• بازدید : 66 views
  • بدون نظر
این فایل در ۵صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

در زمينة كاربرد مواد مركب در صنعت ساختمان، ديدگاه¬هاي مهندس موسوي، از اعضاي مؤسسه كامپوزيت ايران، قبلاً در شبكه بيان شد. اما گسترش مواد مركب در صنعت ساختمان، همواره با معضلاتي همچون هزينه، مسائل زيست محيطي، استانداردها و غيره نيز همراه بوده است كه در اين زمينه نيز گفتگويي با مهندس موسوي انجام و به اين موارد پرداخته شده است:
سوال: ضمن تشكر از شما با توجه به پايين‌تر بودن قيمت مصالح ساختماني در برابر كامپوزيت¬ها, آيا استفاده از كامپوزيت¬ها در بخش ساختمان صرفة اقتصادي دارد؟ 
مهندس موسوي: موادي كه براي تقويت سازه¬هاي بتن آرمه استفاده مي¬شوند، الياف شيشه و رزين اپوكسي مي¬باشد كه به علت تحريم ايران با قيمت¬هاي بالاتر از نرخ¬هاي متداول جهاني به دست ما مي¬رسند. البته ايران مواد اوليه مورد نياز را از كشورهاي شرقي بالاخص روسيه خريداري مي¬كند كه نسبت به نمونه¬هاي غربي خود از قيمت و كيفيت پايين¬تري برخوردار است. اما با تمام مشكلات بيان شده، به خاطر خصوصيات اين مواد و با توجه به مشكلات ساخت¬وساز، استفاده از آنها در كشور ما اجتناب ناپذير است. 

به طور مثال گاه هزينه متوقف كردن عملكرد بنا در مقايسه با هزينة تقويت بسيار سرسام¬آور است. در يكي از شهرهاي كشور، يك پل ترانزيت كالا پس از گذشت ۳۰ سال از احداث آن، در قسمت سرستون¬ها دچار آسيب گرديده بود و به علت موقعيت منحصر به فرد و حجم بسيار بالاي ترانزيت آن، امكان بستن پل وجود نداشت. چرا كه اين عمل ترافيك غير قابل كنترل و زيان مالي سنگين را به همراه مي¬آورد. در اين مورد روش¬هاي سنتي به هيچ وجه جوابگو نبوده و تقويت پل تنها به كمك كامپوزيت¬ها ممكن گرديد. در بازار ايران مواردي وجود دارند كه زمان بسيار مهمتر از هزينة تقويت است و بايد با جستجو و بررسي اين موارد را بيابيم. 

سوال: آيا كاربرد كامپوزيت¬ها در صنعت ساختمان، مستلزم رعايت استانداردها و قوانين خاصي نيست و آيا استانداردهاي لازم در كشور ما تدوين شده است؟ 
مهندس موسوي: متداول¬ترين استاندارد پذيرفته شدة صنعت ساختمان در دنيا، استاندارد انستيتوي بتن آمريكا (ACI) از زيرمجموعه¬هاي ASTM مي¬باشد. در ايران نيز مرجع تدوين استاندارد ساختمان، مركز تحقيقات مسكن وزارت مسكن و شهرسازي است كه استاندارد فوق را پذيرفته و مطابق با آن، دستورالعمل¬هاي مربوطه را تنظيم مي¬نمايند. 

رعايت استانداردهاي مربوط به استفاده از كامپوزيت¬ها در ساختمان نكتة قابل توجهي است و بعضي نهادها با مراجعة به ما نگراني خود را در اين باب اظهار داشته¬اند، اما بايد توجه داشت كه دستورالعمل¬هاي تدوين شده ASTM، در مورد مشخصه¬سازي و تست كارآيي سازه¬هاي كامپوزيتي است و در ساخت بنا به بيان كليت نحوة اجرا اكتفا نموده است. به اين ترتيب مهندس طراح ساختمان مي¬تواند با بررسي پارامترهاي مختلف مهندسي و هزينة اجرا به صلاحديد خود بهترين روش را انتخاب كند و در اين مورد، استاندارد، آزادي عمل را از مهندس طراح سلب نكرده است. 

