اصلاح نشست ساختمان

یکی از بدترین اتفاقاتی که میتواند برای یک ساختمان بیافتد این است که نشست کند و این نشست ساختمان به صورت نامتقارن باشد.عوامل گوناگونی هستند که تاثیر مستقیم و یا غیرمستقیمی بر نشست یک ساختمان می گذارند و به عبارتی منجر به نشست یک ساختمان میشود. به منظور جلوگیری از این اتفاق از روش های گوناگونی استفاده میشود اما گاهی پیش می آید که همه قوانین و مقررات را برای مقاوم سازی ساختمان را رعایت می کنیم اما با این حال، گاهی پیش می آید که عوامل دیگری بر روی نشست ساختمان تاثیر خواهند گذاشت.یکی از روش های مقاوم سازی سازه های بتنی بدلیل ایجاد نشست خاک تقویت و بهسازی خاک زیر پی می باشد.

چنانچه بعد از کنترل و بررسی های مورد نیاز مشخص گردد که طراحی و اجراء سازه و فونداسیون مقاوم سازی بدون اشکال بوده و مطابق با ضوابط و دستور العمل های طراحی و اجرایی سازه ساخته شده است و کلیات سازه بدون ایراد و اشکال می باشد و عامل اصلی در ایجاد نشست ساختمان ضعیف بودن خاک و پایین بودن مقاومت فشاری خاک می باشد که در اثرافزایش ناگهانی رطوبت و نشت آب از طرق مختلف باعث تغییر در تراکم و دانه بندی و نیز خاصیت مکانیکی خاک می گردد.

میتوان از یک سری از نشانه ها و علائم استفاده کرد تا معایب کار و ساختمان را متوجه شد. به طور مثال اگر میخواهید متوجه بشوید که آیا در فونداسیون مشکل و ایرادی وجود دارد، باید گفت که ترک های افقی و عمودی دیوارهای زیر زمین، نشان دهنده اشکال در فونداسیون هستند.این اتفاق زمانی می افتد که آب به درون زمین نفوذ می کند و در نتیجه آن دیوار زیر زمین به سمت جلو هل داده می شود.کج شدن و خم شدن دیوار زیر زمین نشان دهنده نشست ساختمان است.برخی مواقع اگر دیوار فونداسیون از بلوک بتنی ساخته شده باشد، ترک خوردگی در طول درزها رخ می دهد که از نشانه های وجود اشکال در فونداسیون است.

موضوع مقاوم سازی ساختمان فقط مختص به سازه ساختمان و مقاوم سازی تیر و ستون و… نمی باشد. مواردی پیش  می آید که ساختمان نیاز به مقاوم سازی و کاشت میلگرد دارد و علت آن نه ضعف در تیر، ستون و یا سقف می باشد بلکه ضعف در فونداسیون و خاک زیر پی آن می باشد. در این مواقع می بایست ساختمان به جهت ضعیف بودن خاک زیر پی و یا فونداسیون آن مقاوم سازی و تقویت گردد.

نشست ساختمان نامتقارن :

در ساختمان ها و ابنیه هایی که خاک زیر پی آن و یا فونداسیون آن ضعیف بوده بدلیل نشست در بعضی از قسمت های خاک یا بعضی از قسمت های فونداسیون میزان تغییر مکان قائم (در راستای) عمود بر زمین در بخش های مختلف فونداسیون یکسان نبوده و ساختمان دچار نشست نامتقارن می شود.

در این حالت بدلیل تغییر مسیر نیرو و افزایش و یا کاهش تنش ها در بخش های مختلف سازه، بعضی از المان ها و اجزاء سازه ای مانند تیرها و ستون ها قادر به تحمل تنش ها و نیروهای افزایش نیافته نبوده و دچار شکست یا ترک هایی خواهند شد.در این راستا متناسب با میزان نشست امکان تغییر شکل در سقف ها نیز وجود داشته و تیرچه ها و دال سقف دچار ترک می شوند.

اگر اسکلت سازه فولادی باشد افزایش و تغییر ناگهانی تنش در بعضی از اجزاء سازه ای باعث اعوجاج اجزاء فولادی گردیده و چنانچه تغییر شکل ناشی از نشست نامتقارن ساختمان بیش از حد باشد امکان بریده شدن و شکسته شدن جوش در اجزاء وجود خواهد داشت.نکته مهم در نشست ساختمان، نامتقارن بودن و عدم یکنواختی در نشست ساختمان می باشد.

در حالی که معمولاً ساختمان ها بعد از اجرا و در مرحله بهره برداری دچار نشست شده و ایرادی بوجود نخواهد آمد. حتی به هنگام طراحی فونداسیون پیش بینی نشست ساختمان توسط مهندس محاسب می گردد.این میزان نشست در ساختمان های متعارف و با مقاومت فشاری متعارف خاک در حدود ۵/۲ سانتیمتر در نظر گرفته می شود که با توجه به انعطاف پذیر بودن خاک در زیر پی و لاجرم بودن نشست خاک در زیر فونداسیون در طراحی ها مد نظر قرار می گیرند.

