PDA

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : زمین لرزه و مهندسی زلزله



HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:03 PM
کاهش تلفات زلزله با روشی جدید (طرح اتاق امن)

بطور کلی ساختمانهای موجود در کشور را به سه دسته زیر می توان تقسیم کرد:
الف) ساختمانهایی که دارای اسکلت نیست.
این دسته از ساختمانها دارای سیستم دیوار باربر خشتی و یا آجری است که در برابر زلزله های نسبتا شدید مقاوم نیستند و در هنگام وقوع زلزله، ساکنان آنها به علت ریزش آوار در امان نخواهند بود.

ب) ساختمانهایی که دارای اسکلت فلزی و یا بتنی است ولی برای نیروهای افقی ناشی از زلزله محاسبه نشده اند.
این قبیل ساختمانها در صورت اجرای صحیح اسکلت و یکپارچگی سقفها در برابر زلزله های با بزرگی کم و متوسط تا حدی مقاومت می نمایند و خسارت های وارد بر آنها کمتر باعث آسیب دیدگی ساکنان آنها می شود. البته در این نوع ساختمانها باید ایمن سازی محیط داخلی ساختمان و یا به عبارتی مبلمان آن به نحوی باشد که در اثر حرکتهای ناشی از زلزله، آسیبی از طرف آنها به ساکنان وارد نشود.

ج) ساختمانهای ساخته شده با اسکلت فلزی یا بتنی که برای نیروهای افقی ناشی از زلزله محاسبه شده اند.
این دسته از ساختمانها در مقابل نیروهای جانبی ناشی از زلزله پیش بینی شده توسط آیین نامه 2800 مقاومت می نمایند. اصولاً چنین ساختمانهایی، در صورت اجرای صحیح نیازی به مقاوم سازی ندارد ولی باید مبلمان داخلی ساختمان به نحوی باشد که در اثر تکانهای شدید، آسیبی از این بابت به ساکنان آن وارد نگردد.

روش های موجود ایمن سازی ساختمانها در برابر زلزله
همانگونه که قبلاً عنوان شد بخش قابل توجهی از ساختمانهای کشور مقاومت لازم را در برابر زلزله های شدید ندارند. بطور کلی جهت ایمن سازی این نوع ساختمانها، دو راه حل کلی زیر وجود دارد:
الف) تخریب و بازسازی اصولی و مطابق ضوابط و آیین نامه ها
ب)مقاوم سازی این نوع ساختمانها بدون تخریب آنها

قطعاً از نظر مدیریت شهری که علاوه بر ایمن سازی بافتهای مسکونی در برابر زلزله، دیگر معیارها از قبیل شهرسازی، اصلاح بافتهای مسکونی، استفاده از مصالح نوین و استاندارد، اصلاح ساختار ترافیک، استفاده بهینه از انرژی و خدمات رسانی استاندارد نیز مهم هستند روش الف راه حل اصولی و نهایی جهت حل مشکل است. لیکن همانطور که قبلاً عنوان شد اجرای این روش به طور کامل به چند دهه زمان نیاز دارد و به عبارت دیگر راه حل بلندمدت است و در کوتاه مدت مشکل را حل نمی نماید.

اما در خصوص روش ب، تاکنون محافل مختلف علمی و اجرایی، نظرات کارشناسی متعددی مطرح نموده اند و حتی روشهایی عملی نیز برای انجام این کارارائه کرده اند. اما بدلیل عدم صرفه اقتصادی (روش ب)دربافتهای فرسوده تاکنون توفیق جامعی در این روش نیز مشاهده نشده است. حتی در ساختمانهای دولتی که طرح مقاوم سازی بعنوان یک سر فصل اجباری برای مدیران آنها طرح شده است نیز موفقیت قابل توجهی مشاهده نشده است. علت این امر را می توان پر هزینه بودن، گاهی غیر عملی بودن، طولانی بودن زمان اجرا و عدم وجود متخصص کافی عنوان کرد.

بدین ترتیب مشاهده می شود که هیچ یک از روشهای دوگانه فوق مسئله ایمن سازی واحدهای مسکونی در برابر زلزله را در حال حاضر حل نکرده است.

طرح اتاق امن
اتاق امن مربوط به ساختمان های قدیمی موجود در بافت های فرسوده است. این ساختمان ها عموماً دارای سیستم دیوار باربر بدون کلاف های قائم و افقی هستند که تخریب آنها در زمان وقوع زمین لرزه های ویرانگر، قطعی است.

در این روش بخشی از ساختمان که امکان حضور ساکنان در هنگام وقوع زلزله در آن فراهم است توسط ساخت و نصب یک سازه مقاوم، ایمن سازی می شود. نقش این سازه آن است که در هنگام بروز زلزله و در زمانی که ساختمان شروع به تخریب می کند از ریزش آوار به داخل محدوده امن جلوگیری می نماید و در واقع یک منطقه حفاظتی جهت مراقبت از جان ساکنان ایجاد می کند. منطقی است که یک یا دو اتاق که اعضاء خانواده حضور بیشتری در شبانه روز در آنها دارند به این امر اختصاص داده شود. البته در هنگام وقوع زلزله، معمولاً از زمان شروع لرزش تا تخریب، فرصت حیاتی (چند ثانیه) جهت انتقال ساکنین از نقاط دیگر ساختمان به داخل اتاق امن وجود دارد.

در این طرح یک قاب فلزی در داخل هر طبقه از این نوع ساختمانها پیش بینی شده است تا پس از وقوع زلزله و تخریب ساختمان، آوار بر سر افراد فرو نریزد. استفاده از این قاب ها در ساختمانهای تا سه طبقه پیش بینی شده است و روش کار به این صورت است که مطابق شکل یک این قاب ها در هر طبقه بر روی قاب طبقه زیرین خود قرار می گیرند تا این ساختمانها در زمان زلزله و همچنین پس لرزه ها دارای استحکام لازم جهت پیش گیری از صدمات جانی باشند.

در طرح حاضر هیچگونه تغییری در ساختمان اصلی ایجاد نمی شود و فقط در داخل بخشی از آن یک قاب فلزی باربر قرار می گیرد. نحوه عملکرد این قاب به این صورت است که پس از وقوع زلزله و تخریب ساختمان، آوار بر سر افراد فرو نمی ریزد و بر روی این سازه جای می گیرد و همانطور که قبلاً عنوان شد این سازه در برابر پس لرزه های متعارف هم مقاوم است.


مزایای اتاق امن
در صورت اجرای این طرح از به وقوع پیوستن یک فاجعه انسانی در زمان زلزله جلوگیری می شود و میزان تلفات ناشی از آن تا حد زیادی کاهش می یابد.
هزینه اجرای این طرح و ایمن سازی بخشی از یک طبقه از ساختمان بسیار معقول است و در شرایط فعلی کمتر از پانصد هزار تومان تخمین زده می شود.
در این طرح از یک سیستم کاملاً پیش ساخته استفاده شده است و کلیه جوش های اصلی در کارخانه و تحت نظارت دقیق انجام می شوند و فقط جوش های دارای درجه دوم اهمیت ،هنگام نصب اجرا می گردند.
سرعت اجرای این طرح بسیار زیاد است و نصب کامل هر قاب در محل مورد نظر کمتر از یک روز طول می کشد.
این طرح انعطاف پذیر است. بدین معنی که قابلیت انطباق با ساختمانهای متفاوت رادارد.
قابلیت مخفی کردن قاب با استفاده از طرحهای متنوع معماری وجود دارد.


در ضمن لازم به توضیح است که در این طرح فرضیات اولیه زیر مد نظر بوده اند:
الف- ابعاد مناسب جهت اتاق امن در پلان حدود 4×3مترمربع است.
ب- بار وارد بر اتاق امن در زمان تخریب ساختمان به ترتیب در صورت قرارگرفتن یک، دو و سه سقف بر روی آن برابر ده، بیست و سی تن خواهد بود. تقریبا تمام ساختمان های موجود در مناطق فرسوده مشمول این قاعده می شوند.
پ- سیستم باربر جانبی در زمان پس لرزه ها، قاب خمشی فولادی است.
ت- کلیه عملیات اجرایی تحت نظارت بسیار دقیق انجام می شوند و کلیه جوش های اصلی مربوط به اتصالات تیر به ستون توسط آزمایش های مافوق صوت و یا پرتو نگاری کنترل می گردند.

آزمایش های انجام شده
تا کنون آزمایش های متعددی برای اجرایی نمودن طرح انجام شده است که شامل آزمایش های بار ثقلی و جانبی بوده است.

نتایج تحقیقات انجام شده
استفاده از سیستم اتاق امن پیشنهاد شده صرفاً در صورت رعایت کلیه نکات فنی، می تواند برای مقاوم سازی بافتهای فرسوده بکار رود. در سازه اتاق امن پیشنهاد شده بایستی از سیستم تیر قوی و ستون ضعیف استفاده شود.
با انجام یک سری تحقیقات بر روی سازه های فلزی، می توان بدون افزایش وزن قابل توجه در فولاد صرفی، قدرت باربری آنها را به شدت افزایش داد. انجام جوشکاری بی مورد در محلهای غیر ضروری، باعث کاهش قدرت باربری سازه می شود. لذا باید صرفا"جوشکاری های توصیه شده درطرح اجرا گردد. استفاده از دستک، قدرت باربری جانبی سازه را به مقدار قابل توجهی بالا می برد.
با انتخاب جزییات مناسب در اتصالات می توان انعطاف پذیری سازه را افزایش داد.

توصیه ها:
ستونهای اتاق امن درطبقات مختلف تا حدامکان در امتداد یکدیگر قرار گیرند.
بر روی اتاق امن دولایه توری دارای میلگرد به قطر چهار میلیمتر که دارای فاصله چشمه های پنج سانتی‌متر است قرار گیرد. درز این توری های ردیف اول و دوم نباید در امتداد هم باشند. فاصله خال جوش های اتصال توریها به تیرهای سقف برابر بیست سانتیمتر است.
بر روی توری هایک لایه فوم ازجنس پلی استایرن قرارداده شود. حداقل ضخامت این فوم برابر دو سانتیمتر است.
به ساکنین منزل آموزش داده شودکه درهنگام وقوع زلزله درقسمت های میانی اتاق بایستند و از نزدیک شدن به دیواره های اتاق پرهیزنمایند.
به خانواده ها توصیه می شود در هنگام وقوع زلزله که معمولاً چند ثانیه قبل ازشروع با یک صدای مهیب همراه است با سرعت به داخل اتاق امن بروند و در قسمت میانی اتاق (تا پایان زلزله) درکنار هم بایستند.
پس از زلزله درصورت امکان اتاق امن را ترک نموده و به فضای باز و دور از ساختمانهای در حال ریزش مستقر شوند.
از چیدن وسایل بزرگ و سنگین نظیر کتابخانه و کمد درون اتاق امن اجتناب شود.
از نصب وسایلی که درهنگام زلزله امکان سقوط آنها وجود دارد (دراتاق امن) پرهیز شود.
نصب اتاق امن در شهر های کوچک و روستاها بدلیل روند کند نوسازی توصیه میشود.

جزییات فنی «اتاق امن»
مطالعات این طرح از اسفند سال ۸۲ آغاز شده و با انجام آزمایش های نهایی در اسفند سال ۸۳ نتایج قطعی آن برای اجرایی شدن طرح ارائه شد.
مهندس محرابیان مدیر این پروژه و دكتر مظلوم دبیر گروه علمی پروژه درباره جزییات فنی این طرح اشاره كردند كه اتاق امن قابی فلزی و سه بعدی است كه در یك یا چند اتاق از واحدهای غیر مقاوم در برابر زلزله ساخته می شود. این قاب در صورت بروز زلزله از ریزش آوار بر سر ساكنان آن جلوگیری می كند.

این گزارش می افزاید: وزن هر قاب حدود ۵۰۰ كیلوگرم و هزینه ساخت آن حدود پانصد هزار تومان بوده و از این نظر امكان بهره مندی از آن برای اغلب شهروندان وجود دارد. برای تكمیل مطالعات فنی این پروژه ۶۰ آزمایش به مقیاس واقعی و با انواع بارگذاری تا زمان تخریب انجام شده است. در مهمترین آزمایش انجام شده یك ساختمان سه طبقه در شمال منطقه سعادت آباد در معرض نیروی افقی ویرانگر (مشابه توان تخریب یك زلزله با مقیاس بیش از هفت ریشتر) قرار گرفت و سه اتاق از این ساختمان در طبقات اول، دوم و سوم كه مجهز به تجهیزات اتاق امن شده بود كاملا از خطر فروریزی در امان ماند.

كلیه قسمت های سازه اتاق امن به صورت پیش ساخته بوده و ابعاد آن در سه جهت طول، عرض و ارتفاع قابل تغییر است. همچنین اتاق امن مانع استفاده معمولی از منزل نبوده و زمان لازم برای نصب آن حدود ۵ ساعت است.

كارشناسان شهرداری تأكید كردند كه اتاق امن جایگزین طرح نوسازی بافت های فرسوده نبوده و قطعا كماكان مهمترین رویكرد برای كاهش خطر زلزله در شهر نوسازی این بافتها و مقاوم سازی ساختمان های جدید است، اما برای ایمنی ساختمان های موجود و بافت هایی كه عجالتا امكان بازسازی ندارند، طرح اتاق امن طراحی و پیشنهاد شده است.

طرح «اتاق امن» به عنوان یک پروژه ملی در کشور زلزله خیز ایران می تواند در تمامی مناطق کشور به ویژه در مناطقی که ساختمانها اغلب بلند مرتبه نبوده و تا سه طبقه هستند و نیز از نظر اقتصادی امکان نوسازی و مقاوم سازی سریع بافت های مسکونی وجود ندارد، مورد استفاده قرار گیرد.

دیدگاه طراحان در این روش، صیانت و حفاظت از جان شهروندان در هنگام وقوع زلزله است با تاکید براین نکته که ساختمان فرسوده در هنگام وقوع زلزله محکوم به تخریب است. در واقع در این طرح از ایده سنگر برای حفظ جان ساکنین در برابر آوار استفاده شده است و سیستمی تعبیه گردیده است که در صورت تخریب ساختمان، آوار بر روی آن جای گیرد و بر سر افراد فرو نریزد. جهت کاهش هزینه ها نیز می توان صرفا بخشی از هر ساختمان را ایمن نمود و نیازی به نصب این سیستم در کل بنا نیست.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:06 PM
رهیافت های مدیریت بحران

تاکنون درباره زلزله احتمالی تهران، تحلیل های زیادی ارائه شده است. اما امروزه، اهمیت خطر زلزله در کشور ما با شدت یافتن روند توسعه کشور، سطح گسترش شهری، تمرکز جمعیت و سرمایه های مادی و معنوی و افزایش آسیب پذیری این سرمایه ها در پهنه زلزله خیز ایران با توجه به ضعف پیش بینی و سطح خسارت ها بیشتر درک می شود.
هرچند رخداد زلزله های شدید در این گستره پهناور، پدیده جدیدی نیست و از سده ها و هزاره های پیش، هر از چندی رخ داده است، اما در دهه های اخیر، وسعت آسیب های ناشی از غافلگیری و ناکارآمدی بخش های مسئول و از دست دادن بخش جدی از سرمایه های ملی کشور، توجه مسئولان و مردم را بیش از پیش به خود جلب کرده است.