در زمينة تقويت بناها به روش سنتي، هم¬اكنون آيين¬نامه¬هاي خاصي وجود ندارد و در مورد روش¬هاي جديد نيز كميتة چهارصد و چهل ASTM به انتشار مجموعه¬اي از مقالات معتبر مربوطه در قالب يك گزارش كاركرد پرداخته است كه بيانگر عنايت آنها به روش¬هاي نوين تقويت ساختمان مي¬باشد. با اين همه سردمداران تدوين استاندارد در اين زمينه، كانادا و ژاپن هستند و گفته مي¬شود آنها در صدد انتشار يك استاندارد تقويت بنا با كامپوزيت¬ها طي يكي دو سال آينده مي¬باشند. 

لازم به¬ذكر است در اين كشورها حتي بناهايي وجود دارند كه بيست سال از ساخت يا تقويت آنها با كامپوزيت¬ها مي¬گذرد و دچار كوچك¬ترين مشكلي نشده¬اند. اما با اين وجود، كشورهاي ياد شده مايل به سپري شدن مدت زمان بيشتري هستند. آنچه مسلم است كامپوزيت¬ها در هنگام وقوع زلزله بسيار بهتر از روش¬هاي سنتي معمول كه دستورالعمل¬ خاصي را نيز تبعيت نمي¬كنند، ظاهر خواهند شد. مراجع استاندارد دنيا رفته¬رفته تقويت بنا با كامپوزيت¬ها را پذيرفته¬اند اما در زمينه¬هاي ديگر مانند بحث اتصالات كامپوزيتي نياز به تحقيقات و پيشرفت بيشتري مي¬باشد. 

سوال: آيا كاربرد كامپوزيت¬ها در صنعت ساختمان مشكلات زيست محيطي به همراه ندارد؟ 

مهندس موسوي: در مبحث بازيافت و تجزيه¬پذيري كامپوزيت¬ها بايد گفت كه كامپوزيت¬ها از تركيب دو بخش اصلي الياف و رزين تشكيل شده¬اند. الياف عمدتاً از جنس شيشه و رزين¬ها نوعي مادة پلاستيك مي¬باشند. بنابراين مشكل مواد كامپوزيتي چندان حادتر از معضل اشياء شيشه¬اي يا پلاستيكي نمي¬باشد و شما مشاهده مي¬كنيد كه از اين دو ماده به صورت گسترده و روز افزوني استفاده مي¬نماييم. راه¬حل¬هايي براي بازيافت الياف شيشه و بعضي انواع رزين¬ موجود در كامپوزيت¬ها وجود دارد. 

موسسه كامپوزيت ايران در همين راستا مشغول انجام تحقيقاتي در زمينة استفاده از مازاد و ضايعات كامپوزيت-هاي مصرفي در تقويت داخلي بناهاي بتني مي¬باشد تا بتواند به گونه¬اي ضمني، از انباشته شدن اين ضايعات در طبيعت جلوگيري كند. در مورد مشكلات احتمالي حضور اين مواد در زندگي روزمره از قبيل آتش¬گير بودن يا متصاعد كردن گازهاي مضر براي سلامت انسان، بايد گفت كه اين قبيل معضلات مرتبط با نوع رزين مورد استفاده در ساخت كامپوزيت¬ها مي¬باشد و با انتخاب رزين مناسب مي¬توان نسبت به عملكرد مناسب كامپوزيت¬ها اطمينان حاصل كرد. به طور مثال رزين¬هاي فنوليك مي¬توانند دماهاي بسيار بالا را تحمل كنند و اصطلاحاً ضد حريق شناخته مي¬شوند. 

ما همچون كشورهاي ديگر دنيا ناچاريم از كامپوزيت¬ها استفاده كنيم و بسياري از كشورهاي در حال توسعه همچون هند و مالزي نيز به اين سمت روي آورده¬اند. اگر بخواهيم تنها به معضلات زيست محيطي آنها فكر كنيم بايد بسياري از مواد ديگر همچون پلاستيك¬ها را نيز كنار بگذاريم و بديهي است كه چنين عملي زندگي را غير ممكن مي¬سازد. 

سوال: استقبال مراجع ذي¬صلاح جهت توسعة فناوري استفاده از كامپوزيت¬ها در صنعت ساختمان كشور چگونه بوده است؟ 

مهندس موسوي: تقويت بتن با كامپوزيت¬ها شيوه¬اي نوين است و متاسفانه در كشور ما عادت به كهنه¬گرايي، دشواري¬هايي را پديد آورده است. حتي اساتيد مهندسي عمران نيز بعد از ما و پس از مشاهدة فعاليت¬هاي موسسه، اين مبحث جديد را جدي گرفتند و مطالعاتي را در اين راستا آغاز كرده¬اند. گاه شنيده مي¬شود كه روش-هاي سنتي از ۵۰ سال پيش مورد استفاده واقع شده¬اند و نيازي به استفاده از روش¬هاي جديد نيست؛ اما مشكلاتي كه در طي ۵۰ سال استفاده از آنها همواره دردسرساز بوده، از چشم دور مي¬ماند. اين تفكر حتي موجب پديدار شدن نوعي ترس از روي آوردن به راهكارهاي جديد حتي در بالاترين سطوح محققان ما گرديده است. 

ما دستاوردهايمان را براي ارگان¬ها و اساتيد مختلف از جمله وزارت مسكن و شهرسازي ارسال داشتيم و در كنفرانس¬ها و همايش¬هاي بين¬المللي به معرفي تكنولوژي جديد پرداختيم و همكاري و مساعدت مسئولين را خواستار شديم، اما استقبال كافي جهت توسعة اين بستر از سوي دست¬اندركاران به عمل نيامد و همكاري¬ها با سرعت مناسب پيش نمي¬رود. اين تكنولوژي، پتانسيل بهره¬گيري فراتر از اين حجم كوچك تقاضا را دارد و مسئولين امر بايد بيش از اين به مشكلات بپردازند.
كاربرد كامپوزيت در تقويت بناها مزايا و موانع( ديدگاه مهندس موسوي)
تقويت بناها به كمك كامپوزيت، از كاربردهاي نو و مهم اين مواد در صنعت ساختمان است كه توجه به آن براي كشورهاي زلزله¬خيز از جمله ايران اهميتي حياتي دارد. در همين رابطه طي گفتگويي با مهندس موسوي از اعضاي مؤسسه كامپوزيت ايران به بررسي ابعاد مختلف اين مسئله پرداخته شده است: 
سوال:
با تشكر از شما جهت شركت در اين گفتگو، لطفاً در مورد مزاياي استفاده از كامپوزيت¬ها جهت تقويت خارجي بناها توضيح دهيد؟ مهندس موسوي: 

سازه¬هاي ساختماني در مراحل مختلف طراحي، اجرا يا بهره‌برداري، در اثر عوامل مختلف از جمله عوامل محيطي يا گذر زمان دچار ضعف و سستي مي¬شوند. طي ۳۰ سال گذشته روش‌هاي نوين تقويت سازه¬ها جايگزين روش‌هاي قديمي گرديده و كشورهايي همچون آمريكا، كانادا و ژاپن به سرعت به اين مهم روي آورده¬اند. 

برخي از روش¬هاي قديمي كه شامل استفاده از غلاف¬هاي فلزي و بتني است از دو مشكل اساسي رنج مي-برند: 

لف) در اين روش¬ها جهت تقويت بنا، بايد ابتدا قسمتي از سازه جهت جاسازي قطعات تقويت¬كننده، تخريب موضعي گردد كه عملي خطرناك، مشكل و گاه غيرممكن است. 

ب) با توجه به مشكلات ساخت بتن، احتمال آنكه قطعات تقويت¬كننده نتوانند با سازة در دست تعمير به خوبي هماهنگ شوند وجود دارد. 

