مهاردیوارهای غیر باربر با استفاده ازسیستم الیاف
مهاردیوار با سیستم الیاف، یک راهکار نوین برای مهار لرزه ای دیوارهای غیرسازه ای در ساختمان‌ها است. در این راهکار، نوارهای مش فایبرگلس روی دیوار قرار گرفته و یک پلاستر معدنی روی آن اجرا می شود. ترکیب حاصل یک کامپوزیت سیمانی توانمند ایجاد می کند که دیوار را در برابر لنگر حاصل از نیروی برون صفحه زلزله مستحکم می کند. وال مش در رده فناوری کامپوزیت های سیمانی مسلح شده با پارچه (FRCM) است و مبانی تئوریک و محاسباتی آن در ACI549 ارائه شده است. راهکار وال مش جایگزینی برای روش سنتی وال پست در مهار لرزه ای دیوارها است.
پیوست ششم آیین‌نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله (استاندارد 2800) در بند پ 6-1-4-2-11-1 خود، مسلح کردن دیوار با شبکه الیاف را به عنوان یکی از روش‌های نوین مهار دیوار پیشنهاد می‌دهد. با توجه به این که در این روش خمش وارد به دیوار یک طرفه است، نیازی به استفاده از وادار نبوده و محدودیتی در طول دیوار نیز وجود ندارد. مش مورد استفاده در این سیستم اگر در محیط سیمانی به کار گرفته شود باید از الیاف شیشه مقاوم در برابر قلیا تشکیل شده باشد چرا که این الیاف‌ها تحت تأثیر محیط قلیایی با کاهش مقاومت مواجه خواهند شد و با گذشت زمان دچار خوردگی می‌شوند.
در مهار لرزه‌ای دیوار، باید نحوه توزیع نیروهای وارد بر دیوار را بدانیم. رفتار دیوار در توزیع نیروها و لنگرها به مانند یک دال دوطرفه است. به این معنی که لنگرهای وارد شده به دیوار در دو راستای افقی و قائم توزیع می‌شوند. مقاومت افقی دیوار در برابر لنگرهای خمشی ناچیز است و در صورت عدم تقویت دیوار در این راستا، هنگام زلزله آسیب جدی به آن وارد میشود.
همچنین در صورتی که طول دیوار نسبت به ارتفاع آن زیاد شود، بخش بیشتر لنگرها در راستای قائم وارد میشود که ممکن است از ظرفیت دیوار بیشتر شود. با اجرای وال مش روی دیوار، رفتار دیوار به دال یک‌طرفه تغییرشکل داده و تمام لنگرهای خمشی در راستای قائم توزیع میشود. با این تفاوت که خمش توسط کامپوزیت وال مش تحمل میشود نه دیوار. در این شرایط نیازی به تقویت دیوار در راستای افقی نیست و محدودیتی در طول و ارتفاع دیوار نداریم.
مهاردیوارهای غیر باربر با استفاده ازسیستم الیاف
مش فایبر گلاس در حال حاضر بیشتر برای ترمیم یا مقاوم‌سازی سازه‌های بتنی یا بنایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله این کاربردها می‌توان به موارد زیر اشاره نمود
- تقویت مقاومت برشی
- افزایش میزان باربری اجزای سازه
- ترمیم اجزای سازه که به دلیل خوردگی، سایش، گذر زمان و… دچار آسیب شده‌اند.
الیاف شیشه مورد استفاده در محیط سیمانی حتماً باید از الیاف شیشه مقاوم به قلیا باشند، به علت این که در محیط سیمانی با (pH >12/5)الیاف شیشه تحت تأثیر قلیایی محیط پیرامون خود قرار میگیرند و کاهش مقاومت پیدا میکنند. در نهایت فرآیند خوردگی در محلول قلیایی با گذشت زمان میتواند تا تخریب کامل شبکه ادامه پیدا کند و به این ترتیب طول عمر الیاف لایه تقویت کاهش مییابد. کاهش مقدار قلیاي سیمان و ایجاد یک لایه سد محافظتی روي الیاف در برابر اثرات شیمیایی محیط، هرچند راهکارهاي موثري در بهبود خوردگی الیاف شیشه میباشند اما کافی نیست و حتماً لازم است از الیاف شیشه مقاوم به قلیا استفاده نمود. الیاف شیشه مقاوم به قلیا باید داراي حداقل 16درصد زیرکونیا باشد.
مبانی تئوریک و محاسباتی سیستم الیاف درACI 549 ارائه شده است.ACI یک سازمان حرفه‌ای و تخصصی است که در زمینه مطالعات و استانداردهای مربوط به بتن فعالیت می‌کند.
در راهکار مهار دیوار با سیستم الیاف، عملیات دیوارکشی و مهار لرزه ای از هم منفک شده و این کمک شایانی به سهولت کار و افزایش سرعت اجرا می کند. همچنین، کاهش چمشگیر عملیات آهنگری و به خصوص حذف فرآیند جوشکاری بر سادگی کار می افزاید. کاهش فولاد مصرفی، افزایش سرعت اجرا و در نتیجه کاهش هزینه‌های عملیاتی باعث میشود تا راهکار خرید والمش در زمره راهکارهای مقرون به صرفه نسبت به روش های مرسوم از جمله وال پست و یا سایر روش ها قرار گیرد.
