اسـتفاده از شـاتکریت بـر روی دیوارهـا رایج تـرین روش مقـاوم سـازی سـاختمان هـای بنـایی است. این لایه جدا از ایجاد پایداری مناسب برای دیوارهای بنایی، استحکام و شکل پذیری داخل و خارج سطح دیوار را نیز افزایش می دهد. به این صورت که ابتدا شبکه میلگرد روی دیوار قرار می گیرد که باید با بولت به دیوار دوخته شود. سپس روی این شبکه میلگرد بتن ریخته می شود. شبکه میلگرد همراه با بتن پاشیده شده مانند لایه ای از بتن مسلح عمل می کند و مقاومت لرزه ای دیوار را بهبود می بخشد.
لازم است بدانید که دیوارهایی که بدون ضوابط مهندسی ساخته می شوند، با توجه به تجربه حاصل شده از زلزله، انواع شکست و تخریب ، ترک خوردگی های شدید و موارد دیگر را دارند. بنابراین در آیین نامه های جدیدتر به حساسیت این دیوارها و همچنین دیوارهای جداکننده و دیوارهای پیرامونی اشاره شده است. بنابراین با توجه به اهمیت حفظ ایمنی و عملکرد سازه در زمان بحرانی، نیاز به اتخاذ تدابیری برای مقاوم سازی آنها وجود دارد.
شاتکریت چیست؟
شاتکریت برای مقاوم سازی ساختمان ها استفاده می شود و انواع مختلفی دارد:
- شاتکریت خشک
- شاتکریت تر
شاتکریت خشک و شاتکریت تر دو نوع شاتکریت برای مقاوم سازی هستند و برای اجرای هر نوع شاتکریت از سیستم ها و تجهیزات خاصی استفاده می شود. شاتکریت در واقع نوعی بتن یا ملات پایه سیمانی است. شاتکریت یکی از انواع خاص بتن است. طبق نظر موسسه بین المللی ACI شاتکریت ملات یا بتنی است که با فشار زیاد و سریع روی سطح مورد نظر پاشیده می شود. در حال حاضر از شاتکریت فونداسیون بتنی در کارهای بتنی و مقاوم سازی ساختمان ها در برابر زلزله استفاده می شود. در اینجا چند دلیل مهم برای استفاده از شاتکریت برای تقویت ساختمان های فرسوده آورده شده است:
- عملیات تعمیر سازه های بتنی در مقاوم سازی عایق
- وزن مخصوص شاتکریت شبیه بتن معمولی متراکم شده در مقاوم سازی دال بتنی
- انجام کارهای بتنی از جمله ساخت دیوار در مقاوم سازی با دیوار برشی
- اخیراً بتن پاششی تقویت شده با الیاف کاربردی مختلف در مقاوم سازی سازه های فولادی به ویژه در تونل ها اهمیت یافته است.
- و…
نحوه مقاوم سازی دیوارهای پیرامونی با شاتکریت
جهت مقاوم سازی با روش شاتکریت و ایجاد شبکه میلگردی می توانیم طبق موارد زیر عمل کنیم:
- ابتدا باید سطح سیمانی، پوسته نازک و مواد چسبنده روی دیوار را با ابزار خاصی جدا کرده و به طور کامل از هرگونه آلودگی پاکسازی کرد.
- سوراخی به عمق 30cm و با زاویه 30 درجه بدون آسیب رساندن به سطح آجر ایجاد می شود.
- حداقل قطر میله دوخت 6mm است و سطح باید آجدار باشد.
- طول آزاد میلگرد دوخت باید حداقل 10cm باشد و با توجه به این نکته طول کل میلگرد دوخت را معادل 30cm در نظر گرفت.
- انتهای میلگرد‌های دوخت باید 180 درجه خم شود تا شبکه آرماتور بتواند در داخل این میلگردها مهار بشود.
- فاصله عمودی و افقی شبکه میلگرد نباید از 50cm بیشتر باشد.
- میلگرد های دوخت، باید توسط چسب کاشت میلگرد نصب شود.
- شبکه میلگردها باید در فواصل زمانی معین نصب شود.
- در نهایت عملیات بتن پاششی آغاز می شود.
- بتن ریزی نباید در دمای کمتر از 5 درجه سانتیگراد انجام شود.
نکته: مشخصات فنی و عملیاتی شبکه میلگرد، یلگرد گزاری، بتن پاششی و… باید با توجه به شرایط پروژه توسط کارشناسان طراحی شوند.
کاربرد شاتکریت در مقاوم سازی تونل
مقاوم‌سازی تونل‌ها قبل و بعد از زلزله به دلیل نقش این سازه‌ها در مدیریت بحران شهری و تهدیدی برای جان شهروندان در صورت بروز آسیب از اهمیت بالایی برخوردار است. انواع مختلف آسیب در تونل ها می تواند هم جزئی (مانند ریزش برخی سنگ ها یا ترک های کوچک در تونل ها)، آسیب متوسط تونل (به صورت ترک های متوسط در پوشش و ریزش سنگ) و آسیب گسترده تونل (ه شکل نشست های بزرگ در ورودی تونل و ترک های بزرگ در پوشش تونل) باشد. مهمترین روش های مقاوم سازی تونل عبارتند از:
- استفاده از راک بولت و میل مهار
- استفاده از شاتکریت بتنی
- دیواره ها و سقف تونل با استفاده از الیاف و ورق های FRP
- تونل به روش تزریق اپوکسی
- استفاده از ورقه های فولادی
جمع بندی
ساختمان های بنایی به دلیل سهولت تولید، ویژگی های اقتصادی عایق کاری و نماسازی ساده در بسیاری از مناطق کشور مورد استفاده قرار گرفته اند. با نگاهی به اتفاقاتی که در گذشته در کشور رخ داده است، می‌توان دریافت که بسیاری از ساختمان‌های آجری کشور به دلیل عدم رعایت مقررات در مقابل بارهای وارده آسیب پذيرند و نیاز به مقاوم سازی دارند. یکی از روش های بهسازی که علاوه بر اطمینان از استحکام لازم سازه، مقرون به صرفه نیز می باشد، روش شاتکریت است. شاتکریت به عنوان یک ماده تقویت کننده که در آن میلگردها در داخل مخلوط بتن قرار می گیرند، برای پوشاندن شیارهای ديوار يا ساختمان و مقاوم سازی ديوارهای بتنی مانند سد و تونل و نمای ساختمان ها در مواجهه با زلزله، خوردگی، حوادث طبیعی و انفجار استفاده می شود.
امروزه استفاده از شاتکريت بتنی مسلح در انواع ساختمان ها گسترش یافته است. کارایی و دوام بسیار بالای این نوع متریال، سهولت اجرا در کنار هزینه های مالی پایین آنها را به گزینه ای موثر برای بسیاری از طراحی ها تبدیل کرده است. استفاده از شاتکريت باعث افزايش مقاومت ضربه ای، کششی و سايشی ساختمان می شود، باعث کاهش نفوذپذیری و افزایش دوام و پایداری می شود.
