقیقات کامل و اطلاعات جامعی به دست آورید تا بهترین انتخاب را داشته باشید.
