اهميت تِرِک در ساختمان هاي کوتاه (2)

 

جمع آوري داده ها
 

عوامل زير به هنگام انتخاب يک سيستم مناسب پايش ترک بايد مد نظر قرار گيرد:
*آيا ترک در موقعيت حساسي قرار دارد؟ آيا ترک سنج، توجه ناخوشايندي از ترک هاي ساختمان ثبت خواهد کرد؟ در چنين حالتي، آيا استفاده از قرص هاي فولادي ضد زنگ مناسب است؟ آيا ترک سنج، آسايش خاطر مالک ساختمان را در خصوص اين که ترک ها حرکتي ندارند فراهم خواهد ساخت؟
*چه کسي قرائت ها را انجام مي دهد؟ آيا مالک ساختمان پس از ثبت حرکات، نتايج را براي تجزيه و تحليل به متخصص خواهد داد؟ اگر اين گونه است، ترک سنج هاي «خبرچين» براي قرائت بسيار ساده خواهند بود.
*چه وقتي موردنياز است؟ آيا دقت تا حد 1 ميلي متر کافي است يا دقت بالاتري مورد نياز است.
در طول دوره پايش ترک، اطلاعات بيشتري بايد جمع آوري شود و اين مستلزم رعايت موارد زير است:
*تاريخچه ي محل – بررسي عکس هاي هوايي و بازنگري نقشه هاي قديمي، مصالح انبار شده و اسناد معتبر.
*زمين شناسي محل – مطالعه ي نقشه هاي زمين شناسي مربوط و سرگذشت ها.
*بازديد از محل – بازديد از محلات بدون تابلو و خيابان هاي بدون نام، آزمايش ترانشه هاي باز، پوشش گياهي، ساختمان هاي مجاور، قسمت هاي مختلف زمين هاي همجوار و بازديد کانال هاي زهکش هاي ساخته شده جهت ملاحظه اي نشت احتمالي آب. اگر ترک هاي ظاهر شده به دليل نشست يا فرو نشست هاي پي بوده است چاهک هاي آزمايش بايد حفر شوند تا وضعيت پي و پايه ساختمان و قرارگيري آن ها روي بستر خاکي مشخص شده و نمونه هاي خاک لازم جهت آزمايش به دست آيند. حفاري با مته نيز مي تواند براي انجام عمليات و تعيين وضعيت عمومي خاک در اعماق بيشتر مورد استفاده قرار گيرد. آزمايش با شاقول و لوازم برداشت مسطحاتي مي تواند به منظور سنجش انحراف ديوارها از راستاي قائم و به عنوان شاهدي بر وجود يا عدم وجود فرونشست پي مورد استفاده قرار گيرند. اگر واکنش هاي شيميايي به عنوان دليل منتظر باشند بايستي نمونه هاي لازم جهت انجام آزمايش اخذ شوند.

ارزيابي اهميت
 

بيشتر ساختمان هاي کم ارتفاع در انگلستان با استفاده از آجر، بلوک هاي بتني يا سنگي به همراه ملات ساخته مي شوند. اين مصالح از مقاومت فشاري قابل توجهي برخوردارند اما توانايي شان در تحمل کشش محدود است. با گسترش کشش، ترک هاي زيادي پديدار مي شوند. دلايل بسيار زيادي براي ترک خوردگي وجود دارد ممکن است يک دليل واحد يا ترکيبي از چند دليل عمده در ترکيب با چندين عامل شرکت کننده وجود داشته باشند.

برخي از دلايل ترک خوردگي عبارت اند از:
* نشست يا فرونشست پي.
* ناسازگاري مصالح ساختمان.
* واکنش شيميايي مصالح.
* حرکات ناشي از تغييرات دما.
* تغييرات درصد رطوبت.
* ناپايداري سازه اي.
* عيوب طراحي يا ساخت.
انتشارات بسياري وجود دارند که به شرح جزئيات و دلايل مختلف ترک خوردگي در ساختمان هاي کوتاه پرداخته اند. اما براي کارفرما اين سؤال وجود دارد که: «آيا اين ترک جدي است؟» طي فرايند جمع آوري شواهد و دلايل، ممکن است به سادگي ديدگاه مؤثر کارفرما در طرح سؤال فوق را فراموش کنيم. نتايج بازرسي اوليه، بررسي ترک، پايش ترک و جمع آوري داده ها بايد به پرسش هاي زير پاسخ گويد.

آيا عرض ترک بدون حرکت (ساکن) است؟
 

اين پرسش مي تواند به دلايل ممکن زير اشاره کند: تقويت زير پي هاي يک ساختمان جديد، انقباض اوليه مصالح ساختماني يا خيز ناشي از بارگذاري بار مرده در تيرها و دال ها.

آيا حرکت در عرض ترک سيکليک (دوره اي) است؟
 

اين مسأله ممکن است ناشي از تغييرات دما، انقباض فصلي خاک رس و تورم اثرگذار بر روي پي هاي سطحي يا ناشي از تشکيل بلورهاي يخ در دسته ي مخصوصي از خاک ها به دليل تأثيرات انبساط و انقباض بر روي پي هاي سطحي باشد.

آيا حرکت در عرض ترک پيشرونده است؟
 

اين مسأله مي تواند ناشي از گسترش سقف با فرونشست و نشست پي به دليل نفوذ آب هاي سطحي، خاکريزي (خاک دستي)، وجود خاک نباتي تراکم پذير، انقباض خاک و تورم ناشي از ريشه درختان، رانش خاک روي شيب و ناپايداري، واکنش شيميايي، حمله ي سولفات ها، کربناسيون، واکنش سياسي – قليايي يا خوردگي اتصالات ديوار باشد.
ترک ها را مي توان در سه دسته ي کلي به شرح زير طبقه بندي نمود:

ترک فقط مؤثر در زيبايي
 

برخي از ترک ها فقط در زيبايي ظاهري تأثيرگذار هستند و تأثيري در کاربري ساختمان يا پايداري سازه ي آن ندارند. شکل 13 نمونه اي از ترک که صرفاً خسارتي به زيبايي ساختمان ايجاد نموده است را نشان مي دهد.

