افزایش طبقات و پروژه‌های مقاوم‌سازی ساختمان + بررسی روش‌ها و هزینه‌ها
فهرست مطالب
آیا می‌توان در میانه ساخت، تعداد طبقات یک ساختمان را افزایش داد؟
گاهی یک خبر ساده می‌تواند مسیر یک پروژه ساختمانی را تغییر دهد.
داستان این پروژه از زمانی شروع شد که سازنده، در جریان احداث یک ساختمان 6 طبقه، از طریق دوستان و همکاران خود متوجه شد که امکان دریافت مجوز افزایش تعداد طبقات در محدوده پروژه وجود دارد.
طبیعتاً این موضوع می‌توانست یک فرصت اقتصادی جذاب باشد. دو طبقه بیشتر، یعنی افزایش مساحت قابل بهره‌برداری و احتمالاً افزایش قابل توجه ارزش نهایی پروژه.
اما بلافاصله سؤالات مهمی در ذهن سازنده شکل گرفت:
- آیا ساختمانی که برای 6 طبقه طراحی شده، قابلیت تبدیل شدن به یک ساختمان 8 طبقه را دارد؟
- فونداسیون چه می‌شود؟ ستون‌ها و تیرهای اجراشده ظرفیت لازم را دارند؟ افزایش ارتفاع چه تأثیری بر رفتار سازه خواهد داشت؟
و مهم‌تر از همه:
آیا انجام این کار از نظر اقتصادی اصلاً ارزش دارد؟
سازنده با همین دغدغه‌ها به شرکت مهندسین مشاور برنا بهینه تدبیر مراجعه کرد. اما نکته مهم این بود که قرار نبود کارفرما وارد پیچیدگی‌های فنی پروژه شود. در جلسه اولیه، مسیر کار به‌صورت ساده برای ایشان تشریح شد.
از کارفرما خواسته شد مدارک و اطلاعات موجود پروژه را در اختیار تیم مهندسی قرار دهد و سپس بررسی‌های فنی و اقتصادی لازم توسط متخصصان شرکت انجام شود. قرار بر این شد که پس از پایان مطالعات، نتایج به‌صورت روشن و قابل فهم به سازنده ارائه شود تا بتواند با آگاهی کامل درباره ادامه مسیر تصمیم‌گیری کند.
به عبارت ساده‌تر، قرار نبود کارفرما از ابتدا پاسخ تمام سؤالات فنی را بداند.
وظیفه ما پیدا کردن پاسخ این سؤالات بود
گام اول؛ دریافت اطلاعات و شروع بررسی‌ها
برای آغاز مطالعات، مدارک موجود ساختمان از کارفرما دریافت شد.
این اطلاعات شامل نقشه‌های سازه اولیه، مدل سه‌بعدی ساختمان، نقشه‌های ازبیلت بخش‌های اجراشده، نتایج آزمایش‌های بتن، اطلاعات مربوط به مصالح مصرفی و سایر مستندات موجود از فرآیند ساخت بود.
پس از دریافت مدارک، تیم فنی شرکت بررسی‌های خود را آغاز کرد.
از این مرحله به بعد، کارفرما لازم نبود درگیر جزئیات پیچیده تحلیل سازه، محاسبات لرزه‌ای یا بررسی ظرفیت اعضا شود. تیم مهندسی، وضعیت ساختمان موجود را بررسی کرد تا مشخص شود در صورت افزایش تعداد طبقات، چه تغییراتی در رفتار سازه ایجاد خواهد شد.
ابتدا ساختمان جدید را ساختیم؛ البته در مدل سه‌بعدی
اولین اقدام، به‌روزرسانی مدل سه‌بعدی ساختمان بود.
ساختمان موجود که در ابتدا برای 6 طبقه در نظر گرفته شده بود، در مدل تحلیلی به یک ساختمان 8 طبقه تبدیل شد.
دو طبقه جدید به مدل اضافه شد و بارگذاری آن‌ها متناسب با کاربری پیش‌بینی‌شده تعریف گردید.
اما بررسی تنها به اضافه کردن وزن دو طبقه محدود نمی‌شد.
افزایش ارتفاع ساختمان باعث تغییر رفتار کلی سازه نیز می‌شود. خصوصیات دینامیکی ساختمان، پریود سازه، نحوه توزیع نیروهای جانبی و میزان نیروهای وارد بر اعضای مختلف می‌توانند تحت تأثیر این تغییر قرار گیرند.
تمام این موارد توسط تیم طراحی بررسی شد و ساختمان در شرایط جدید مورد تحلیل قرار گرفت.
هدف این مرحله بسیار ساده بود:
ببینیم اگر این ساختمان از ابتدا برای 8 طبقه طراحی شده بود، کدام بخش‌های سازه موجود نیاز به توجه بیشتری داشتند.
نتایج تحلیل، نقاطی را که نیازمند بررسی یا تقویت بودند مشخص کرد.
3.فونداسیون را هم فراموش نکردیم
طبیعی است که با اضافه شدن دو طبقه، تنها سازه بالایی تحت تأثیر قرار نمی‌گیرد.
بارهای جدید در نهایت به ستون‌ها و سپس به فونداسیون منتقل می‌شوند.
به همین دلیل، تیم طراحی وضعیت فونداسیون موجود را نیز متناسب با نیروهای جدید مورد بررسی قرار داد.
نیروهای منتقل‌شده از سازه به‌روزرسانی شد و ظرفیت بخش‌های مختلف فونداسیون در شرایط جدید ارزیابی گردید. بنابراین، بررسی پروژه تنها محدود به طبقات جدید نبود، بلکه مسیر انتقال بار از بالاترین بخش ساختمان تا فونداسیون به‌صورت یکپارچه مورد مطالعه قرار گرفت.
