مقاوم سازی با ژاکت بتنی

خانه   /   مقاوم سازی با ژاکت بتنی

ژاکت بتنی (Concrete Jacketing) به‌عنوان یکی از مؤثرترین و قابل‌اعتمادترین راهکارها در میان روش‌های مختلف تقویت سازه شناخته می‌شود. این روش با اضافه کردن بتن، میلگرد و خاموت جدید به عضو موجود، باعث افزایش مقطع و در نتیجه ارتقاء قابل توجه عملکرد سازه می شود. مقاوم سازی سازه از مهم‌ترین تصمیماتی است که مدیران پروژه، طراحان سازه و کارفرمایان در پروژه های عمرانی با آن روبه‌رو هستند؛ به‌ویژه زمانی که سازه نیاز به تقویت در برابر زلزله، افزایش ظرفیت باربری یا تغییر کاربری داشته باشد. اجرای ژاکت بتنی همچنان یکی از گزینه‌های اول مهندسان در پروژه‌های مقاوم‌سازی ستون‌ها، تیرها، دال بتنی، دیوار برشی و فونداسیون میباشد.

یکی از روش های رایج و قابل اتکا در پروژه های مقاوم سازی، ژاکت بتنی یا Concrete Jacketing است؛ روشی که کارشناسان مقاوم سازی تکنوپل سال‌ها در پروژه های عمرانی مختلف مورد استفاده قرار داده اند و همچنان یکی از گزینه‌های اصلی برای افزایش ظرفیت باربری و بهبود عملکرد لرزه‌ای سازه‌ها محسوب می‌شود.

انتخاب روش مناسب برای مقاوم سازی سازه، موضوعی حساس و راهبردی برای کارفرمایان، ناظران، طراحان و مدیران پروژه است. هر پروژه شرایط، محدودیت‌ها و اهداف خاص خود را دارد و به همین دلیل، انتخاب سیستم تقویتی نمی‌تواند صرفاً بر اساس تجربه گذشته یا مقایسه سطحی صورت گیرد

در ادامه این مطلب، تلاش کرده‌ایم با ارائه توضیحات کامل، جدول‌های مقایسه‌ای و بررسی نکات اجرایی و طراحی، راهنمایی جامع از مقاوم سازی به روش ژاکت بتنی که طرح، اجرا و تامین مصالح یکی از خدمات مقاوم سازی تکنوپل می باشد ارائه کنیم تا تصمیم‌گیری برای شما ساده‌تر، دقیق‌تر و آگاهانه‌تر باشد.

آشنایی با روش مقاوم سازی ژاکت بتنی (Concrete Jacketing)

ژاکت بتنی (Concrete Jacketing) از روش‌های مؤثر، مرسوم و محبوب مقاوم سازی است که در پروژه های مختلف عمرانی به‌کار می‌رود. این روش بخصوص در سازه های بتن آرمه کاربرد فراوان دارد و در کنار مقاوم سازی با FRP، یکی از پرکاربرد ترین گزینه‌ها برای تقویت سازه های بتنی محسوب می‌شود.

فرایند اجرای ژاکت بتنی معمولاً شامل سه مرحله اصلی است: کاشت میلگرد، قالب‌ بندی و بتن‌ریزی. ابتدا میلگرد های جدید روی عضو سازه‌ای موجود کاشته می‌شوند، سپس قالب‌ بندی انجام شده و در نهایت بتن‌ریزی صورت می‌گیرد تا عضو قدیمی و جدید به‌صورت یکپارچه عمل کنند.

ژاکت بتنی دامنه کاربرد گسترده‌ای دارد؛ از ساختمان های بتن آرمه و پل ها تا المان های مختلف سازه ای مانند تیرها و ستون‌ها. هدف اصلی استفاده از این روش، افزایش مقاومت و ظرفیت باربری سازه است. انتخاب ژاکت بتنی مشابه سایر روش‌های مقاوم سازی، بر اساس شرایط پروژه، میزان آسیب و نیازهای عملکردی انجام می‌شود.

چرا از روش ژاکت بتنی برای مقاوم سازی استفاده می شود؟

چرا از روش ژاکت بتنی برای مقاوم سازی استفاده می شود؟

استفاده از ژاکت بتنی معمولاً در شرایط زیر مدنظر طراحان و کارفرمایان است:

  • مقاوم سازی سازه در برابر زلزله
  • تغییر کاربری ساختمان و نیاز به افزایش ظرفیت باربری
  • افزایش شکل پذیری و سختی المان‌های سازه‌ای

ژاکت بتنی می‌تواند برای سازه‌های بتنی و حتی فولادی به کار رود، هرچند بیشتر در سازه های بتنی مرسوم است. در ادامه، 6 کاربرد این روش برای المان‌های مختلف سازه‌ای آمده است:

