تأهيل أعمدة مبنى سكني قديم

يوفّر هذا المشروع ترقية للمقاومة الزلزالية وقدرة التحمل لأعمدة إطارات خرسانية مسلحة بمقطع مستطيل في مبنى سكني. كشف الفحص الإنشائي للوضع القائم عن ضعف في تسليح الحبس العرضي، ونقص في مقاومة القص، وضعف في الليونة، مما يعرّض الأعمدة لانهيار قص هش تحت الأحمال الثقالية المضاعفة والأحمال الزلزالية.

استُبعدت مخططات التقوية التقليدية الثقيلة، بما فيها تغليف الخرسانة وتغليف الحديد، بسبب الزيادة الكبيرة في المقطع وفقدان المساحة الصافية والانقطاع الطويل عن الاستخدام السكني. اعتمد المشروع حلّ حبس رقيقًا بـ CFRP ملصقًا خارجيًا، مصممًا خصيصًا لقيود المقاطع المستطيلة، لتعزيز الحبس السلبي للخرسانة، وكبح تقشّر الخرسانة، وتحويل نمط الانهيار الهش إلى سلوك مطيلي.

أوجه القصور المحدَّدة: تسليح عرضي غير كافٍ، وقدرة تشكّل منخفضة، ومقاومة قص غير كافية، وعدم مطابقة لمتطلبات الزلازل المحدَّثة.

هدف التصميم: زيادة ضغط الحبس الفعّال على خرسانة القلب، ورفع سعة التحمل المحورية والمقاومة للقص، وتحسين تبديد الطاقة الهستيرية، وتحقيق ليونة زلزالية دون تغيير الأبعاد الخارجية للعمود أو تقليل مساحة الطابق القابلة للاستخدام.

المواد والمواصفات

قماش التقوية: قماش ألياف كربون أحادي الاتجاه عالي مقاومة الشد، موجّه في الاتجاه المحيطي لأغراض الحبس؛ ويُحدَّد عدد الطبقات بحساب الحبس.

المادة الرابطة: إيبوكسي إنشائي مُشبِع مكوّن من عنصرين، مصمم لسطح الخرسانة، ويضمن تشريب الألياف بالكامل والتصاقًا متينًا.

مخطط التقوية

تغليف محيطي مغلق بكامل الارتفاع. رُكّبت أقمشة ألياف الكربون كأشرطة أفقية متصلة حول كامل ارتفاع كل عمود، من القاعدة إلى وصلة العمود بالجسر. تُنشئ الحلقة المغلقة شدًّا محيطيًا في القماش، فتحبس خرسانة القلب وتحسّن سعة العمود المحورية وليونته دون تغيير هندسة المقطع.

سعة محورية وليونة أعلى في الأعمدة المغلّفة دون تغيير مقطع العمود، وهو الاستجابة لمسار أحمال بلا مسار بديل. وزن مضاف شبه معدوم، فلم تتحمّل الأساسات القائمة أعباءً إضافية. لا فقدان في مساحة الأرضية القابلة للبيع، حمايةً للأصل الأساسي للمالك. تنفيذ سريع وهادئ يتوافق مع أعمال التشطيب الجارية ومع بقاء المستأجرين في مكانهم. نمط تقوية متسق وموحّد في جميع أعمدة المبنى.