قرارگیری تهران در یک پهنه لرزه خیز و اهمیت این شهر در ابعاد گوناگون نیز در این راستا تحلیل و مورد توجه قرار گرفته است. بر پایه مطالعات و تحقیقات صورت گرفته، میزان تلفات و خسارت های مالی ناشی از رویداد زلزله ای به بزرگی نسبتا بالا (تاسقف 6/7 ریشتر) در تهران، بسیار فراتر از آنچه در شهرهای مشابه در کشورهای پیشرفته و در عین حال لرزه خیز مانند ژاپن و کشورهای اروپایی مشاهده می گردد، خواهد بود. تبعات منفی ناشی از رویداد یک زلزله بزرگ به ویژه در مناطق شهری به قدری است که می تواند زمینه ساز تغییر و تحولات پرچالش، جدی و عمیقی در حوزه های گوناگون موجب می گردد.

بررسی ساختار مدیریت بحران در برخی از کشورهای جهان

استفاده از تجارب سایر کشورها خصوصا کشورهای با سابقه در کنترل و مدیریت بحران های طبیعی می تواند راهگشای مناسبی در جهت اصلاح وضعیت مدیریت بحران در کشور باشد.

در این زمینه تجارب دو دسته از کشورها بررسی شده است. دسته اول مربوط به تجارب کشورهای پیشرفته و دسته دوم مربوط به کشورهای درحال توسعه می باشد. در دسته اول، سه کشور ژاپن، کره و آمریکا قرار دارند.

ژاپن به عنوان یکی از سانحه خیزترین کشورهای جهان و کشور که بیش از یک قرن است که مدیریت سوانح طبیعی در آن قانونمند گشته، مسلما یکی از پیشگامان مدیریت بحران های طبیعی در جهان به شمار می رود. در هر سه کشور سازمان مستقلی، مسیولیت مدیریت سوانح طبیعی را برعهده دارد که این سازمان ها در ژاپن، درسال 1974 و در آمریکا در سال 1979 تاسیس شده و هریک دارای سوابق و تجربیات طولانی می باشند.

در دسته دوم، سه کشور پاکستان، نپال و سریلانکا انتخاب شدند. دلیل انتخاب این سه کشور در دسته دوم، علاوه بر وجود نقاط مشترک آنها تفاوت های بارزی بود که از نظر سوانح طبیعی دراین سه کشور وجود داشت. به این ترتیب که در پاکستان مسیله سیل، در نپال مسیله زلزلهو در سریلانکا مساله زمین لغزش، مهمترین مسایل مربوط به سوانح طبیعی را تشکیل می دهد.

مدیریت سوانح طبیعی در ژاپن

ژاپن یکی از سانحه خیزترین کشورهای جهان در رابطه با وقوع بحران های طبیعی است. وقوع زلزله های شدید، آتشفشان و طوفان از بحران های طبیعی شایع در ژاپن محسوب می شود. زلزله بزرگی که منطقه Hanshin و Awajiکوبه را در ژانویه 1995 لرزاند، اولین زلزله بزرگی بود که مستقیماً یک منطقه وسیع را که در آن فعالیت های متنوع اجتماعی و اقتصادی متمرکز شده بود به لرزه درآورد. طوفان مهیب 1959 ژاپن که خسارت های سنگینی را به بارآورد، انگیزه ایجاد یک نظام جامع هدفمند اداری برای پیشگیری از سوانح گردید که نهایتا در سال 1962 به تصویب قانون پایه مقابله با سوانح منجر گردید. این قانون شامل موارد زیر است :

تعریف مرزها و مسئولیت های پیشگیری از سوانح، نظام جامع پیشگیری از سوانح، طرح پیشگیری از سوانح، آمادگی در مقابل سوانح، اقدامات اضطراری سوانح، اقدامات احیا در سوانح، اقدامات مالی، اعلام حالت اضطراری به منظور تصمیم گیری در مورد مسایل مهم مربوط بهپیشگیری از سوانح مانند تهیه و تسهیل اجرای طرح پایه پیشگیری از سوانح، دولت ژاپن اقدام به تشکیل یک شورای مرکزی پیشگیری از سوانح نموده که ریاست آن به عهده نخست وزیر می باشد و اعضای آن را وزیر کشور و سایر دانشمندان و متخصصین امر تشکیل می دهند.

تجارب بدست آمده از زلزله بزرگ کوبه اعمال تجدیدنظرهای عمده ای را در طرح های پیشگیری از سوانح (در سه سطح طرح پایه، طرح اجرایی و طرح محلی) ایجاب نمود. در طرح جدید، نقش ومسیولیت دولت مرکزی، شرکت های دولتی و سازمان های محلی در اجرای طرح ها و برنامه هابه تفصیل و با صراحت تفکیک و مشخص شده است. در طرح پایه همچنین آمادگی در مقابلسوانح، اقدامات اضطراری در سوانح و احیا و بازسازی پس از سوانح بر هرنوع سانحه ایتعریف شده اس. برای مثال در مورد زلزله، اقدامات زیر پیش بینی شده است :

فصل اول - آمادگی در مقابل سوانح :

بالابردن مقاومت در مقابل زلزله، آمادگی جهت انجام اقدامات اضطراری به موقع و راحت جهتپیشگیری و احیا و بازسازی، پیشگیری از سوانح بین مردم، گسترش مراکز تحقیقاتی، نظارت و غیره در زلزله و پیشگیری آن.

فصل دوم - اقدامات اضطراری سوانح :

جمع آوری و انتقال اطلاعات و تامین ارتباطات پس از وقوع سانحه، ایجاد مجموعه ای از فعالیت ها،نجات، کمک های اولیه، درمان پزشکی و فعالیت های آتش نشانی، پیش بینی وسایل حمل ونقل اضطراری و فعالیت های وابسته، فعالیت های مربوط به تخلیه، فعالیت های مربوط به تهیه مواد غذایی، آب آشامیدنی و نیازهای روزانه دیگر، فعالیت های مربوط به بهداشت، سلامتی، قرنطینه، دفن اجساد و غیره، فعالیت های مربوط به نظم اجتماعی، تثبیت قیمت کالاها و غیره، فعالیت های مربوط به راه اندازی اضطراری تسهیلات و تجهیزات، فعالیت های مربوط به انتقال اطلاعات صحیح به قربانیان سوانح، فعالیت های مربوط به جلوگیری از وقوع سوانح ثانوی، پذیرش پشتیبانی داوطلبانه.

فصل سوم - احیا و بازسازی :

تصمیم گیری در مورد جهت اصلی احیا و بازسازی سریع، روش های احیا و بازسازی منظم، تامین حمایت مالی جهت بازسازی و احیای زندگی آسیب دیدگان از سانحه، حمایت از شرکت های کوچک و متوسط آسیب دیده و احیای مراکز اقتصادی دیگر.

مدیریت سوانح در کره

مدیریت سوانح طبیعی در کره شامل فعالیت چهار گروه اصلی است :

1- اشخاصی که در مناطق زلزله خیز ساکنند.

2- متخصصینی که برای دولت و موسسات در این رابطه کار می کنند.

3- عموم مردمی که در سایر مناطق از این دو گروه حمایت می کنند.

4- دولت محلی و ملی.

ارگان ملی مدیریت بحران در کره، شورای ملی دفاع غیرنظامی است و ---------- هایی که برای مدیریت بحران به کارگرفته می شود، عبارتنداز:

- حذف پتانسیلی که موجب بروز بحران می شود.

- در نظرگرفتن تجهیزات و کمک های اضطراری.

- تسهیلات لازم برای جبران و بهبود بحران.

- حفظ حیات بشر.

- به کارگیری آموزش و هشدارهایی در رابطه با بحران.

- ایجاد یک بسیج همگانی به منظور ارتقای آگاهی های عمومی در رابطه با بحران.

- اجرای سایر عملکردهای اداری در مدیریت بحران.

مدیریت سوانح در ایالات متحده آمریکا

مهمترین سازمان هایی که مسئولیت کاهش خطرات را در ایالات متحده آمریکا به عهده دارند،عبازتند از : سازمان های دولتی، سازمان های غیربازرگانی و تخصصی، مراکز تحقیقاتدانشگاهی، شرکت های تجاری خصوصی و گروه های داوطلب که هرکدام تحقیقاتی انجام داده و یا پروژه های و برنامه هایی اجرا کرده تا آسیب پذیری جامعه در مقابل سوانح طبیعی را کاهش دهند. در اینجا تنها به ذکر نقش سازمان های اصلی درگیر بین دولت فدرال، دولت ایالتی و دولت محلی و سازمان های غیردولتی می پردازیم.

در سطح فدرال بیش از 12 سازمان، مسیولیت آمادگی، جوابگویی، بهبود و کاهش و کنترل خطر سوانح طبیعی برعهده دارند. طی 20 سال گذشته پاسخگوییدولت فدرال به سوانح طبیعی فوق العاده زیاد بوده است. برنامه های متنوعی از دیدگاه های مختلف با مسائل سوانح طبیعی برخورد کرده اند. برنامه ملی کاهش خطرات زلزله بیشتر برروی انتقال تحقیقات و تکنولوژی تاکیدکرده تا از این طریق، ایمنی در مقابل زلزله را بالا ببرد.

از طرفی استراتژی های اولیه که اصطلاحا FEMA گفته می شوند عبارتند از :

1- افزایش قابلیت دولت محلی و منطقه ای در پاسخ به بحران ها.

2- ایجاد هماهنگی با 26 آژانس دولت مرکزی در جهت پاسخ به بحران ها.

3- اخذ کمک مستقیم دولت مرکزی جهت شهروندان خسارت دیده از بحران.

4- واگذاری مساعدت مالی به دولت های محلی و منطقه ای.

5- رهبری کردن فعالیت های مربوط به مدیریت بحران، کاهش خطر و سایر موارد.

مشخص کردن توانایی های ایالتی و دولت های محلی در سوانح طبیعی به مراتب از مشخص کردن نقش دولت فدرال مشکل تر است. 50 ایالت و هزاران کانون زیستی هر یک به گونه ای با سوانح طبیعی مواجه می شوند. هر کدام اختیارات خاصی در برخورد با سوانح دارد و از سبک و نحوه خاصی در برخورد با آنها استفاده می کند. مسئولیت اصلی آمادگی اضطراری بردوش دولت های ایالتی است و اکثرا مسئولیت اصلی را پاسخگویی اضطراری، حمایت و بازگشت به حالت عادی می دانند. 90 درصد ایالت ها نوعی صندوق اضطراری تشکیل داده اند و بیش از 50درصد به موافقت متقابل با ایالت های همسایه دست یافته اند که در صورت وقوع همزمانسانحه در ایالات همجوار از آن استفاده می کنند.

سازمان های غیردولتی متشکل از داوطلبان، سازمان های غیرانتفاعی متخصص، بخش خصوصی و دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی نقش مهمی در کاهش اثرات خطر در آمریکا دارند. سازمان های غیردولتی نه تنها نیازهای خودی و شخصی آسیب دیدگان را برطرف می کنند، بلکه مطالعات و بررسی های بلند مدتی را نیز جهت کاهش آسیب پذیری کلی جامعه از سوانح انجام می دهند. نقش سازمان های تخصصی غیرانتفاعی در کاهش خطرات در حال افزایش بوده و پیش بینی می شود همچنان ادامه یابد. در 1985 دوازده سازمان اصلی در ارتباط مستقیم با سوانح طبیعی، فعال بودند و 25 سازمان دیگر نیز به نوعی به موضوع ارتباط پیدا می کردند. نقش اینسازمان ها از تبادل اطلاعات گرفته تا تدوین استاندارد برای کاهش خطر و تبلیغ و حمایت از آن می باشد.

نقش بخش خصوصی در کاهش خطر سوانح طبیعی در آمریکا قابل توجه است از شرکت های مشاوره ای متخصص در جنبه های مختلف کاهش خطر نظیر برنامه ریزی اقتصادی و برآورد خطر در یک محل خاص گرفته تا کارخانه هایی که به تولید و عرضه هشدار سیل و تجهیزات مربوطه دیگر اشتغال دارند.

مؤسسات دانشگاهی نیز نقش مهمی در مقابله با سوانح طبیعی داشته اند. از جمله می توان به آموزش و پژوهش در زمینه های مربوطه اشاره کرد. در حال حاضر 25 دانشگاه دارای برنامه هایی در ارتباط با سوانح طبیعی هستند و این تعداد در حال افزایش است.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:07 PM
تعریف زلزله از دیدگاه های مختلف

برای شناخت هر پدیده ای درجهان واقع لازم است ابتدا از آن تعریف مناسب و نسبتاً جامعی داشته باشیم، چرا که بدون دانستن تعریفی مناسب از آن نمی توان به کنه پدیده پی برد وآن رابه خوبی درک نمود. مردم عامی درکلامی ساده زلزله راحرکت ناگهانی زمین ناشی ازخشم نیروهای ماوراء الطبیعه و خدایان می دانند که بر بندگان عاصی و عصیــــــانگر خود که نافرمانی خداخود را نموده و مرتکب گناهان زیادی شده اند می داننــد.
اگر چه امروزه با گسترش دانش تجربی این تعریف در زمره اباطیل و خرافات قرارگرفته، ولی هنوز در جوامع و مردم کم دانش و جاهل مورد قبول است.
درفرهنگ تک جلدی عمید زلزله را با فتح حروف‌ ‍‍‍‍‎‏« زَ» و « لَ » یعنی زَلزلَه برخلاف آنچه در زبان عامه مردم رایج است، آورده ومی نویسد :
« زمین لرزه، لرزش و جنبش شدید و یا خفیف قشر کره زمین که به نقصان درجه حرارت مواد مرکزی و احداث چین خوردگی و فشار یا در اثر انفجارهــای آتشفشانی به وقوع می رسد. »

در فرهنگ جغرافیا تألیف پریدخت فشارکی و همچنین در فـــــرهــــنـگ جغرافیایی تألیف مهدی مومنی تعریفی مشابه هم به گونه زیر ارائه شده است:
«جنبش یا تکان پوسته زمین که به صورت طبیعی ناشی از زیر پوسته زمین است بعضی وقتها زلزله باعث تغییراتی در سطح زمین می شود، اما اغلب زیان بوجود آمده ناشی از تکان ها فقط محسوس است و ممکن است زلزله بوسیلــــه یک انفجار آتشفشانی بوجود آید. زلزله در حقیقت در بیشتر نواحی آتشفشانی امری عادی است و اغلب قبل ویا همزمان با انفجار اتفاق می افتد. اصل زلزلـــه تکتونیکی است و احتمالاً وجود یک شکست لازمه آن است. موجهای زلزلـــه دست کم در سه جهت اتفاق می افتد و در یک مسافت قابل ملاحظه از مکــــان اصلی بطور جداگانه حس می شوند. وقتی امواج زلزله ازمکانی می گـــــــذرد زمین و ساختمانها می لرزند وبه جلووعقب می روند. بالاترین زیان ناشی از زلزله همیشه در مرکز زلزله یعنی جایی که حرکت بالاو پایین است نیست امـــــــــا در مکانــــهایی که موجهای زلزله بصورت مایل به سطح می رسد ونزدیک مرکــز زلزلــــه باشند دارای بالاترین زیان می باشند. یک زلزله شدید معمولاً بوســـیله یکسری دیــــگر ازتکانها همراه می شود. زلزله ای که که در نزدیک یا زیر دریا اتفاق مـــــی افتد سبب حرکات شدید آبها شده و بعضی وقتها امواج بــــــزرگی ازآن ناشی مـــی شود ودر مسافت زیاد این امواج ادامه پیــــدا می کنند وگاهگاهی باعث تلفات جــبران ناپذیر و مرگ و میر می شوند. طغیان نواحی ساحلی بیشتر از خود زلزلـــه بــــاعث خسارت می شوند، در نواحی آتشفشانی زلزله عملاً هر روز اتفاق می افتـــد. به عنوان مثال در هاوایی هرساله صدها تکانهای کوچک ثبت می شوند. »