6 کاربر ژاکت بتنی
عضو سازه ای نکات طراحی نکات اجرایی
تیر بتنی افزایش مقاومت خمشی و برشی، تقویت بخش کششی و فشاری اجرای ژاکت بتنی در سه یا چهار وجه تیر؛ روش چهار طرفه موثرترین روش
تیر فلزی افزایش سختی برشی و خمشی مناسب تیرهای فلزی دچار خوردگی؛ بهبود مقاومت در برابر آتش
ستون بتنی افزایش مقاومت خمشی و برشی، بهبود شکل پذیری کاشت میلگرد طولی و خاموت؛ مناسب ستون‌های آسیب‌دیده یا با ظرفیت جانبی ناکافی
دال بتن آرمه افزایش مقاومت و سختی دال افزایش ضخامت دال از قسمت فوقانی یا تحتانی؛ روش روی دال متداول‌تر
دیوار برشی بتن آرمه افزایش مقاومت خمشی و برشی، بهبود شکل پذیری و سختی افزایش ضخامت دیوار، احداث دیوار جدید در کنار دیوار قدیمی، یا پر کردن بازشو با بتن مسلح
فونداسیون و شالوده افزایش ظرفیت باربری و کاهش تنش نشست پی افزایش ابعاد فونداسیون به تنهایی یا همراه با ستون متصل به آن

چرا ژاکت بتنی یکی از روش‌های محبوب مقاوم سازی است؟

ژاکت بتنی به دلیل توانایی بالا در افزایش ظرفیت باربری و بهبود رفتار سازه، به یکی از روش های پرکاربرد در مقاوم سازی تبدیل شده است. این روش با اضافه کردن بتن، میلگرد و خاموت جدید به عضو موجود، باعث افزایش مقطع و در نتیجه ارتقاء قابل توجه عملکرد سازه می شود.

برای درک بهتر میزان تاثیر ژاکت بتنی، می توان یک مثال ساده ذکر کرد:

در یک ستون بتنی با ابعاد 25×25 سانتیمتر که ۴ میلگرد قطر 18 میلیمتر و خاموت قطر 8 میلیمتر با فاصله 30 سانتیمتر در آن استفاده شده است، یک ژاکت بتنی به ضخامت 10 سانتیمتر شامل ۸ میلگرد قطر 20 میلیمتر و خاموت قطر 10 میلیمتر با فاصله 10 سانتیمتر اجرا شده است. نتایج نشان می دهد:

  • مقاومت خمشی از ۲۵ کیلو نیوتن متر به ۳۲۰ کیلو نیوتن متر رسیده است (حدود 1180 درصد)
  • مقاومت برشی از ۲۰ کیلو نیوتن به ۲۳۵ کیلو نیوتن افزایش یافته است (حدود 1075 درصد)

مراحل اجرای ژاکت بتنی برای مقاوم سازی

مراحل اجرای ژاکت بتنی برای مقاوم سازی

اجرای ژاکت بتنی فرآیندی دقیق و چندمرحله ای است که هدف آن ایجاد یک لایه مقاوم اطراف عضو سازه ‌ای و افزایش ظرفیت باربری، شکل پذیری و دوام سازه می باشد. این روش برای مقاوم سازی انواع اعضا شامل ستون، تیر، دیوار برشی، دال و فونداسیون به کار می رود و بسته به نوع عضو و شرایط پروژه، ممکن است برخی نکات اجرایی به صورت خاص رعایت شود.

مراحل اجرای ژاکت بتنی
مراحل اجرا نکات مهم
آماده سازی سطح بتن مضرس کردن بتن قدیمی با قلم یا تیغه، ماسه پاشی یا جت آب برای ایجاد چسبندگی مناسب

امکان استفاده از پرایمر و چسب بتن به منظور افزایش پیوستگی بین بتن قدیم و جدید

کاشت میلگردهای جدید کاشت میلگرد های طولی، خاموت و… مطابق طرح مقاوم سازی با ژاکت بتنی

