مقاوم سازی سازه های غیر ساختمانی ، همان گونه که در مقالات متعدد توضیح داده ایم، ایران یک کشور زلزله خیز است که هر ساله در آن زلزله های بسیار متعددی رخ می دهد. این زلزله ها می تواند آسیب های مالی و جانی متعددی را به ما وارد نماید. از این رو مهندسان در پی آن هستند که با استفاده از سیستم های متعدد بتوانند سازه ها را در برابر زلزله مقاوم سازی نمایند. یکی از معضلات و مشکلات ساختمان ها به هنگام وقوع زلزله، آسیب دیدن اجزای غیر سازه ای می باشد. از این رو در این مقاله از وب سایت رادیاب قصد داریم تا به بررسی مقاوم سازی سازه های غیر ساختمانی بپردازیم و اطلاعاتی را در اختیار شما قرار دهیم. به همین دلیل برای کسب اطلاعات بیشتر تا انتهای این مطلب با ما همراه باشید.  

اجزای سازه ای و غیر سازه ای

  لازم به ذکر می باشد که به صورت کلی ساختمان ها از دو قسمت اجزای سازه ای و اجزای غیر سازه ای تشکیل شده اند. نکته بسیار مهمی که باید بدانید، این است که به منظور ارزیابی لرزه ای ساختمان باید هر کدام از اجزا سازه به صورت کامل مورد تحلیل و بررسی قرار بگیرند. با این وجود گاهی مشاهده شده است که اجزای سازه ای یا همان المان های سازه ای در ساختمان ها به هنگام وقوع زلزله از خود مقاومت بسیار بالایی نشان می دهند. در واقع بیشتر مهندسان سازه ای در جستجو آن هستند که المان های سازه ای را تقویت کرده و نگذارند تا اسکلت در برابر بارهای ثقلی و جانبی خراب شود. اما در دهه های گذشته به اجزای غیر سازه ای یا المان های غیر سازه ای توجه نمیشد و این موضوع می توانست در هنگام زلزله مشکلات متعددی (مانند آسیب و خرابی) را به وجود آورد. در کل نبود ایمنی در اجزای غیر سازه ای باعث وقوع خسارت جانی و مالی جبران ناپذیری خواهد شد و رفتار اجزای غیر سازه ای و نقش آن ها به هنگام زلزله اهمیت بسیار بالایی دارد و ضرورت ایمن سازی و پیش گیری خطر حاصل از آن ها كمتر از ایمنی سازه نمی باشد!   همان گونه که اشاره کرده ایم، ایران كشوری لرزه خیز می باشد که هر ساله زلزله های متعدد باعث تلفات و خرابی های بسیار گسترده می شود. به همین دلیل ایمن سازی سازه در اجزای سازه ای و غیر سازه ای بسیار مهم است و باید به آن توجه بسیاری شده و تمهیداتی خاص برای آن در نظر گرفته شود. اما به صورت کلی تنها یک دهه است که در ایران به مقاوم سازی اجزای غیر سازه ای ساختمان ها توجه می شود و در کل قبل از این دهه مهندسان توجه خاصی به این موضوع نداشتند و گمان می کردند که تنها مقاومت بالای اجزای سازه ای کافی است. این تفکر تا حدی درست می باشد زیرا مهندسان به هنگام طراحی سازه به فکر حف جان افراد ساکن خانه یا ساختمان است که این موضوع با طراحی اجزای سازه ای (به صورت مناسب و مطلوب) امکان پذیر خواهد بود. لازم به ذکر است که المان های سازه ای یک ساختمان شامل موارد زیر است:

• تیرها
• ستون ها
• سقف ها
• دیوار برشی
• بادبند  و ...

 

  به علاوه باید اشاره شود که اجزای غیر سازه ای در ساختمان شامل متعلقات الحاقی به سازه ساختمان است. از جمله اجزای غیر سازه ای، می توان به موارد زیر اشاره داشت:  

• سیستم ‌های تأسیساتی ساختمان مانند سیستم های برقی و مکانیکی
• اجزای معماری ساختمان مانند نما، دیوارها، تیغه ها و ...
• اثاثیه و مبلمانی که در منزل مورد استفاده ساکنان است.

 

المان های غیر سازه ای ساختمان ها چه ویژگی هایی دارند؟!

• المان های غیر سازه ای نسبت به المان های سازه ای آسیب پذیری بسیار بیشتری دارند
• اگر اجزای سازه ای ساختمان در برابر بارهای جانبی سالم بمانند، اجزای غیر سازه ای ممکن است دچار خرابی و آسیب خواهند شد.
• این اجزا در حین زلزله می تواند تلفات مالی و جانی بسیاری ایجاد کند (در صورتی که برای آن ها تمهیداتی دیده نشود
• این نوع از سازه ها می توانند تلفات جانی بسیاری را ایجاد کنند به همین دلیل مهندسان تمهیدات ویژه ای برای آن ها به کار می برند.
• این نوع از المان ها در سازه توان ایجاد آسیب‌ های ثانویه جدی به سازه و محتویات ساختمان را دارا می باشند.
• توان کاستن از ظرفیت بهره‌ برداری سازه و یا حتی متوقف نمودن آن نیز یکی دیگر از ویژگی های بسیار مهم المان های غیر سازه ای است.
• این المان ها در صورت آنکه مقاوم سازی نشوند و به هنگام زلزله فرو بریزند، می توانند تمام زحمات شما را برای تحلیل و طراحی ساختمان ها را بی اعتبار کنند.
• یکی دیگر از ویژگی های بسیار مهم المان های غیر سازه ای، سختی اولیه فراوان و مقاومت نهایی ناچیز آن ها می باشد.
• اجزای غیر سازه ای می توانند سبب ایجاد خرابی زودرس در سازه بشوند.

