سبک سازی و ساخت و ساز مقاوم در برابر زلزله

ساخت ساز خشک و نقش آن در مقاوم سازی ساختمان

زمین لرزه در سراسر جهان و به خصوص در ایران تهدیدی بزرگ به شمار می آید. بیشتر زمین لرزه ها با شدت کم و دامنه محدود رخ می دهند. با این حال اگر تمهیدات لازم صورت نگرفته باشد، حتی زمین لرزه هایی که لرزش متوسط داشته باشند می توانند عواقب وخیم و جبران ناپذیر به بار آورند. تمهیداتی نظیر فراهم آوردن زیرساخت های مقاوم در برابر زلزله، مقاوم سازی ساختمان ها در برابر زلزله، سبک سازی و رعایت فاصله استاندارد میان ساختمان ها از جمله مواردی است که رعایت آنها به خصوص در کشورهایی که بر گسل ها و مناطق زلزله خیز قرار گرفتهnاند، برای به حداقل رساندن صدمات و حفظ جان انسانها ضروری است. ایران با قرار گرفتن بر گسل های فعال، همواره در معرض وقوع زمین لرزه قرار دارد و هیچ کدام از شهر های کشور از خطر نامبرده مستثنی نیستند. در ایران سالانه حدود دو هزار زمین لرزه با شدت ۴-۳ ریشتر، دویست زمین لرزه با شدت ۵-۴ ریشتر، بیست زمین لرزه با شدت۶-۵ ریشتر، دو زمین لرزه با شدت ۷-۶ ریشتر و در هر دهه دو زمین لرزه با شدت بیش از ۷ ریشتر ثبت شده و مورد انتظار است. با این حال اقدامات لازم برای مقاوم سازی ساختمانها در مناطق شهری و روستایی صورت نگرفته است و وقوع زلزله های متوسط و بزرگ تلفات و هزینه های بسیار سنگین جانی و مالی به بار می آورد که بخش بزرگی از آن از طریق رعایت استانداردها، نظارت بر ساخت و ساز و بکارگیری مصالح مقاوم قابل پیشگیری است. 

طراحی لرزه ای و مقاوم سازی غیرسازه ای 

سازه ها معمولا در دو گروه اسکلت دار( قاب دار) و سنتی (بدون قاب که سقف بر روی دیوارهای باربر بدون بست قرار می گیرد) طبقه بندی می شوند. سازه های اسکلتی قاب دار از استانداردهای حداقل مقاوم سازی برخوردارند اما سازه های سنتی در برابر زلزله بسیار آسیب پذیر هستند. زمین لرزه بر سازه نیرو وارد می کند و موجب تغییر مکان سازه می شود. در طراحی لرزه ای، سازه ها شکل پذیر می شوند و تغییر شکل هنگام زمین لرزه را تاب می آورند و فرو نمی ریزند. بنابراین طراحی لرزه ای برای به حداقل رساندن آسیب های ناشی از زمین لرزه مورد استفاده قرار می گیرد و در مقررات ملی ساختمان نیز گنجانده شده است. اما تاب آوری در برابر زمین لرزه نباید تنها برای سازه مد نظر قرار گیرد. اجزای غیر سازه ای مانند دیوارها و هر آنچه به سقف، کف و اسکلت ساختمان متصل می شود نیز باید مقاوم شود. شرکت کی پلاس به عنوان تولید کننده پیشرو در  صنعت ساخت و ساز، مدت هاست در زمینه مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله و به منظور ایجاد فضای امن کار و زندگی با متخصصین زمین شناسی، برنامه ریزان شهری و مهندسان زلزله همکاری می کند و استانداردهای ملی و جهانی را در مناطق جغرافیایی زلزله خیز بکار می گیرد. سیستم های درای وال (ساخت و ساز خشک) کی پلاس از طریق سبک سازی، انعطاف پذیری و استفاده از مصالح مقاوم نقش مهمی در ایمن سازی ساختمان ها در برابر زلزله ایفا می کنند. وزن کلی یک ساختمان که با سیستم های ساخت و ساز خشک ساخته می شود بطور قابل توجهی کمتر از ساختمان هایی است که با مصالح سنتی بنا می شود. دیوارهای کی پلاس بین ۶۰ تا ۹۰ درصد از دیوارهای بنایی معمول سبک تر هستند و از آنجا که سبک سازی موجب کاهش نیروهای جانبی و نیروهای قائم در هنگام بروز زلزله  می شود و زمان تناوب را بالا می برد، استفاده از آنها موجب کاهش نیروی پایه زلزله بر سازه میشود. در مقاوم سازی غیر سازه ای، اثرات متقابل دیوارهای میانقابی و اســکلت ســاختمان از اهمیت زیادی برخوردار است. این اثرات متقابل می تواند موجب افزایش سختی جانبی سازه شده و در نتیجه هنگام زمین لرزه بار سنگین پیش بینی نشده ای به سازه که برای مقابله با آن طراحی نشده است، وارد کند و موجب انهدام ساختمان شود. میانقابها نیز که خود مقاومت کافی در مقابل ضربات و بارها را ندارند تخریب می شوند. بنابراین دیوارهای میانقابی باید از اســکلت ســازه مجزا بوده یا از انعطاف کافی در برابر حرکات زلزله برخوردار باشند. استفاده از دیوارهای کی پلاس که از طریق اتصالات کشویی لغزان می توان آنها را از قاب های سازه منفک کرد  از اثرات متقابل بین دیوار و سازه به طور کامل جلوگیری می کند. 

