انواع ترک در بناهای تاریخی

یکی از مشکلات اساسی در برخورد با بناهای تاریخی کشور مشکلات ناشی از ترک در ساختمان‌ها می‌باشد، ترکها یا بصورت مستقیم و یا غیر مستقیم باعث ایجاد عدم تعادلهایی در بناهای تاریخی می‌شوند. شناساییمنشاء ترک نیز یکی از کارهای مهم در مقوله مرمت می‌باشد. در زیر یک دسته‌بندی کلی از انواع ترکها در بناهای تاریخی را مشاهده خواهیم کرد.
● انواع ترک‌ها
▪ ترکهای ناشی از نشست طبیعی زمین:
با توجه به مطالب بالا، در بناهای تاریخی و قدیمی، ساخت و ساز فشاری بر قشرها و لایه‌های زمین تحمیل می‌کند و این عمل تا زمانی ادامه می‌یابد که تعادلی نسبی بین بار وارده و مقاومت زمین برقرار شود. در نتیجة این نشست‌ها و ایجاد تعادل ثانوی بین بنا و زمین ترکهایی در بناها اتفاق می‌افتد، این نوع ترکها را می‌توان در بناهای جدید و طی ماههای اولیة ساخت آن مشاهده نمود.
▪ ترک بر اثر نشست زمین در زیر پی بنا:
عناصری که بارشان به زمین منتقل می‌شود، نیروی مؤثر فشاری بر زمین وارد می‌کنند که این نیرو در لایه زیرین پی از میان نمی‌رود، بلکه از سطح پی آغاز شده، رفت‌رفته با اندازه‌های کاهنده در زیر زمین گسترده می‌شود. تغییرات حاصل بر اثر فشار آبهای زیرزمینی، اکسید شدن لایه‌های زغالی، نشت آب از لوله‌های زهکشی (فاضلاب)، بوجود آمدن رطوبت در زیر پی‌ها موجب ایجاد ترک در پی و در بنا می‌شود.
▪ ترک ناشی از خشک شدن لایه‌های بنا در زمان احداث و عوامل جوی در طول زمان:
در هنگام احداث هر بنا، رطوبت طبیعی در ملات و سایر مصالح بنایی وجود داردة این رطوبت به مرور زمان از بین می‌رود و در نتیجه موجب ایجاد ترک در بنا می‌گیدد. همچنین بر اثر تغیر عوامل جوی و کاهش یا افزایش میزان رطوبت، ترک نیز پدیدار می‌شود.
▪ ترک ناشی از جابجایی ناگهانی لایه‌های زمین:
عوامل طبیعی مانند زلزله و بادهای شدید موجب جابجایی لایه‌های زمین شده و بدنیال خود ترکهای زیادی را در بناها بوجود می‌آورند. شدت ترکها گاهی به جدایی کامل اتصالات منجر می‌گردد.
▪ ترک بر اثر کاهش یا افزایش بارهای وارده بر پی‌ها:
عناصر و اجزاء بناهای قدیمی بصورت فشاری عمل می‌کنند، در نتیجه تعادلی را در بارگذاری موجب می‌شوند، این تعدل تمام نیروهای رانشی و فشاری را خنثی کرده و بار بنا را بصورت صحیح از مرکز ثقل پایه‌ها و دیوارها به زمین منتقل می‌کنند. هرگونه تغییر در بارگذاری (کم یا زیاد کردم) در این تعادل اختلال ایجاد می‌کند و در نتیجه بنا دچار ترکهای شدید می‌گردد.برای مثال اگر نیروی فشاری بار عمودی مناره‌ها از کناره‌های ایوانها حذف شود، نیروهای رانشی تاقهای ایوان در پایه‌‍های جانبی باربر زنده شده و موجب رانش پایه‌های می‌گردد.
▪ ترک بر اثر وارد آمدن نیروهای رانشی به بنا:
با توجه به اینکه اجزاء بناهای قدیمی اکثراً بصورت فشاری عمل می‌کنند و تمام نیروهای رانشی توسط نیروهای فشاری خنثی شده و به زمین منتقل می‌شوند، چنانچه نیرویی بدون در نظر گرفتن تعادل بنا در جهات مختلف به آن وارد گردد، خوبخود تعادل موجود در ساختمان برهم می‌ریزد و در نتیجه ترکها و جابجایی‌ها ظاهر می‌گردند.
▪ ترک ناشی از لرزشهای پیرامون بنا مانند ترافیک، انفجار، حفاری و غیره:
هرگونه عامل خارجی مانند احداث خیابان و ایجاد ترافیک سنگین همراه با صدا و لرزش، احداث کارخانه‌ها، انفجارها و عملیات حفاری در تعادل طبیعی بنا که اجزاء آن بصورت فشاری عمل می‌کنند، اختلال ایجاد می‌کنند.