 

مقاوم سازی اجزای غیر سازه ای

برای آن که بتوان اجزای غیر سازه ای یک سازه را مقاوم سازی کرد، نیاز است تا در ابتدا درباره آن اجزا اطلاعات بسیار کلی و جامع را به دست آورد. از جمله اطلاعات بسیار مهمی که باید بدانید، می توان به موارد زیر اشاره داشت:

• اطلاعات تاریخچه‌ ای منطقه، زمین شناسی و مواردی از این قبیل
• نقشه ‌های اجرا شده ساختمان یا سازه مورد نظر
• مشخصات دستگاه ‌ها و تجهیزات برای ساخت سازه
• مشخصات سازنده ساختمان
• زمان ساخت ساختمان مورد نظر

  می توان اذعان داشت که به منطور بهسازی لرزه ای یا مقاوم سازی لرزه ای ساختمان های بتنی با FRP اجزا و المان های غیر سازه ‌ای یک ساختمان گزینه ‌های بسیار مختلفی وجود دارد که انتخاب آن ها به عوامل بسیار مختلفی وابسته می باشد. از جمله گزینه های بسیار مهم و حیاتی که در مورد بهسازی یا مقاوم سازی اجزای غیر سازه ای وجود دارد، این است که شما باید فهرست کاملی از تمامی المان های غیر سازه ای ساختمان که جزء المان های آسیب پذیر می باشند (برای آنکه تشخیص دهید یک المان غیر سازه ای آسیب پذیر است یا خیر، در ابتدا باید بازرسی های مربوطه را انجام دهید) تهیه نمایید و تمامی آن ها را در قالب یک پروژه بهسازی یا مقاوم سازی ارائه دهید. از جمله گزینه های بسیار مهم و حیاتی دیگری که وجود دارد، این است که شما باید مقاوم سازی المان های غیر سازه ای را به صورت کاملا اقتصادی انجام دهید. در واقع شما عزیزان باید به حداقل هزینه های خود توجه کنید و با مبلغی کاملا مقرون به صرفه، این اجزا را مقاوم سازی ساختمان یا بهسازی نمایید. در ابتدا بهتر است که اجزای بحرانی را در نظر گرفته و آن ها را مقاوم سازی نمایید. هم چنین می‌ توان برای شدت‌ های مختلف زلزله فهرست ‌های متفاوتی از اجزای غیر سازه ای که به مقاوم سازی و بهسازی لرزه ای نیاز دارند، تهیه کرد و هزینه های مربوط به درجات حفاظت مختلف را با یک دیگر مقایسه کرد. به علاوه با توجه به پیشرفت دانش بشری، به ‌وسیله نرم ‌افزارهای رایانه ‌ای می ‌توان فرم فهرست اجزای غیر سازه ای را به منظور برآورد هزینه ها اولویت ‌بندی کرد و مقایسه هزینه‌ ها در شدت ‌های مختلف زلزله را مورد استفاده قرار داد.

  باید به این موضوع مهم توجه داشته باشید که به منظور ایجاد تعادل در میان کامل بودن اقدامات و هم چنین کیفیت آن ‌ها و هزینه هایی که برای این دسته از موارد انجام می شود، توصیه ای کلی و خاص وجود ندارد. اما لازم به ذکر می باشد که بهتر است به‌ جای در نظر گرفتن پروژه ‌ای که کامل و در عین‌ حال بسیار گران باشد، پروژه ‌ای را مد نظر قرار دهید که به مهم‌ ترین موارد می پردازد و از این نظر می تواند نقش مفیدی را در بهسازی و مقاوم سازی یک سازه ایفا نماید. با توجه به توضیحات بسیار مهمی که ارائه شد، به صورت معمول روش دو مرحله ای مناسب تر و مطلوب تر جهت عملکرد در مقاوم سازی سازه  به این صورت است که شما باید:

• فهرست مختصری از بحرانی‌ ترین و آسیب پذیر ترین اجزای غیر سازه ای یک ساختمان را تهیه کرده و سپس راهی برای مقاوم سازی آن ها پیدا کنید.
• بعد از آن که المان های بحرانی را پیدا کردید و توانستید راهی مناسب برای مقاوم سازی آن ها پیدا کنید، در مرحله دوم می ‌توان اجزای غیر سازه ‌ای دیگر را نیز مورد توجه قرار داد.
• باید توجه داشت که انجام بهسازی لرزه ‌ای اجزای غیر سازه ای از آنچه که در ابتدای امر به نظر می ‌آید، بسیار ساده تر است و مهم این است که اولین گام را به نحو صحیح برداشته بردارید.

