پيدايش ترك در ساختمان

افت پي بر اثر عواملي همچون رطوبت و فشارهاي وارده از طبقات ، بي مقاومتي خاك و عملكردهاي آن پيش مي آيد . همچنين نوع مصالح مصرفي و اجراي غيرفني ، سبب نشستهاي پي مي شود . در مجموع ، بر اثر حركات زمين ، اسكلت بنا حركت مي كند و شكستهاي مختلف كه شامل تركهاي عميق و يا معمولي و در مواردي به شكل مويي است ، نمايان مي شود.

موقعيت ترك :

تركهاي عميق : اين تركها گاهي به طور دائمي به وجود مي آيد و دليل آن نشست مرتب پي است كه در اين صورت ، بودن ساكنان در ساختمان خطرناك است.

تركهاي ثابت : معمولا پس از نشست پي ، تحرك ساختمان كم مي شود. اين پديده بر اثر قطع رطوبت و فشرده شدن سطح زير پيش مي ايد. در نتيجه ، شكست و افت ديوارها و اسكلت بنا نيز متوقف ، و حالت ترك ثابت مي شود.

موي تركهاي معمولي : اين تركها در اثر افتهاي كوچك در اسكلت بنا و به واسطه نيروها و در مواردي به علت نوع مصالح اندود به وجود مي ايند. رطوبت ، انقباض و انبساط حاصله در مقابل خشك شدن سطوح مرطوب ، باعث ايجاد تركهاي مويي مي شود.

حالتهاي ترك :

ترك را به شكلهاي مختلف مي توان آزمايش كرد. نوع خطرناك و بدون خطر آنها را به شكلهاي زير مي توان شناسايي كرد:

الف) بند دوقسمت ديوار را كه بر اثر تركهاي عميق از يكديگر جدا شده اند ، با گچ دستي طوري كف كش مي كنيم كه ملات فقط دو قسمت جدا شده را پوشش دهد ؛ يعني در تركها نفوذ نكند

پس از خودگيري و خشك شدن ملات گچ ، چنانچه از ديوار جدا شود ، اسكلت در حال نشست و افت كامل است كه بايد در مورد آن با احتياط رفتار كرد.

ب) در موارد ذكر شده در بالا ، مي توان روي ترك دو قسمت جدا شده ديوار را نوار كاغذي از جنس كاهي نازك به ابعاد 30*3 سانتيمتر به شكل ضربدر (*) با پونز نصب كرد. چنانچه كاغذ پاره شود ، شكست و نشست در ساختمان بسيار خطرناك مي باشد. در اين صورت ، ساختمان بايد از سكنه خالي شود.

ج) در نشستهاي خطرناك ، كلاف پنجره بر اثر نيروي فشار ، اهرم و دفرمه مي شود . به علت بالا بودن ضريب شكنندگي ، شيشه پنجره ها ترك مي خورند و مي شكنند.

د) در افتهاي مداوم پي و مواقع سكوت ، صداهاي "تك تك " كه حاصل ترك مصالح و بويژه اجركاري است ، شنيده مي شود.

روش تعمير تركها :

همانطور كه گفتيم ، بر اثر نشست ، تركهايي به وجود مي آيد كه برخي از آنها مويين و ريز هسنتد . با خالي كردن اطراف آنها و با " كشته كشي " و كشيدن پنبه آب روي سطوح تركهاي مويين آنها گرفته و آماده نقاشي مي شوند.

تركهاي نيمه عميق :

بر اثر حركت پذيري سقف توفال كه از انقباض و انبساط رطوبت و حرارت حاصل مي شوند . تركهايي به وجود مي آيد . اين تركها را با نوك كاردك و ماله خالي مي كنيم و پس از " آماده كشي " و پرداخت كشته و پنبه زني ، تركها را مي گيريم و آماده نقاشي ميكنيم.

تركهاي عميق :

اطراف ترك را با تيشه مي تراشيم و سپس درز آن را كاملا خالي مي كنيم. كاربردن گچ دستي و كف كش كردن ، درون ترك را پر و سطح آن را با گچ آماده صاف مي كنيم . سپس با گچ كشته و پنبه اب ، سوح آن را كاملا پرداخت و آماده نقاشي مي كنيم.

توجه شود : چون سطح كشته كشي در بعد بيشتري انجام مي شود تا خطر كپ كردن به وجود نيايد ، بابد اصولي را به كاربرد تا سطح ترك از اطراف به شكل پخ از گچكاري و اندود برداشته شود تا عمق ترك در سطحي عريض پيوند شود. به اين عمل اصطلاحا " پرداخت كردن ، كشته و همسطح كردن با زمينه در گچكاري قديمي " مي گويند.

ترك در تقاطع ديوار :

ديوارها بر اثر نداشتن پيوند با هشت گير ترك مي خورند . در مواقعي نشست و شكست ديوارها ، تركها كاملا باز و رويت مي شوند . در بعضي موارد ، اين تركها بسيار عميق هستند ؛ به طوري كه مي توان دست را در درون آنها حركت داد . در اين حالت ، چنين عمل مي كنيم :

1- سطح ترك را از دو طرف كاملا با تيشه مي تراشيم ، و پس از جارو ، سطوح آن را كاملا مرطوب مي كنيم .

2- چنانچه لازم باشد ، كنارهاي ترك را با قلم و چكش چند سانتيمتر بازتر مي كنيم تا نشست گچ با عمق بيشتري انجام شود.

3- ملات گچ تيزون را شلاقي در درون ترك مي كوبيم تا سطح ترك كاملا پر شود.

4- پس از پر كردن ترك به شكل سرتاسري و كف كش كردن گچ تيزون ، اندود گچ و خاك را اجرا مي كنيم.

5- در صورت نياز ، ترك را شمشه گيري مي كنيم تا در سطح گچكاري يكنواختي به وجود آيد.

6- با گچ آماده و سپس گچ كشته ، سطح اندود را " سفيدكاري" مي كنيم و با پنبه آب زدن براي پرداخت ، گچكاري را خاتمه مي دهيم.

توجه شود: چنانچه در محل تقاطع ديوار ديوار ابزار گرد زده شود ، يعني ماهيچه به وجود آيد ، ترك مجددي پيش نخواهد آمد .

ترك در نعل درگاه :

به علتهاي زير ، نعل درگاه و سوح زير آن مي شكنند :

الف) در اثر نشست ستون زير نعل درگاه ، به علت اهرم شدن آن ، برش افقي به وجود آيد.

ب) برشهاي عمودي به خاطر وجود پيوند و اثر نيروهاي فشاري در امتداد تير نعل درگاه و برشهاي طولي بعد از مقدار گير نعل درگاه به وجود مي آيد كه در هر دو حالت ، جداره تركها را مي تراشيم ، باز مي كنيم و سپس گرد آن را مي گيريم . بهد ، محل مرطوب شده را با اصطلاحا گچ تيزون ( زودگير) پر مي كنيم و زمينه را با كشته كشي آماده مي سازيم و سپس تركها را به ترتيب ترميم و تعمير مي كنيم.