درفرهنگ گیتاشناسی تألیف عباس جعفری آمده است:
«جنبش سریع و محسوسی که در نتیجه جابجایی ویا جایگیری تخته سنگهای زیر پوسته زمین پدید می آید،در نتیجه این جنبش یــــک سری لرزش های موجی شکل پدید می آید و گاه تغییرات ارتفاعی پوسته زمین را باعث می گرددواغلب ضایعات و زیان های جانی و فراوانی ازخود برجا میگذارد. زمین لرزه بیشتر مخصوص نواحی آتشفشانی بوده وگاه باخروش وفوران کوههای آتشفشانی همراه می گرددو درحالات شدید، شکستها و بریدگیهای مهم ومشخص درروی پوسته زمین از خــودبجـــــای میگذارد. غالب زمین لرزه ها حداقل با سه نوع موج لرزاننده همراه است. در مرکز وقوع زمین لرزه سه موج مزبور بطور همزمان اثرگذارده و ساختمانها و تأسیسات واقع دراین منطقه را با نوسان های شدید به عقب و جـلو می برد و حداکثر خسارت و زیان در محلی که امواج مزبور بطور مورب به سطح زمین می رسند وارد می سازد... »

محمود صداقت درکتاب“ زمین شناسی برای جغرافیا ” تعریفی بدینگونه ارائه می دهد:
«زمین لرزه عبارت است ازحرکات و لرزش های ناگهانی و گذرا در زمین که از ناحیه محدودی منشأ می گیرد و از آنجا در تمام جهات منتشر می شوند. »

در کتاب فیزیکال جئوگرافی آمده است:
«زلزله یکسری از تکانها و لرزشهای ناگهانی که از آزاد شدن فشار در طول گسل های فعال ودر مناطق آتشفشانی فعال ناشی می شود. تکانها و لرزشهای سطح زمین که در ارتباط با حرکات پوسته زمین در زیر زمین می باشد. »

در فرهنگ آکسفورد آمده است:
«حرکات ناگهانی و شدید سطح زمین. »

از تعاریف ذکر شده در فوق و منابع دیگر می توان برداشت زیر را نمود:
«زلزله عبارت از حرکات و ارتعاشات ناگهانی سطخ زمین ناشی از شکسته شدن سنگهای پوسته زمین و رها شدن انرژی ذخیره شده در آنها است که در صورت شدت زیاد در مراکز انسانی موجب خسارتها و زیانهای فراوان می شود. »

زلزله از یک طرف موجب شکسته شدن و جابجایی بین توده های سنگی پوسته زمین می شود و ازطرف دیگر همین جابجایی و شکسته شدن منجر به ایجاد امواج و انتشار در درون زمین می شود، مانند انداختن قطعه سنگی در حوض یا دریاچه که منجر به ایجاد امواجی می شود.

زلزله مانند شکسته شدن قطعه چوب خشک شده ای می ماند که از یکطرف موجب گسیخته شدن چوب و از طرف دیگر موجب انتشار امواج در اطراف خود می شود.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:07 PM
کلیات مربوط به زلزله

1- هدف
هدف استاندارد 2800 تعیین حداقل ضوابط و مقررات برای طرح و اجرای ساختمان در برابر اثرهای زلزله است بطوریکه با رعایت آن انتظار می رود.
الف: با حفظ ایستایی ساختمان در زلزله های شدید، تلفات جانی به حداقل برسد و نیز ساختمان در برابر زلزله های خفیف و متوسط بدون وارد شدن آسیب عمدۀ سازه ای قادر به مقاومت باشد.
ب: ساختمان های با اهمیت «زیاد»، در زمان وقوع زلزله های خفیف و متوسط قابلیت بهره برداری خود را حفظ کنند و در ساختمان های با اهمیت متوسط، خسارات سازه ای و غیر سازه ای به حداقل برسد.

ج: ساختمان های با «اهمیت خیلی زیاد»، در زمان وقوع زلزله های شدید بدون آسیب عمده سازه ای قابلیت بهره برداری بدون وقفه خود را حفظ کنند.

زلزله شدید که «زلزله» طرح نامیده می شود، زلزله ای است که احتمال وقوع آن و یا زلزله های بزرگتر از آن در 50 سال عمر مفید ساختمان ده درصد باشد.

زلزله متوسط یا «زلزله سطح بهره برداری»، زلزله ای است که احتمال وقوع آن و یا زلزله های بزرگتر از آن در 50 سال عمر مفید ساختمان 5/99 در صد است.

2- حدود کاربر

2-1- این آیین نامه برای طرح و اجرای ساختمان های بتن آرمه، فولادی، چوبی و ساختمان های با مصالح بنایی بکار می رود.

2-2- ساختمان های زیر مشمول این آیین نامه نیستند:

الف: ساختمان های خاص مانند سدها، پل ها، اسکله ها و سازه های دریایی و نیروگاههای هسته ای.

در طرح ساختمان های خاص باید ضوابط ویژه ای که آیین نامه های مربوط به هر یک از آنها برای مقابله با اثرهای زلزله تعیین می شود رعایت گردد. در هر حال شتاب مبنای طرح نباید کمتر از مقدار مندرج در این آیین نامه در نظر گرفته شود. در مواردیکه مطالعات خاص لرزه خیزی ساختگاه برای اینگونه ساختمانها انجام شود، نتیجه آنها می تواند ملاک عمل قرار گیرد، مشروط بر آنکه مقادیر طیف طرح ویژه ساختگاه از دو سوم مقادیر طیف طرح استاندارد2800، با توجه به ضرایب اهمیتi و رفتارr، کمتر نباشد.

ب: بناهای سنتی که با گل و یا خشت ساخته می شوند.

این نوع بناها به علت ضعف مصالح مقاومت چندانی در برابر زلزله ندارند و حتی تأمین ایمنی آنها در برابر زلزله مستلزم تمهیداتی ویژه است. با توجه به اینکه در مناطق کویری و دوردست، فراهم آوردن مصالح مقاوم بسادگی میسر نیست، باید ضوابط و دستورالعمل های فنی ویژه برای تأمین ایمنی نسبی آنها با بکارگیری عناصر مقاوم چوبی، فلزی، بتنی، پلیمری و یا ترکیبی از آنها یا هرگونه مصالح دیگر تدوین و ترویج و بکار بسته شود.

2-3- ساختمان های آجری مسلح و ساختمان های بلوک سیمانی مسلح که در آنها از مصالح بنایی برای تحمل فشار و ازمیلگردهای فولادی برای تحمل کشش استفاده می شود مشمول ضوابط و مقررات فصل دوم استاندارد2800 می باشند. طراحی اینگونه ساختمان ها تا زمانی که آیین نامه ویژه ای در مورد آنها تدوین نگردیده است، باید براساس آیین نامه معتبر یکی از کشورهای دیگر باشد، در غیر اینصورت ضوابط کلی و مقررات مربوط به ساختمان های با مصالح بنایی غیر مسلح، مندرج در فصل سوم استاندارد280 باید در مورد این ساختمان ها رعایت گردد.

3- ملاحظات ژئوتکنیکی

بطور کلی باید از احداث ساختمان بر روی گسل های فعالی که احتمال به وجود آمدن شکستگی در سطح زمین هنگام زلزله وجود دارد، اجتناب شود. در مواردی که در محدودۀ گسل احداث ساختمان مورد نظر باشد، باید علاوه بر رعایت ضوابط این آیین نامه، تمهیدات فنی ویژه منظور شود.

4- ملاحظات معماری

4-1- پلان ساختمان باید تا حد امکان به شکل ساده و متقارن در دو امتداد عمود بر هم و بدون پیشامدگی و پس رفتگی زیاد باشد و از ایجاد تغییرات نامتقارن پلان در ارتفاع ساختمان نیز حتی المقدور احتراز شود.

4-2- از احداث طره های بزرگتر از 5/1 متر حتی المقدور احتراز شود.

4-3- از ایجاد بازشوهای بزرگ و مجاور یکدیگر در دیافراگم های کف ها خودداری شود.

4-4- از قرار دادن اجزای ساختمانی، تأسیسات و یا کالاهای سنگین بر روی طره ها و عناصر لاغر و دهانه های بزرگ پرهیز گردد.

4-5- با بکارگیری مصالح سازه ای با مقاومت زیاد و شکل پذیری مناسب و مصالح غیر سازه ای سبک، وزن ساختمان به حداقل رسانده شود.

4-6- از ایجاد اختلاف سطح در کف ها تا حد امکان خودداری شود.

4-7- از کاهش و افزایش مساحت زیربنای طبقات در ارتفاع، بطوریکه تغییرات قابل ملاحظه ای در جرم طبقات ایجاد شود، پرهیز گردد.

5- ملاحظات پیکربندی سازه ای

5-1 عناصری که بارهای قائم را تحمل می نمایند در طبقات مختلف تا حد امکان بر روی هم قرار داده شوند تا انتقال بار این عناصر به یکدیگر با واسطه عناصر افقی صورت نگیرد.

5-2- عناصری که نیرو های افقی ناشی از زلزله را تحمل می کنند به صورتی در نظر گرفته شوند که انتقال نیروها به سمت شالوده بطور مستقیم انجام شود و عناصری که با هم کار می کنند در یک صفحه قائم قرار داشته باشند.

5-3- عناصر مقاوم در برابر نیروهای افقی ناشی از زلزله به صورتی در نظر گرفته شوند که پیچش ناشی از این نیروها در طبقات به حداقل برسد. برای این منظور مناسب است فاصله مرکز جرم و مرکز سختی در طبقات در هر امتداد، کمتر از 5 درصد بعد ساختمان در امتداد باشد.

5-4-ساختمان و اجزای آن به نحوی طراحی گردند که شکل پذیری مناسب در آنها تأمین شده باشد.

5-5- در ساختمان هاییکه در آنها از سیستم قاب خمشی برای بار جانبی استفاده می شود، طراحی به نحوی صورت گیرد که تا حد امکان ستونها دیرتر از تیرها دچار خرابی شوند(ستون قوی-تیر ضعیف)

5-6- اعضای غیر سازه ای مانند دیوارهای داخلی و نماها طوری اجرا شوند که تا حد امکان مزاحمتی برای حرکت اعضای سازه ای در زمان زلزله ایجاد نکنند. در غیر اینصورت اثر اندر کنش این اعضا با سیستم سازه باید در تحلیل سازه در نظر گرفته شود.

5-7- از ایجاد ستون های کوتاه، حتی الامکان خودداری شود.

6- ضوابط کلی

6-1 کلیه عناصر باربر ساختمان باید به نحو مناسبی به هم پیوسته باشند تادر زمان زلزله عناصر مختلف از یکدیگر جدانشده و ساختمان بطور یکپارچه عمل کند. در این مورد کف ها باید به عناصر قائم باربر، قاب ها و یا دیوارها، به نحو مناسبی متصل باشند، بطوریکه بتوانند بصورت یک دیافراگم نیروهای ناشی از زلزله را به عناصر باربر جانبی منتقل کنند.

6-2- ساختمان باید در هر دو امتداد افقی عمود بر هم قادر به تحمل نیروهای افقی ناشی از زلزله باشد و در هر یک از این امتدادها نیز باید انتقال نیروهای افقی به شالوده بطوری مناسب صورت گیرد.

6-3- حداقل عرض درز انقطاع، در هر طبقه برابر یک صدم ارتفاع آن طبقه از روی تراز پایه می باشد. برای تأمین این منظور فاصله هر طبقه ساختمان از مرز زمین مجاور (در صورتیکه مالکیت آن فرق داشته باشد) حداقل باید برابر پنج هزارم ارتفاع آن طبقه از روی تراز پایه باشد. فاصله درز انقطاع را می توان با مصالح کم مقاومت که در هنگام زلزله در اثر برخورد دو ساختمان به آسانی خرد شود، به نحو مناسبی برنمود بطوریکه پس از زلزله به سادگی قابل جایگزین کردن و بهسازی باشد.

7- گروه بندی ساختمانها بر حسب اهمیت

ساختمانها از نظر اهمیت به چهار گروه تقسیم می شوند:

گروه 1-الف- ساختمانهای «با اهمیت زیاد ضروری»

در این گروه ساختمانهایی قرار دارند که قابل استفاده بودن آنها پس از وقوع زلزله اهمیت خاص دارد و وقفه در بهره برداری از آنها بطور غیر مستقیم موجب افزایش تلفات و خسارات می شود مانند بیمارستانها و درمانگاهها، مراکز آتش نشانی، مراکز و تأسیسات آبرسانی، نیروگاهها و تأسیسات برق رسانی، برجهای مراقبت فرودگاهها، مراکز مخابرات، رادیو و تلوزیون، تأسیسات نظامی و انتظامی، دادگستری و زندان، مراکز کمک رسانی و بطور کلی تمام ساختمانهایی که استفاده از آنها در امداد و نجات مؤثر می باشد. ساختمانها و تأسیساتی که خرابی آنها موجب انتشار گسترده مواد سمی و مضر در دراز مدت برای محیط زیست می شوند جزو این گروه ساختمانها منظور می گردند.

گروه 1- سایر ساختمانهای «با اهمیت زیاد»

سایر ساختمانهای گروه یک «بااهمیت زیاد» شامل سه دسته زیر است:

ب: ساختمانهایی که خرابی آنها موجب تلفات زیاد می شود مانند مدارس، مساجد، استادیومها، سالن های سینما و تأتر، سالنهای اجتماعات، فروشگاههای بزرگ، ترمینالهای مسافربری یا هر فضای سر پوشیده که محل تجمع بیش از 300 نفر در زیر یک سقف باشد.

ج: ساختمانهایی که خرابی آنها سبب از دست رفتن ثروت ملی می گردد مانند موزه ها، کتابخانه ها و بطور کلی مراکزی که در آنها اسناد ملی و یا آثار پر ارزش نگهداری می شود.

د: ساختمانها و تأسیسات صنعتی که خرابی آنها موجب آلودگی محیط زیست و یا آتش سوزی وسیع می شود مانند پالایشگاهها، انبارهای سوخت و مراکز گازرسانی.

گروه 2- ساختمانهای «با اهمیت متوسط»

این گروه شامل کلیه ساختمانهای مشمول این آیین نامه، بجز ساختمانهای عنوان شده در گروههای دیگر می باشد، مانند ساختمانهای مسکونی، اداری و تجاری، هتلها و پارکینگهای چند طبقه، انبارهای کارگاهها، ساختمانهای صنعتی و غیره.

گروه 3- ساختمانهای «با اهمیت کم»

این گروه شامل دو دسته زیر می باشد:

الف- ساختمانهایی که خسارت نسبتاً کمی از خرابی آنها حادث می شود و احتمال بروز تلفات در آنها بسیار اندک است، مانند انبارهای کشاورزی و سالنهای مرغداری.

ب- ساختمانهای موقت که مدت بهره برداری از آنها کمتر از 2 سال است.

