مهاربند یا بادبند چیست و کاربردهای آن در صنعت ساختمان

مهاربند یا بادبند چیست و کاربردهای آن در صنعت ساختمان

همراهان همیشگی مجموعه ابنیه سازان آدینه در این مقاله، ما قصد داریم با تمرکز بر روی کاربرد مهاربند در ساختمان‌ها، این موضوع را بررسی کنیم پس تا انتهای مطلب با ما باشید.

در گذشته، در ساخت سازه‌های قدیمی اصولاً از مواد مانند خشت و گِل بیشترین استفاده می‌شد و از تیرهای چوبی به عنوان ستون یا برای تقویت سقف‌ها استفاده می‌شد. این ساختمان‌ها معمولاً از یک طبقه تشکیل شده بودند و دیوارهای خشتی توانایی تحمل وزن مصالح مورد استفاده را داشتند.

اما امروزه، با افزایش جمعیت و نیاز به بهره‌برداری حداکثری از فضای زمین، ساخت آپارتمان‌ها و برج‌ها به عنوان الگوهای معمولی جایگزین شده‌اند. از سمتی دیگر، مصالح مورد استفاده در این پروژه‌های عمرانی نیز گسترده‌تر و متنوع‌تر شده‌اند، که این امر باعث شده است که مجریان پروژه‌های ساختمانی قبل از آغاز کار، به گستره‌ی بیشتری از مصالح و روش‌های ساخت علاقه‌مند شوند. به‌ویژه در ساختمان‌های چند طبقه و بلند، توجه بیشتری به استفاده از مهاربندها یا روش‌های دیگر مقاوم‌سازی معمول شده است.

چرا ساختمان‌ها نیاز به مقاوم‌سازی دارند؟

با افزایش شهرنشینی، بخش گسترده‌ای از جمعیت در ساختمان‌های مرتفع و آپارتمان‌ها زندگی می‌کنند. ایمنی و مقاومت سازه‌ها دارای رابطه مستقیم با حفظ جان و سلامت بخش عظیمی از جامعه شهری است؛ بنابراین، ضروری است تا به مقاومت این ساختمان‌ها توجه ویژه‌ای شود. یکی از نکات حائز اهمیت، ارتفاع ساختمان است. ساختمان‌های قدیمی معمولاً در یک طبقه احداث می‌شدند، که این موضوع باعث می‌شد که نیروهای باد و طوفان انرژی کمتری را به سازه وارد کنند و اثر کمتری بر آن داشته باشند.

ساختمان‌های بلند امروزی با چندین و چند طبقه، مواجه با ارتفاع بیشتری هستند که این امر باعث افزایش خطرات ناشی از وزش بادها و طوفان‌های سنگین می‌شود. این مسئله خود به عنوان یکی از دلایل اساسی اهمیت مقاوم‌سازی ساختمان و استفاده از مهاربنـدها به عنوان یکی از روش‌های مقاوم‌سازی ظاهر می‌شود. به عبارت دیگر، ارتفاع سازه باعث افزایش نیاز به استفاده از مهاربندها به عنوان یکی از روش‌های مقاوم‌سازی ساختمان می‌گردد.

کاربرد مهاربند در ساختمان برای افزایش مقاومت در برابر زلزله

زلزله یکی از دلایل مهمی است که استفاده از مهاربند به عنوان یکی از روش‌های مقاوم‌سازی ساختمان را توجیه می‌کند. این حوادث طبیعی به وجود آمده و با وجود پیشرفت علم، هنوز هم نمی‌توان به‌طور دقیق زمان و مکان وقوع آن‌ها را پیش‌بینی کرد. به همین دلیل، بهترین راه برای مقابله با این نوع حوادث طبیعی و کاهش خسارات ناشی از آن، پیش‌گیری و مقاوم‌سازی ساختمان‌ها است.

زلزله به دلیل حرکت صفحات زمین در کنار یکدیگر اتفاق می‌افتد و باعث انتقال یک انرژی داینامیک به ساختمان‌ها و سازه‌های مرتفع می‌شود. این نوع انرژی حالت رفت و برگشتی دارد که موجب وارد شدن آسیب‌های شدیدتر به ساختمان‌ها می‌شود. کشور ما، ایران، جز کشورهای زلزله‌خیز جهان است و روی یک کمربند زلزله قرار دارد.

این وضعیت باعث می‌شود که سالانه شاهد تعداد زیادی زلزله با شدت‌های مختلف در کشور باشیم و بعضی از آن‌ها با خسارت‌های شدید مالی و جانی همراه باشند. به همین دلیل، استفاده از مهاربند یا سایر روش‌ها برای مقاوم‌سازی ساختمان در برابر زلزله، به خصوص در کشور زلزله‌خیز ایران، توصیه می‌شود.