پيوند در تركهاي عميق :

چنانچه ترك عميق باشد ، رجهاي بريده شده را از دو طرف به اندازه يك نيمه ، خالي مي كنيم و با به كاربردن ملات مرغوب و اجرهاي راسته مقاوم ، سطح ترك را در عزض ديوار با رعايت پيوند ، كامل مي گيريم و سپس مبادرت به اندودكاري مي كنيم. در اين صورت ، اثر ترك كلي محو مي شود. در بعضي موارد ترك به حدي است كه از بيرون نور و اشيا قابل رويت مي شود .

به طور مسلم ، اين ترك و شكست و نشست از پي شروع مي شود و تا بالاترين قسمت ساختمان ادامه مي يابد كه براي تعمير ان ، به اينصورت عمل مي كنيم : مسير ترك را در كفسازي دنبال مي كنيم و با برداشتن كفسازي به پي مي رسيم . تعمير از پي شروع مي شود . پاز كرسي چيني ، جداره ترك را جهت به وجود آوردن پيوند خالي مي كنيم . پس از بنايي ترك مذكور ، در عمق ديوار اندود و سفيدكاري انجام مي دهيم.

رفع ترك اطراف ستونهاي فلزي :

در اجراي اسكلت فلزي كنار ستون فلزي ، هر 60 سانتيمتر ، ميلگرد با برگشت به صورت L خوابيده به نام علمي كيليبس به معناي گيره ، چفت و بست ، پهلو گرفتن و سفت كردن است . آهنگر اسكلت ساز آن را اصطلاحا كلمس مي گويد . حدودا به قطر نمره 16 ميليمتر و به طول 50 سانتيمتر و برگشت ( گونيا زاويه 90 درجه ) حدود 12 سانتيمتر پاجوش به قطر كافي اتصال مي شود. اين اجرا ديوار آجري را با ستون فلزي به طور اصولي پيوند و اتصال مي دهد. اجراي اصولي اين روش يه اين شرح است كه كيليپس زا به دو ستون مقابل و در راستاي يكديگر جوش مي دهيم . سپس ، با ميلگرد راستاي هم قطر و با رعايت اورلپ به دو كيليپس جوش مي دهيم . توجه گردد كه چنانچه فاصله دو ستون فلزي مقابل از 3 متر بيشتر باشد ، بايد از وجود وادار ، فلزي مانند سپري جهت نصب بين دو ستون استفاده كنيم. سپس ، كيليپس گذاري بين ستونها و وادار را در راستاي يكديگر انجام دهيم . بهد هم سفتكاري ديوار را اجرا كنيم. باز هم توجه گردد كه چنانچه فاصله تير زيرين و تير فوقاني در قاب ، مرتفع و بيشتر از ارتفاع 3 متر باشد ، بايد از وجود تير فرعي غير باربري مانند نبشي استفاده كنيم . به طور مسلم ، اتصال تير فرعي با وادار و اجراي كليپس گذاري در مجموعه ذكر شده ، سفتكاري را با اسكلت فلزي كاملا درگير مي سازد. با اين روش اولا وجود تركها در موقع نشست از بين خواهد رفت ؛ ثانيا در مقابل زلزله و تحركات زمين ، ديوارهاي ساختمان و به خصوص ديوارهاي خارجي نگهداري مي شوند كه از براي تعمير چنين عمل مي كنيم :

1- سطح اندود رويه ، آستر روي ستون و دو ديوار متصل به ستون فلزي را به عرض 100 سانتيمتر و در شرايط محدود حتي به عرضي كمتر ، جمع اوري مي كنيم .

2- به فاصله و ارتفاع هر 60 سانتيمتر از ذدو ديوار ، كناره ستون را در يك رج افقي به اندازه 50 سانتيمتر خالي مي كنيم.

3- عمل كليپس گذاري را در دو رج خالي شده با ستون فلزي از ميلگرد حداقل نمره 16 با جوش مطمئن و كافي انجام مي دهيم.

4- محل خالي را با ملات مرغوب و آجر نيم لايي آبخور به طور اصولي انجام مي دهيم تا شكاف گرفته شود.

5- پس از جارو زدن سطح تراشيده شده و آب پاشيدن به ان ، ميخ سر كج را به فاصله هر 25 سانتيمتر طوري مي كوبيم كه 5/1 سانتيمتر با سطح ستون و سفتكاري فاصله داشته باشد.

6- توري گالوانيزه به عرض 80 سانتيمتر را توسط سيم آرماتور بندي با قلاب مطمئن و محكم به ميخهاي سركج مي بنديم .

7- اندود آستر را طوري انجام مي دهيم كه توري در وسط ملات قرار گيرد و اندود را مسلح سازد.

8- پس از آستر ، عمل سفيدكاري و لكه گيري و سپس رنگ و روغن را انجام مي دهيم.

با اين روشهايي كه در بالا توضيح دادم چنانچه نشست به وجود آيد ، ديگر ترك در كناره ستون فلزي به وجود نخواهد آمد.

اسماعیل محمدی

وبلاگ معين عمران

آنچه باید در ساختن خانه ها بدانیم

مقاومت هر سازه در برابر زلزله به دو عامل اساسي بستگي دارد: يكي نوع ساخت سازه و به كارگيري اصول و قوانين مهندسي در طراحي و اجراي آن و ديگري بزرگي و قدرت زلزله
در سالهاي اخير از طريق رسانه هاي گروهي هر چند وقت يك بار خبري در مورد روش هاي ابداعي مهندسان سازه براي مقاوم سازي ساختمان ها يا ساخت سازه هاي مقاوم در برابر زلزله شنيده مي شود؛ شيوه هايي مثل قرار دادن ساختمان روي بلوك هاي لغزشي، حفر كانال هاي بسيار بزرگ در اطراف فونداسيون ها (پي ها)، معلق كردن ساختمان از زنجير(!)، آويزان كردن پاندول هاي بزرگ از سقف و.... نكته قابل تامل در مورد اين راهكارها، تقريبا غير عملي بودن آنها با توجه به وضعيت ساخت وساز در كشوري مثل ايران آنهم در مقياس وسيع است. البته نه تنها در ايران بلكه در اكثر كشورها اين كار تا حدود زيادي نشدني است و اگر هم قابليت اجرايي داشته باشند بسيار هزينه بر بوده، براي تمام ساختمان ها قابليت اجرايي ندارند. در كنار اين روش ها، كارهايي مثل استفاده از جدا سازها، ميرا كننده ها و جذب كننده هاي انرژي (قرار دادن فنرهاي پلاستيكي ويژه يك يا چند لايه در پي ساختمان) براي كاهش خسارات و تلفات، عملي تر به نظر مي رسد.