8-گروه بندی ساختمانها بر حسب شکل

ساختمانها بر حسب شکل به دو گروه منظم و نامنظم بشرح زیر تقسیم می شوند:

8-1-ساختمانهای منظم

ساختمانهای منظم به گروهی ازساختمانها اطلاق می شود که دارای کلیه ویژگی های زیر باشند:

8-1-1- منظم بودن در پلان

الف- پلان ساختمان دارای شکل متقارن و یا تقریباً متقارن نسبت به محورهای اصلی ساختمان، که معمولاً عناصر مقاوم در برابر زلزله در امتداد آنها قرار دارند، باشد. همچنین در صورت وجود فرورفتگی یا پیشامدگی در پلان، اندازه آن درهر امتداد از 25 درصد بعد خارجی ساختمان در آن امتداد تجاوز ننماید.

ب- در هر طبقه فاصله بین مرکز جرم و مرکز سختی در هر یک از دو امتداد متعامد ساختمان از 20 درصد بعد ساختمان در آن امتداد بیشتر نباشد.

ج- تغییرات ناگهانی در سختی دیافراگم هر طبقه نسبت به طبقات مجاور از 50 درصد بیشتر نبوده و مجموع سطوح باز شو در آن از 50 درصد سطح کل دیافراگم تجاوز ننماید.

د- در مسیر انتقال نیروی جانبی به زمین انقطاعی مانند تغییر صفحه اجزای باربر جانبی در طبقات وجود نداشته است.

ه- در هر طبقه حداکثر تغییر مکان نسبی در انتهای ساختمان، با احتساب پیچش تصادفی، بیشتر از 20 درصد با متوسط تغییر مکان نسبی دو انتهای ساختمان در آن طبقه اختلاف نداشته باشد.

8-1-2- منظم بودن در ارتفاع

الف- توزیع جرم در ارتفاع ساختمان تقریباً یکنواخت باشد بطوریکه هیچ طبقه ای به استثنای بام و خرپشته بام نسبت به جرم طبقه زیر خود بیشتر از50 درصد تغییر نداشته باشد.

ب- سختی جانبی در هیچ طبقه ای کمتر از 70 درصد سختی جانبی طبقه روی خود و یا کمتر از 80 درصد متوسط سختی سه طبقه روی خود نباشد. طبقه ای که سختی آن کمتر از محدوده عنوان شده در این بند باشد انعطاف پذیر تلقی شده و طبقه «نرم» نامیده می شود.

ج- مقاومت جانبی هیچ طبقه ای کمتر از 80 درصد مقاومت جانبی طبقه روی خود نباشد. مقاومت هر طبقه برابر با مجموع مقاومت جانبی کلیه اجزای مقاومی است که برش طبقه را در جهت مورد نظر تحمل می نمایند. طبقه ای که مقاومت جانبی آن کمتر از حدود عنوان شده در این بند باشد، ضعیف تلقی شده و طبقه«ضعیف» نامیده می شود.

8-2- ساختمانهای نامنظم

ساختمانهای نامنظم به ساختمانهایی اطلاق می شود که فاقد یک یا چند ویزگی ضوابط بند8-1 باشند.

9- گروه بندی ساختمانها بر حسب سیستم سازه ای

ساختمانها برحسب سیستم سازه ای در یکی از گروه های زیر طبقه بندی می شوند:

9-1- سیستم دیوارهای باربر

نوعی سیستم سازه ای است که فاقد یک سیستم قاب ساختمانی کامل برای باربری قائم می باشد. در این سیستم دیوارهای باربر و یا قاب های مهاربندی شده عمدتاً بارهای قائم را تحمل نموده و مقاومت در برابر نیروهای جانبی نیز بوسیله همان دیوارهای باربر که بصورت دیوارهای برشی عمل می کند و یا قابهای مهاربندی شده تأمین می شود.

9-2- سیستم قاب ساختمانی ساده

نوعی سیستم سازه ای است که در آن بارهای قائم عمدتاً توسط قابهای ساختمانی کامل با اتصالات تحمل شده و مقاومت در برابر نیروهای جانبی توسط دیوارهای برشی یا قابهای مهاربندی شده تأمین می شود. سیستم قابهای با اتصالات خورجینی (یا رکابی) همراه با مهاربندی های قائم نیز از این گروهند.

9-3- سیستم قاب خمشی

نوعی سیستم سازه ای است که در آن بارهای قائم توسط قاب های ساختمانی کامل تحمل شده و مقاومت در برابر نیروهای جانبی توسط قاب های خمشی تأمین می گردد. سازه های فضایی خمشی کامل و یا سازه های با قابهای خمشی در پیرامون و یا در قسمتی از پلان، همراه با قابهای با اتصالات ساده در سایر قسمتهای پلان، از این گروهند.

در این سیستم قابهای خمشی بتنی و فولادی را می توان به صورت های معمولی، متوسط یا ویژه طراحی کرد.

9-4- سیستم دوگانه یا ترکیبی

نوعی سیستم سازه ای است که در آن:

الف- بارهای قائم عمدتاً توسط قاب های ساختمانی کامل تحمل می شوند.

ب- مقاومت در برابر بارهای جانبی توسط مجموعه ای از دیوارهای برشی یا قاب های مهار بندی شده همراه با مجموعه ای از قاب های خمشی صورت می گیرد. سهم برش گیری هر یک از دو مجموعه با توجه به سختی جانبی و اندرکنش آن دو، در تمام طبقات، تعیین می شود.

ج- هر یک از دو مجموعه دیوارهای برشی و یا قابهای مهار بندی شده، و قاب های خمشی مستقلاً قادر به تحمل حداقل 25 درصد نیروهای جانبی وارد به ساختمان می باشند.

در ساختمان های کوتاه تر از هشت طبقه و یا با ارتفاع کمتر از 30 متر به جای توزیع بار به نسبت سختی عناصر باربر جانبی، می توان دیوار های برشی یا قابهای مهاربندی شده را برای 100 درصد بار جانبی و مجموعه قاب های خمشی را برای 30 درصد بار جانبی طراحی کرد. بکار گیری قاب های خمشی بتنی و فولادی معمولی برای باربری جانبی در این سیستم مجاز نمی باشد و در صورت استفاده از این نوع سازه، سیستم از نوع ساده محسوب خواهد شد.

9-5- سایر سیستم های سازه ای
ویژگی های سیستم های دیگر از نظر باربری های قائم و جانبی باید بر مبنای آیین نامه ها و تحقیقات فنی و یا آزمایشهای معتبر تعیین شود.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:10 PM
زلزله مصنوعی

هدفهای یک برداشت ژیوفیزیکی عبارتند از تعیین محل ساختارها یا اجسام زمین شناختی زیر زمین و در صورت امکان اندازه گیری ابعاد و ویژگیهای فیزیکی مربوط به آنها. یک برداشت ژیوفیزیکی شامل مجموعه اندازه گیریها‌ست که معمولاً با طرحی نظم‌دار بر روی سطح زمین، دریا یا هوا، یا بطور قائم در داخل چاه آزمایشی انجام می‌شود. یکی از روشهای اندازه گیریهای ژیوفیزیکی روش لرزه نگاری است. دو تکنیک لرزه‌ای مجزا وجود دارد، یکی از بازتاب و دیگری از شکست امواج کشسان در سنگها استفاده می‌کند.
در روش لرزه نگاری یا از امواج لرزه‌ای طبیعی تولید شده استفاده می‌شود و یا امواج لرزه‌ای بطور مصنوعی ایجاد می‌شود که در این صورت به آن زلزله مصنوعی می‌گوییم. در روش لرزه‌ای یک پالس کشسان یا به عبارت بهتر یک ارتعاش کشسان را در عمق کم، ایجاد و حرکت حاصله را در نقاط نزدیک بر روی سطح زمین با یک لرزه نگار کوچک یا «ژیوفون» آشکارسازی می‌نمایند.

انواع چشمه‌های لرزه‌ای : یک چشمه ایده‌آل باید پالسی تولید کند که فاصله زمانی آن از چند میلی‌ثانیه بیشتر نباشد. دامنه آن بزرگ باشد، و در عین حال بی‌خطر، ارزان و قابل تکرار باشد. همه این ملزومات در شارژ کوچکی از مواد منفجره که در چاله‌هایی تا عمق چند ده متری منفجر می‌شود جمع است. در اوایل دوران کاوشهای لرزه‌ای تقریبا تنها وسیله منحصر به فرد به شمار می‌آمد. امروزه گستردگی چشمه‌های غیرانفجاری به «شوت‌های» متعارف اضافه شده است. این چشمه‌ها را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: آنهایی که در خشکی و آنهایی که در مناطق پوشیده از آب بکار گرفته می‌شوند.

چشمه‌های لرزه‌ای در خشکی : در خشکی شارژهای انفجار هنوز هم در برداشتهای بازتابی و در کارهای شکست مرزی که برد سطحی آنها بیش از 50 تا 100 متر است، مطابق با عمق بررسی بیش از 10 متر است، معمولاً بکار می‌رود. اینها منبع پالس خوبی با فرکانس و دامنه بالا ارایه می‌دهند، ولی اگر تولید داده‌های پیوسته در برداشتهای بازتابی مورد نظر باشد، در هر دورهنگاشت برداری چند حفاری سبک مورد نیاز است. امکان دارد حفر چاله‌های انفجار در محلهای دور دست غیرعملی باشد یا لایه‌های سطحی در حفاری مسایلی بوجود آورند که در این موارد ممکن است یکی از انواع چشمه‌های سطحی به جای مواد منفجره انتخاب شود.

چشمه‌های سطحی : این چشمه‌‌ها همگی امواج لرزه‌ای با دامنه کوچک تولید می‌کنند (که در مناطق پرجمعیت مزیتی به شمار می‌‌آید. ) و لذا ابتدا کاربرد گسترده‌ای نداشتند، تا اینکهنگاشت برداری مغناطیسی پدید آمد و این امکان را بوجود آورد که شماری از لرزه‌ نگاشتهای حاصل از تکرار چشمه در یک نقطه باهم جمع یا برانبارش شوند و اثر بزرگتری که قابل مقایسه با اثر انفجار یک ماده منفجره باشد، تولید گردد.

چشمه های سقوط وزنه : چشم‌‌های سقوط وزنه اغلب در اندازه‌گیریهای بررسی اولیهساختگاههای تا عمقهای حدود 10 متر بکار می‌رود که در آنها وزنه‌ای در حدود 10 کیلوگرم با افتادن از ارتفاع 4 - 3 متری با صفحه‌ای که بر روی زمین قرار داده می‌شود، برخورد می‌کند. یک تپک در دست مردی قوی می‌تواند همین اندازه انرژی لرزه‌ای تولید کند. در کاوش بازتابی عمیق، وزنه‌هایی چند صد ابر بزرگتر از ارتفاعی در همان حدود انداخته می‌شود و سقوط‌هایی چند در یک نقطه یا در نقطه‌هایی نزدیک به هم برای برانبارش در نگاشت برداری انجام می‌گیرد.

چشمه‌های شلیک‌گر گاز یا دانیوسایز : در اینج ضربه‌ای که به صفحه‌ای بر روی زمین وارد می‌شود از انفجار مخلوطی از پروپان - اکسیژن در اطاقک سنگینی بوجود می‌آید که به صفحه متصل است. سیم منفجر شونده که درست در زیر سطح زمین قرار می‌گیرد در جاهایی که انفجارهای متعارف دشوار است کاربرد مؤثری دارد و مزیتهایی از نظر ایمنی و استعمال دارا می‌باشد.

چشمه‌های لرزه‌ای دریایی : چشمه‌های لرزه‌ای دریایی تنوع بیشتری دارند که معروفترین آنهاشلیک‌گر هوا (air-gun) می‌باشد. ابن شلیک‌گرها حبابی از هوای فشرده را توسط پیستونی که با فرمان الکتریکی حرکت می‌کند رها می‌سازند و به صورت آرایه‌ای در پشت سر کشتی نگاشت‌بردار کشیده می‌شوند. کل انرژی رها شده توسط این آرایه شبیه انرژی حاصل از یک انفجار است. حبابی که بدین ترتیب توسط شلیک‌گر هوا یا چشمه‌های انفجاری تولید می‌شود، در حین بالا آمدن تا سطح آب، با فرکانسی که به انرژی و عمق چشمه ارتباط دارد، نوسان می‌کند. لذا موج لرزه‌ای تولید شده شامل پاس چشم اولیه و قطاری از «پاسهای حباب» است که لرزه نگاشت را آشفته می‌سازند.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:11 PM
کوتاه درباره طرح شناسايی زير سطحی گسلهای تهران

تهران بزرگ، پایتخت ایران و یکی از شهرهای زلزله خیز کشور محسوب می شود. قرار گرفتن این شهر بر روی گسلهای بزرگی همچون گسل شمال تهران ، ری، کهریزک، داوودیه و دیگر گسلهای پراکنده باعث گردیده تا با حساسیت بیشتری مسئله لرزه خیزی این شهربزرگ دنبال گردد. همچنین، با توجه به جمعیت زیاد این کلانشهر، در صورت احتمال وقوع زلزله خسارات زیاد و غیر قابل جبران بر جا خواهد گذاشت و ریسک سرمایه انسانی و مالی زیادی را در بر خواهد داشت. لذا مطالعات زمین شناسی و ژئوفیزیکی الزامی خواهد بود؛ چرا كه با انجام این مطالعات می توان گسلها، به خصوصا گسلهای پنهان در زیر آبرفت را شناسایی نمود. همچنین، با اطلاعات بدست آمده ازاین مطالعات ضخامت آبرفت ، توالی لایه ها، عمق سنگ کف، زونهای گسسته و شیب و امتداد گسل و پارامترهای دینامیکی مورد نیاز سازه مانند سرعت امواج لرزه ای، مدول یانگ، مدول برشی و نسبت پواسون تعیین می شود.
هدف از انجام این پروژه، بررسی نوار 8 تا 10 کیلومتری مجاور به جبهه کوهستان در بخش شمالی شهر تهران می‌باشد كه تمام شواهد فعالیتهای نوزمین ساختی را نشان می دهد. از این رو یافتن ارتباط ساختاری این نوار و دلیل فرازگیری نسبی آن می تواند کمک بزرگی در برآورد خطر زمین لرزه برای شهر تهران باشد. انتظار می رود گسلی ناشناخته در انتهای جنوبی نوار یاد شده در زیر مخروط افکنه های جوان پنهان مانده باشد. همچنین، احتمال می رود گسلهای متعدد ناشناخته ای در زیرآبرفتها درحد فاصل گسلهای کهریزک و شمال تهران وجود داشته باشد. در صورت وجود گسلهای پنهان با توجه به ضخامت زیاد آبرفت، خطرات تقویت امواج لرزه ای وجود دارد. از این رو تنها راه ممکن برای روشن کردن وضعیت این گونه ساختارها و ارتباط آنها با ساختارهای اصلی موجود یا پنهان، برداشت هندسه ژرفی این پهنه های گسلی با کمک روشهای ژئوفیزیکی است. این قبیل مطالعات در شهرهای بزرگ دنیا که خطرات لرزه ای کمتر از تهران داشته اند مانند لندن و پاریس انجام شده است.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:12 PM
مقاوم سازی شهر تهران

