نشست ساختمان و حدمجاز و انواع آن

حد مجاز نشست ساختمان چقدر است؟ چگونه می توانیم آن را برطرف کنیم؟ برای کلیه ساختمان ها بعد از گذشت مدت زمانی مشخص، امکان دارد پدیده نشست ساختمان رخ دهد. دانستن علائم این پدیده و استفاده از روش های کارآمد، در جلوگیری از بروز خسارات جدی بسیار مهم می باشد. همین موضوع موجب شده تا مهندسین حین ساخت و ساز، با انجام آزمایشات خاک تمام جوانب و حد مجاز نشست ساختمان را در نظر بگیرند، سپس پروژه را شروع کنند. روش های جلوگیری یا اصلاح نشست ساختمان وظیفه بعدی متخصصین می باشد. ما در این مطلب شما را با انواع، علائم نشست ساختمان و برطرف کردن آن آشنا می کنیم.

منظور از نشست ساختمان چیست؟

هر سازه ای که بر روی خاک احداث می شود، به خاطر وزن سنگین، تنش هایی را در خاک ایجاد می کند. این تنش ها امکان دارد موجب تغییر حجم خاک و در نهایت نشست ساختمان شوند. از عوامل تاثیر گذار بر شدت نشست می توان به نوع تنش ایجاد شونده، خصوصیات فیزیکی خاک و خصوصیات تنش کرنش خاک اشاره کرد. پس موادی که تحت تاثیر نیروی زیاد قرار بگیرند، امکان دارد دچار تغییر شکل شوند. این تغییر شکل به نیرو بستگی دارد و حالت های مختلفی به وجود می آورد. شاید با یک نیروی معین، تغییر شکل یکنواخت رخ دهد و شاید این تغییر شکل، افزایشی و رو به رشد باشد.

بخوانید: سن فرسودگی ساختمان

آیا نشست ساختمان خطرناک است؟

نشست ساختمان بسیار خطرناک بوده و در صورت عدم توجه و اقدام به موقع، عواقب جبران ناپذیری را به دنبال دارد. چرا نشست ساختمان خطرناک است؟

• خطر برای ساکنان: نشست ساختمان می تواند موجب ایجاد ترک های خطرناک در دیوارها و سقف شود که احتمال ریزش آوار و آسیب دیدن ساکنان را افزایش می دهد.
• آسیب به سازه: نشست ساختمان می تواند به سازه ساختمان آسیب جدی وارد کند و مقاومت آن را در برابر زلزله و دیگر نیروهای خارجی کم کند.
• تخریب ساختمان: نشست شدید و نامتقارن ساختمان می تواند به ترک های عمیق در دیوارها، سقف و کف، کج شدن ستون ها و در نهایت تخریب کامل ساختمان منجر شود.
• کاهش ارزش ساختمان: ساختمان هایی که دچار نشست شده اند، ارزش خود را از دست می دهند و فروش یا اجاره آن ها با مشکل روبرو می شود.

نشست ساختمان چیست؟

فرونشست یا پایین آمدن بخشی از یک ساختمان یا سازه را، نشست ساختمان می گویند.

نحوه تعمیر نشست ساختمان چگونه است؟

نحوه تعمیر نشست ساختمان به میزان و شدت آن بستگی دارد. در بعضی موارد امکان دارد نیاز به تخریب و بازسازی ساختمان باشد. در بعضی موارد دیگر امکان دارد بتوان با کمک روش های مهندسی، ساختمان را به حالت اولیه خود بازگرداند.

عواقب نشست ساختمان چیست؟

آسیب جدی به کل ساختمان، خطرات ایمنی و کاهش ارزش ملک

دلیل نشست ساختمان چیست؟

عواملی مثل نشست زمین، زلزله، سیل، حرارت، حفاری، بارگزاری اضافه و… موجب نشست سازه می شوند.