با توجه به توضيحات فوق، در حال حاضر بهترين راه حل يافتن شيوه هايي براي بهبود روند ساختمان سازي كنوني است. يعني با تغييراتي چند در روش هاي اجرايي و صد البته با انجام كارها بر اساس ضوابط و آئين نامه ها از ابتدا تا اتمام كار اجرايي پروژه ها، مي توان به نتايج بسيار بهتري دست يافت.
مقاومت هر سازه در برابر زلزله به دو عامل اساسي بستگي دارد: يكي نوع ساخت سازه و به كارگيري اصول و قوانين

مهندسي در طراحي و اجراي آن و ديگري بزرگي و قدرت زلزله.

نوع، كميت و كيفيت مصالح
از اين ديدگاه ساختمان ها به طور كلي به چهار دسته ساختمان هاي فولادي، بتني، ساختمان هاي با مصالح بنايي (آجري) و ساختمان هاي چوبي تقسيم مي شوند. با توجه به كاربرد بيشتر و به روز بودن ساخت سازه هاي بتني و فولادي در عصر حاضر، قوانين موجود در زمينه ساخت اين دو نوع سازه را بيشتر مورد بحث و بررسي قرار مي دهيم. سازه هاي بتني و فولادي اگر براساس اصول مهندسي و ضوابط و آئين نامه هاي اجرايي موجود ساخته شوند، تفاوت آنچناني از نظر مقاومتي با هم ندارند. با يادآوري اين نكته كه، فولاد در برابر حرارت و مواد شيميايي نسبت به بتن مقاومت كمتري دارد (آتش سوزي و ذوب شدن، زنگ زدگي، پوسيدگي و...). در زلزله هر چه اعضاي سازه شكل پذيرتر و انعطاف پذيرتر باشند، خسارات مالي و جاني وارده كمتر خواهدبود. براي اين كار بهتر است از فولاد كم كربن، جوش پذير و داراي شكل پذيري بالا استفاده شود. البته صرفا فولادي بودن يك سازه تضميني بر مقاومت آن در برابر زمين لرزه نيست. به عنوان مثال برج 20 طبقه
Pinot Suarez كه يك برج فولادي بود در زلزله سال 1985 مكزيكوسيتي، كاملا فرو ريخت. بنابراين مقاومت بالاي سازه هاي فولادي مستلزم اجراي اتصالات و جوش ها و ساير مولفه هاي اجرايي آنها، به طور كاملا علمي و فني و بر اساس آئين نامه هاي ملي و بين المللي موجود است.

باد بندها
در ساختمان هاي فولادي، بادبندها بعد از تير و ستون و در موقع زلزله و باد حتي مي توان گفت بيش از آنها داراي اهميتند و عامل بسيار مهمي براي مقاومت در برابر زلزله و بارهاي جانبي ديگرهستند. انواع باد بندهاي هم مركز و خارج از مركز، به اشكال مختلف vو v معكوس و ضربدري (X) مورد استفاده قرار مي گيرند. بادبندهاي X براي مقابله با باد كاربردي ترند تا در برابر زلزله و در برابر بارهاي متناوب از شكل پذيري كمتري برخوردارند، زيرا كه در اين نوع بادبندها در هنگام وارد شدن نيروهاي جانبي، همواره يك عضو مورب آن در كشش و ديگري در فشار است و اين باعث شكست آني يا اصطلاحا شكست ترد مي شود . طراحي و اجراي بادبندها بايد با نهايت دقت و بر اساس اصول و قوانين مهندسي خصوصا در مورد محل قرارگيري خود بادبندها، نوع و اندازه پروفيل مصرفي، مقدار و نوع و طول جوش ها، نوع درز جوش و... صورت گيرد.

تير و ستون هاي بتني
بتن مسلح بتني است كه در آن براي مقاومت و شكل پذيري بيشتر در قديم از مواد و اليافي طبيعي مثل موي اسب، بز و در عصر حاضر از فولاد (اكثرا ميلگرد يا سيم هاي ضخيم و...) يا از الياف مصنوعي استفاده مي شود. در اجراي اين نوع اعضا رعايت نكات زير الزامي است:
بكار بردن ميزان آرماتور در حد مورد نياز طبق نقشه نه بيشتر و نه كمتر، فاصله گذاري مناسب بين آرماتورها، عدم استفاده از ميلگردها و مسلح كننده هاي زنگ زده و آغشته با گرد و خاك يا هر ماده ديگر، برس كشيدن آرماتورها قبل از بتن ريزي و تميز كردن آنها، استفاده از بتن با عيار (مثلا بتن با عيار 350 يعني بتني كه در هر متر مكعب آن كه در حدود 4/2 تن وزن دارد ميزان سيمان مصرفي 350 كيلوگرم است) سيمان خواسته شده طبق نقشه اجرايي، رعايت زمانبندي بتن ريزي، استفاده از سيمان با تيپ بندي متناسب با شرايط محيطي محل احداث سازه و نيز متناسب بامقاومت خواسته شده، استفاده از سنگدانه ها (شن و ماسه )با دانه بندي مناسب و درصد اختلاط صحيح و نهايتا استفاده از آب مناسب بتن ريزي. زيرا هر آبي كه املاح آن از حد طبيعي بيشتر يا كمتر باشد براي بتن ريزي مناسب نيست و بتن ساخته شده با آن مقاومت مطلوب را نخواهد داشت. بهترين آب براي ساخت بتن، آب آشاميدني و قابل شرب است.

يك بتن ايده آل
بتن مصالحي است متشكل از سنگدانه (شن وماسه حدودا 70 درصد) و مابقي آب و سيمان است. بتن بعد از 28 روز به حدود 90 درصد از مقاومت نهايي خود
مي رسد و هر آن به مقاومت آن افزوده مي شود تا به مقاومت كامل خود برسد.
براي دستيابي به يك بتن ايده آل بايد نسبت آب به سيمان مناسب بوده، دانه بندي استاندارد و مقاومت و سختي كافي سنگدانه ها (شن وماسه) و مخلوط كردن آنها با نسبت هاي تعيين شده نيز بايد بر اساس
دستور العمل هاي موجود باشد. استفاده از نوع سيمان (تيپ 1،۲، ۳، 4،۵، ضد سولفات) متناسب با شرايط محيطي و مقاومت مورد نياز مهمترين عامل در كيفيت بتن است، متراكم كردن كامل و هواگيري بتن در هنگام بتن ريزي به كمك لرزاندن بتن در مدت زمان معين براي خروج آب و حباب اضافي بتن و جلوگيري از تخلل (حفره حفره شدن) بتن و در نتيجه كاهش مقاومت آن بعد از گيرش بتن نتيجه اي بي نقص را به همراه خواهد داشت.