در پروژه های بزرگ تر و یا خاک های نامناسب و با مقاوم پایین تا ۵ سانتیمتر نشست یکنواخت در طراحی فونداسیون در نظر گرفته می شود.به هنگام ایجاد نشست نامتقارن در ساختمان به دلیل شکننده بودن اجزاء غیرسازه ای و نداشتن مقاومت لازم در برابر تغییر شکل های غیر مجاز دچار شکست شده و بصورت ایجاد ترک ها و شکاف هایی در دیوارهای داخلی و خارجی ساختمان، نماها و سنگ کاری ها و کاشی کاری های  انجام شده نمایان خواهد شد.

در صورت زیاد بودن نشست در ساختمان امکان خرد شدن شیشه ها و باز نشدن درب ها و پنجره ها وجود داشته و در مواقع شدید بهم خوردن تراز کف و پایدار نبودن اشیاء بر روی کف طبقات و بر روی میزها و کابینت ها مشاهده خواهد شد.

علت اصلی ایجاد نشست ساختمان نامتقارن :

چندین علت عمده و متداول در نشست ساختمان نامتقارن  وجود دارد که به شرح ذیل می باشند:

۱- عدم طراحی مناسب فونداسیون با توجه به مقاومت مجاز خاک زیر پی و نیروهای وارده بر خاک.

۲- عدم انجام آزمایش صحیح مکانیک خاک و ارائه اطلاعات نادرست به طراح سازه جهت طراحی مناسب پی متناسب با پروژه مورد نظر و نتیجتاً طراحی نامناسب فونداسیون.

۳- عدم اجراء صحیح فونداسیون و کیفیت نامناسب بتن اجراء شده در فونداسیون و یا عدم رعایت ابعاد قید شده در نقشه ها و کاهش ابعاد فونداسیون بدلیل مسائل اقتصادی یا اشتباه در اجراء عدم بکار بردن میلگردهای مورد نیاز در نقشه ها و کاهش میلگردهای مورد نیاز بدلیل مسائل اقتصادی یا اشتباه در نقشه خوانی و کم گذاشتن میلگردهای مورد نیاز در فونداسیون.

۴- اشتباه در اعلام کد به هنگام خاکبرداری و عملیات گودبرداری در پروژه و گودبرداری در ترازی پایین تر از تراز مورد نظر و نتیجتاً خاک ریزی و افزایش تراز گود بدون در نظر گرفتن تمهیدات لازم و تقویت بستر خاک که نتیجه آن اجراء فونداسیون بر روی خاک دستی و بدون مقاومت می باشد.

۵- عدم بررسی و کنترل خاک برداشته شده به هنگام گودبرداری به لحاظ دانه بندی و چسبندگی .

۶- عدم کنترل تراز آب به هنگام گودبرداری و وجود میزان رطوبت در خاک و مقایسه آن با گزارشات مکانیک خاک و مطالعات انجام شده و توصیه های قید شده جهت کنترل و رطوبت خاک زیر پی.

۷- در نظر نگرفتن تمهیدات لازم و رعایت دستورالعمل های مناسب اجرایی به هنگام برخورد با قنوات و چاه های جذبی و آبیاری و انجام ندادن عملیات تحکیم و مقاوم سازی و بهسازی آن ها قبل از اجراء فونداسیون.

موارد دیگر در مورد نشست ساختمان نامتقارن : 

۸- کنترل تغییرات دانه بندی، چسبندگی و رطوبت خاک در بخش های مختلف گود و در صورت وجود تفاوت زیاد در کیفیت و شاخص های کیفی و کمی خاک اطلاع آن به مهندس طراح سازه و آزمایشگاه مکانیک خاک.

۹- افزایش رطوبت خاک به طور ناگهانی یا تدریجی بدلیل ترکیدگی لوله های آب در مجاورت یا داخل ساختمان که باعث تغییر در میزان چسبندگی خاک و مقاومت آن خواهد شد.( درساختمان های در حال بهره برداری )

۱۰- پر شدن چاه های جذبی در ساختمان و افزایش رطوبت خاک زیر پی در اثر نشت آب موجود در چاه و میله های آن و در نتیجه کاهش مقاومت خاک زیر پی.

۱۱- ریزش چاه های جذبی بدلیل اجراء نامناسب آن و عدم کول گذاری و تقویت میله و انباری آن در خاک های ریزشی و دارای چسبندگی کم  و مقاومت پایین.

۱۲- سرریز شدن روان آب های موجود در اطراف ساختمان دراثر ریزش نزولات جوی و کانال های مجاور به دلیل تغییر مسیر یا گرفتگی آن به سمت ساختمان و خاک زیر پی و اصطلاحاً شسته شدن خاک زیر پی.