استفاده از چسب کاشت میلگرد برای مهار میلگردها در بتن موجود

جوش میلگرد های اتصال جهت ایجاد مکانیزم انتقال نیرو

امکان استفاده از میلگردهای Ω برای اتصال آرماتورهای جدید و قدیم

استفاده از تنگ جهت جلوگیری از کمانش میلگردهای طولی در موارد لازم

در ستون ها، عبور آرماتورهای طولی از داخل سقف و مهار در فونداسیون در صورت نیاز

استفاده از وصله برشی برای یکپارچگی دال موجود با بتن جدید

قالب بندی اجرای قالب بندی پس از اتمام آرماتوربندی

پیش بینی ارتفاع مناسب قالب برای بتن ریزی مرحله ای و تراکم مطلوب

بتن ریزی توصیه به استفاده از بتن خودتراکم

مقاومت فشاری بتن ژاکت حداقل ۵ مگاپاسکال بیشتر از بتن موجود باشد

حداقل ضخامت ژاکت بتنی ۱۰ سانتیمتر

در ضخامت های کم، استفاده از بتن پاشی (شاتکریت) پیشنهاد می شود

عمل آوری بتن ·باز کردن قالب ها پس از گیرش و رسیدن بتن به مقاومت لازم

·پوشاندن سطح بتن با گونی خیس برای عمل آوری مناسب

·عدم پاشش مستقیم آب روی سطح بتن

نمونه جزئیات اجرایی برای مقاوم سازی با ژاکت بتنی

در پروژه های مقاوم سازی، نقشه ها و دیتیل های اجرایی نقش کلیدی در تضمین کیفیت و عملکرد صحیح ژاکت بتنی دارند. اجرای این روش تنها به اضافه کردن بتن و آرماتور محدود نیست؛ بلکه نیازمند طراحی دقیق نحوه اتصال بتن جدید به بتن موجود، نوع و محل کاشت میلگرد، آرایش خاموت ها، روش قالب بندی و نحوه عمل آوری است. بنابراین دسترسی به نقشه های استاندارد و دیتیل های مهندسی شده برای طراحان، ناظران و کارفرمایان اهمیت زیادی دارد.

در تکنوپل، نقشه های اجرایی ژاکت بتنی بر اساس ضوابط فنی و دستورالعمل های معتبر تهیه می شوند و شامل جزئیات لازم برای مقاوم سازی ستون، تیر، دیوار برشی، دال و فونداسیون هستند. این دیتیل ها مواردی مانند کاشت میلگردهای طولی و عرضی، نحوه مهار میلگردها در فونداسیون، وصله های برشی، نحوه پیوستگی بتن جدید و قدیم و کنترل ضخامت ژاکت را با شفافیت کامل نمایش می دهند.

تفاوت روش ژاکت بتنی با FRP، ژاکت فولادی و FRCM در مقاوم سازی

در پروژه های مقاوم سازی سازه، انتخاب روش مناسب تنها به یک عامل محدود نیست. طراح سازه، مدیر پروژه و کارفرما همگی به دنبال راهکاری هستند که سه ضلع اصلی تصمیم گیری یعنی هزینه، طراحی و اجرا را با بهترین تعادل ارائه دهد. واقعیت آن است که هیچ پاسخی یکسان برای همه پروژه ها وجود ندارد؛ شرایط سازه، محدودیت اجرا، میزان خسارت، اهداف تقویتی و بودجه پروژه تعیین کننده هستند.

از نظر هزینه، نمی توان به شکل مطلق اعلام کرد کدام روش اقتصادی‌تر است؛ گاهی ژاکت بتنی منطقی‌ترین گزینه است و در مواردی دیگر FRP یا ژاکت فولادی یا FRCM مناسب‌تر خواهد بود. از نظر سهولت اجرا، سیستم‌های FRP و FRCM به دلیل سرعت نصب و عدم نیاز به قالب بندی و بتن ریزی، معمولا اجرای ساده‌تری نسبت به ژاکت بتنی و ژاکت فولادی دارند. از منظر فنی نیز هر چهار روش نیازمند طراحی اصولی هستند و در برخی شرایط ممکن است یک سیستم عملکرد مطلوب داشته باشد و دیگری مناسب نباشد.

جدول مقایسه ژاکت بتنی با دیگر روش های مقاوم سازی
معیار مقایسه ژاکت بتنی ژاکت فولادی FRP FRCM
ماهیت روش مقاوم سازی کاشت آرماتور و افزایش مقطع نصب ورق فولادی الیاف پلیمری با رزین مش فایبرگلاس با ملات
عملکرد سازه ای افزایش مقاومت، سختی و شکل پذیری افزایش مقاومت و سختی بالا افزایش مقاومت و شکل پذیری افزایش مقاومت و شکل پذیری
سهولت اجرا متوسط تا دشوار (قالب بندی + بتن ریزی) متوسط (برش و چوش دادن ورق فولادی) بسیار آسان آسان
سرعت اجرا متوسط متوسط بالا بالا
افزایش ابعاد عضو افزایش چشمگیر ابعاد افزایش محدود ابعاد بدون افزایش ابعاد بدون افزایش ابعاد
مقاومت در برابر آتش و خوردگی بسیار مناسب نیاز به لایه محافظ نیاز به لایه محافظ نیاز به لایه محافظ
نیاز به طراحی اختصاصی دارد دارد دارد دارد
کاربرد تیر، ستون، دال، دیوار، فونداسیون تیر، ستون، دال، دیوار، فونداسیون تیر، ستون، دال، دیوار، فونداسیون تیر، ستون، دال، دیوار، فونداسیون