شكل هندسي نقشه ساختمان
يك سازه مقاوم در برابر زلزله داراي نقشه ساده، متقارن وبدون كشيدگي در سطح(پلان) و ارتفاع (نما و مقاطع عرضي) است؛ چنين سازه اي داراي توزيع مقاومت يكنواخت و پيوسته بوده، در برابر زلزله
مقاوم تر است. هرچه نقشه يك ساختمان ساده تر باشد، باعث قدرت بيشتر مهندسان در درك رفتار لرزه اي سازه از يك طرف و از جهت ديگركسب اطلاعات بيشتري از رفتار ديناميكي (حركتي) اتصالات آن مي شود. بهترين شكل پلان به صورت مربع يا اشكال منظم هندسي نزديك به آن (مثلا مستطيلي) است. نقشه هاي دايره اي هم مناسبند. نقشه هايي كه شماي كلي آنها بصورت (L - صليبي - U - H -T) هستند، نامناسب بوده، محاسبات اين سازه ها كه داراي نقشه هاي كشيده هستند، پيچيده تر از ديگر ساختمان هاست ..و حتما باید از درز زلزله استفاده شود

ارتفاع ساختمان
نسبت ارتفاع (h ) به عرض (b) ساختمان نبايد از 4 تجاوز كند. اگر اين نسبت بين 4 تا 6 باشد حالت بحراني داشته، هر چه اين نسبت بيشتر شود احتمال واژگوني و از جا كنده شدن ساختمان وجود دارد. حتي الامكان بايد سعي شود كه تمام طبقات داراي ارتفاع يكسان و يكنواخت بوده و در ساختمان طبقات با ارتفاع غير معمول كوتاه يا بلند نداشته باشيم. پرهيز از داشتن
تراز هاي دو قسمتي در ساختمان و ساخت باز شوها در ديافراگم ها (منظور از ديافراگم صفحه اي است فرضي كه نقاط مقاوم را به هم متصل مي كند تا به صورت يكپارچه عمل كرده و در برابر نيروها مقاومت كنند. عمده ترين ديافراگم ها در ساختمان ها سقف طبقات هستند كه باعث عملكرد همزمان و هم جهت تير ها و ستون ها و به طور كلي عمل كردن همزمان تمام اجزاي طبقه و نهايتا كل سازه مي شوند) نيز امري ضروري است.

شرايط زمين محل احداث
اگر ناگزير به ساخت در يك زمين با نقشه نامنظم باشيم، با ايجاد درز انقطاع (جدا كننده) با عرض مناسب پلان را به شكل هاي منظم هندسي تقسيم مي كنيم تا هم اجرا راحت و اصولي تر باشد و هم از
ضربه زدن ساختمان هاي مجاور به همديگر در هنگام زلزله جلوگيري شود. دوري از احداث سازه روي سطوح شيب دار يا تپه ها، از مواردي است كه مي تواند ما را به ساخت سازه اي مقاوم رهنمون شود. البته ساخت وساز در اينگونه مكان ها هم ضوابط خاص خود را دارد ‍؛ از جمله قرار دادن عناصر مقاوم مركز سختي در پايين شيب.

پي سازي
اجراي فونداسيون ساختمان بايد به طور كاملا فني و دقيق روي زمين با مقاومت كافي و كنترل شده، باخاك كاملا متراكم و داراي دانه بندي و جنس مطلوب باشد، تا احيانا مسئله نشست و لغزش در پي رخ ندهد. به جرات مي توان گفت كه خرابي در فونداسيون ساختمان ها، همواره به سبب گسيختگي خاك زير آن صورت
مي گيرد و واژگوني در اثر بلندشدن پي بندرت پيش مي آيد.در انتها، شايان ذكر اينكه، اگرچه ممكن است براي مالكان ،پيمانكاران ، سازندگان و شركت هاي بيمه از نظر هزينه هاي اجرايي، تفاوت چنداني بين فروريختن كامل يا آسيب ديدگي جزئي سازه وجود نداشته باشد كه منجر به عدم كارايي آن شده كه نياز به تخريب كامل و جايگزيني داشته باشد، ولي براي ساكنان ساختمان ها اين تفاوت بسيار حياتي و در واقع مرز بين زندگي و مرگ است.
بنابراين، رعايت نكات فوق هر چندكه نتواند مانع آسيب ديدگي جزئي ساختمان ها شود ولي، اگر از تخريب صد در صد آنها جلوگيري كند، در اين صورت بازهم در كارمان موفق بوده ايم و تا حدودي به اهدافمان رسيده ايم.... ولي مسلم بدانيد كه، در پيش گرفتن مسير رعايت قوانين و مقررات و بندهاي آئين نامه هاي اجرايي به يك جا ختم مي شود و آن جايي است كه با ساخت سازه هاي مقاوم در برابر زمين لرزه و ساير نيروهاي خارجي و داخلي وارد بر ساختمان ها، تلفات و خسارات جاني و مالي، تا حد بسيار زيادي كاهش پيدا خواهد كرد...، اميد آن داريم كه چنين شود.

سيد سعيد حسيني

وبلاگ معين عمران

آنچه باید در ساختن خانه ها بدانیم

مقاومت هر سازه در برابر زلزله به دو عامل اساسي بستگي دارد: يكي نوع ساخت سازه و به كارگيري اصول و قوانين مهندسي در طراحي و اجراي آن و ديگري بزرگي و قدرت زلزله
در سالهاي اخير از طريق رسانه هاي گروهي هر چند وقت يك بار خبري در مورد روش هاي ابداعي مهندسان سازه براي مقاوم سازي ساختمان ها يا ساخت سازه هاي مقاوم در برابر زلزله شنيده مي شود؛ شيوه هايي مثل قرار دادن ساختمان روي بلوك هاي لغزشي، حفر كانال هاي بسيار بزرگ در اطراف فونداسيون ها (پي ها)، معلق كردن ساختمان از زنجير(!)، آويزان كردن پاندول هاي بزرگ از سقف و.... نكته قابل تامل در مورد اين راهكارها، تقريبا غير عملي بودن آنها با توجه به وضعيت ساخت وساز در كشوري مثل ايران آنهم در مقياس وسيع است. البته نه تنها در ايران بلكه در اكثر كشورها اين كار تا حدود زيادي نشدني است و اگر هم قابليت اجرايي داشته باشند بسيار هزينه بر بوده، براي تمام ساختمان ها قابليت اجرايي ندارند. در كنار اين روش ها، كارهايي مثل استفاده از جدا سازها، ميرا كننده ها و جذب كننده هاي انرژي (قرار دادن فنرهاي پلاستيكي ويژه يك يا چند لايه در پي ساختمان) براي كاهش خسارات و تلفات، عملي تر به نظر مي رسد.