4. حالا چگونه ساختمان را برای شرایط جدید آماده کنیم؟
پس از انجام تحلیل‌ها، تصویر روشنی از وضعیت ساختمان در اختیار تیم طراحی قرار گرفت. مشخص شد کدام اعضا همچنان دارای ظرفیت کافی هستند و کدام بخش‌ها به دلیل افزایش بارهای جدید نیازمند تقویت خواهند بود. در این مرحله، متخصصان شرکت وارد مهم‌ترین بخش کار شدند:
پیدا کردن اقتصادی‌ترین راهکار برای مقاوم‌سازی ساختمان.
هدف این نبود که بدون محدودیت، همه بخش‌های ساختمان تقویت شوند.
برعکس، تلاش شد تنها بخش‌هایی که واقعاً نیازمند ارتقای ظرفیت هستند شناسایی شده و برای هر بخش، مناسب‌ترین روش مقاوم‌سازی انتخاب شود.
بسته به شرایط هر عضو، راهکارهای مختلفی مانند استفاده از ورق‌های فولادی، تقویت با میلگرد و بتن، استفاده از سیستم‌های FRP و سایر روش‌های مقاوم‌سازی مورد بررسی قرار گرفت.
در نهایت، راهکارهایی انتخاب شدند که علاوه بر تأمین عملکرد سازه‌ای مورد نیاز، قابلیت اجرا و توجیه اقتصادی مناسبی نیز داشته باشند.
5. طراحی طبقات جدید
هم‌زمان با طراحی عملیات مقاوم‌سازی، طراحی سازه‌ای بخش‌های احداث‌نشده ساختمان نیز انجام شد. دو طبقه جدید و سایر بخش‌هایی که هنوز وارد مرحله اجرا نشده بودند، بر اساس شرایط نهایی پروژه طراحی شدند.
در پایان این مرحله، نقشه‌های سازه‌ای مورد نیاز برای ادامه عملیات ساختمانی و اجرای طبقات جدید آماده شد.
در واقع، در این مرحله پاسخ بخش اول سؤال سازنده مشخص شده بود:
- بله، از نظر فنی امکان افزایش تعداد طبقات ساختمان وجود داشت؛ به شرط اجرای راهکارهای مقاوم‌سازی و طراحی‌شده.
حال رسیدیم به مهم‌ترین سؤال؛ آیا این کار می‌صرفد؟
اینجا دقیقاً همان نقطه‌ای بود که از ابتدا به کارفرما وعده داده بودیم. پس از پایان بررسی‌های فنی، نوبت به بررسی اقتصادی پروژه رسید. این مرحله اهمیت زیادی داشت؛ زیرا امکان‌پذیر بودن یک پروژه از نظر فنی، الزاماً به معنی مناسب بودن آن از نظر اقتصادی نیست. به همین دلیل، تیم شرکت بر اساس طرح‌های مقاوم‌سازی و نقشه‌های تهیه‌شده، احجام دقیق عملیات اجرایی را محاسبه کرد.
- میزان مصالح مورد نیاز برای اجرای مقاوم‌سازی، شامل مواردی مانند ورق‌های فولادی، میلگرد، مصالح FRP، رزین و سایر مصالح مورد نیاز برآورد شد.
- هزینه اجرای عملیات مقاوم‌سازی نیز محاسبه گردید.
- در کنار آن، هزینه احداث دو طبقه جدید نیز به برآوردها اضافه شد
- برای رسیدن به یک عدد واقعی، هزینه‌های دیگری مانند هزینه‌های مربوط به اخذ مجوزها و هزینه‌های ناشی از افزایش مدت پروژه نیز از کارفرما دریافت و در محاسبات لحاظ شد.
در نهایت، یک تصویر روشن از هزینه کل اجرای پروژه به دست آمد.
از سوی دیگر، ارزش اقتصادی مساحت جدیدی که قرار بود به ساختمان اضافه شود نیز مورد بررسی قرار گرفت.
حالا سازنده می‌توانست با یک نگاه ساده، دو عدد را با یکدیگر مقایسه کند:
هزینه اجرای پروژه در مقابل ارزش اقتصادی ایجادشده
و این دقیقاً همان چیزی بود که برای تصمیم‌گیری نیاز داشت.
نتیجه بررسی چه بود؟
پس از انجام مطالعات فنی و اقتصادی، نتایج در اختیار سازنده قرار گرفت.
خوشبختانه در این پروژه، نتیجه کاملاً مثبت بود.
بررسی‌ها نشان داد که با اجرای راهکارهای مقاوم‌سازی طراحی‌شده و احداث دو طبقه جدید، پروژه از نظر اقتصادی برای کارفرما کاملاً توجیه‌پذیر است. بنابراین، تصمیم برای ادامه پروژه گرفته شد و عملیات اجرایی آن در حال انجام است.
افزایش طبقات؛ یک مسیر پیچیده برای سازنده نیست
شاید در نگاه اول، افزایش تعداد طبقات یک ساختمان در حال ساخت، موضوعی پیچیده و پرریسک به نظر برسد.
اما تجربه این پروژه نشان داد که لازم نیست سازنده شخصاً وارد جزئیات پیچیده سازه، تحلیل لرزه‌ای، بررسی فونداسیون یا طراحی روش‌های مقاوم‌سازی شود. کافی است اطلاعات موجود پروژه در اختیار یک تیم متخصص قرار گیرد.
در ادامه، تصاویر مربوط به بخش‌های مختلف این پروژه شامل وضعیت اولیه و نهایی مدل سه‌بعدی سازه، بخشی از نقشه‌های اجرایی، جزئیات طراحی مقاوم‌سازی و مراحل مختلف اجرای پروژه ارائه شده است.
تازه ترین مقالات
