ترک در ساختمان اسکلت فلزی

ساختمان‌ های اسکلت فلزی به دلیل مقاومت بالا، سرعت اجرای مناسب و انعطاف‌ پذیری در طراحی، یکی از مرسوم ترین روش های ساخت‌ و ساز هستند. اما این ساختمان ‌ها نیز مانند هر سازه دیگری، ممکن است دچار مشکلاتی مانند ترک شوند. ترک در ساختمان‌ اسکلت فلزی یکی از موضوعات مهم در مبحث اجرای اسکلت فلزی است. اگرچه ترک در سازه فلزی کمتر از سازه‌ های بتنی رخ می‌ دهد، اما به دلیل تأثیر مستقیم بر استحکام سازه، باید جدی گرفته شود. در این مقاله از عمران مدرن به بررسی علل، انواع ترک در ساختمان اسکلت فلزی و روش‌ های ترمیم آن می‌ پردازیم.

استعلام قیمت
۰۲۱-۶۲۹۹۹۶۷۵

علل ترک در ساختمان اسکلت فلزی

پیش از پرداختن به موضوعات انواع ترک در ساختمان اسکلت فلزی و روش های ترمیم آن، لازم است که با علت های ترک آشنا شوید. اولین علت ترک در ساختمان اسکلت فلزی ، خطاهای حین طراحی و ساخت اسکلت می باشد. طراحی غیر اصولی، عدم در نظر گرفتن بارگذاری‌ های مختلف، اجرای نادرست جوشکاری یا استفاده از مصالح بی‌ کیفیت همگی منجر به ترک در ساختمان اسکلت فلزی خواهند شد. بارگذاری غیر مجاز، عامل مهمی در به وجود آمدن ترک ها شناخته می شود. اعمال بارهای بیش از ظرفیت طراحی و تغییر کاربری ساختمان بدون تقویت سازه در شکل گیری ترک نقش به سزایی دارند. پدیده خستگی فلز نیز می تواند منجر به ترک در ساختمان اسکلت فلزی شود؛ چرا که تکرار بارگذاری‌ های متناوب (مانند بارهای زلزله یا باد) می ‌تواند باعث شکستگی تدریجی اعضای فلزی شود.

زنگ‌ زدگی و خوردگی رابطه مستقیمی با ترک دارد. قرارگیری فلز در معرض رطوبت و شرایط محیطی نامساعد منجر به خوردگی و کاهش مقطع مؤثر عضو فلزی می‌ شود. نشست غیریکسان خاک زیر پی یا تغییرات سطح آب زیرزمینی ممکن است باعث ایجاد ترک در اجزای متصل به اسکلت فلزی گردد. دما و تغییرات حرارتی نیز علت دیگر ترک در اجرای سازه فولادی است. انبساط و انقباض ناشی از تغییرات دما ممکن است در طولانی‌ مدت به بروز ترک در نقاط حساس منجر شود.

انواع ترک در ساختمان اسکلت فلزی

ترک در ساخت اسکلت فلزی ساختمان در انواع مختلفی رخ می دهد:

ترک در جوش‌ ها

ترک‌ های جوش معمولاً ناشی از جوشکاری غیراصولی، استفاده از مواد مصرفی نامرغوب یا تنش‌ های حرارتی حین یا پس از جوشکاری هستند.

ترک‌ های ناشی از خستگی

اصولا ترک های ناشی از خستگی پس از ساخت و نصب اسکلت فلزی به دلیل بارگذاری مکرر و خستگی فلز در نقاط تنش‌ زا مانند محل اتصالات پیچ و مهره یا جوش دیده می ‌شوند.

ترک‌ های ناشی از خوردگی تنشی

این ترک ‌ها در اثر ترکیب تنش‌ های مکانیکی و محیط‌ های خورنده ایجاد می‌ شوند و معمولاً در مناطقی با شرایط مرطوب دیده می‌ شوند.

روش‌ های ترمیم ترک در ساختمان اسکلت فلزی

در صورت بروز و مشاهده ترک در ساختمان اسکلت فلزی ، باید تمهیدات خاصی در راستای ترمیم و تعمیر آن اتخاذ شود. نخستین گام در خصوص ترمیم ترک ها، بررسی و ارزیابی ترک است. عمق، طول و علت ترک باید با استفاده از روش‌ های غیرمخرب مانند تست مایعات نافذ (PT)، ذرات مغناطیسی (MT) یا اولتراسونیک (UT) شناسایی گردد. پس از شناسایی ترک، تمیزکاری و آماده‌ سازی سطح انجام می شود. در این مرحله، سطح ترک از هرگونه زنگ‌ زدگی و آلودگی پاک‌ سازی می شود. با آماده شدن سطح، نوبت به جوشکاری مجدد می رسد. در این مرحله استفاده از روش‌ های جوشکاری مناسب برای ترمیم ترک‌ های جوش الزامی ست و باید نوع الکترود و تکنیک جوشکاری با دقت انتخاب شود. اگر شدت ترک (عمق و طول ترک) زیاد است، جوشکاری مجدد بی فایده بوده و تعویض عضو فلزی آسیب‌ دیده ضروری است.

در برخی موارد می توان از صفحات تقویتی، پیچ و مهره ‌های اضافی یا پوشش‌ های محافظ در مناطق آسیب‌ دیده استفاده کرد. با استفاده از رنگ‌ های ضدزنگ، گالوانیزه کردن یا پوشش‌ های اپوکسی می توان از پیشرفت ترک‌ های ناشی از خوردگی جلوگیری کرد.

پیشگیری از ترک در ساختمان اسکلت فلزی

جهت پیشگیری از به وجود آمدن ترک در ساختمان اسکلت فلزی رعایت نکات زیر الزامی است.

1. طراحی اصولی و استاندارد: رعایت آیین ‌نامه‌ های طراحی، به ‌ویژه در مناطقی که لرزه ‌خیز هستند الزامی و ضروری است.
2. اجرای صحیح جوشکاری: استفاده از نیروی انسانی ماهر و دستگاه ‌های جوشکاری استاندارد، روند پدید آمدن ترک در جوش را به تاخیر می اندازد.
3. محافظت از سازه در برابر عوامل محیطی: نصب سیستم‌ های زهکشی مناسب هنگام اجرای اسکلت فلزی و ایجاد پوشش‌ های محافظ روی اعضای فلزی، از ایجاد ترک جلوگیری می کنند.
4. بازرسی‌ های دوره‌ ای: انجام بازرسی‌ های منظم و تست‌ های غیرمخرب برای شناسایی زود هنگام مشکلات و جلوگیری از گسترش ترک ها الزامی است.
5. کنترل بارگذاری ‌ها: جلوگیری از اعمال بارهای اضافی یا تغییر کاربری ساختمان بدون محاسبات مهندسی، از به وجود آمدن ترک ها پیشگیری خواهد کرد.

جمع‌ بندی

ترک در ساختمان‌ اسکلت فلزی ، به‌ ویژه اگر به موقع شناسایی و رفع نشود، منجر به کاهش استحکام سازه و حتی تخریب آن خواهد شد. توجه به اصول طراحی، ساخت و نگهداری، همراه با بازرسی‌ های دوره‌ ای، نقش مهمی در پیشگیری از این مشکل دارد. در صورت بروز ترک در ساختمان اسکلت فلزی ، استفاده از روش‌ های علمی برای ترمیم و تقویت سازه، می ‌تواند‌‌ دوام و ایمنی آن را تضمین کند.

برای مطالعه بیشتر: