تحلیل یك دال تعمیر شده تخت مبتنی (لكه‌گیری شده) به روش اجزاء محدود

تحلیل یك دال تعمیر شده تخت مبتنی (لكه‌گیری شده) به روش اجزاء محدود

مقدمه

بسیاری از سازه‌های بتن مسلح قدیمی موجود به پایان زمان سرویس دهی خود رسیده‌اند و یا حتی بیشتر از آن عمر كرده‌اند و تعداد زیادی از سازه‌های بتنی جدید نیز در معرض شرایط محیطی نامناسب قرار دارند كه سبب خرابی پیش از موعد آنها در عرض 20 سال می‌گردد. خرابی سازه های مبتنی به علل یك سری ‏فرآیندها مانند: فرآیند الكتروشیمیایی (خوردگی فولاد آرماتور)، فرآیند فیزیكی (یخ زدن و ذوب شدن)، فرآیند شیمیایی (حمله عوامل شیمیایی، حمله سولفات‌ها و واكنش سنگدانه‌های قلیایی بتن) و آسیب‌های مكانیكی صورت می‌پذیرد. ( اشكال 1 الی 3)

تمامی این فرآیندها منجر به ظهور فیزیكی آثاری چون انقباض و انبساط بتن شده كه نتیجه آن به صورت ترك‌ها و پكیدن (قلوه كن شدن) بتن بروز می‌نماید.

تا به حال استراتژی مقابله با مشكلات ذكر شده تعمیر و بازسازی بوده و كمتر روش جایگزینی كامل سازه بتنی مطرح بوده است.

به هر حال نه تنها كارهای تعمیراتی بتن دارای قدمت زیادی نمی‌باشد بلكه هیچ آئین‌نامه‌ای نیز برای این نوع كارها و ارائه طراحی مناسب وجود ندارد.

انتظار می‌رود اكثر سازه‌های بتنی كه تعمیر شده‌اند نخواهند توانست همان سرویس دهی و عمر مناسب كه در طراحی اولیه مد نظر بوده ارائه نمایند بلكه در بعضی حالات روند خرابی به علت اشكالات موجود در طرح تعمیراتی و مشخصه‌ها و نقایص كنترل كیفیت شتاب بیشتری یافته‌اند. (Emmons and Vaysburd 1996)

این خرابی‌های زودهنگام در سیستم‌های تعمیر شده بتنی اغلب به علت عدم فهم صحیح از علل مشكل می‌باشد در حالی كه راه حل مشكل بر پایه علائم موجود در خرابی می‌باشد.

همانطور كه توسط Emmons و Vaysburd در سال 1996 مطرح گردید یك درك درست از اندركنش بین سیستم تعمیر شده بتنی با قسمت موجود زیر آن برای اطمینان از عملكرد بعدی سازه تعمیر شده الزامی است.

این مقاله به معرفی عوامل تاثیرگذار بر عملكرد دال‌های تخت بتنی كه به روش لكه‌گیری تعمیر و اصلاح شده‌اند می‌پردازد كه از جمله آنها می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

- حالات هوازدگی در زمان سرویس‌دهی

- سازگاری رفتار ساختمان و الزامات موجود.

اهمیت عامل عدم تناسب بین مواد بكار رفته در تعمیر و سازه بتن مسلح موجود از طریق یك مطالعه تحلیلی نشان داده شده كه عملكرد وصله تعمیری بتن را آشكار می‌سازد. در ادامه نتیجه‌گیری شده كه روش‌های تحلیلی ابزاری بسیار موثر در انتخاب مناسب مواد برای تعمیر و تكنیك تعمیر بتن می‌باشند.