 

چه المان های غیر سازه ای، می توانند در برابر زلزله آسیب پذیر باشند؟!

از جمله المان های سازه ای که می توانند در برابر زلزله آسیب ببینند و خطراتی را برای افراد به وجود آورند، می توان به موارد بسیار مهم زیر اشاره داشت:  

• نماهایی که با استفاده از چسب های مخصوص به سازه چسبانده شده

نماهایی که با استفاده از چسب به سازه متصل می شوند، معمولا شامل کاشی ‌ها، آجر نما، نمای سنگ، سفال، سرامیک با نمای گچی می ‌باشند. این نما در هنگام زلزله می توانند سقوط کنند و بسیا خطر آفرین باشند.  

• نماهایی که به سازه دوخته شده اند.

باید اشاره شود که نماهای دوخته شده به صورت معمول یک سری قطعات مصالح بنایی یا سنگی می باشند. این قطعات به وسیله اتصالات مکانیکی خاص به سازه متصل وصل شده اند و از متصل شدن آن ها با استفاده از این ادوات خطر کمتری نسبت به مصالح چسبیده شده دارد، به شرطی که ضوابط خاص برای آن ها در نظر گرفته شود. قطعات و اتصالات مزبور باید به گونه ای طراحی شوند که قادر به تحمل تغییر شکل‌ های ناشی از زلزله مربوطه باشند. در غیر این صورت خطر سقوط قطعات نما نیز وجود خواهند داشت.  

• نماها و دیواره ‌های شیشه ‌ای

  شایان به ذکر می باشد که آسیب و خرابی در نماهای شیشه‌ ای به دو صورت زیر رخ خواهد داد:

• برون صفحه ‌ای
• درون صفحه ‌ای

نکته بسیار مهم و قابل توجه این است که نماهای شیشه ‌ای در سازه ‌های نرم با تغییر مکان نسبی قابل توجه بین طبقات آسیب پذیر می ‌باشند. هم چنین پنجره ‌های بزرگ اطراف فروشگاه ‌ها نیز به لحاظ لرزه‌ ای آسیب پذیر هستند و باید  تمهیداتی خاص برای آن ها در نظر گرفته شود.  

• پارتیشن ‌های داخلی که در ساختمان به کار می روند و وزن بالایی دارند

  باید اشاره شود که ملاحظات کاهش خطر لرزه ‌ای پارتیشن‌ های سنگین باید در جهت خارج از صفحه مقید شده و هم چنین در جهت درون صفحه دارای اتصال آزاد باشند. این امر می ‌تواند توسط نبشی ‌های فولادی در هر سمت انجام شود. از جمله نکات مهم و قابل توجه این است که نبشی‌ های فولادی می‌ توانند هم به صورت پیوسته و هم به شکل منقطع باشند.

• پارتیشن‌ های داخلی که در سازه به کار می روند اما وزن سبکی دارند.

شایان به ذکر می باشد که پارتیشن ‌های سبک با ارتفاع نیمه تمام (پارتیشن ‌هایی که بخشی از ارتفاع طبقه را پوشش می ‌دهند و در این راستا مورد استفاده قرار می گیرند) ممکن است در اثر آسیب وارده به قاب بندی طبقه ‌ای که به آن متصل شده اند و یا به دلیل خرابی در جهت خارج از صفحه آسیب ببینند، مگر در حالتی که به صورت جانبی به سقف بالا مهار شده باشند.  

• جان ‌پناه‌ ها و پیش آمدگی‌ هایی که در ساختمان ها وجود دارند

  این قسمت ها نیز با استفاده از تمهیدات خاص مانند دوختن دیوار جان پناه با استفاده از نبشی که به سقف، می توانند در هنگام زلزله از خود رفتار مناسب تری را نشان دهند. اما برای رسیدن به این منظور لازم ست که تمامی ضوابط و قواعد و قوانین برای آن ها در نظر گرفته شود.  

• راه پله ‌ها

یکی دیگر از مکان ها و یا المان هایی که به مقاوم سازی و بهسازی نیاز دارند، پله ‌ها هستند. این المان ها برای تخلیه ساکنان پس از وقوع زلزله بسیار مورد نیاز بوده و به منظور حفظ عملکرد آن ها پس از زلزله باید از اولویت بسیار بالایی در مقاوم سازی و بهسازی لرزه ای برخوردار باشند و مهندسان به آن توجه داشته باشند. شایان به ذکر می باشد که برای مقاوم‌ سازی راه پله‌ ها و استفاده از میراگر لرزه‌ای در مقاوم‌سازی سازه هامی ‌توان آن ها را مهار بندی کرد. یک روش دیگر کاهش اندر کنش پله و سازه با استفاده از جدا سازی آن می ‌باشد.   شما عزیزان می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر به وب سایت رادیاب مراجعه کنید.