۱۳- اجرا اضافه اشکوپ بر روی بام و تغییر در تعداد طبقات ساختمان یا پوشش بازشوها و فضاهای نورگیر در طبقات بدون در نظر گرفتن اثر سربارهای اضافه برروی فونداسیون و خاک زیر پی.

۱۴- ایجاد زمین لرزه و تکان های شدید ساختمان و خاک زیر پی و اعمال نیروهای نامتعارف به فونداسیون و خاک زیر آن و در نتیجه ایجاد نشست ساختمان نامتقارن می شود.

روش های مقاوم سازی جهت نشست ساختمان نامتقارن :

برای مقاوم سازی نشست ساختمان نامتقارن روش های گوناگونی وجود دارد که میتوان از هر کدام استفاده کرد و از نشست نامتقارن ساختمان جلوگیری کنیم.در انتخاب روش مناسب مقاوم سازی با توجه به نشست رخ داده در خاک زیر پی و غیره … تشخیص علت ایجاد نشست از اهمیت بالایی برخوردار است.زیرا چنان چه نتوان تشخیصی صحیح از علت نشست ساختمان به دست آورد کلیه راهکارها و روش های تقویت و مقاوم سازی ساختمان بی فایده بوده و راه حل نشست ایجاد شده کارساز نخواهد بود.

همچنین جهت تشخیص علت نشست ساختمان، انجام بازرسی ها و کنترل های مورد نیاز از جمله:

  • انجام آزمایش مکانیک خاک تکمیلی
  • سونداژ فونداسیون به منظور رویت فونداسیون اجراء شده
  • بررسی کیفیت بتن
  • ابعاد
  • اندازه فونداسیون اجرا شده
  • کنترل آن با نقشه های اجرایی سازه (در صورت موجود بودن)
  • انجام عملیات بازرسی به منظور تعیین تعداد
  • سایز میلگردهای بکار رفته در فونداسیون با دستگاه اسکنر میلگرد
  • انجام تست های مخرب وغیر مخرب از بتن فونداسیون جهت تعیین مقاومت فشاری بتن اجراء شده باید مد نظر قرار گیرند.

در خصوص انجام آزمایشات تکمیلی مکانیک خاک تعیین مقاومت فشاری مجاز خاک در تراز زیر پی عوامل گوناگونی تاثیر گذار هستند که مهمترین آن ها عبارت اند از:

  • انجام آزمایشات SPT تعیین میزان رطوبت
  • دانه بندی خاک
  • چسبندگی دانه ها

در این ارتباط لزوم انجام آزمایشات مکانیک خاک توسط دستگاه ( روش ماشینی ) بسیار بهتر بوده و در صورت عدم امکان استقرار دستگاه حفاری در محل، حفر گمانه دستی توسط مقنی آخرین راه حل جهت تعیین پارامترهای خاک خواهد بود.

توصیه هایی در مورد ساختمان هایی که نشست در آن رخ داده توصیه می شود از هر دو نوع گمانه ( ماشینی و دستی ) در ساختمان هایی که نشست در آن رخ داده استفاده شود بدین صورت که گمانه دستی در داخل ساختمان و نزدیک به محلی که بیشترین احتمال نشست در آن می رود اجراء گردد.

ضمناً در صورت در دسترس بودن نقشه های سازه و فایل های محاسباتی سازه ساختمان مورد نظر، می بایستی فایل ها و نقشه ها مورد بازنگری و کنترل قرار بگیرند و بارهای وارده از ساختمان بر روی فونداسیون مجدداً مورد بررسی و کنترل قرار گیرند.

در نوعی از نشست عامل ایجاد نشست، خاک زیر پی و فونداسیون نبوده وخاک زیر پی بدون این که دچار تغییر شکل شود ساختمان دچار تغییر شکل گردیده و ایجاد ترک در دیوارها و قسمت های نازک کاری می کند.در این حالت احتمال تغییر شکل های غیر مجاز در تیرهای ساختمان یا تیرچه ها و یا ترک خوردگی ستون ها به نحوی که باعث کاهش طول ستون گردند بسیار زیاد خواهد بود.

دراین حالت عامل ایجاد ترک در دیوارها و دیگر فضاها می تواند پوشش بازشوها در سطوح ساختمان مانند پاسیوها و غیره باشد که چنانچه بدون اعمال بارهای ناشی از وزن سطوح اضافه شده به سازه و تقویت و مقاوم سازی اجزاء سازه ای مرتبط با آن اجراء گردد.این المان ها دچار افت و خیز گردیده و تغییر شکل های  ایجاد شده باعث بوجود آمدن ترک و شکاف در دیوارها و سنگ ها و کاشی کاری های ساختمان خواهد شد.

نوشتن را شروع کنید و اینتر را بزنید