ستون هایی که بر طبق ضوابط لرزه ای طراحی نشده اند، ممکن است دارای آرماتورهای ساده بوده و تنگهای کافی برای دور گیری ستون اجرا نشده باشد. هم چنین ممکن است بر اثر عوامل شمیایی دچار خوردگی شده و یا در اثر بارهای وارده دچار شکست شود.از روش های مطرح مقاوم سازی ستون های بتن آرمه می توان به اجرای ژاکت بتنی روی بتن قدیمی اشاره کرد.
بازسازی و مقاوم سازی ستون های بتن آرمه به دلایلی مانند تغییر کاربری و یا نیاز به بهبود مقاومت و شکل پذیری سازه در برابر زلزله ضروری است. اثرات غیرخطی بتن مسلح در هنگام وقوع زلزله از یک سری مکانیزم هایی شامل شکست بتنی و ترک خوردن آن،کمانش آرماتورها،تسلیم آرماتورها و هم چنین اندر کنش بین نیروهای محوری،خمشی دو محوره،نیروی برشی دو محوره و لنگر پیچشی و نیز کاهش سختی و مقاومت تحت بارگذاری دورهای نتیجه می شود.برای افزایش شکل پذیری، مقاومت خمشی و انعطاف پذیری و مقاومت برشی ستون ها می توان از یک لایه ی اضافی بتن مسلح که به صورت ژاکت دور ستون قرار می گیرد استفاده کرد.کاربرد این تکنیک بیشتر برای ستون های ساختمان ها می باشد.
هدف از طراحی یک ساختمان بتن مسلح در برابر زلزله این است که ساختمان در مقابل بارهای قائم و بارهای جانبی ناشی از زلزله هایی با بزرگی متوسط مقاومت لازم را داشته، و در مقابل یک حرکت قوی زلزله، دارای شکل پذیری کامل و قدرت تشکیل مکانیزم تسلیم با ایجاد لولای پلاستیک در مقاطع مناسب باشد. برای اصلاح سازه ها تقریبا در همه ی موارد،مگر به ندرت منطقی نیست که سازه به کلی تخریب و مجددأ ساخته شود،بلکه باید راه¬حل هایی جهت اصلاح رفتار سازه و مقاوم سازی آن در برابر حرکات ناشی از زلزله اندیشیده شود.
شکست ترد و برشی ستون های بتنی به دلیل ماهیت ناگهانی آن بدترین نوع شکست می باشد. به همین دلیل همواره سعی بر آن است که مکانیسم کنترل کننده ی خرابی ستون به صورت خمشی باشد و ستون نباید به عنوان عضوی ضعیف در قاب سازهای عمل نماید.
تقویت ستون ها
هدف از تقویت و مقاوم سازی ستون ها عبارت است از جلوگیری از شکست برشی ستون ها، اصلاح شکل پذیری ستون ها، اصلاح و یک دست کردن سختی و افزایش قدرت خمش ستون برای اصلاح رفتار سازه است. چون در اکثر زلزله های گذشته مشاهده شده که ستون ها دراثر شکست برشی خرد شده اند، لذا باید شکل پذیری ستون اصلاح شود و این مستلزم آن است که از جاری شدن خمش ستون قبل از شکست برشی آن اطمینان حاصل شود.نتیجه ای که از تقویت و مقاوم سازی ستونی برای کل سازه عاید میشود این است که مکانیزم مقاومت هر قاب از شکنندگی برشی به مکانیزم شکل پذیری در برابر لنگر تغییر می یابد.
استفاده از ژاکت بتنی
این روش درحقیقت روشی است که به طور گسترده بعد از زلزله سال ۱۹۸۵در مکزیکوسیتی گسترش فراوانی پیدا کرد.ژاکت بتنی شامل لایه های از بتن، میلگردهای طولی و خاموت های بسته می باشد. ژاکت بتنی مقاومت خمشی،برشی و شکل پذیری ستون را افزایش می دهد.
گاهی عملکرد مرکب بتن قدیم و ژاکت بتنی جدید صرفا از طریق چسبندگی بین آنها (با توجه به زیر بودن سطح بتن قدیمی تأمین) می گردد که می توان برای ایجاد اتصال قوی تر بین قفس قدیم و جدید از آرماتور ۲ که به میلگرد های قدیمی و جدید جوش شده اند، استفاده نمود.البته در شرایطی که ابعاد ستون مقاوم سازی شده بزرگ باشد و دورگیری تمام میلگرد های جدید به صورت حداقل یک در میان امکان پذیر نباشد،استفاده از تنگهای متصل کننده به منظور جلوگیری از کمانش میلگرد های طولی،ضروری خواهد بود.
مزایای استفاده از ژاکت بتنی :
• امکان اصلاح هم زمان کلیه مشکلات سختی و مقاومتی در قاب های بتنی
• اصلاح اتصالات در قاب ها
• امکان اصلاح باربری ثقلی ستون ها
• سهولت ایجاد پیوستگی بین اعضا
• عدم نیاز به پوشش ضد حریق
• دخالت ناچیز در معماری
معایب استفاده از ژاکت بتنی :
• افزایش وزن قابل توجه در سازه
• افزایش ابعاد تیر و ستون ها و کاهش فضای مفید
• زمان زیاد برای اجرای طرح
• هزینه نسبتا زیاد
• نیاز به قالب بندی و عملیات اجرایی متعدد