قیمت اجرای ژاکت بتنی چگونه تعیین می شود؟

هزینه مقاوم سازی با ژاکت بتنی قیمت ثابت و مشخصی ندارد. برخلاف تصور برخی کارفرمایان که انتظار اعلام یک نرخ واحد مثلاً «قیمت ژاکت بتنی برای ستون = X تومان» دارند، واقعیت این است که هزینه نهایی فقط بعد از بررسی فنی شرایط سازه قابل تعیین است. دلیل این موضوع، وابستگی هزینه‌ها به عوامل فنی، آزمایشگاهی، طراحی و اجراست. قبل از اعلام قیمت، معمولاً مراحل زیر لازم است:

عوامل موثر بر قیمت ژاکت بتنی
عامل توضیحات
ارزیابی اولیه سازه بازدید کارگاهی، بررسی آسیب‌ها، تعیین سطح تخریب بتن قدیم، دسترسی، شرایط بارگذاری موجود
انجام تست‌های تخصصی تست چکش اشمیت، اسکن آرماتور در بتن، آزمایش مغزه‌گیری، تعیین مقاومت بتن، بررسی خوردگی و کربناته شدن
طراحی مقاوم سازی با ژاکت بتنی تعیین ضخامت ژاکت، مقدار میلگرد، طرح اختلاط بتن (خود متراکم یا شاتکریت) نوع قالب‌ بندی و روش اجرا
مصالح و مواد مورد نیاز بتن یا شاتکریت، میلگرد جدید، چسب کاشت میلگرد، قالب، افزودنی‌ها، چسب بتن، مصالح ترمیمی در صورت نیاز
دستمزد اجرای برداشت بتن آسیب دیده، شیارزنی، کاشت میلگرد، آرماتوربندی، قالب‌ بندی، بتن‌ریزی یا شاتکریت، عمل‌آوری

برای برآورد دقیق هزینه، پیشنهاد می‌شود با کارشناسان فنی تکنوپل تماس بگیرید و پس از بازدید و ارزیابی تخصصی، قیمت دقیق اعلام خواهد شد.

بررسی نقاط ضعف و چالش‌های روش ژاکت بتنی

اگرچه ژاکت بتنی یک روش مطمئن و بسیار رایج برای افزایش ظرفیت سازه است، اما تصمیم‌گیری درباره استفاده از آن باید با در نظر گرفتن ویژگی های پروژه و تحلیل دقیق اثرات جانبی انجام شود. طراحان و مدیران پروژه معمولاً زمانی به سراغ این روش می‌روند که نیاز به افزایش قابل توجه مقاومت و شکل‌پذیری وجود داشته باشد، اما در کنار مزایا، شناخت محدودیت‌ها می‌تواند از چالش‌های اجرایی و هزینه‌های اضافی جلوگیری کند.

در ادامه، مهم‌ترین محدودیت‌ها و ملاحظات این روش آورده شده است:

  • افزایش ابعاد مقطع عضو بتنی و تأثیر منفی بر معماری
  • افزایش بار مرده وارد بر ساختمان
  • چالش‌های اجرایی در مقایسه با روش FRP
  • زمان‌بر بودن و ایجاد مزاحمت برای ساختمان های در حال بهره برداری
  • لزوم تقویت عضو های دیگر به علت افزایش سختی

مقاوم سازی با ژاکت بتنی

خدمات مشاوره تخصصی در طراحی و اجرای ژاکت بتنی

تکنوپل خدمات کامل مقاوم سازی با ژاکت بتنی را از مرحله بررسی سازه تا اجرای نهایی ارائه می‌دهد. تیم ما ابتدا وضعیت سازه و نیاز پروژه را تحلیل می‌کند، سپس طرح تقویتی مطابق ضوابط فنی ارائه شده و تمام مراحل اجرا شامل آماده‌سازی سطح، کاشت میلگرد، قالب‌ بندی، بتن ریزی و عمل‌آوری انجام می‌شود. برای دریافت مشاوره و برآورد دقیق هزینه، با کارشناسان ما در تماس باشید.

5/5 - (1 امتیاز)

درخواست ارائه خدمات تخصصی مقاوم سازی سازه و ساختمان

در صورتی که نیاز به مشاوره و راهنمایی در خصوص خدمات تخصص مقاوم سازی، خرید محصولات مقاوم سازی، مقاوم سازی با FRP و... دارید؛ می توانید با کارشناسان ما در شرکت مقاوم سازی تکنوپل در ارتباط باشید.

تماس بگیرید