روش¬هاي نوين استفاده از كامپوزيت¬ها در تقويت ساختمان، نسبت به روش¬هاي سنتي، داراي مزاياي زير هستند: 

۱) سرعت اجراي بسيار بالا و سهولت كار 

۲) افزايش استحكام سازه بدون افزايش وزن سازه (نسبت مقاومت به وزن بالا) 

۳) مقاومت در برابر خستگي 

۴) مقاومت فوق¬العاده نسبت به خوردگي 

۵) مقاومت بسيار بالا در برابر زلزله 

۶) امكان تعمير مجدد و آسان 

۷) دوام و طول عمر زياد 

۸) هزينة كمتر در مقايسه با روش¬هاي سنتي 

۹) عدم آسيب رساندن به سازة در دست تعمير 

۱۰) عدم نياز به توقف عملياتي سازه در حين تعمير و عدم اخلال در كاربري سازه مورد تقويت به مدت طولاني 

سوال: 

به نظر شما آيا روي آوردن به تكنولوژي تقويت خارجي بناها با كامپوزيت¬ها براي كشور ضرورت دارد؟ چرا؟ مهندس موسوي: به دلايل زير تقويت بناها در كشور ما بسيار ضروري بوده و بايد مورد توجه سياستگذاران قرار گيرد. 

۱) زلزله¬خيز بودن كشور: كشور ما همچون ژاپن يك كشور زلزله¬خيز محسوب مي¬شود و مخصوصاً پايتخت كشور، تهران، در معرض خطر بزرگ وقوع زلزله قرار دارد. اين شهر همچنين از تراكم جمعيت بسيار بالايي رنج مي¬برد و الگوي مسكن و ساختمان بسيار نامناسب و متزلزلي دارد. به پيش¬بيني محققان زلزه¬شناس، طي يك زلزلة احتمالي، بالغ بر نيم ميليون نفر از جمعيت تهران در زير آوار جان خواهند باخت. با اين وجود چاره¬اي جز تقويت سازه¬هايي كه در هنگام وقوع خطر بتوانند امدادرسان باشند وجود ندارد. پل¬ها، مراكز درماني، مراكز آتش¬نشاني، مدارس، ادارات عمومي، بانك¬ها و حتي خطوط انتقال آب، گاز و برق نيز بايد جهت مقابله با خطر احتمالي تقويت شوند. در صورت وقوع زلزله، صدمة جبران‌ناپذيري به پايتخت وارد خواهد آمد كه كشور را فلج خواهد نمود. 

۲) وجود بناهاي فرسوده: در كشور ما پروژه¬هاي متعددي وجود دارند كه به علت سپري شدن ده¬ها سال از زمان ساخت آنها در اثر عوامل محيطي متعدد دچار آسيب جدي شده¬اند و بعضي از اين سازه¬ها شرياني بوده و توقف كاربري آنها هزينة سنگيني در بردارد. بسياري از سيلوها و پل¬هاي كشور چنين وضعيتي دارند و يكي از بهترين راهكار تقويت آنها استفاده از كامپوزيت¬ها مي¬باشد. همچنين بناهاي بزرگ و ناتمام بسياري از سال¬هاي قبل از انقلاب يا پس از آن وجود دارند كه به دلايل مختلف تاكنون تكميل نشده و به مرور زمان فرسايش يافته¬اند. تكميل اينگونه بناهاي كهنه، نياز به تقويت اولية مناسب دارد و موسسه كامپوزيت¬ ايران به نمونه¬هاي متعددي از آنها در اهواز، اصفهان و تهران برخورده است. 

۳) اجراي نامناسب بنا: با توجه به مشكل مسكن و تراكم جمعيت در شهرهاي بزرگ و همچنين عدم نظارت مناسب بر جريان انبوه¬سازي مسكن، در سالهاي اخير بناهاي ضعيف بسيار زيادي توسط سودجويان و بسازبفروش¬ها سر بر آورده¬اند. اين سازه¬هاي كوچك عمدتاً داراي طبقات متعدد بوده و جمعيت زيادي را در خود اسكان داده¬اند. همچنين به علت وجود رقابت، اين قشر از سازندگان مسكن همواره سعي در كاهش كيفيت و كميت مصالح مورد استفاده در ساختمان نموده¬اند و در نتيجه امروزه موارد متعددي را مي¬توان يافت كه عملكرد مورد انتظار از يك سازة چند طبقه در همان نخستين مراحل اجرا، مختل و بعضاً ناممكن است و آثار تزلزل در همان طبقات اوليه نمايان مي¬گردد. موارد متعددي از قبيل يك پاركينگ طبقاتي و يا يك برج ده طبقه واقع در تهران با اين معضل روبرو بودند كه براي رفع مشكل خود به موسسة كامپوزيت ايران مراجعه كرده¬اند. 

عتیقه زیرخاکی گنج