با توجه به توضيحات فوق، در حال حاضر بهترين راه حل يافتن شيوه هايي براي بهبود روند ساختمان سازي كنوني است. يعني با تغييراتي چند در روش هاي اجرايي و صد البته با انجام كارها بر اساس ضوابط و آئين نامه ها از ابتدا تا اتمام كار اجرايي پروژه ها، مي توان به نتايج بسيار بهتري دست يافت.
مقاومت هر سازه در برابر زلزله به دو عامل اساسي بستگي دارد: يكي نوع ساخت سازه و به كارگيري اصول و قوانين

مهندسي در طراحي و اجراي آن و ديگري بزرگي و قدرت زلزله.

نوع، كميت و كيفيت مصالح
از اين ديدگاه ساختمان ها به طور كلي به چهار دسته ساختمان هاي فولادي، بتني، ساختمان هاي با مصالح بنايي (آجري) و ساختمان هاي چوبي تقسيم مي شوند. با توجه به كاربرد بيشتر و به روز بودن ساخت سازه هاي بتني و فولادي در عصر حاضر، قوانين موجود در زمينه ساخت اين دو نوع سازه را بيشتر مورد بحث و بررسي قرار مي دهيم. سازه هاي بتني و فولادي اگر براساس اصول مهندسي و ضوابط و آئين نامه هاي اجرايي موجود ساخته شوند، تفاوت آنچناني از نظر مقاومتي با هم ندارند. با يادآوري اين نكته كه، فولاد در برابر حرارت و مواد شيميايي نسبت به بتن مقاومت كمتري دارد (آتش سوزي و ذوب شدن، زنگ زدگي، پوسيدگي و...). در زلزله هر چه اعضاي سازه شكل پذيرتر و انعطاف پذيرتر باشند، خسارات مالي و جاني وارده كمتر خواهدبود. براي اين كار بهتر است از فولاد كم كربن، جوش پذير و داراي شكل پذيري بالا استفاده شود. البته صرفا فولادي بودن يك سازه تضميني بر مقاومت آن در برابر زمين لرزه نيست. به عنوان مثال برج 20 طبقه
Pinot Suarez كه يك برج فولادي بود در زلزله سال 1985 مكزيكوسيتي، كاملا فرو ريخت. بنابراين مقاومت بالاي سازه هاي فولادي مستلزم اجراي اتصالات و جوش ها و ساير مولفه هاي اجرايي آنها، به طور كاملا علمي و فني و بر اساس آئين نامه هاي ملي و بين المللي موجود است.

باد بندها
در ساختمان هاي فولادي، بادبندها بعد از تير و ستون و در موقع زلزله و باد حتي مي توان گفت بيش از آنها داراي اهميتند و عامل بسيار مهمي براي مقاومت در برابر زلزله و بارهاي جانبي ديگرهستند. انواع باد بندهاي هم مركز و خارج از مركز، به اشكال مختلف vو v معكوس و ضربدري (X) مورد استفاده قرار مي گيرند. بادبندهاي X براي مقابله با باد كاربردي ترند تا در برابر زلزله و در برابر بارهاي متناوب از شكل پذيري كمتري برخوردارند، زيرا كه در اين نوع بادبندها در هنگام وارد شدن نيروهاي جانبي، همواره يك عضو مورب آن در كشش و ديگري در فشار است و اين باعث شكست آني يا اصطلاحا شكست ترد مي شود . طراحي و اجراي بادبندها بايد با نهايت دقت و بر اساس اصول و قوانين مهندسي خصوصا در مورد محل قرارگيري خود بادبندها، نوع و اندازه پروفيل مصرفي، مقدار و نوع و طول جوش ها، نوع درز جوش و... صورت گيرد.

تير و ستون هاي بتني
بتن مسلح بتني است كه در آن براي مقاومت و شكل پذيري بيشتر در قديم از مواد و اليافي طبيعي مثل موي اسب، بز و در عصر حاضر از فولاد (اكثرا ميلگرد يا سيم هاي ضخيم و...) يا از الياف مصنوعي استفاده مي شود. در اجراي اين نوع اعضا رعايت نكات زير الزامي است:
بكار بردن ميزان آرماتور در حد مورد نياز طبق نقشه نه بيشتر و نه كمتر، فاصله گذاري مناسب بين آرماتورها، عدم استفاده از ميلگردها و مسلح كننده هاي زنگ زده و آغشته با گرد و خاك يا هر ماده ديگر، برس كشيدن آرماتورها قبل از بتن ريزي و تميز كردن آنها، استفاده از بتن با عيار (مثلا بتن با عيار 350 يعني بتني كه در هر متر مكعب آن كه در حدود 4/2 تن وزن دارد ميزان سيمان مصرفي 350 كيلوگرم است) سيمان خواسته شده طبق نقشه اجرايي، رعايت زمانبندي بتن ريزي، استفاده از سيمان با تيپ بندي متناسب با شرايط محيطي محل احداث سازه و نيز متناسب بامقاومت خواسته شده، استفاده از سنگدانه ها (شن و ماسه )با دانه بندي مناسب و درصد اختلاط صحيح و نهايتا استفاده از آب مناسب بتن ريزي. زيرا هر آبي كه املاح آن از حد طبيعي بيشتر يا كمتر باشد براي بتن ريزي مناسب نيست و بتن ساخته شده با آن مقاومت مطلوب را نخواهد داشت. بهترين آب براي ساخت بتن، آب آشاميدني و قابل شرب است.

يك بتن ايده آل
بتن مصالحي است متشكل از سنگدانه (شن وماسه حدودا 70 درصد) و مابقي آب و سيمان است. بتن بعد از 28 روز به حدود 90 درصد از مقاومت نهايي خود
مي رسد و هر آن به مقاومت آن افزوده مي شود تا به مقاومت كامل خود برسد.
براي دستيابي به يك بتن ايده آل بايد نسبت آب به سيمان مناسب بوده، دانه بندي استاندارد و مقاومت و سختي كافي سنگدانه ها (شن وماسه) و مخلوط كردن آنها با نسبت هاي تعيين شده نيز بايد بر اساس
دستور العمل هاي موجود باشد. استفاده از نوع سيمان (تيپ 1،۲، ۳، 4،۵، ضد سولفات) متناسب با شرايط محيطي و مقاومت مورد نياز مهمترين عامل در كيفيت بتن است، متراكم كردن كامل و هواگيري بتن در هنگام بتن ريزي به كمك لرزاندن بتن در مدت زمان معين براي خروج آب و حباب اضافي بتن و جلوگيري از تخلل (حفره حفره شدن) بتن و در نتيجه كاهش مقاومت آن بعد از گيرش بتن نتيجه اي بي نقص را به همراه خواهد داشت.