پیشنهاد مقاله ؛ عوامل مهم در طراحی ساختمان ضد زلزله و 8 شاخصه مهم آن

استفاده از مهاربند (بادبند) به منظور کاهش تأثیر باد بر ساختمان

باد یکی از عواملی است که می‌تواند برای ساختمان‌های مرتفع نقشی مخرب داشته باشد. این تأثیر با افزایش ارتفاع ساختمان و شدت بیشتر وزش باد تشدید می‌یابد. مهاربنـد، که به عنوان بادبند نیز شناخته می‌شود، یکی از بهترین روش‌های مقاوم‌سازی ساختمان در برابر وزش بادهای شدید است. دو دلیل اصلی اهمیت و ضرورت مقاوم‌سازی ساختمان عبارتند از:

• ساختمان‌های مرتفع (برج‌ها و آپارتمان‌ها) و افزایش سطح تماس با پدیده‌های طبیعی مانند باد و طوفان
• حوادث و بلایا مانند زلزله

روش‌های مقاوم‌سازی ساختمان

روش‌های مختلفی مانند افزودن دیوار برشی، استفاده از مهاربند و… برای مقاوم‌سازی ساختمان وجود دارند که هرکدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در این بخش، به بررسی چند روش متداول برای افزایش مقاومت ساختمان می‌پردازیم.

مقاوم سازی ساختمان با اضافه کردن دیوار برشی

یکی از شیوه‌های رایج مقاوم‌سازی ساختمان، افزودن دیوار برشی است. این روش به‌طور معمول برای سازه‌های بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. دیوار برشی می‌تواند مقاومت و سختی سازه را به‌طور قابل توجهی افزایش دهد و در صورت وقوع زلزله، عملکرد ساختمان در مقابل آن بهبود یابد؛ این اقدام باعث کاهش خسارات وارد شده به ساختمان می‌شود.

مقاوم‌سازی ساختمان با استفاده از مهاربند

استفاده از مهاربند یا بادبند جهت افزایش مقاومت ساختمان در برابر نیروهای جانبی مانند باد یا زلزله انجام می‌شود. نیروهای بادی و زلزله با تأثیر بر پایه ساختمان (فونداسیون)، باعث حرکت افقی در سازه می‌شوند. به‌همین دلیل، برای مقابله با این نیروها و ایجاد استحکام لازم، ساختمان‌ها نیاز به مهاربند یا بادبند دارند. اعضای موجود در یک قاب مهاربند به‌طور‌کلی از فولاد سازه‌ای ساخته شده‌اند که می‌توانند هم در تنش و هم در فشار کارایی داشته باشند.

استفاده از چه نوع مهاربندهایی در ساختمان مرسوم است؟

مهاربنـدهای عمودی و افقی در ساخت سازه‌ها به کاربردهای متنوعی از جمله انتقال بارها اشاره دارند. این کاربردها و نحوه انتقال بارها، دلیل اصلی اهمیت این نوع مهاربـندهاست. در ادامه، به توضیح بیشتر این موارد می‌پردازیم.

مهاربند عمودی یا بادبند

مهاربـند عمودی یا بادبند، یکی از پرکاربردترین نوع مهاربنـدها در صنعت ساخت و ساز است. این نوع مهاربند با استفاده از ساختارهای عمودی مانند تیرهای فولادی یا سایر پروفیل‌ها، نیروهای افقی وارده را به سطح پایینی خود انتقال می‌دهد. مهاربندهای عمودی برای مقابله با نیروی پیچش، معمولا به سه صفحه مهاربند عمودی مقاوم و مستحکم نیاز دارند.

مهاربند افقی

مهاربند افقی به دلیل ساختاری که دارد، امکان انتقال بار به صفحات مهاربند عمودی را فراهم می‌کند و از این طریق باعث مقاوم‌سازی ساختمان در برابر فشارهای جانبی می‌شود.

پیشنهاد مقاله ؛ ستون فلزی یا فولادی چیست و انواع آن

مهاربندها از نظر ظاهری چگونه‌اند؟

مهاربندها از نظر ظاهری به صورت سازه‌های فلزی یا بتنی، که معمولاً به صورت تیرها، ستون‌ها، پروفیل‌ها یا سیستم‌های فولادی با طرح‌ها و اشکال مختلف قابل مشاهده هستند. ظاهری که آنها ایجاد می‌کنند، بسته به نوع سازه و نوع مهاربـند مورد استفاده، متغیر است، اما در کل اغلب از موادی مانند فولاد یا بتن تشکیل شده و به دلیل نیاز به عملکرد مقاومتی، طراحی شده‌اند.

جمع بندی نهایی

مهاربند یا بادبند، یکی از اصلی‌ترین عناصر مقاوم‌سازی ساختمان است که برای افزایش ایمنی و استحکام سازه‌ها در برابر نیروهای جانبی مانند باد و زلزله بکار می‌رود. این اجزا به دلیل استحکام، انعطاف پذیری، و عملکرد موثر خود، در طراحی و ساخت سازه‌های مرتفع و پایدار بسیار حیاتی هستند. استفاده از مهاربندها به طور گسترده در صنعت ساخت و ساز به منظور افزایش مقاومت و کاهش خطرات ناشی از حوادث طبیعی، از جمله زلزله، به کار می‌رود و نقش بسیار مهمی در ایجاد سازه‌های ایمن و پایدار دارد.