▪ ترک بر اثر تغییر فشار آبهای زیرزمینی و تغییر میزان رطوبت در بخش زیر پی‌ها:
هرگونه تغییر در تعادل قشرهای زیرین پی از نظر کاخش یا افزایش فشار آب و رطوبت موجود در آن موجوب بروز اختلالاتی در پی‌ها و همینطور کلی بنا می‌گردد که با نشست پی و ایجاد ترک در بنا همراه است. کنترل و ثابت نگه داشتن آبهای زیرزمین تا حد امکان برای حفاظت بناهای تاریخی ضروری است.
▪ ترک بر اثر تعبیه و فعالیت تأسیسات مدرن در داخل بناهای تاریخی:
در بناهای تاریخی و قدیمی، تأسیسات در خارج از بنا احداث می‌‍شد و سیستم تأسیسات گرمایشی و سرمایشی در داخل بنا وجود نداشت. در حال حاضر به منظور احیاء بناهای تاریخی، این تأسیسات اجباراً به داخل بنا منتقل می‌شوند. در بیشتر این بناها، به علت اجرای نادرست این تأسیسات و در نتیجه نشت آب از لوله‌ها و نفوذ آن به زیر پی‌ها، نشست و ترک در بنا رخ می‌دهد. بنابراین مداخله در بنای تاریخی و احداث تأسیسات جدید، مشروط به رعایت اصولی خاص در طراحی با نگرشی ویژه به طبیعت بنای تاریخی است.
▪ ترک ناشی از کاهش تدریجی مقاومت و چسبندگی مصالح و ملاتها به علت فرسودیگ در طول زمان:
فرسودگی و کهولت بما همراه با عوامل جوی، تأثیرات مستقیم و عوارض منفی برای بناها بدنبال دارد. میزان تأثیر عوامل جوی از قبیل تغییرات دما و رطوبت بستگی به نوع مصالح بنا دارد. وجود این دو عامل مقاوما بنا را در برابر نیروهای وارده کاهش داده و موجب بروز ترک در آن می‌شوند.
▪ ترک بر اثر ساخت و ساز جدید (الحاقات) بدون توجه به پیوستگی و همبستگی سازه‌ای بناهای قدیمی:
با توجه به اینکه بناهای قدیمی دارای انسجام سازه‌ای و همچنین همبستگی در ترکیب و ساختار خود هستند، هر نوع دخل و تصرف در بنا که بی‌توجه به این اصول سازه‌ای و ترکیبی و بدون مطالعه انجام گیرد، مسلماً ضایعاتی را ایجاد می‌کند که یکی از آنها ایجاد ترک و جابجایی در سازة بنا است.
▪ ترک بر اثر فشارهای وارده:
ترکهای عمودی روی دیوارها، معمولاً حاصل فشارهای وارده از تاقها و یا فشارهای حاصل از فعل و انفعالات خود زمین هستند. اگر پی مستعد نشست باشد، این فشارها ممکن است باعث چرخش شوند. از طرفی امکان دارد ترکهای افقی نیز بر اثر این فشارها ایجاد شوند که در این صورت دیوار بر اثر استقامت زمین از دو جانب شکم داده و باعث فلج شدن آن بخش خاص و آن برش از دیوار می‌شود.در دیوارهای پشت‌بند، در بخش پر ترکهای افقی وجود دارند ولی قابل روئیت نیستند. اگر تغییر فشارهای وارده در طول دیواری همگن نباشد، در نوع انحراف طولی تغییر پدید می‌آید و ترکهای عمودی بوجود می‌آیند. ترکهای افقی نیز در صورتی پدید می‌آیند که نیروهای متمرکز که بر اثر وجود تیرهای سقف حاصل شده‌اند با مقاومت قابل توجه زمین مواجه شوند.
▪ ترک در دیوار منحنی:
در این نوع دیوارها، ترکها خیلی بیشتر از دیوارهای صاف هستند، زیرا فشارهای عمودی در جداره با تنشهای کششی همراه هستند.
▪ ترک در نقاط اتصال دیوارها:
نقاط اتصال دیوارها در کنجح‌ها که بصورت L یا T و... هستند بصورت فاحشی تحت تأثیر نیروهای متمرکز قرار می‌گیرند. اگر اتصال بخوبی انجام نشده باشد، امکان ایجاد ترک و انفصال بسیار زیاد است. نشست‌های غیرهمگن لایه‌های مختلف زمین از دلایل بروز ترک و یا چرخش‌های شدید هستند که معمولاً در گوشه‌ها و کنج‌های اتصالی بروز می‌کنند
▪ ترک در جداره‌ها و دیوارهای پر بازشو (درها و پنجره‌ها):
وجود بازشو در دیوار، علاوه بر افزایش نیروهای فشاری در بخش‌های اطراف بازشوها، باعث تشکیل و پخش شبکه نیروهای کششی و فشاری خاص می‌شود که معمولاً به انفصال قسمتی از دیوار می‌انجامد. در نماهایی که تعداد بازشوها بیشتر باشد بر اثر نشست پی‌ها، تعداد ترکها افزایش می‌یابد و این ترکها در نقاط ضعیف بیشتر قابل مشاهده هستند.

اسماعیل محمدی
http://www.mohandesi-sakhteman.blogfa.com
www.mehrazi.ir