شكل هندسي نقشه ساختمان
يك سازه مقاوم در برابر زلزله داراي نقشه ساده، متقارن وبدون كشيدگي در سطح(پلان) و ارتفاع (نما و مقاطع عرضي) است؛ چنين سازه اي داراي توزيع مقاومت يكنواخت و پيوسته بوده، در برابر زلزله
مقاوم تر است. هرچه نقشه يك ساختمان ساده تر باشد، باعث قدرت بيشتر مهندسان در درك رفتار لرزه اي سازه از يك طرف و از جهت ديگركسب اطلاعات بيشتري از رفتار ديناميكي (حركتي) اتصالات آن مي شود. بهترين شكل پلان به صورت مربع يا اشكال منظم هندسي نزديك به آن (مثلا مستطيلي) است. نقشه هاي دايره اي هم مناسبند. نقشه هايي كه شماي كلي آنها بصورت (L - صليبي - U - H -T) هستند، نامناسب بوده، محاسبات اين سازه ها كه داراي نقشه هاي كشيده هستند، پيچيده تر از ديگر ساختمان هاست ..و حتما باید از درز زلزله استفاده شود

ارتفاع ساختمان
نسبت ارتفاع (h ) به عرض (b) ساختمان نبايد از 4 تجاوز كند. اگر اين نسبت بين 4 تا 6 باشد حالت بحراني داشته، هر چه اين نسبت بيشتر شود احتمال واژگوني و از جا كنده شدن ساختمان وجود دارد. حتي الامكان بايد سعي شود كه تمام طبقات داراي ارتفاع يكسان و يكنواخت بوده و در ساختمان طبقات با ارتفاع غير معمول كوتاه يا بلند نداشته باشيم. پرهيز از داشتن
تراز هاي دو قسمتي در ساختمان و ساخت باز شوها در ديافراگم ها (منظور از ديافراگم صفحه اي است فرضي كه نقاط مقاوم را به هم متصل مي كند تا به صورت يكپارچه عمل كرده و در برابر نيروها مقاومت كنند. عمده ترين ديافراگم ها در ساختمان ها سقف طبقات هستند كه باعث عملكرد همزمان و هم جهت تير ها و ستون ها و به طور كلي عمل كردن همزمان تمام اجزاي طبقه و نهايتا كل سازه مي شوند) نيز امري ضروري است.

شرايط زمين محل احداث
اگر ناگزير به ساخت در يك زمين با نقشه نامنظم باشيم، با ايجاد درز انقطاع (جدا كننده) با عرض مناسب پلان را به شكل هاي منظم هندسي تقسيم مي كنيم تا هم اجرا راحت و اصولي تر باشد و هم از
ضربه زدن ساختمان هاي مجاور به همديگر در هنگام زلزله جلوگيري شود. دوري از احداث سازه روي سطوح شيب دار يا تپه ها، از مواردي است كه مي تواند ما را به ساخت سازه اي مقاوم رهنمون شود. البته ساخت وساز در اينگونه مكان ها هم ضوابط خاص خود را دارد ‍؛ از جمله قرار دادن عناصر مقاوم مركز سختي در پايين شيب.

پي سازي
اجراي فونداسيون ساختمان بايد به طور كاملا فني و دقيق روي زمين با مقاومت كافي و كنترل شده، باخاك كاملا متراكم و داراي دانه بندي و جنس مطلوب باشد، تا احيانا مسئله نشست و لغزش در پي رخ ندهد. به جرات مي توان گفت كه خرابي در فونداسيون ساختمان ها، همواره به سبب گسيختگي خاك زير آن صورت
مي گيرد و واژگوني در اثر بلندشدن پي بندرت پيش مي آيد.در انتها، شايان ذكر اينكه، اگرچه ممكن است براي مالكان ،پيمانكاران ، سازندگان و شركت هاي بيمه از نظر هزينه هاي اجرايي، تفاوت چنداني بين فروريختن كامل يا آسيب ديدگي جزئي سازه وجود نداشته باشد كه منجر به عدم كارايي آن شده كه نياز به تخريب كامل و جايگزيني داشته باشد، ولي براي ساكنان ساختمان ها اين تفاوت بسيار حياتي و در واقع مرز بين زندگي و مرگ است.
بنابراين، رعايت نكات فوق هر چندكه نتواند مانع آسيب ديدگي جزئي ساختمان ها شود ولي، اگر از تخريب صد در صد آنها جلوگيري كند، در اين صورت بازهم در كارمان موفق بوده ايم و تا حدودي به اهدافمان رسيده ايم.... ولي مسلم بدانيد كه، در پيش گرفتن مسير رعايت قوانين و مقررات و بندهاي آئين نامه هاي اجرايي به يك جا ختم مي شود و آن جايي است كه با ساخت سازه هاي مقاوم در برابر زمين لرزه و ساير نيروهاي خارجي و داخلي وارد بر ساختمان ها، تلفات و خسارات جاني و مالي، تا حد بسيار زيادي كاهش پيدا خواهد كرد...، اميد آن داريم كه چنين شود.

سيد سعيد حسيني

مطالعه ابزارهاي جداكننده ساختمان از زمين

باگسترش روش جداسازى ساختمان از زمين براى محافظت آن در مقابل حركات ناشى از زمين لرزه در سالهاى اخير سيستمهاى گوناگونى طراحى و ساخته شده است . در اين گزارش انواع سيستمهاى موجود بطور خلاصه مورد بررسى قرار مىگيرد. براى كسب اطلاعات بيشتر و نيز آشناى با اصول كار اين سيستمها خوانندگان مىتوانند به منبع اين مقاله مراجعه كنند .

1- عناصر سيستم جداساز

هر شيوه جداسازى ساختمان بايد بتواند اهداف زير را تأمين كند:

توانايى در ايجاد انعطاف پذيرى مناسب براى سازه

كاهش تغيير مكان كف به منظور افت خرابيهاى سازه اى و غيرسازه اى

كاهش فركانس ارتعاشي سازه

كاهش نيروهاى طراحى زلزله

به اين منظور سه عنصر اساسى زير در سيستم مورد نظر قرار مىگيرد:

1-يك تكيه گاه انعطاف پذير براى افزايش زمان تناوب سازه و در نتيجه كاهش نيروها

2-يك مستهلك كننده يا جاذب انژرى براى كنترل تغيير مكان نسبى سازه و زمين در حد طراحى عملى

3-يك سيستم ايجاد كننده صلبيت در برابر بارهاى كم اثر نظير باد يا زلزله هاى كوچك

2-سيستمهاى جداسازى

يكى از سيستمهاى ساده و معمول جداكننده تكيه گاههاى لاستيكى است .كاربرد لاستيك براى مهار ارتعاش عمودى بسيار زودتر ازكاربرد آن به صورت جداكننده نيروهاى افقى انجام يافت . امروزه با مسلح كردن لاستيك به ورقه هاى فولادى سختى قايم آن را افزايش مىدهند در حاليكه انعطاف پذيرى آن در امتداد افقى حفظ مىشود. نمونه اى از اين سيستم در شكل 1 نشان داده شده است . مدل رياضى اين سيستم با عملكرد موازى فنر و ميراكننده قابل بيان است .

