مطالعه و خودآزمونِ مباحث‹مبحث ۹ — طرح و اجرایِ ساختمان‌هایِ بتن‌آرمه‹ارزیابیِ مقاومتِ سازه‌هایِ موجود‹درسنامه
مبحث ۹ — طرح و اجرایِ ساختمان‌هایِ بتن‌آرمه
درسنامه — ارزیابیِ مقاومتِ سازه‌هایِ موجود
خلاصه‌یِ بندهایِ ۹-۲۳، مستقیماً از متنِ رسمیِ مبحث.
گستره و انتخابِ روشِ ارزیابی (۹-۲۳-۱ و ۲)
•ارزیابیِ مقاومتِ سازه‌یِ موجود با روشِ تحلیلی یا آزمایشِ بارگذاری.
•اگر در برآورده‌شدنِ ضوابطِ ایمنی تردید باشد و سازه باید بارگذاری شود، ارزیابی به ترتیبی که مهندسِ طراح مقرر می‌کند انجام می‌شود.
ارزیابیِ تحلیلی وقتی مجاز است که اثرِ کمبودِ مقاومت به‌خوبی شناخته شده و ابعاد و خصوصیاتِ مصالح قابلِ‌اندازه‌گیری باشند.
اگر اثرِ کمبود به‌خوبی شناخته نشود یا اندازه‌گیریِ ابعاد و مصالح ممکن نباشد → آزمایشِ بارگذاری لازم است.
•اگر احتمالِ زوالِ آتی مطرح باشد و آزمایشِ بارگذاری قبول شود، سازه برایِ یک دوره‌یِ زمانیِ مشخص با مجوزِ طراح قابلِ بهره‌برداری است (و در صورتِ لزوم بازرسیِ دوره‌ای).
اگر سازه معیارهایِ پذیرش را برآورده نکند، با تأییدِ طراح می‌توان آن را در سطحِ بارِ پایین‌تر به کار برد.
ارزیابیِ تحلیلی — تعیینِ وضعیتِ موجود (۹-۲۳-۳-۱)
ابعادِ چون‌ساخت اعضا باید در محلِ مقاطعِ بحرانی در کارگاه تأیید شوند.
•موقعیت و اندازه‌یِ میلگردها با اندازه‌گیری تعیین می‌شود؛ اگر در نقاطِ خاصی صحت‌سنجی و نقشه‌ها تأیید شوند، استفاده از نقشه‌هایِ موجود برایِ بقیه مجاز است.
•f'c معادل از آزمایش‌هایِ استوانه‌ایِ زمانِ ساخت و/یا مغزه‌هایِ ناحیه‌یِ موردِتردید، از نقاطِ نماینده‌یِ ناحیه.
مغزه‌گیری و آزمایشِ مغزه طبقِ استانداردِ ملیِ ۱۲۳۰۶.
•خصوصیاتِ آرماتور از آزمایش‌هایِ کششیِ مستندِ حینِ اجرا، نمونه‌هایِ جدیدِ برداشته‌شده از سازه یا نمونه‌هایِ نماینده.
افزایشِ ضرایبِ کاهشِ مقاومت (جدولِ ۹-۲۳-۱)
وقتی ابعاد، آرماتور و مصالح اندازه‌گیری شده‌اند، عدم‌قطعیت کمتر است و می‌توان φ را افزایش داد — ولی نه بیشتر از جدولِ ۹-۲۳-۱.
کشش-کنترل (خمش/محوری): φ حداکثر ۱٫۰.
فشار-کنترل با دورپیچ: حداکثر ۰٫۹؛ فشار-کنترل با سایرِ آرماتورهایِ عرضی: حداکثر ۰٫۸.
برش و/یا پیچش: حداکثر ۰٫۸؛ اتکایی: حداکثر ۰٫۸.
•مقایسه با طراحیِ جدید: φ کشش-کنترل از ۰٫۹ به ۱٫۰، برش از ۰٫۷۵ به ۰٫۸.
آزمایشِ بارگذاری — کلیات و بارِ آزمایش (۹-۲۳-۴)
•دو روش: تدریجی (۹-۲۳-۵) یا چرخه‌ای (۹-۲۳-۶).
•آزمایش باید ایمنیِ جانیِ افراد و ایمنیِ سازه را تأمین کند، ولی ملاحظاتِ ایمنی نباید در صحتِ آزمایش یا نتایج دخالت کند.
قسمتِ تحتِ آزمایش باید حداقل ۵۶ روز سن داشته باشد؛ آزمایشِ زودتر فقط با موافقتِ کارفرما، پیمانکار، طراح و همه‌یِ گروه‌هایِ مرتبط.
•عضوِ پیش‌ساخته‌یِ مرکب را می‌توان به‌تنهایی آزمود، اگر محاسبات نشان دهد در فشار یا کمانش گسیخته نمی‌شود و بار چنان باشد که نیرویِ آرماتورِ کششی همان نیرویِ حالتِ مرکب شود.
چیدمانِ بارِ آزمایش باید تغییرمکان‌ها، اثرِ بار و تنش‌ها را در نواحیِ بحرانی حداکثر کند.
•کلِ بارِ آزمایش (شاملِ بارِ مرده‌یِ موجود در محل) ≥ بزرگ‌ترینِ سه رابطه‌یِ (۹-۲۳-۱)؛ بارِ زنده را می‌توان طبقِ ضوابطِ کاهشِ سربار کاهش داد.