علائم نشست ساختمان چیست؟

بدون شک علائمی برای نشست کف خانه وجود دارد که هر چه زودتر این علائم شناخته شوند، راحت تر می توان از خسارت های بیشتر جلوگیری کرد. علائمی که ذکر خواهد شد امکان دارد به دلیل نشست ساختمان نباشد و علل دیگری داشته باشد. برای همین با مشاهده هر کدام از این نشانه ها باید تمام جوانب کار بررسی شود تا مشکل اصلی را پیدا کنید. از علائم نشست ساختمان می توان به موارد زیر اشاره کرد.

• تاب برداشتن و افتادگی درها و پنجره ها: یکی از علائم نشست ساختمان، افتادگی درها و پنجره هاست. همانطور که قبلا اشاره کردیم این علائم احتمال وقوع نشست ساختمان را نشان می دهند و امکان دارد علل دیگری داشته باشند و مربوط به نشست ساختمان نباشند. با این حال زمان تاب برداشتن درب و پنجره، تا یافتن عامل اصلی این مشکل را جدی بگیرید و سهل انگاری نکنید.
• ترک بر روی دیوار آجری و بلوکی: احتمالا ترک هایی که بر روی دیوارهای آجری و بلوکی ایجاد شده را دیده اید. این ترک ها می توانند نشانه های نشست ساختمان باشند. ترک ها اغلب از گوشه دیوار آغاز شده و به لبه پنجره می رسند. ترک هایی که بر روی آجر ایجاد شده به سه نوع پله ای، عمودی و افقی دیده می شوند. ترک های عمودی، نشانگر حرکت خاک در زیر فونداسیون می باشند؛ در حالی که ترک های افقی نشان دهنده این بوده که به فونداسیون از طرف خاک، فشار رو به بالایی وارد می شود. وجود خاک نامناسب و ناپایدار در زیر فونداسیون، موجب ایجاد ترک های پله ای می شود که نشست غیر یکنواخت ساختمان را به دنبال خواهد داشت.
• ترک اطراف میخ کوبیده شده به دیوار: در صورتی که در اطراف میخ کوبیده شده به دیوار، ترک هایی مشاهده کردید، می توانید این عامل را جدی بگیرید. با بررسی های مختلف، مشخص می شود که این ترک از نشست ساختمان بوده و یا دلیل دیگری دارد.
• ایجاد فاصله بین دیوار و کف ساختمان: در صورتی که بین بخش پایین دیوار و کف ساختمان فاصله ای دیده شد، باید سریع اقدامات لازم را شروع کنید. یکی از آشکارترین علائم نشست ساختمان این مورد بوده و در صورت بروز باید بلافاصله برای جلوگیری از خسارات بیشتر اقدام کنید.
• ایجاد ترک بر روی دیوار زیر زمین: ترک هایی که بر روی دیوار زیر زمین به صورت افقی و عمودی به وجود می آیند، بسیار حائز اهمیت می باشند. اغلب ترک ها به خاطر نفوذ آب ایجاد می شوند و موجب جابجایی و تکان دیوار خواهد شد. در صورتی که سازه شما بتنی باشد، این ترک ها به احتمال زیاد به خاطر مشکل فونداسیون می باشند.
• شکم آوردن و برآمدگی کف ساختمان: این اتفاق اغلب در کنار دیوارها دیده می شود. شکم آوردن کف ساختمان یکی از علائم اصلی بوده که باید به شکل جدی به این مشکل رسیدگی شود. دلیل بروز این مشکل، اتصال ستون های تکیه گاهیست.