بررسی های تاریخی نشان می دهد که تهران و اطراف آن (شهرری) از هزاره اول هجری تا کنون هشت بار با زمین لرزه ریشتری با خاک یکسان شده و دوباره بازسازی گردید. این زمین لرزه ها در سال های ۱۲۵-۲۴۱-۲۴۹-۳۴۶ و ۵۷۲-۷۸۴-۱۲۴۵ هجری شمسی اتفاق افتاده است.
کشور ایران بر روی کمربند زمین لرزه آلپ _ هیمالیا قرار گرفته و تقریباً تمام مناطق ایران با درجات مختلف از نظر شدت لرزه خیز محسوب می شود. این کمربند از جزیره فرمز و جنوب آسیای شرقی،اندونزی و برمه می گذرد. کمربند مذکور در ابتدا از کوه های هیمالیا و شمال هندوستان ادامه داشته و کشورهای پاکستان ،افغانستان،ایران،ترکیه و دریای مدیترانه ،یونان، ایتالیا ،اسپانیا، پرتغال و کشورهای شمال آفریقا(کشورهای جنوب مدیترانه) و قسمتی از چین و تبت و بخش های جنوبی کشورهای ترکمنستان و ازبکستان روی این کمربند قرار می گیرند.
چین خوردگی آلپ _ هیمالیا از نظر موقعیت مکانی در کره زمین بین دو فلات قاره ای اورآسیا _ عربستان و آفریقا قرار داشته و هنوز از نظر زمین شناسی و چین خوردگی به دلیل جوان بودن به حالت تعادل در کره زمین نرسیده و حرکاتی دارد، به همین سبب سرزمین ایران پهنه زمین لرزه های ویرانگر می باشد که هر چند یکبار اتفاق می افتد.
زمین لرزه حاصل عملکرد نیروهای فعال اعماق زمین است که پیوسته در صخره ها و سنگ ها و به طور کلی در آبرفت های طبقات زمین ذخیره می شود. وقتی این انرژی در پوسته زمین رها می شود زمین لرزه رخ می دهد که در ناحیه شکستگی های زمین و گسل ها اثر آن بیشتر است _ به شکستگی های پوسته جامد زمین که جابجایی نسبی طبقات زمین در امتداد آنها رو می دهد گسل می گویند- این حرکات برشی طبقات زمین از روی زمین با ژرفای زیاد (از ۱ تا ۷۰ کیلومتر) ادامه می یابد. این حرکات بیشتر ناشی از حرکات قاره هاست که به آن زمین ساخت می گویند. مثلاً فلات قاره ای اورآسیا _ عربستان که تقریباً جوان هستند (چون نسبت به سایر قاره ها دیرتر از آب خارج شده اند) و چین خورده اند به سرزمین ایران مرکزی فشار وارد می آورد و در نتیجه از دریای سرخ و آفریقا دور می شود. و با این عمل دریای سرخ که حد فاصله آسیا و آفریقاست عریض تر می شود و به طور کلی قاره آفریقا از قاره آسیا دورتر می شود. البته این رویداد و نظایر آنها هزاران سال طول می کشد که برای آدم ها با عمر فعلی قابل محاسبه و لمس نیست. این امر حاکی از آن است که بین چین خوردگی های زمین و سازگاری زمین لرزه وابستگی برقرار است.
کشور ما به سبب قرار گرفتن در روی کمربند زمین لرزه دنیا تهدید مستمری نسبت به تأسیسات و ابنیه خود احساس می کند، مخصوصاً تأسیساتی که جنبه عمومی و اجتماعی، بیمارستان ها ،مدارس و پل ها دارد، البته می توان خطرات ناشی از زمین لرزه را با مقاوم سازی تقلیل داد.
لزوم افزایش استحکام ابنیه بطور کلی به عنوان یک اقدام فنی در ارتقای کیفی موجود ساختمان ها و ایجاد سطحی از مقاومت و دوام در دوره ای قابل انتظار بر حسب نوع مصالح و روش ساخت برای پاسخگویی به نیازهای متنوع جامعه برای مدت معینی قابل تأمین و دسترسی باشد. تدوین مقررات ساختمانی نیز با این هدف صورت می پذیرد. آئین نامه ۲۸۰۰ نامی آشنا در عرصه صنعت ساختمان است که سالهاست تدوین شده که اگر در شهرهای کشور که اکثریت آنها تازه تأسیس و یا تازه توسعه یافته هستند رعایت می شد ترس زیادی برای ایمنی از خطرات زمین لرزه وجود نداشت و تا حدودی از ترس تکان زمین لرزه کاسته می شد. شهرداری های کشور و همچنین شهرداری های مناطق تهران نقش مؤثری در رعایت و اجرای مفاد آئین نامه شماره ۲۸۰۰ مخصوصاً به هنگام بررسی و صدور پروانه های ساختمانی و رعایت آن دارند. نقش شهرداری ها پررنگ تر از سایر دستگاه ها در این زمینه است، زیرا مردم عادی از جزئیات فنی ساختمان آگاهی لازم را ندارند و اغلب خریداران که حدود ۹۰ درصد آنها مردم عادی هستند بیشتر به ظاهر ساختمان توجه دارند و به مشخصات فنی ساختمان توجه نمی کنند.
بررسی های تاریخی نشان می دهد که تهران و اطراف آن (شهرری) از هزاره اول هجری تا کنون هشت بار با زمین لرزه های ۷ریشتری با خاک یکسان شده و دوباره بازسازی گردید. این زمین لرزه ها در سال های ۱۲۵-۲۴۱-۲۴۹-۳۴۶و ۵۷۲-۷۸۴-۱۲۴۵ هجری شمسی اتفاق افتاده و وقوع آخرین زمین لرزه تهران با دوران سلطنت فتحعلیشاه قاجار همزمان بوده و بیش از ۵۰ هزار نفر (با توجه به شهر تازه تأسیس تهران و کمبود جمعیت آن موقع شهر) تلفات داشته است. داده های موجود تاریخی و آرامش نسبی فعلی از نظر زمین لرزه از اواخر قرن ۱۹ میلادی در پهنه تهران، از بالا بودن احتمال بروز زمین لرزه بزرگی در آینده حکایت دارد. در تهران پس از زمین لرزه سال ۸۳۰میلادی تا کنون زمین لرزه بزرگی حادث نشده که خود زنگ خطری برای احتمال حادث شدن آن است. گفته شده مقدار انرژی آزاد شده بر اثر زمین لرزه بالای ۷ریشتر معادل حدود ۷۸برابر انرژی ناشی از ------ اتمی هیروشیمای ژاپن است که در جنگ دوم جهانی آمریکا بر روی این شهر پرتاب کرد.
تهران با ابنیه ضعیف و چند میلیونی و تجهیزات بسیار مانندگاز،آب ،برق،مخابرات و پالایشگاه در لبه خطر قرار دارد، مخصوصاً لوله کشی گاز در سطح و عمق حدود یک متری زمین ، تهران را در معرض خطر بروز آتش سوزی و انفجار ناشی از زلزله قرار می دهد.
در زمین لرزه هایی که طی سال های اخیر در دنیا اتفاق افتاده بیشتر خسارات و تلفات در اثر انفجار و آتش سوزی های وحشتناک ناشی از انفجار گاز بوده است.
البته تا کنون امکان پیش بینی عملی دقیق برای تعیین تاریخ وقوع زمین لرزه وجود نداشته و هر گونه شایعاتی در این زمینه پایه علمی دقیق و کاربردی ندارد و فقط از راه مقاوم سازی ساختمان ها می توان خطر آن را کم کرد، زیرا زمین لرزه یک واقعه طبیعی است و امکان کم کردن و حذف شدت وقوع آن در دنیا وجود ندارد. آنچه از گفتار کارشناسان فن برمی آید، پرداخت هزینه های ایمن سازی ساختمان یک ضرورت اجتناب ناپذیر مخصوصاً در ایران می باشد. مقاوم سازی دو مرحله دارد:مقاوم سازی در موقع ساختن بنا با هزینه کمتر و مقاوم سازی بعد از احداث ساختمان که هزینه نسبتاً بیشتری مصرف می کند؛زیرا بنایی که مقاوم نیست بالاترین ریسک سرمایه گذاری را خواهد داشت که لازم است بودجه های بخش دولتی و خصوصی بیشتر سوی مقاوم سازی بناها تغییر جهت دهد. باید هزینه بکنیم تا منازل ایمن داشته باشیم، موقعی که محاسبات ایمنی را در ساختن بنا رعایت نکنیم بنایی ناقص ساخته ایم. اغلب نقاط ایران زلزله خیز است و فعلاً چاره کار مقاوم سازی بناهاست. همانطور که کشورهای زلزله خیزی مانند ژاپن تجربه کرده اند. با اینکه احساس زمین لرزه را اکثر نسل های کشور درک و احساس کرده اند ولی زلزله هشتم خرداد ماه تهران هشداری بود برای مردم بر واقعیت حادث شدن زلزله در پایتخت و نقاط مختلف کشور و جدی گرفتن احتمال وقوع آن.
شهر تهران فقط یک شهر بزرگ و پرجمعیت نیست. بلکه پایتخت کشور و مرکز اداری، اقتصادی و نظامی و آموزشی کشور است و اگر خدای ناکرده در یکی از نقاط کشور زلزله حادث شود معمولاً از تهران کمک و پشتیبانی می شود، ولی اگر در تهران زمین لرزه حادث شود
منظور از صحنه مورد نظر بطور مثال تعداد ابنیه عمومی و اجتماعی مانند مدارس، بیمارستان ها، و پل هایی که فرو می ریزند چه تعداد است و تعداد کشته شدگان و مجروحان احتمالی چقدر خواهد بود. مطالعات اولیه زلزله پهنه تهران بزرگ از اوایل سال ۱۳۷۰ آغاز شد. تهران توسط گسل های بزرگ و کوچک احاطه شده است. تهران روی آبرفت های دوران چهارم زمین شناسی یا کواتریز (روی مخروط افکنه واقع شده) که در دو طرف آن حوزه های آبریز رودخانه جاجرود (در شرق تهران) و حوزه آبریز رودخانه کرج( در غرب تهران) قرار گرفته که از نظر زمین شناسی آبرفت های جوان به حساب می آید و به دوران چهارم زمین شناسی متعلق هستند و بالقوه لرزه زا می باشند و گسل هایی که در پهنه تهران بزرگ وجود دارند عبارتند از: گسل بزرگ مشا- فشم که از روستای مشا در شهرستان دماوند بطرف شرق امتداد می یابد و از ارتفاعات بالای رودهن و بومهن می گذرد و با حرکت به سوی فشم تا آبیک قزوین در غرب و شاهرود در شرق امتداد می یابد. گر چه این گسل بزرگ است ولی به دلیل فاصله تقریبی حدود ۲۰ کیلومتر از تهران گسل بسیار خطرناکی برای تهران محسوب نمی شود. چون هر چه از گسل فاصله بگیریم از تکان های زلزله کاسته می شود.
گسل بزرگ شمال تهران با امتداد شرقی و غربی به درازای حدود ۷۵ کیلومتر از لشکرک تا حدود کرج در غرب تهران کشیده شده و از سعادت آباد تهران می گذرد که نزدیکترین گسل بزرگ لرزه زا در تهران است و می تواند برای تهران بسیار خطرساز باشد، این گسل در جنوب پادگان لشکرک در روی زمین ظاهر می شود و گسل های محمودیه و نیاوران در نزدیکی این گسل قرار دارند. به گسل هایی که حدود ۲ تا ۱۰ کیلومتر طول دارند گسل های متوسط می گویند که به خودی خود لرزه زا نیستند ولی ممکن است به سبب زمین لرزه های بزرگ که در فاصله ای از آنها حادث می شود دستخوش لرزش و جابجایی شوند. گسل های متوسط تهران عبارتند از گسل های شاه آباد، نارمک، داوودیه، عباس آباد، ایوبی، باغ فیض، قصر فیروزه و در شرق تهران، گسل های شیان کوثر، پارچین، پیشوا و گرمسار. گسل های فرعی کوتاه تر از ۲ کیلومتر به خودی خود لرزه زا نیستند ولی به سبب آزاد شدن انرژی الاستیکی در راستای گسل مجاور خود می تواند دستخوش لغزش شوند و سازه های بالا و نزدیک خود را تهدید به خطر نمایند. تعداد گسل های کوچک تهران حدود ۵۰ گسل می باشد. گسل های شمال و جنوب شهر ری با اینکه حدود ۲۵ کیلومتر امتداد شرقی _ غربی دارند ولی برای شهر تهران مخصوصاً ابنیه جنوب شهر بسیار خطرساز هستند. گسل های اصلی و لرزه زا در تهران بطور کلی گسل های میان دشت و کوه و کوهپایه ای و گسل های تشکیل دهنده پستی و بلندی های تپه های تهران اند. خطر عمده در تهران از ناحیه حرکت مجدد این گسل ها می باشد که بیشتر از نوع گسل های فشاری بود، لذا پرانرژی هستند و ممکن است به زمین لرزه ای ویرانگر بینجامند چرا که ساختی فعال و لرزه خیز دارند.
به هر شکل زمین لرزه یک بلای طبیعی است و باید با آرامش و شهامت پذیرای آن شد. بلایی است که هر چند یکبار در یکی از نقاط کشور اتفاق می افتد.از دور شدن از این بلاگریزی نیست، مگر خداوند کمک نماید و با مقاوم سازی ابنیه مانند کشور ژاپن از خطر آن کاست. از کجا می شود به تهران کمک کرد. گریز مردم از تهران هم کار ساده ای نیست، اگر راه های خروجی تهران آسیب نبیند و راه های فعلی برقرار باشد ساعت ها طول می کشد که جمعیت تهران تخلیه شود. قبلاً در مورد زلزله احتمالی تهران غیر از مطالعات سازمان زمین شناسی کشور منبع دیگری وجود نداشت و اغلب مشاوران به آن استناد می کردند تا اینکه در سال های اخیر طبق اعلام رسانه های گروهی مطالعات پهنه بندی زمین لرزه تهران بزرگ با همکاری آژانس همکاری های بین المللی کشور ژاپن انجام گرفت، هدف از این مطالعات آن بود که به دو سئوال اساسی در این زمینه پاسخ داده شود:اول اینکه زلزله ای که در تهران حادث می شود کدام زلزله است، دوم اینکه اگر زلزله ای اتفاق افتاد چند دقیقه بعد با چه صحنه ای روبرو خواهیم شد.
منبع: همشهری

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:13 PM
علل آسیب پذیری خانه های روستایی

روستاهای‌ کشورمان‌ به‌ عنوان‌ مراکز تولید فرآورده‌های‌ متنوع‌ زراعی‌ و محصولات‌ باغی‌ در سالیان‌ اخیر مورد توجه‌ خاص‌ قرار گرفته‌ است. در این‌ میان‌ ایجاد فرصت‌های‌ تولید تجاری‌ اقلام‌ کشاورزی‌ سبب‌ شده‌ است‌ که‌ روستاییان‌ با تولیدات‌ مرغوب‌ فرآورده‌های‌ باغی‌ و زراعی‌ قادر باشند، جهشی‌ قابل‌ توجه‌ در میزان‌ درآمدهای‌ سالانه‌ خود به‌ وجود آورند.
اما مشاهده‌ می‌شود که‌ اکثر روستاییان‌ هنوز نتوانسته‌اند از فرصت‌ تولید تجاری‌ اقلام‌ کشاورزی‌ به‌ نحو احسن‌ استفاده‌ کنند و همچنان‌ در شرایط‌ خط‌ فقر و آسیب‌پذیری‌ مالی‌ گذران‌ روزمره‌ زندگی‌ قرار دارند.
با آن‌ که‌ کشاورزی‌ فعالیتی‌ غالب‌ در روستاها به‌ شمار می‌آید، ولی‌ تنگناهای‌ ظرفیت‌ محدود برای‌ گسترش‌ کشاورزی، تعداد بالای‌ افراد خانوار و فقر و تنگدستی‌ ریشه‌دار موجب‌ شده‌ است‌ که‌ درآمد سالانه‌ ناشی‌ از فعالیت‌های‌ کشاورزی‌ با میزان‌ مخارج‌ تطابق‌ نداشته‌ باشد و در نتیجه‌ اکثر خانوارهای‌ روستایی‌ در چنبرهِ‌ معضلات‌ گوناگون‌ روزگار، فقر همراه‌ با تلاش‌ را طی‌ کنند.