ضریبِ بارِ زنده در رابطه‌یِ (۹-۲۳-۱-ب) را برایِ بارِ زنده‌یِ کمتر از ۵ کیلونیوتن بر مترمربع می‌توان ۰٫۵ گرفت — به‌جز پارکینگ‌ها و فضاهایِ اجتماعِ عمومی.
آزمایشِ بارگذاریِ تدریجی — اجرا و اندازه‌گیری (۹-۲۳-۵-۱ و ۲)
کلِ بار در حداقل چهار مرحله با افزایشِ تقریباً یکسان و بدونِ ضربه اعمال می‌شود.
•بارِ یکنواخت باید توزیعِ یکنواخت داشته باشد و از عملکردِ قوسیِ بار (مثلاً کیسه‌هایِ رویِ هم چیده) جلوگیری شود.
پس از مرحله‌یِ نهایی، بار باید حداقل ۲۴ ساعت رویِ سازه بماند (مگر نشانه‌یِ آسیب دیده شود)، و پس از اندازه‌گیری‌ها در کوتاه‌ترین زمان برداشته شود.
•پاسخِ سازه (تغییرشکل، کرنش، لغزش، عرضِ ترک) در نواحیِ محتملِ حداکثر اندازه‌گیری می‌شود.
قرائتِ اولیه حداکثر یک ساعت قبل از اولین مرحله‌یِ بار؛ قرائت پس از هر مرحله و پس از ۲۴ ساعت نگهداریِ کلِ بار؛ قرائتِ نهایی ۲۴ ساعت پس از برداشتنِ بار.
معیارهایِ پذیرشِ آزمایشِ تدریجی (۹-۲۳-۵-۳)
نباید آثارِ جداشدن یا خردشدنِ بتن یا نشانه‌یِ دیگرِ گسیختگی دیده شود.
نباید ترک‌هایِ نشان‌دهنده‌یِ گسیختگیِ برشیِ قریب‌الوقوع وجود داشته باشد.
•در نواحیِ بدونِ میلگردِ عرضی، ترک‌هایِ مورب با تصویرِ افقیِ بزرگ‌تر از عمقِ عضو باید بررسی شوند (در عضوِ با ارتفاعِ متغیر، ارتفاع در وسطِ طولِ ترک).
•در نواحیِ مهاری و وصله‌یِ پوششی، ترک‌هایِ مورّبِ کوتاه یا ترک‌هایِ افقی در امتدادِ میلگردها ارزیابی شوند.
•تغییرمکانِ پس‌ماند (۲۴ ساعت پس از برداشتنِ بار) باید نسبت به حداکثر تغییرمکانِ آزمایش کوچک باشد (در ACI 318: Δr ≤ Δ1/4).
اگر حداکثر تغییرمکان از بزرگ‌ترِ ۱٫۳ میلی‌متر و حدِ دیگری کمتر باشد، ضابطه‌یِ پس‌ماند را می‌توان نادیده گرفت.
در صورتِ عدمِ قبول، آزمایشِ مجدد مجاز است ولی نه زودتر از ۷۲ ساعت پس از برداشتنِ بارِ مرحله‌یِ اول؛ در آزمایشِ دوم، پس‌ماند نسبت به وضعیتِ پیش از آزمایشِ دوم سنجیده می‌شود.
آزمایشِ بارگذاریِ چرخه‌ای (۹-۲۳-۶)
آزمایشِ چرخه‌ای (سیکلیک) و معیارهایِ پذیرشِ آن بر اساسِ ACI 437.2.
•اگر عضو در آزمایشِ چرخه‌ای قبول نشود، آزمایشِ مجدد طبقِ ACI 437.2 مجاز است و محدودیتِ حداکثر تغییرمکانی که در ACI 437.2 مانعِ آزمایشِ مجدد است نادیده گرفته می‌شود.
جدولِ مرورِ سریع
شرطِ ارزیابیِ تحلیلیاثرِ کمبود شناخته‌شده + ابعاد و مصالح قابلِ‌اندازه‌گیری
در غیرِ این‌صورتآزمایشِ بارگذاری
عدمِ قبولبهره‌برداری در سطحِ بارِ پایین‌تر با تأییدِ طراح
استانداردِ مغزهاستانداردِ ملیِ ۱۲۳۰۶
φ حداکثر: کشش-کنترل۱٫۰
φ حداکثر: فشار-کنترل دورپیچ / سایر۰٫۹ / ۰٫۸
φ حداکثر: برش و پیچش / اتکایی۰٫۸ / ۰٫۸
حداقل سنِ قسمتِ تحتِ آزمایش۵۶ روز
ضریبِ بارِ زنده‌یِ کاهش‌یافته۰٫۵ برایِ L < ۵ kN/m² (جز پارکینگ و اجتماعات)
تعدادِ مراحلِ بارگذاریحداقل ۴ مرحله‌یِ تقریباً مساوی
نگهداریِ بارِ کاملحداقل ۲۴ ساعت
قرائتِ اولیهحداکثر ۱ ساعت قبل از بارگذاری
قرائتِ نهایی۲۴ ساعت پس از باربرداری
آستانه‌یِ نادیده‌گرفتنِ پس‌ماندحداکثر تغییرمکان ≤ ۱٫۳ mm (یا حدِ دیگر)
فاصله‌یِ آزمایشِ مجددحداقل ۷۲ ساعت
آزمایشِ چرخه‌ایACI 437.2
برو به آزمونِ همین فصل