بخوانید: هزینه ساخت هر متر مربع ساختمان در سال 1404

حد مجاز نشست ساختمان

حد مجاز نشست ساختمان به میزان مجاز جابه جایی عمودی یک ساختمان نسبت به سطح اولیه خود گفته می شود. این مقدار به عوامل مختلفی همچون نوع ساختمان، جنس خاک، بارگذاری، و اهمیت سازه بستگی دارد. اگر نشست از حد مجاز بیشتر شود، امکان دارد به سازه آسیب جدی وارد شود و حتی موجب تخریب آن شود. نشست بیش از حد می تواند بر عملکرد سازه تأثیر بگذارد و موجب ایجاد ترک ها، کج شدن ستون ها، و مشکلات دیگر شود. روش های تعیین حد مجاز نشست به صورت زیر می باشند:

• تجربیات گذشته: تجربیات گذشته در پروژه های مشابه می تواند در تعیین حد مجاز نشست مفید باشد.
• تحلیل های عددی: با کمک نرم افزارهای تحلیل سازه، می توان نشست ساختمان را پیش بینی و حد مجاز آن را تعیین کرد.
• مطالعات ژئوتکنیکی: با انجام مطالعات ژئوتکنیکی، مشخصات خاک زیر ساختمان تعیین و بر اساس آن حد مجاز نشست محاسبه می شود.

انواع نشست ساختمان

مهندسین و متخصصین نشست ساختمان ها را با توجه به عوامل مختلفی طبقه بندی می کنند. نوع خاک زیر ساختمان در نشست ساختمان ها بسیار تاثیر گذار بوده و بسته به اینکه خاک آن درشت دانه باشد یا ریز دانه، بررسی می شود. نفوذ آب در خاک های ریز دانه، در مدت زمان زیادی نسبت به خاک های درشت دانه رخ می دهد؛ این مسئله نشانگر این بوده که نشست در این خاک ها هم در مدت زمان طولانی تری اتفاق افتاده.

انواع نشست ساختمان بر اساس نیروهای مختلف

اولین دسته بندی مربوط به نشست ساختمان، تحت تاثیر نیروهای مختلف می باشد. در این دسته بندی، نشست به دو گروه نشست آنی ( الاستیک ) و تحکیمی تقسیم می شود.

نشست تحکیمی

این نوع نشست وابسته به زمان بوده و با گذر زمان اتفاق می افتد. نشست تحکیمی را می توان به دو مرحله تقسیم کرد. در مرحله اول، آب و هوا از منافذ خاک بیرون می آیند. در حالی که مرحله دوم، پس از تمام شدن مرحله اول آغاز می شود و به خزش خاک هم معروف می باشد. مرحله دوم نشست تحکیمی، به خاطر تغییر شکل خمیری خاک و فرآیند کلوئیدی شیمیایی رخ می دهد.

با این که علل وقوع این اتفاق هنوز به اثبات نرسیده، اما بعضی از محققان لغزیدن خاک بر روی یکدیگر را دلیل نشست ساختمان می دانند. مرحله اول نشست تحکیمی، وسیع تر و سریع تر اتفاق می افتد و برای همین پیش بینی آن آسان می باشد. همین پیش بینی آسان موجب شده است تا تحکیم مرحله اول با اهمیت تر از مرحله دوم باشد.

نشست آنی (الاستیک)

این نوع نشست امکان دارد حین احداث ساختمان یا بلافاصله پس از آن رخ دهد. نشست فوری خسارات زیادی به ساختمان وارد کرده و البته نشانه این بوده که در طراحی پی و دیگر مولفه ها، دقت کافی نداشته اند؛ در حالی که نشست تحکیمی را می توان تابعی از زمان دانست. در صورتی که نشست سازه در واقع رخ بدهد، بدون شک نشست آنی و تحکیمی باهم رخ داده اند.

انواع نشست ساختمان براساس خرابی ها

اما در دومین دسته بندی می توان نشست ساختمان را برحسب خرابی هایی که در آثار ساختمان ایجاد می شود، طبقه بندی کرد.در این دسته بندی نشست ساختمان به دو گروه نشست یکنواخت و نشست غیر یکنواخت ( نامتجانس ) تقسیم می شود.