چنین‌ شرایطی‌ سبب‌ شده‌ است‌ که‌ روستائیان‌ چنان‌ که‌ لازم‌ است‌ توجهی‌ به‌ ساختمان‌های‌ محل‌ زندگی‌ خود نداشته‌ باشند و مسکن‌ روستایی‌ به‌ علت‌ قدمت، ضعف‌ ساخت‌ و ساز، نبود دانش‌ فنی‌ کافی‌ و اجرایی‌ و بهره‌گیری‌ از مصالح‌ در دسترس، کم‌ دوام‌ و نامرغوب، از وضعیت‌ نامطلوب‌ برخوردار باشد. خانه‌های‌ خشتی‌ و سنگی‌ روستایی‌ فاقد پی‌ و دارای‌ ابعاد نامناسب‌ با اندک‌ تکانی‌ فرو می‌ریزد و از دیدگاه‌ آماری‌ بیشترین‌ علت‌ مرگ‌ و میر در زلزله‌های‌ بم، رودبار و منجیل، گلباف‌ کرمان‌ و بالاخره‌ طبس‌ مقاوم‌ نبودن‌ واحدهای‌ مسکونی‌ روستایی‌ بوده‌ است.

این‌ واقعیت‌ را همواره‌ باید درنظر گرفت‌ که‌ کشور ما یکی‌ از زلزله‌خیزترین‌ کشورهای‌ دنیاست‌ و همواره‌ با خطر زمین‌ لرزه‌های‌ شدید که‌ از مهمترین‌ سوانح‌ طبیعی‌ در ایران‌ محسوب‌ می‌شود روبه‌روست.

یک‌ کارشناس‌ مرکز تحقیقات‌ ساختمان‌ و مسکن‌ در مورد چگونگی‌ آسیب‌پذیری‌ واحدهای‌ مسکونی‌ روستایی‌ در برابر زمین‌لرزه‌ می‌گوید: وقوع‌ زلزله‌های‌ متوالی‌ و قرار گرفتن‌ بخش‌هایی‌ از کشورمان‌ برروی‌ گسل‌های‌ خطرآفرین‌ و وحشت‌ و اضطراب‌ از پیامدهای‌ سوانح‌ طبیعی‌ سبب‌ شده‌ است‌ که‌ مردم‌ شهر و روستا درصدد مقاوم‌ سازی‌ و یا بهسازی‌ محل‌های‌ مسکونی‌ خود برآیند.
در این‌ راستا، سیاستگزاران‌ و سازمان‌های‌ کنترل‌ کننده‌ ساخت‌ و ساز اقداماتی‌ برای‌ کنترل، طراحی‌ و اجرا به‌ عمل‌ آورده‌اند که‌ با تمامی‌ گستردگی، کافی‌ نیست‌ و در نتیجه‌ ناهمگونی‌های‌مشهودی‌ در ساخت‌ و سازها به‌ چشم‌ می‌خورد. شدت‌ این‌ وضعیت‌ در جوامع‌ کوچک
‌ و روستاها بیشتر است.
امروزه‌ اغلب‌ روستاییان‌ در واحدهای‌ مسکونی‌ قدیمی‌ ساکن‌ هستند و به‌ لحاظ‌ بهره‌گیری‌ از خانه‌های‌ کهن‌ و فاقد استقامت‌ و استواری، سبک‌ ساخت‌ و ساز معماری‌ قدیمی‌ را مردود دانسته‌ و از این‌ خانه‌ها دلزده‌اند.

بیشتر روستاییان‌ براین‌ باورند که‌ استفاده‌ از مصالح‌ جدید و گاهی‌ همگونی‌ و تلفیق‌ آن‌ با مصالح‌ در دسترس‌ بومی‌ و تقلید از نقشه‌ و تیپ‌ و سبک‌ ساخت‌ و ساز شهری‌ می‌تواند در افزایش‌ پایداری‌ و عمر مفید بناهای‌ روستایی‌ موثر واقع‌ شود.

اما واقعیت‌ این‌ است‌ که‌ نبود دانش‌ فنی‌کافی‌ و کارگران‌ زبده‌ و ماهر و نهایتا غیبت‌ سازمان‌های‌ کنترل‌ کننده‌ در بخش‌های‌ دور افتاده‌ و روستاها، سبب‌ شده‌ است‌ که‌ بیشتر ساختمان‌های‌ جدید روستایی‌ نیز همانند ساختمان‌های‌ کهن‌ و قدیمی، بسیار آسیب‌پذیر باشند. این‌ موضوع‌ یکی‌ از مشکلات‌ اساسی‌ جوامع‌ روستایی‌ است، که‌ لازم‌ است‌ چاره‌های‌ کاربردی‌ برای‌ جلوگیری‌ از گسترش‌ این‌ شیوه‌های‌ احداثی‌ اندیشیده‌ شود، تا با اتخاذ رویه‌های‌ نوین‌ خطرات‌ و پیامدهای‌ بلایای‌ طبیعی‌ در مناطق‌ گوناگون‌ روستایی‌ کاستی‌ گیرد.

ساخت‌ و ساز متکی‌ به‌ دانش‌ فنی‌ و مهندسی‌ در روستاها، با استفاده‌ از سیستم‌های‌ نظارتی‌ و کنترلی‌ برساخت‌ و بهسازی‌ واحدهای‌ موجود مسکونی‌ و استفاده‌ درست‌ از مصالح‌ مرغوب‌ ساختمانی‌ سبب‌ می‌شود به‌ تدریج‌ خانه‌های‌ روستایی‌ استوار و مقاوم‌ پدید آیند.


ارزیابی‌ مشکلات‌ مسکن‌ روستایی‌ نشان‌ می‌دهد که‌ عوامل‌ زیر بیشترین‌ تاثیر را در آسیب‌پذیری‌ ساختمان‌های‌ روستایی‌ دارند:

الف: وجود مصالح‌ کم‌ دوام‌ و نامرغوب.
ب: تلفیق‌ مصالح‌ ساختمانی‌ محلی‌ و جدید به‌ صورت‌ غیراصولی.
ج: نبود دانش‌ فنی‌ کافی‌ و دید مهندسی‌ و در نتیجه‌ ضعف‌ در طراحی‌ و اجرا.
حاصل‌ عوامل‌ فوق‌ در ساخت‌ و ساز واحدهای‌ مسکونی‌ روستایی، وجود خانه‌های‌ گلی‌ و سنگی‌قدیمی‌ است‌ که‌ بسیار آسیب‌پذیر می‌باشند و نیاز به‌ بهسازی‌ و نوسازی‌ دارند. باتوجه‌ به‌ جمعیت‌ بیش‌ از چهل‌ درصدی‌ روستانشین‌ از کل‌ نفوس‌ کشور، لازم‌ است‌ معایب‌ خانه‌های‌ روستایی‌ را به‌ دقت‌ شناسایی‌ کرده‌ و با برنامه‌ریزی‌های‌ کوتاه‌ مدت‌ و بلند مدت‌ درصدد مقاوم‌سازی‌ و بهسازی‌آن‌ها برآمد.

نبود یکپارچگی‌ عناصر سازه‌ای‌
این‌ کارشناس‌ مرکز تحقیقات‌ ساختمان‌ و مسکن‌ آنگاه‌ به‌ معایب‌ ساختمان‌های‌ روستایی‌ و نحوه‌ اجرای‌ شیوه‌های‌ نوین‌ ساخت‌ و ساز و بهسازی‌ واحدهای‌ مسکونی‌ در بخش‌ها و مناطق‌ دور افتاده‌ کشور اشاره‌ می‌کند و در این‌ باره‌ توضیح‌ می‌دهد:

در بیشتر ساختمان‌هایی‌ که‌ طی‌ سالیان‌ اخیر در روستاها احداث‌ شده‌ است، «پی» بنا به‌ علت‌ عدم‌ رعایت‌ دانش‌ فنی‌ و مهندسی‌ دارای‌ ابعادی‌ نامتناسب‌ با دیگر اجزاء بناست؛ در نتیجه‌ انتقال‌بار سقف‌ ساختمان‌ و دیوارها به‌ زمین‌ به‌ نحو مطلوبی‌ صورت‌ نمی‌گیرد. انتخاب‌ مصالحی‌ از قبیل‌ سنگ‌ و ملات‌ گل‌ در «پی» به‌ لحاظ‌ عدم‌ رفتار یکسان‌ سازه‌ای‌ موجب‌ شکستن‌ ملات‌ و در نتیجه‌ جدا شدن‌ قطعات‌ سنگ‌ از یکدیگر و در نهایت‌ کاهش‌ سطح‌ مقطع‌ «پی» می‌شود.

به‌ طور کلی‌ ضعف‌ در «پی» ساختمان‌های‌ روستایی‌ موجب‌ عدم‌ نشست‌ یکسان‌ در ساختمان‌ و لغزش‌ بنا می‌شود. همچنین‌ فقدان‌ کلاف‌ کردن‌ «پی» در سطح‌ زمین‌ و یا اجرا شدن‌ آن‌ در روی‌ زمین‌ از جمله‌ نقاط‌ ضعف‌ در بناهای‌ روستایی‌ است، که‌ همواره‌ در زمان‌ وقوع‌ زلزله‌ موجب‌ بی‌ثباتی، لغزش‌ و جابه‌جایی‌ و در نهایت‌ تخریب‌ ساختمان‌های‌ روستایی‌ می‌شود.

در بیشتر بناهای‌ روستایی، ابعاد نامتناسب‌ دیوارها یکی‌ از نقاط‌ ضعف‌ در استحکام‌ ساختمان‌ بوده‌ است. ارتفاع‌ نامتناسب‌ دیوارها، طول‌ محاسبه‌ نشده‌ و مهار نشده‌ دیوارهای‌ ساختمان‌ و نسبت‌ بالای‌ ارتفاع‌ به‌ ضخامت‌ دیوار همگی‌ از مواردی‌ هستند که‌ در زمان‌ وقوع‌ زمین‌لرزه، دیوار ساختمان‌های‌ روستایی‌ را دچار ضعف‌ کرده‌ و ایجاد «مود» های‌ خمشی‌ و شکست‌ برشی‌ می‌کند. از موارد دیگری‌ که‌ در زمینه‌ ضعف‌ دیوارها می‌توان‌ به‌ آن‌ اشاره‌ کرد.

یکی‌ از دیگر معایب، وجود بازشوها با سطح‌ زیاد ونزدیک‌ بودن‌ آن‌ها به‌ یکدیگر در گوشه‌های‌ ساختمان‌ است‌ که‌ جملگی‌ موجب‌ ضعف‌ عدم‌ یکپارچگی‌ در این‌ عناصر سازه‌ای‌ می‌شوند. فقدان‌ نعل‌ درگاه‌ها، در محل‌ بازشوها نیز از جمله‌ موارد ضعف‌ در دیوارهاست، که‌ در بسیاری‌ از موارد در زمان‌ وقوع‌ زمین‌ لرزه، موجب‌ شکست‌ ناگهانی‌ در محل‌ اتصال‌ دیوارها به‌ بازشوها می‌شود.

عدم‌ اتصال‌ مهندسی‌ دیوارها در ساختمان‌های‌ روستایی‌ به‌ یکدیگر و در واقع‌ عدم‌ انتقال‌ درست‌ نیروهای‌ اعمالی‌ به‌ اجزای‌ سازه‌ای‌ موجب‌ تخریب‌ کلی‌ و یکباره‌ ساختمان‌های‌ روستایی‌ می‌شود.

از سوی‌ دیگر به‌ طور کلی‌ از مشکلات‌ عمده‌ موجود در سقف‌ ساختمان‌های‌ روستایی‌ وزن‌ زیاد، عدم‌ اتصال‌ و گیرداری‌ اعضای‌ تشکیل‌ دهنده‌ی‌ آن‌ به‌ یکدیگر و اتصالات‌ نامناسب‌ سقف‌ به‌دیوارهای‌ اطراف‌ است، که‌ در زمان‌ وقوع‌ سوانحی‌ مانند زلزله‌ به‌ دلیل‌ ضعف‌ موجود در سقف‌ها و سایر اعضای‌ سازه‌ای، مانند دیوارها، حداکثر تخریب‌ در ساختمان‌های‌ روستایی‌ رخ‌ داده‌ است.

بنابراین‌ با آگاهی‌ از نقاط‌ ضعف‌ ساختمان‌های‌ روستایی‌ می‌توان‌ با آموزش‌ دست‌اندرکاران‌ ساخت‌ و ساز محلی، شیوه‌های‌ مقاوم‌سازی‌ و بهسازی‌ ساختمان‌ها را در سطح‌ فرهنگ‌ عامه‌ روستاها گسترش‌ داد.


ساختن‌ بناهای‌ استوار و مستحکم‌ دولتی‌ با استفاده‌ از نیروهای‌ کاری‌ محلی‌ ونظارت‌ عالیه‌ متخصصان، شیوه‌ای‌ نوین‌ و راهی‌ اساسی‌ برای‌ ترویج‌ فرهنگ‌ درست‌ ساخت‌ و ساز در روستاهاست. همچنین‌ در کنار آموزش‌ چگونگی‌ صحیح‌ ساختن، باید شیوه‌هایی‌ برای‌ بهره‌گیری‌ اساسی‌ از مصالح‌ در دسترس‌ بومی‌ و راه‌های‌ تقویت‌ آنها نیز ارائه‌ شود.

به‌ طور کلی‌ مصالح‌ مصرفی‌ در ساخت‌ و ساز واحدهای‌ مسکونی‌ روستایی‌ را می‌توان‌ به‌ دو دسته‌ زیر تقسیم‌ کرد:

مصالح‌ بومی.
مصالح‌ ساختمانی‌ کارخانه‌ای.
مصالح‌ بومی‌ از دیرباز به‌ روش‌های‌ ساده‌ و عملی‌ و بودن‌ نیاز به‌ هیچگونه‌ تکنولوژی‌ خاص‌ و اغلب‌ با ابزارهای‌ ابتدایی‌ دستی‌ تولید می‌شوند. تجربه‌ نشان‌ داده‌ است‌ که‌ این‌ مصالح‌ اغلب‌ دارای‌ خواص‌ مناسب‌ ساختمانی‌ نیستند، اما می‌توان‌ با شیوه‌های‌ ساده‌ای، خواص‌ آنها را بهبود بخشید و یا با انجام‌ تمهیدات‌ خاص‌ در اجرا، از تاثیر کیفیت‌ نامطلوب‌ آنها کاست.

همچنین‌ از طرفی‌ با رشد فرهنگ‌ روستایی‌ وجود ارتباطات‌ بیشتر شهر و روستا، به‌ منظور بهسازی‌ خانه‌ های‌ روستایی‌ که‌ براثر سوانح‌ طبیعی‌ مانند زمین‌ لرزه، رانش‌ زمین‌ و سیل‌ و سیلاب‌ آسیب‌ دیده‌اند، به‌ کارگیری‌ مصالح‌ جدید کارخانه‌ای‌ مانند سیمان، فولاد، میله‌گرد و آجر گسترش‌ یافته‌ است. استفاده‌ از مصالح‌ تازه‌ ساختمانی‌ در روستاها، سبک‌ و شیوه‌ ساخت‌ و ساز روستایی‌ را متحول‌ ساخته‌ است.