مقاوم سازی از طریق اتصالات مناسب اجزای غیر سازه ای

چگونگی اتصال دیوارها به سازه و اتصالات نما و سقف های کاذب در هنگام بروز زمین لرزه نقش تعیین کننده ای دارد. بر اساس استاندارد ۲۸۰۰ اجزای غیر سازه ای از جمله دیوارهای داخلی و نما باید به گونه ای باشد که هنگام وقوع زلزله از حرکت ســازه جلوگیری نکنند. اگر اتصالات دیوارهای داخلی و نما به ســازه موجب محدودیت حرکت جانبی سازه شود، باید بتواند نیروهای داخلی ایجاد شده را تاب آورد و نیروی ایجاد شده را به سازه منتقل کند. سقف های کاذب نیز باید با مصالح سبک ساخته شوند و با قاب به اسکلت متصل گردند تا ضربه تکانهای ناشی از زمین لرزه، موجب تخریب دیوارهای مجاور نشود. دیوارهای بنایی سنگین ممکن است در اثر شتاب زلزله به خصوص در نقاطی که اتصال مناسب بین دیوار و سازه وجود نداشته باشد به ناپایداری خارج از صفحه دچار شوند. 

از آن جا که فلات ایران دارای وضعیتی ناپایدار است، فعالیت های لرزه ای در بیشتر نقاط ایران به خصوص در مناطق کوهستانی روی می دهد. لزوم بکار گیری مصالح مقاوم، سبک سازی و انعطاف پذیری بنا در کشور ما که بر گسل های فعال متعددی قرار گرفته است و احتمال وقوع زلزله در سراسر آن وجود دارد ، ضرورتی غیر قابل چشم پوشی محسوب می شود. استفاده از سیستم های درای وال در ساخت و ساز که استانداردهای بین المللی و ملی ایمن سازی را تضمین کند، می تواند تلفات و خسارات ناشی از وقوع زلزله را کاهش دهد. 

منابع:

وبسایت سازمان فضایی ایران: https://goo.gl/nt4sTs
وبسایت موسسه آموزشی و مهندسی ۸۰۸؛آموزشهای تخصصی عمران و معماری:https://goo.gl/hXtm6p
باشگاه خبرنگاران: https://goo.gl/F6EjXr
خبرگزاری مهر: https://goo.gl/B4ZRrk
روزنامه جام جم: https://goo.gl/a4asmG