نشست غیریکنواخت

همانطور که از نام آن پیداست، نشست در یک سمت از سازه با طرف دیگر تفاوت دارد و توزیع تنش ها در خاک های زیرین را به هم می زند. در این نشست سیستم کلاف بندی سازه ساختمان از تعادل اولیه خارج می شود. این موارد نشانه این بوده که باید نشست را بسیار جدی بگیرید. مهندسین اطلاعاتی که در مورد نشست نسبی و غیر یکنواخت از یک سازه را به دست می آورند بسیار مهم تر از نشست کلی می دانند. نشست غیر یکنواخت، می تواند علتی بر نابسامانی ها و خرابی های زیاد در ساختمان باشد.

نشست یکنواخت

اگر نشست کف خانه در تراز زیر پی به یک اندازه و یکنواخت باشد، به آن نشست یکنواخت می گویند. این نشست به خاطر اینکه تغییری در توزیع تنش ها ایجاد نمی کند، چندان اهمیتی ندارد. با این حال بر تاسیساتی مثل لوله های گاز، آب و فاضلاب تاثیرگذار می باشد. در صورتی که نشست یکنواخت زیاد باشد، امکان دارد موجب شکستگی لوله ها شود.

عوامل ایجاد نشست در ساختمان

نشست ساختمان به معنای پایین رفتن تدریجی یا ناگهانی یک سازه نسبت به سطح اولیه خود می باشد. این پدیده می تواند به علل مختلفی رخ دهد که بعضی از مهم ترین آن ها عبارت هستند از:

جلوگیری از نشست ساختمان

بهترین راه برای اینکه با نشست ساختمان روبرو نشوید، رعایت بعضی نکات ساختمان سازی است تا احتمال نشست به کمترین حد خود برسد. ما به چند نکته که می تواند به شما در این موضوع کمک کند اشاره می کنیم.

• در نظر گرفتن دستک و پایه در زیر فونداسیون
• سبک سازی ساختمان
• مقاوم سازی پی و در نتیجه افزایش ظرفیت باربری
• افزایش تعداد ستون های سازه
• پیوستگی دیوارهای سازه با ستون ها

تعمیر و ترمیم نشست ساختمان

انتخاب روش مناسب برای تعمیر و ترمیم نشست ساختمان به عوامل مختلفی همچون شدت نشست، نوع ساختمان، جنس خاک و… بستگی دارد. بعضی از روش های متداول برای مقاوم سازی ساختمان نشست کرده عبارت هستند از:

1. استفاده از شمع: نصب شمع های فلزی یا بتنی در زیر پی برای تقویت سازه و جلوگیری از نشست بیشتر
2. تزریق مواد پرکننده: تزریق مواد پرکننده مثل سیمان، رزین یا پلی یورتان به داخل خاک زیر پی برای افزایش مقاومت خاک و کاهش نشست
3. استفاده از جک های هیدرولیکی: بالا بردن ساختمان با کمک جک های هیدرولیکی و تثبیت آن در موقعیت جدید
4. تغییر کاربری ساختمان: کاهش بار وارده بر ساختمان با تغییر کاربری آن
5. تقویت فونداسیون: تقویت فونداسیون موجود با اضافه کردن بتن یا آرماتور

در بعضی ساختمان ها به علل مختلف، پدیده نشست ساختمان اتفاق می افتد که بسته به نوع نشست می تواند خساراتی در بر دارد. از انواع نشست می توان به نشست آنی و تحکیمی اشاره کرد که این دسته بندی بر اساس نیروهای وارد شده بر خاک صورت می گیرد. در دسته بندی دیگر نشست ساختمان به دو گروه یکنواخت و غیر یکنواخت تقسیم می شود که خسارت های غیر یکنواخت بسیار بیشتر می باشد.

از علائم نشست ساختمان می توان به ایجاد فاصله بین دیوار و کف ساختمان، ترک اطراف میخ کوبیده شده به دیوار، ایجاد ترک بر روی دیوار زیرزمین و… اشاره کرد. برای جلوگیری از این اتفاقات می توان از روش های سبک سازی ساختمان، افزایش تعداد ستون های سازه و پیوستگی دیوارهای سازه با ستون ها استفاده کرد.