استفاده از لاستيك براى ساختمانهاى سخت نظير ساختمانهاى اجرى يا بتن غير مسلح كه حداكثر 7 طبقه باشند , بخاطر نداشتن فشار برخاستى (Uplift) مناسب است . گاهي اين سيستم را با يك سيلندر سربي مركزي همراه مىكنند. هسته سربي افزايش قابل توجهى در استهلاك ايجاد مىكند , بطوريكه استهلاك بحرانى لاستيك از حدود 3 درصد به 10 تا 12 درصد مىرسد . ضمن اينكه مقاومت در برابر نيروهاىكوچك , نظير باد افزايش مىيابد .

امروزه لاستيكهاى اين جداسازها , از لاستيك طبيعىكاملاً متراكم با خواص مكانيكى مطلوب , جهت چنين سيستمى ساخته مىشود . براي كرنشهاىكم سختى برشى اين لاستيكها زياد است , اما با نسبتى در حدود 4 به 5 با افزايش كرنش كاهش مىيابد, تا اينكه دركرنش برشى 50 درصد به حداقل خود برسد. براىكرنشهاى بزرگتر از 100 درصد سختى مجددا شروع به افزايش مىكند. پس در بارهاىكوچك ناشى از باد يا زلزله خفيف , سيستم داراى سختى بالا و زمان تناوب كوتاه است ولى با افزايش شدت بار , سختي افت مىكند. براى بارهاى خيلى زياد نظير زلزله نيز طراحى سازه به گونه اى است كه افزايش مجدد سختى , در جهت افزايش ايمنى در برابر شكست , عمل مىكند. تغيير ميراى سيستم نيز به همين شيوه اما با تغييرات كمتر مىباشد , بطوريكه از يك مقدار اوليه در حدود 20 درصد تا حداقل 10 درصد كاهش مىيابد و سپس مجددا زياد مىشود. در طراحى سيستم , مقدار سختى و ميراى حداقل فرض مىشود و طيف خطى در نظر گرفته مىشود. سختى بالاى اوليه فقط براى بارهاى طراحى باد , و سختى دركرنش زياد , فقط براي ايمنى در برابر شكست مورد نظرند .

عوامل گوناگون ديگرى از جمله خزش كم و حفظ خواص در درجه حرارتهاى پايين نيز در طرح اين لاستيكها مورد نظر است . خزش زياد منجر به تنش وكرنش موضعى بالا در لاستيك مىشود و در يك وضعيت بحراني مىتواند موجب انحراف ساختمان گردد. از طرف ديگر در حرارتها و فركانسهاى بالاتر از معمول , حساسيت خواص به حرارت و سرعت بار باعث تغيير سختى و استهلاك مىشود. يك فرم ساده ديگر از سيستمهاى جداكننده سيستم اصطكاكى است . اين سيستم در حالت ساده با يك عنصر اصطكاكى مدل مىشود (شكل 2). با وجود كارهاى تحليل نظرى فراوانى كه بر روى اين سيستم انجام شده است , ازمايشهاى عملى براى ان بويژه در مقياش بزرگ و با استفاده از ميز لرزان بسيار كم انجام گرفته است . اين سيستم براى خانه سازى ارزان قيمت بسيار مناسب است زيرا نياز به تكنولوژي پيشرفته يا مهارت ويژه براى يك ساختمان معمولى ندارد. به همين دليل براى مثال در چين انتخاب شده است . ايجاد اين سيستم نياز به تأمين يك لايه جداساز در زير كف سازه دارد. اين لايه در چين با استفاده از ماسه تجربه شده است . ساختمانهاى آجرى يا بلوكهاى سيمانىكه نسبتاً سخت و سنگين است و مستعد خرابى در اثر زمين لرزه مىباشد مىتواند با حضور اين لايه لغزنده عملكرد خوبى داشته باشد .

استفاده از عنصر اصطكاك كه يك عامل خوب استهلاك انرژى است باعث شده است تا در سيستهاى لاستيكى نيز تحولى ايجاد شود يك شيوه تحول يافته جايگزين كردن لايه هاى لاستيك با لايه هاى با روكش تفلون است كه مىتواند در تماس اصطكاكى با هم قرار گيرد . در وسط نيز يك سيلندر مركزى لاستيكى قرار داده مىشود . بنابراين , مدل رياضى اين سيستم از تركيب موازى عناصر اصطكاكى , با فنر و ميراكننده بدست مىايد (شكل3)

مشابه اين سيستم توسط Electricite de France طراحى شده است . به اين ترتيب كه بدنه جداكننده از ورقه هاى نئوپرن مسلح شده با فولاد , ساخته مىشود و در يك ورقه الياژ سرب – برنز , قرار داده مىشود . اين صفحه با يك ورقه فولادىكه در سازه , تعبيه مىشود تماس اصطكاكى ايجاد مىكند . بنابراين سيستمهاى اصطكاكى و الاستيك بطور سرى با هم تركيب مىشوند. فلسفه طراحى چنين سيستمى اينست كه در زلزله هاى ضعيف انعطاف پذيرى جانبى ورقه هاى نئوپرن وارد عمل شود. اما در يك زلزله شديد عملكرد اصطكاكى ورقه بالاى جداكننده , با محدودكردن نيروى منتقل شده , سازه را حفظ نمايد. ( شكل 4 )

در نوع ديگر تكيه گاههاى الاستيك كه در نيوزلند بكار رفته است هسته سربي براى ميراكردن انرژى مطرح مىشود. اين سيستم از تكيه گاه لاستيكى لايه لايه با يك سيلندر مركزى تشكيل شده است و انعطاف پذيرى جانبى آن توسط لاستيك تأمين مىشود. در مدل رياضى چنين سيستمى يك عنصر هيسترتيك با فنر و ميراكننده بطور موازى عمل مىكند. (شكل 5)

يكى ديگر از سيستمهاى پشتيبانى شده اخير تركيب جديدى از عملكردهاى اصطكاكى و الاستيك است . در اين سيستم ورقه هاى باروكش تفلون جايگزين ورقه هاى نئوپرن سيستم Electricite de France مىگردد. به اين ترتيب مىتوان گفت كه يك عنصر اصطكاكى در تركيب سرى با عناصر سيستم لايه هاى روكش تفلون قرار مىگيرد. حضور دو عنصر اصطكاكى در اين سيستم غالباً عملكرد بهترى نسبت به سيستمهاى قبلى نشان داده است . (شكل 6)

