زلزله یکی از مخربترین بلایای طبیعی میباشد که همواره در تهدید جان و مال انسانها است. بر این اساس مقاومسازی ساختمانها در برابر زلزله از اهمیت بالایی برخوردار است و این کار باعث میشود تا حجم زیادی از خسارات ناشی از این بلای طبیعی کاهش یابد.
در این مقاله از تراس به بررسی روش ها و تکنیکهای نوین مقاومسازی ساختمانها میپردازیم و استانداردها و مصالح مدرن مورد استفاده در این حوزه را معرفی میکنیم.
ضرورت مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله
با توجه به مطالعات انجامشده بیشتر ساختمانهای موجود به ویژه در مناطق زلزله خیز در سالهای اخیر مطابق با استانداردهای زلزله طراحی نشدهاند که به دلایل عدم آگاهی، نظارت اشتباه و… میباشند.
این سازهها باید مقاومسازی گردند تا در برابر زلزله مستحکمتر باشند و با این کار برای ساختمان طرل عمر مفید بیشتری را میتوانیم داشتهباشیم.
روشهای نوین مقاومسازی
-
استفاده از میراگرهای لرزهای(Dampers)
میراگرهای لرزهای به تجهیزاتی میگویند که انرژی ناشی از زلزلع را جذب کرده و از انتقال آن به سازه جلوگیری میکنند.
میراگرهای ویسکوز، میراگرهای اصطکاکی و میراگرهای فلزی از جمله انواع متداول هستند که در ساختمانهای جدید و حتی پروژههای بازسازی بهکار میروند.
-
جداگرهای پایه (Base Isolators)
این روش شامل جداگرهایی است که که بین پی ساختمان و سازه نصب میشوند و مانند یک لایه لغزنده عمل میکنند که باعث میشود حرکت زمین از سازه جدا بشود.
این تکنولوژی معمولا در ساختمانهای حساس مانند بیمارستانها و مراکزهای داده بسیار رایج است.
-
تقویت اجزای سازهای با الیاف FRP
الیاف پلیمری تقویتشده به یک نوع مصالح نوین سبک و مقاوم میگویند که برای تقویت تیرها، ستونها و دیوارهای برشی استفاده میشوند.
این روش برون افزایش قابل توجه وزن سازه، مقاومت آن را در برابر زلزله افزایش میدهد.
- استفاده از فولادهای پرمقاومت و بتنهای ویژه
استفاده از مصالح ویژه و پیشرفته برای این امر مانند فولادهای پرمقاومت، بتنهای سبک و بتنهای الیافی نقش مهمی در ساخت و بازسازی ساختمانهای ضد زلزله دارند.این نوع مصالح علاوه بر مقاومت بالا، خاصیت جذف انرژی و شکلپذیری خوبی دارند. -
طراحی معماری مناسب
یکی از دلایل عمده عدم وجود مقاومت کافی سازهها در برابر زلزله وجود نامنظمیهای هندسی و جرمی است.
عواملی مانند طراحی صحیح معماری، رعایت تقارن، استفاده از دیوارهای برشی و توزیع مناسب جرمها از جمله راهکارهای مهم برای افزایش مقاومت لرزهای هستند.
مراحل مقاومسازی
-
ارزیابی دقیق وضعیت موجود سازه با استفاده از نرمافزارهای تحلیل
-
شناسایی نقاط ضعف و اجزای آسیبپذیر
-
نظارت دقیق بر اجرای پروژه توسط متخصصان
-
طراحی روش مقاومسازی متناسب با نوع سازه و میزان آسیبپذیری
-
استفاده از تکنیکهای اجرایی مناسب مانند کاشت میلگرد، ژاکت بتنی یا فولادی، یا افزودن دیوارهای برشی
استانداردها و آییننامههای مرتبط
روشهای فوق مقاومسازی بالا باید مطابق آییننامههای معتبر داخلی و بینالمللی انجام شود.
در ایران آییننامه 2800 و مبحث دهم مقررات ملی ساختمان منایع اصلی هستند، در سطح جهانی، استانداردهایی مانند ASCE، FEMA و Eurocode مرجع محسوب میشوند.
چالشها و مزایای مقاومسازی نوین
مزایا:
-
افزایش ایمنی و کاهش ریسک جانی و مالی
-
افزایش ارزش ملک و طول عمر سازه
-
بهبود عملکرد لرزهای بدون نیاز به تخریب کامل
چالشها:
-
هزینههای بالای برخی تکنولوژیهای نوین
-
نیاز به تخصص و مهارتهای اجرایی پیشرفته
-
محدودیتهای اجرایی در ساختمانهای قدیمی و پر استفاده
جمعبندی
در این مقاله بررسی کردیم که چه روشهای بریای مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله میتوانیم انجام دهیم و البته قبل از آن به ضرورت این موضوع نیز پرداختیم و در نتیجه سرمایه گذاری در این حوزه نهتنها ایمنی ساکنان را تضمین میکند، بلکه در بلندمدت از نظر اقتصادی نیز مقرونبهصرفه خواهد بود.