گفتنی‌ است‌ اغلب‌ روستاییان‌ به‌ خصوص‌ درمناطق‌ دور افتاده، بنا به‌ وجود پاره‌ای‌ مسایل‌ اقلیمی، اقتصادی‌ و اجتماعی‌ ناگزیرند برای‌ احداث‌ سرپناه‌های‌ روستایی‌ از همان‌ مصالحی‌ که‌ در محل‌ زندگی‌ آنان‌ عرضه‌ می‌شود، استفاده‌ کنند، مگر در موارد استثنایی‌ که‌ برخی‌ از مصالح‌ ساختمانی‌ مانند چوب ‌ برای‌ ساخت‌ در و پنجره‌ و کمدها، آهک‌ برای‌ ساخت‌ شفته‌ و ملات، وسنگ‌ برای‌ پی‌کنی‌ و کرسی‌چینی‌ اولیه‌ ساختمان‌ مورد استفاده‌ قرار می‌گیرد. براین‌ اساس‌ می‌توان‌ مصالح‌ عمده‌ مصرفی‌ در ساخت‌ و ساز روستایی‌ را به‌ این‌ شرح‌ برشمرد:

چوب‌ موجود از مناطق‌ کوهستانی‌ و یا نقاطی‌ که‌ درخت‌ فراوان‌ در دسترس‌ است.
خشت‌ مناطق‌ در دور دست‌ کویری‌ که‌ خاک‌ رس‌ فراوان‌ در دسترس‌ است.
سنگ‌ موجود در مناطق‌ کوهستانی، که‌ معمولاً برای‌ ساخت‌وساز واحدهای‌ مسکونی‌ از دیرباز مورد استفاده‌ قرار می‌گیرد.

این‌ نکته‌ را نیز باید یادآور شد که‌ در روستاهای‌ کشورمان، اغلب‌ از ملات، گل، کاهگل، ماسه، آهک‌ و گچ‌ و خاک‌ در ساختمان‌سازی‌ استفاده‌ می‌شود و بهره‌گیری‌ از ملات‌های‌ سیمانی‌ به‌ علت‌ گران‌ بودن‌ قیمت‌ سیمان‌ و گاه‌ مشکل‌ بودن‌ تهیه‌ آن‌ به‌ خصوص‌ در مناطق‌ دوردست‌ و یا صعب‌العبور کوهستانی‌ چندان‌ رایج‌ و متداول‌ نیست. ولی‌ از چوب‌ در روستاها به‌ فراوانی‌ در ساخت‌ و ساز استفاده‌ می‌شود.

روستاییان‌ اغلب‌ چوب‌های‌ فراهم‌ آمده‌ از مناطق‌ جنگلی‌ و یا حاشیه‌ اراضی‌ کشاورزی‌ را بدون‌ توجه‌ به‌ اصول‌ چوب‌ خشککنی‌ در فضای‌ آزاد قرار می‌دهند، تا از میزان‌ رطوبت‌ آنها کاسته‌ شود. اما چوب‌های‌ درختی‌ در مقابل‌ قارچ، باکتری‌ و به‌ خصوص‌ حشرات‌ موذی‌ چوب‌خوار بسیار آسیب‌پذیرند و اغلب‌ در هنگام‌ ساخت‌ و ساز بخشی‌ از چوب‌ها که‌ صدمه‌ دیده‌ و یا تخریب‌ شده‌ است، مورد بهره‌برداری‌ قرار می‌گیرد.

چنین‌ شیوه‌هایی‌ ناپسند و غیرمعمول‌ در ساخت‌ و ساز روستایی‌ موجب‌ کاهش‌ عمر مفید ساختمان‌ می‌شود. از سوی‌ دیگر باید گفت‌ که‌ چوب‌ دارای‌ دو عیب‌ عمده‌ زیر است‌ که‌ کمتر مورد توجه‌ روستاییان‌ قرار می‌گیرد:

چوب‌ درختی، یکی‌ از مصالح‌ ساختمانی‌ ناهمگون‌ بوده‌ و ویژگی‌های‌ فیزیکی‌ و مکانیکی‌ آن‌ در جهات‌ مختلف‌ از نظر طولی‌ و شعاعی‌ با یکدیگر تفاوت‌ دارند.

انقباض‌ ناشی‌ از خشک‌ شدن‌ چوب‌ بسیار زیاد است‌ و به‌ خصوص‌ خشک‌ شدن‌ تدریجی‌ چوب‌های‌ درختی‌ مرطوب‌ پس‌ از مصرف‌ و کارگذاری‌ در قسمت‌های‌ گوناگون‌ ساختمان‌ در سیستم‌ سازه‌ای ‌«ایجاد تنش‌ و تکان» می‌کند.

گاهی‌ روستاییان‌ به‌ علت‌ نداشتن‌ شناخت‌ از ویژگی‌های‌ فیزیکی‌ و مکانیکی‌ چوب، از چوبهای‌ با مقاومت‌ اندک‌ به‌ خصوص‌ در قسمت‌ حساس‌ ساختمان‌ اعضای‌ «باربر» ساختمان‌ استفاده‌ می‌کنند، که‌ در نتیجه‌ استواری‌ و پایداری‌ مناسبی‌ در برابر فشار بارهای‌ ثقلی‌ و جانبی‌ ندارد. نکته‌ بسیار حایز اهمیت‌ در ساخت‌ و ساز روستایی، استفاده‌ از چوب‌ برای‌ ساختن‌ شمع‌کوب‌های‌ بنا می‌باشد که‌ در صورت‌ وجود رطوبت، به‌ تدریج‌ می‌پوسد و استواری‌ ومقاومت‌ خود را از دست‌ می‌دهد.


بنابراین‌ برای‌ استفاده‌ صحیح‌ از چوب‌ در ساخت‌ و ساز مطلوب‌ روستایی، موارد زیر توصیه‌می‌شود:

چوب‌هایی‌ که‌ در ساختمان‌سازی‌ مورد بهره‌برداری‌ قرار می‌گیرد باید سالم، بدون‌ ترک، خشک‌ و عاری‌ از صمغ‌ و شیره‌های‌ رایج‌ گیاهی‌ باشند. وجود گره‌های‌ پوسیده، ترکیدگی، قارچ‌ زدگی، تمرکز صمغ‌ برروی‌ سطح‌ نمایان‌ چوب، نشانه‌ نامرغوب‌ بودن‌ آن‌ است.

از چوب‌های‌ بامقاومت‌ بالا نظیر ممرز، انجیلی‌ و افرا برای‌ ساخت‌ اعضای‌ «باربر» ساختمان‌ استفاده‌ شود، تا مقاومت‌ و استواری‌ بنا افزایش‌ پیدا کند.

برای‌ جلوگیری‌ از پوسیدگی، قارچ‌زدگی‌ و موریانه‌ خوردگی‌ چوب‌ باید به‌ شیوه‌های‌ رایج‌ و متداول‌ از آن‌ محافظت‌ به‌ عمل‌ آید. قیراندود کردن، خیس‌ کردن‌ در روغن‌ و یا محلول‌های‌ شیمیایی‌ از روش‌های‌ مطلوب‌ و عملی‌ هستند که‌ به‌ راحتی‌ می‌توان‌ در روستاها آنها را به‌ کار گرفت.

یکی‌ از مصالح‌ ساختمانی‌ رایج‌ دیگر برای‌ ساخت‌ و ساز روستایی‌ خشت‌ است. خشت، یکی‌ از مصالح‌ سنتی‌ ساختمانی‌ است‌ که‌ در بیشتر نواحی‌ کشورمان، اعم‌ از شمال، روستاهای‌ مناطق‌ کویری‌ و کوهستانی‌ به‌ صورت‌ فراگیر مورد بهره‌برداری‌ قرار می‌گیرد.

در روستاهای‌ دورافتاده، خشت‌ ساختمانی‌ را به‌ روش‌ دستی‌ و در قالب‌هایی‌ با ابعاد مورد نظر و با فشار دست‌ تهیه‌ می‌کنند، به‌ طورکلی‌ خشت‌ دارای‌ دو عیب‌ عمده‌ آب‌ شستگی، وارفتن‌ در آب‌ و ترک‌ خوردن‌ بعد از خشک‌ شدن‌ است. معمولاً مقاومت‌ چندان‌ زیاد و به‌ سان‌ آجر فشاری‌ نیست.

برای‌ تولید خشت‌ با کیفیت‌ بهتر، موارد زیر به‌ دست‌اندرکاران‌ ساخت‌ و ساز روستایی‌ توصیه‌می‌شود:
استفاده‌ از مقدار بهینه‌ آب‌ در ساخت‌ خشت.

تثبیت‌ خاک‌ مصرفی‌ در ساخت‌ خشت‌ با استفاده‌ از تثبیت‌ کننده‌هایی‌ مانند آهک، سیمان، کاه،قیر، ماسه‌ و رس. به‌ طور کلی‌ برای‌ جلوگیری‌ از ایجاد ترک‌ در خشت‌ باید سعی‌ شود که‌ رطوبت‌ خشتها پس‌ از خشک‌ شدن‌ درحد مناسب‌ و بین‌ دو تا چهار درصد باشد.

همچنین‌ ابعاد قالب‌ خشت‌ باید به‌ نحوی‌ انتخاب‌ شود که‌ خشت‌های‌ به‌ دست‌ آمده‌ از آن‌ دارای‌ تراکم‌ کافی‌ بوده‌ و حداقل‌ خلل‌ و فرج‌ داشته‌ باشند. خشتهای‌ تولید شده‌ باید ابعاد متناسب‌ و مشابه‌ داشته‌ باشند تا یک‌ کارگر به‌ راحتی‌ بتواند آنها را حمل‌ کند. با این‌ که‌ هیچ‌ محدودیتی‌ از لحاظ‌ اندازه‌ خشت‌ها وجود ندارد، ولی‌ بهتر است‌ که‌ نسبت‌ ابعاد آن‌ یکسان‌ انتخاب‌ شود.


‌به‌ کار بردن‌ مصالح‌ ساختمانی‌ کم‌ دوام‌
و نامرغوب‌ در روستاها، تلفیق‌ مصالح‌ محلی‌ و جدید به‌ صورت‌ غیراصولی، نبود دانش‌ فنی‌ کافی‌ و دید مهندسی، ضعف‌ در طراحی‌ و اجرا از عوامل‌ مهم‌ آسیب‌پذیری‌ ساختمان‌های‌ روستایی‌ به‌ شمار می‌آیند .

منبع: وبلاگ مقالات فارسی شهرسازی

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:13 PM
بررسی زلزله مکزیکوسیتی در 1985

زلزله 1985 مکزیکوسیتی یکی از بزرگترین و زیانبارترین زلزله های تاریخ جهان است. شهر مکزیکوسیتی در سه شنبه 19 سپتامبر 1985 در ساعت 7:19 صبح به وقت محلی توسط زلزله ای به بزرگی 8.1 مقیاس ریشتر به لرزه درآمد. کانون زلزله در ساحل اقیانوس آرام واقع در یکی از ایالات مکزیک به نام Michoac و در فاصله 350 کیلومتری مکزیکوسیتی قرار داشت. این زلزله بر روی منطقه لغزشی صفحه cocos قرار داشت. این زمین لرزه در لس آنجلس و کالیفرنیا نیز به خوبی احساس شد. اگر چه کانون زلزله در بیش از 300 کیلومتری مکزیکوسیتی قرار داشت ، با این وجود این شهر متحمل خسارات زیادی شد. این زلزله طی 3 تا 4 دقیقه به وقوع پیوست و تا مساحت 825،000 کیلومتر مربع به خوبی قابل احساس بود.
بیشترین منطقه آسیب دیده در شهر ، مربوط به قسمتهای دریاچه Texcoco بود ، درست جایی که لای و رس آتشفشانی موجود باعث تقویت ارتعاشات گردید. خسارات ساختمانی به علت پدیده روانگرایی خاک که موجب از بین رفتن تکیه گاه های فونداسیون و نشست های خیلی زیاد ساختمانهای بزرگ شده بود ، افزایش پیدا کرد. ساختمانهایی دارای 6 تا 15 طبقه شامل بیشترین خسارات بودند. علت خسارات زیاد وارده به ساختمانهای مکزیکوسیتی را می توان سهل انگاری و ضعف در اجرای آیین نامه های ساختمانی و عدم وجود عمق کافی در پی های ساختمانها دانست.بعد از وقوع زمین لرزه اصلی ، پس لرزه ای نیز به بزرگی 7.5 ریشتر ، 36 ساعت بعد ، در عصر جمعه 20 سپتامبر شهر را به لرزه درآورد. این پس لرزه قدرت تخریب ساختمانها را تا شعاع 150 کیلومتر را دارا بود. بیشتر ساختمانهایی که بر اساس آیین نامه های مقاومت لرزه ای ساخته شده بودند ، تقریباً اصلا تخریب نشدند. این زلزله باعث شد تا دولت مکزیک اقدام به نصب سیستم اعلام خطر گردد تا پیامهای اخطار سریع را به طور الکترونیکی از سنسورهای نصب شده در امتدا ساحلی منطقه لغزشی در Guerrero را به مکزیکوسیتی ارسال نماید.
نتایج به دست آمده از زلزله 1985 مکزیک :
1- در این زمین لرزه به خوبی عواقب عدم استفاده از دیوار برشی مشهود بود. چرا که 280 ساختمان چند طبقه با سیستم قاب خمشی تنها ، به طور کامل تخریب شدند لذا با توجه به آمار و مکانیسم خرابی ها در این زلزله و چندین زلزله دیگر بزرگ دنیا تاکید بر استفاده از سیستم دیوار برشی در مناطق زلزله خیز امری معقول به نظر می رسد.
2- پتانسیل تشدید جنبش زمین به واسطه اثرات ساختگاه یکی از مسایلی است که می تواند منجر به افزایش صدمات و تلفات ناشی از زلزله شود.به خوبی روشن است که وضعیت زمین شناختی ساختگاه و لایه های سطحی زمین روی حرکت لرزه ای تاثیر داشته و می تواند نقش تعیین کننده ای در حرکت قوی در سطح زمین ایفا کند. در زلزله های بزرگ همچون مکزیک ، تقویت آشکار دامنه ارتعاشات زلزله کاملا مشهود بود. برای برآورد شدت ارتعاش زلزله و اثرات ساختگاه ، معمولا از مطالعات ریزپهنه بندی ژئوتکنیک لرزه ای استفاده می شود که بر اساس آن مناطق مشابه از نقطه نظر پاسخ لرزه ای سطح زمین ، شناسایی و طبقه بندی می شوند. در واقع نتیجه مطالعات ژئوتکنیک لرزه‌ای معمولا در قالب نقشه‌های ریزپهنه‌بندی ارائه می‌شود. نقشه‌های ریزپهنه‌بندی ژئوتکنیک لرزه‌ای نشان می‌دهد وضعیت توزیع بیشینه شتاب جنبش شدید زمین در نقاط مختلف چگونه است. به عبارت دیگر این نقشه‌ها نشان می‌دهد در صورت وقوع یک زمین‌لرزه قوی، کدام نقاط به واسطه اثرات ساختگاه ، ارتعاش شدیدتری را نسبت به نقاط دیگر تجربه خواهد کرد. این مساله در تقسیم‌بندی کاربری زمین نقش مهمی دارد و باید کاربری‌های مختلف را برحسب نقشه‌های ریز پهنه‌بندی در مناطق دارای شدت متفاوت جنبش زمین و شرایط ساختگاهی تعیین کرد.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:13 PM
زلزله های صد سال اخیر در ایران و جهان