سيستمهاى مشابه ديگرى نيز بر پايه مسيستهاى بالا طراحى شده است ولى اغلب انها رفتار جديدى ارائه نمي كند و با مدلهاى بيان شده قابل تعريف است . براى مثال به منظور جداكردن تجهيزات داخلى ساختمان از يك سيستم فنر مارپيچ و يك ميراكننده ويسكوز استفاده مىشود كه در واقع همان عملكرد تكيه گاه الاستيك را دارد. همچنين از انجا كه در سيستمهاى اصطكاكى , نيروى برگرداننده به حالت اوليه پس از يك زلزله , وجود ندارد سيستمهاى اصطكاكى اونگى طراحى شده است كه در انها با استفاده از يك نيمكره اين نيروى جانب مركز تأمين میشود.(شكل 7)

فريبرز محمدي تهراني سمينار كارشناسي ارشد

بررسی روشهای تحلیل و ضوابط آئین نامه ای برای ساختمانهای مجهز به سیستم جداکننده لرزه ای

امروز با گسترش استفاده از سیستمهای جداکننده لرزه ای در ابنیه و سایر سازه ها، آیین نامه های مختلف اقدام به تدوین دستورالعملهایی برای طرح این نوع سیستمها نموده اند. این ضوابط ضمن در نظرگرفتن رفتار سازه های مجهز به سیستمهای جداکننده، از چارچوبی مشابه دستورالعملهای طرح با مطالعه آیین نامه ها و تطابق آنها گامهایی برای تدوین ضوابط طراحی اینگونه سیستمها و تشویق براجرای آنها برداشته شود. در اواخر دهه هشتاد روش آیین نامه SEAOC/UBC در تحلیل استاتیکی سیستمهای مجزا شده با فر رفتار صلب سازه فوقانی مورد بررسی قرارگرفت. در اوایل دهه نود ضمن بهره گیری از مطالات قبلی، روش آیین نامه مزبور در تحلیل استاتیکی معادل سیستمهای مجزا شده لغزشی بررسی گردید. پس از عملکرد اینگونه سیستمها با فرض رفتار الاستیک سازه فوقانی با نتایج به دست آمده از تحلیل استاتیکی معادل آیین نامه، مورد مقایسه قرارگرفت. 
پروژه حاضر در ابتدا مروری برانواع سیستمهای مجزاکننده و به بررسی اثر پدیده ها و پارامترهای مؤثر بر اینگونه سیستمها و معادلات و روابط دینامیکی سیستمهای مجزاکننده می پردازد. آنگاه به مطالعه روشهای تحلیل استاتیکی معادل برای سازه های مجزا شده در برخی از آیین نامه های کشورهای مختلف پرداخته و توصیه های آیین نامه SEAOC/UBC در اینگونه سازه ها به روش مزبور را با فرض رفتار غیر خطی سازه فوقانی مورد مطالعه قرار می دهد. از آنجا که این آیین نامه از ظرفیت شکل پذیری سازه فوقانی به هنگام رفتار غیرخطی استفاده با در نظر گرفتن این پدیده اقدام به مقایسه نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی معادل با نتایج تحلیل می نماید، تاریخچه زمانی سازه مجزا شده با فرض رفتار غیر خطی سازه فوقانی شده است. برای این منظور دو مدل سازه یک و چهار طبقه با قاب خمشی فلزی و سیستم سقف دال دو طرفه بتنی موردتحلیل دینامیکی غیر خطی قرارگرفت. مجزاکننده ها نوع بستر( خاک از نوع S1) و مدل نیرو – جابجایی سیستم مجزاکننده مشابه مدلهایی است که پیش از این در بررسی های به عمل آمده به کارگرفته شده است. ضمناً از رفتار غیر خطی مصالح برای بیان رفتار سازه فوقانی ومجزاکننده های هر یک از مدلها استفاده شده است. طراحی سازه ها مطابق دستورالعمل آیین نامه SEAOC/UBC با استفاده از روش تنش مجاز و انتخاب پروفیلهای قوطی شکل برار مقاطع، به وسیله برنامه رایانه ای SAP-90 و STEELER صورت گرفته است. برای تحلیل تاریخچه- زمانی سیستمها از زلزله هایی که روی زمینهای مشابه ثبت گردیده و طیف میانگین آنها تطابق خوب با طیف خاک S1 آیین نامه دارد، استفاده شده است. شتابنگاشتها مشابه مطالعات قبلی مقیاس شده اند. برای مقایسه نتایج بدست آمد از تحلیل تاریخچه – زمانی با نتایج تحلیل استاتیکی معادل از میانگین آماری و مجموع میانگین و انحراف معیار استفاده شده است. هريك از سازه ها تحت زلزله های مزبور و برای هریک از مجزاکننده های به کاررفته، تحلیل غیرخطی شده اند. نتایج بدست آمده از تحلیل دینامیک مدلهای انتخاب با فرض رفتار غیر خطی سازه فوقانی با نتایج تحلیل استاتیک آیین نامه مورد مقایسه قرارگرفت. به همین منظور از شکلها و گرافهایی برای بیان و مقایسه پارامترهای مورد نظر استفاده شده است. پارامترهای مورد مقایسه عبارتند از: جابجایی پایه سازه، جابجایی ناشی از پیچش، برش پایه و توزیع برش در طبقات به طور کلی نتایج برای سازه یک طبقه، از نظر جابجایی پایه و اثر پیچش روند یکسانی نشان نمی دهد و توزیع برش در طبقات بستگی به میرایی مجزاکننده های بکاررفته دارد. در خاتمه پروژه ملاحظات ضروری که می بایست در تدوین ضوابط لازم برای طراحی ساختمانهای مجهز به سیستمهای جداکننده لرزه ای مدنظر قرارگیرد، به اجمال بیان شده است. این دیدگاهها شامل دو دسته می باشند: مسائلی که در ارتباط با سیستم جزاکننده مورد توجه قرارمی گیرند و مسائلی که در ارتباط با سازه فوقانی حائز اهمیت می باشند. مسلما تدوین ضوابط آیین نامه ای برای کشور ایران با بهره گیری از مطالعات عمیق تر روی سایر عوامل، انواع مختلف مجزاکننده ها، نوع خاک و دیگر روشهای تحلل و مطابقت آنها با دیگر آیین نامه های مرتبط میسر خواهد بود. به طورحتم یکی از مشکلات موجود در بکارگیری این سیستمها در حالت متعارف، عدم وجود دستورالعمل رسمی و آگاهی کافی برای عموم مهندسین در این زمینه می باشد. امید آنکه این مجموعه گام کوچکی در شناخت رفتار بهتر سیستمهای مجزاکننده لغزشی برداشته و به تدریج شاهد مطالعات وسیع تر در این زمینه باشیم.

منبع : http://www.ghasem1363.blogfa.com