ترک مؤثر بر قابليت سرويس دهي
 

چنانچه ترک خوردگي بر روي کاربري ساختمان يا تک تک اعضاي آن تأثيرگذار باشد – مثلاً ساختمان پس از ترک خوردگي ديگر ضد آب نباشد، کارکرد و سرويس دهي زهکش ها با اشکال مواجه شود، شيشه ي پنجره ها شکسته يا درها به درستي باز و بسته نشوند – چنين خسارتي، به عنوان خسارت بر قابليت سرويس دهي توصيف مي شود. در مثال نشان داده شده در شکل 14، عرض ترک مجاور چهارچوب پنجره حدود 60 ميلي متر است. ساختمان به وضوح خاصيت ضد آب بودن خود را از دست داده و عايق بندي حرارتي نيز به خطر افتاده است. در چنين مواقعي، مصالح تشکيل دهنده ي بنا در معرض اضمحلال قرار مي گيرند.

ترک مؤثر بر پايداري (ايستايي)
 

به ندرت، خسارت ناشي از ترک خوردگي به ساختمان يا سازه به اندازه اي مي رسد که بر روي پايداري کلي آن تأثيرگذار باشد، ليکن چنانچه حرکت اجازه داشته باشد که بدون کنترل ادامه داشته باشد، اجزاي تکي سازه ممکن است ناپايدار شوند؛ به عنوان مثال کاهش نشيمنگاه يک تير به دليل حرکت هاي متفاوت در تکيه گاه هايش، در شرايط وخيم ماننده شک 15، پانل ديوار در سمت چپ ترک به سمت بيرون متمايل شده و حداقل قيد جانبي سقف شيرواني طبقه اول را دارد. اين مقطع از ديوار مي تواند به عنوان بخش ناپايدار منظور شود.
جدول 1- ماتريس تصميم گيري براي ارزيابي اهميت ترک

 

ماتريس تصميم گيري
 

به منظور تمرکز بر ذهنتان درخصوص ارزيابي اهميت ترک ها، ماتريس تصميم گيري مطابق جدول 1 روشي را براي تصميم گيري بهتر ارائه مي کند. همه ي عواملي که در ترکيب با يکديگر در ترک خوردگي تأثيرگذار هستند به شکل علامت تيک ( ü ) در جدول مشخص مي شوند.
به عنوان مثال اگر ترک خوردگي از نوع زيبايي و استاتيک (ساکن) باشد، عمليات تعميري براي چنين ترکي معمولاً ساده و ارزان بوده و نياز به هيچ گونه پايش اضافي بعدي وجود ندارد. اما اگر ترک هاي پايش شده از نوع زيباشناختي و پيشرونده باشند نياز به تعميرات پيچيده تر و گران تري وجود خواهد داشت، چرا که ماهيت ترک از حالت صرفاً زيبايي و ساکن به وضعيت مؤثر در کاربري ساختمان و نهايتاً به نوع مؤثر در پايداري ساختمان تبديل خواهند شد.
اين متدولوژي، منافاتي با ضرورت تحليل واقعيات و تحقيق در مورد دليل يا دلايل ترک خوردگي و متعاقب آن تعيين نحوه ي تعميرات ندارد. البته، اگر اين روش به کار گرفته شود مي تواند به نتايج منطقي تر و سازگارتري جهت ارزيابي ترک خوردگي در ساختمان بيانجامد. کاربرد اين روش، به توصيه هاي مربوط به شدت ترک خوردگي، نياز براي کارهاي تعميراتي اضطراري و پايش بيشتر ترک منجر خواهد شد.
پي نوشت
1-دکتري مهندسي عمران – سازه مدرس دانشگاه.
2- کارشناس مهندس عمران، اداره ي کل راه و ترابري استان اصفهان.
مراجع
1-HOLLIS M. Surveying Buildings. RICS Books, Coventry, 2000 .
2-BONSHOR R. B. and BONSHOR L. L. Cracking in Buildings. CRC Press, London, 1996 .
3- Bluett and Another v. Woodspring District Council (1982). Estates Times,May .
4- BRITISH STANDARDS INSTITUTE. Quality Systems. BSI, London, 2000. BS EN ISO 9002 .
5- BUILDING RESEARCH ESTABLISHMENT. Simple Measuring and Monitoring of Movement in Low-Rise Buildings. Part 2: Settlement, Heave and Out of Plumb. BRE, Watford, 1995, Digest 344 .
6- BUILDING RESEARCH ESTABLISHMENT. Why do Buildings Crack? BRE, Watford, 1991, Digest 361 .
7- INSTITUTION OF STRUCTURAL ENGINEERS. Subsidence of Low-rise Buildings, A Guide for Professionals and Property Owners. IStructE., London, 2000 .
8- JOHNSON R.W. Cracking in low-rise buildings- a methodology for diagnosing the cause, Proceedings of the 9th International Structural Faults and Repair Conference, London. Engineering Teachings Press, Edinburgh, 2001, p218 .
9- JOHNSON R. W. Significant of cracks in low-rise building: what you need to know. Proceedings of ICE, Civil Engineering 158, Feb. 2005, Paper 13014 .
منبع: ماهنامه فني – تخصصي دانش نما 175 - 174
منبع:
/ن