طی 100 سال اخیر، زلزله‌ در مناطق مختلف جهان، جان صدها هزار نفر را گرفته و پیشرفت‌هایى که بشر در زمینه زلزله شناسى کسب کرده، به میزان ناچیزى از شمار قربانیان این فاجعه طبیعى کاسته است پایگاه اینترنتى بخش فارسى بی.بی.سى تاریخچه‌اى از زلزله‌هاى یکصد سال اخیر جهان ارائه کرده که با استناد به گزارش این پایگاه، روزشمارى از آن را مى‌آوریم.
زلزله در ایران
بزرگترین زمین‌لرزه یک‌صد سال اخیر ایران، زلزله استان گیلان بوده که 21 ژوئن 1991 برابر با 31 خرداد 1369 روى داد و در اثر آن حدود 40 هزار نفر کشته شدند.
در زلزله بم نیز که 26 دسامبر 2003 برابر 5 دى 1382 روى داد نزدیک به 30 هزار نفر کشته شدند. در این زمین لرزه همچنین تقریبا تمام ارگ تاریخى بم ویران شد.
در زمین‌لرزه 22 فوریه 2005 برابر با 3 اسفند 1383 نیز که به بزرگى 4/6 درجه به مقیاس ریشتر در منطقه‌اى دور افتاده در نزدیکى شهر زرند در استان کرمان روى داد، صدها نفر کشته‌شدند.
در ماه مى 1997 نیز بیش از هزار و 600 نفر در بیرجند در شرق ایران در اثر وقوع زلزله اى به بزرگى 1/7 درجه در مقیاس ریشتر، کشته شدند.
زمین لرزه طبس نیز که ماه سپامبر 1978 برابر با شهریور 1356 در شمال شرق ایران روى داد، هزاران کشته بر جاى گذاشت.
زلزله سپتامبر 1962 در منطقه بوئین زهرا در نزدیکى قزوین در ایران بیش از 20 هزار کشته داشت.

زلزله در جهان:
بزرگترین زمین‌لرزه در جهان، زلزله‌اى بود که در آبهاى اقیانوس هند روى داد و سونامى یا تسونامى نام گرفت. در اثر این زمین‌لرزه که 26 دسامبر 2004 برابر با 5 دى 1383، به بزرگى 9 درجه در مقیاس ریشتر روى داد، امواجى عظیم سواحل بسیارى از کشورهاى آسیایى مجاور اقیانوس هند را درنوردید و به کشته شدن صدها هزار نفر و ناپدید شدن افراد بسیارى انجامید.

زمین‌لرزه 28 مارس 2005 که به بزرگى 7/8 درجه در مقیاس ریشتر سواحل جزیره نیاس در اندونزى واقع در غرب سوماترا را لرزاند، حدود 1300 نفر کشته شدند.

24 فوریه 2004: در اثر وقوع زمین لرزه در شهرهاى مدیترانه‌اى کشور مراکش، دست کم 500 نفر کشته شدند. الجزایر شاهد شدیدترین زلزله در بیش از دو دهه تاریخ خود بود. وقوع زلزله در 21 مه 2003 در این کشور 2000 کشته و بیش از 8000 مجروح بر جاى گذاشت. 1

مه 2003: در اثر زمین لرزه در منطقه جنوب شرق ترکیه، بیش از 160 نفر از جمله 83 کودک در یک خوابگاه کشته شدند.

24 فوریه 2003: زمین لرزه در منطقه شین جیانگ در غرب چین به کشته شدن بیش از 260 نفر و تخریب حدود 10 هزار خانه منجر شد.

31 اکتبر 2002: زلزله، تمامى شاگردان یک کلاس درس را در دهکده اى در جنوب ایتالیا به کام مرگ فرستاد. در این زمین‌لرزه ساختمان مدرسه در اثر زلزله بر سر کودکان فرو ریخت.

بزرگترین زمین‌لرزه هند نیز در 26 ژانویه 2001 روى داد. این زمین‌لرزه‌ که به بزرگى 9/7 درجه در مقیاس ریشتر بود، بخش اعظم ایالت گوجرات در شمال غرب هند را نابود کرد و 20 هزار کشته برجاى گذاشت. در اثر این زلزله، بیش از یک میلیون نفر بى خانمان شدند. شهرهاى بوج و احمدآباد متحمل سنگین ترین خسارات ناشى از این زلزله شدند. 12

نوامبر 1999: در اثر وقوع زلزله اى به قدرت 2/7 در مقیاس ریشتر در شهر "دوچه" در شمال غربترکیه، حدود 400 نفر جان باختند.

21 سپتامبر 1999: زلزله اى به بزرگى 6/7 درجه در مقیاس ریشتر در تایوان رخ داد و حدود دوهزار و 500 نفر را به کام مرگ فرستاد. تمامى شهرهاى این جزیره در اثر زلزله خسارت دیدند.

17 اوت 1999: زلزله اى به بزرگى 4/7 درجه در مقیاس ریشتر شهرهاى "ازمیت" و "استانبول" ترکیه را به لرزه درآورد و بیش از 17 هزار کشته بر جاى گذاشت. 30

مه 1998: وقوع زمین شدید در شمال افغانستان به کشته شدن بیش از چهار هزار نفر منجر شد.

27 مه 1995: جزیره دورافتاده ساخالین در روسیه صحنه وقوع یک زلزله شدید به بزرگى 5/7 درجه در مقیاس ریشتر بود که یک هزار و 989 روس در اثر آن کشته شدند.

17 ژانویه 1995: زلزله در شهر کوبه ژاپن که کشورى زلزله‌خیز است و این امر در آنجا امرى عادىمحسوب مى‌شود به کشته شدن 6 هزار و 430 نفر منجر شد.

30 سپتامبر سال 1993 : در اثر وقوع زلزله در غرب و جنوب هند، حدود 10 هزار نفر کشته شدند.

7 دسامبر 1988: زلزله اى به بزرگى 9/6 درجه در مقیاس ریشتر مناطق شمال غرب جمهورى ارمنستان را به لزره درآورد و 25 هزار کشته بر جاى گذاشت.

سپتامبر 1985: مکزیکوسیتى ، پایتخت مکزیک، شاهد زلزله اى شدیدى بود که ساختمان ها را با خاک یکسان کرد و بیش از 10 هزار کشته بر جاى گذاشت.

28 ژوئیه 1976: در شهر تانگشان چین زلزله اى رخ داد که شهر را به ویرانه اى تبدیل کرد و جان دست کم 250 هزار نفر را گرفت.

23 دسامبر 1972: در شهر "ماناگوآ"، پایتخت نیکاراگوئه زلزله اى به بزرگى 5/6 درجه در مقیاس ریشتر رخ داد و تا 10 هزار نفر را به کام مرگ فرستاد. ساختمان هاى بلندى که بدون رعایت اصول ایمنى ساخته شده و به راحتى فروریختند، عامل فاجعه اى خوانده شد که آغازگر آن زلزله بود.

31 مه 1970: زمین‌لرزه رشته‌کوه‌هاى "آند" در کشور پرو، باعث رانش زمین شد، شهر یونگى را مدفون کرد و 66 هزار را به کام مرگ فرستاد.

26 ژوئیه 1963: زلزله اى به بزرگى 9/6 درجه در مقیاس ریشتر شهر "اسکوپیه"، مرکز مقدونیه را به لرزه درآورد و یک هزار نفر را کشت.

22 مه 1960: شدیدترین زلزله اى که تاکنون در جهان ثبت شده به بزرگى 5/9 درجه در مقیاس ریشتر کشور شیلى را ویران کرد.

بزرگترین زمین‌لرزه یکصد سال اخیر ژاپن نیز اول سپتامبر 1923 در توکیو روى داد و به کشته شدن 142 هزار و 800 نفر منجر شد.

18 آوریل 1906: در سانفرانسیسکو، یک رشته زمین‌لرزه‌هاى شدید به وقوع پیوست که تا یک دقیقه ادامه یافت. در پى وقوع این زمین لرزه، بین 700 تا 3000 نفر یا در اثر فرو ریختن ساختمان ها و یا بروز حریق کشته شدند.
منبع: پایگاه تخصصی عمران ایران

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:15 PM
مقاله کامل بهسازی لرزه ای و تفاوت آن با مقاوم سازی

در این تعریف :
- منظور از « ساختمان » (construction) هر فضائی است که برای زیست، کار، خدمات، تولید، ارتباطات، جابه جا شدن انسانها و حمل ونقل تولیدات صنعتی و کشاورزی حاصل از کار انسانها، ساخته می شود.
- « سازه» (structure) مجموعه آن « اجزا » (components) و « عنــــاصـر» (elements) ساختمان است که بارها و اثر عاملهای دیگر را از قسمتهای مختلف ساختمان گرفته و به زمین منتقل می سازند.
- عدم توانائی ساختمان برای انجام وظیفه، که دراین تعریف مورد اشاره قرارگرفته، ممکن است ناشی از نارسائی طرح، نامناسب بودن اجرا، بهره برداری بی ضابطه یا فروپایگی ساختمان، سازه ساختمان یا اجراو عناصر آن در اثر از دست رفتن مشخصه های مصالح و تجهیزات به دلائل مختلف از جمله اثر فرساینده زمان، سانحه، حادثه یا عوامل دیگر، یا حاصل تغییر و تحول در شرایط زیست و کار وسنگین تر شدن وظائف مورد انتظار از ساختمان باشد.
اگر بهسازی به منظور جبران فروپایگی و برگرداندن ساختمان، سازه ساختمان یا اجرا وعناصر آن به وضع اولیه باشد، « اعاده کیفیت » یا « اعاده وضع» (retrofitting) گفته می شود.
اگر بهسازی به منظور پاسخگوئی به تغییر و تحول شرایط بهره برداری و سنگین تر شدن وظایف مورد انتظار از ساختمان باشد، اعم از اینکه در ساختمان، سازه ساختمان یا اجزا و عناصر آن فروپایگی به جود آمده باشد یا خیر، « ارتقای کیفیت » یا « ارتقای وضع» (upgrading) نام دارد.

بهسازی طیفی گسترده از خدمات مهندسی و فعالیتهائی را در بر می گیرد که ممکن است به منظورهای مختلف فنی، اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی، زیبائی شناسی وحتی سیاسی، انجام داده شوند، از جمله:
- نمای ساختمان را به منظور تلطیف منظر یا هماهنگی با محیط اطراف بهسازی می کنند.
- به منظور کم کردن بار ساختمان، دیوارهای جداگر آن را تخریب و با مصالح سبک تر جایگزین می نمایند.
- دیوارهای ساختمان را به منظور کاهش آلودگی صوتی، بهبود شرایط زیست و افزایش رفاه بهره برداری کنندگان، عایق بندی صدائی می کنند.
- گردشکار داخلی بنا را به منظور پاسخگوئی به نیازهای جدید و هماهنگ کردن آن با شرایط و تکنولوژی روز تغییر می دهند.
- به منظور کاهش هزینه های تامین شرایط دمائی در داخل ساختمان و کاهش میزان تبادل حرارتی آن با بیرون، دیوارهای ساختمان را عایق بندی حرارتی می نمایند.
- برای بهتر کردن شرایط دمائی در فضاهای داخل ساختمان و کاهش هزینه های گرمایش، خنک کردن وتهویه، موتورخانه ها و سیستمهای تاسیساتی را تعویض و با سیستمهائی کاراتر جایگزین می کنند.
- با تغییر یافتن وضع شبکه های زیربنائی سراسری آب، فاضلاب، گاز وبرق، به منظور تامین هماهنگی، شبکه های داخلی را اصلاح یا تعویض می نمایند.
- به منظور ایجاد قابلیت های لازم در ساختمان برای استفاده از کامپیوتر و سیستمهای ارتباطی و مخابراتی روز آمد، تغییراتی در فضاهای داخل بنا داده می شوند.
- بناهائی را به عنوان میراث فرهنگی باقیمانده از گذشتگان، احیا، تعمیر یا مرمت می کنند تا بتوان آنها را حفظ کرده وسالم به آیندگان سپرد.
- محتمل است یک بنا را که جنبه ملی و نمادین دارد، مثلا" ساختمانی را که اتفاقی ویژه ومهم در آن رخ داده، منزل یک رهبر سیاسی، یک دانشمند یا یک هنرمند را از طریق بهسازی حفظ نمایند.
- ممکن است سازه یک ساختمان و اجزا وعناصر متشکله آن، به منظور افزایش ایمنی و عمر مفید ساختمان، مورد بهسازی قرار داده شوند.
- به منظور « ایمنداشت » (preservation) یعنی حراست زندگی انسان در مقابل بلاهائی که خود به وجود آورده، نظیر خطرات امواج الکترو مغناطیسی، تابشهای رادیو اکتیو و آلودگیهای زیست محیطی، محتمل است که تغییراتی کوچک یا بزرگ در اجزا و عناصر ساختمان داده شوند.
- بهسازی صرفنظر از نوع و گستردگی آن، مستلزم «دخالت » (intervention) در وضع موجود ساختمان است و همانطور که بهسازی، طیفی گسترده را شامل می شود، میزان دخالت در وضع ساختان،اجزا و عناصر آن نیز طیفی گسترده از بسیار کم تا بسیار زیاد را پوشش می دهد که از ترمیم (make up, clean up) آغاز شده و پس از عبور از تعمیر (repair)، تقویت (strengthening)، باز پیرائی (تعمیر و رنگ) (refurbishing)، نوکاری (تعمیر و رنگ کلی) (renovation)، تعمیرسازگاری (adaptation)، (تعمیر اساسی)(reconditioning)، تغییرنوع بهره برداری و گردشکار (remodeling)، بازسازی (rebuilding)، جـــایگزینی (substitution) یـا تعویض (restoration) در ساختمانهای پیش ساخته، به احیای (restoration)، بناهای قدیمی می رسد که وارد جزییات آنها نمی شوم . بدیهی است که اگر هیچ یک از این راه حلها وافی به مقصود نبود، اگر ساختمان مزاحمتی نداشت، به حال خود رها می شود یا تخریب و به جای آن بنائی دیگر با مشخصه های دیگر احداث می گردد که « نوسازی» (reconstruction) گفته می شود.

2- مفهوم « لرزه ای»
مفهوم « لرزه ای» از زمانی در نوشته ها وخدمات مهندسی وارد شد، که مهندسان به تجربه دریافتند که برای تامین ایمنی آنچه می سازند، ناگزیر باید اثر تکانهای شدید زمین را، که به صورت ادواری حادث می شوند، در نظر بگیرند. در واقع، لطمات ناشی از زلزله های بزرگ وکوچک و کوشش برای احتراز از این لطمات، محمل اصلی تکوین ورشد روشها و مشخص شدن معیارهای تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله بوده اند و بطور بدیهی، هرچه مراکز تجمع جمعیت بزرگتر شده اند، به دلیل افزایش آسیب پذیری بالقوه آنها در برابر زلزله، ضرورت تامین ایمنی آنها در برابر زلزله محسوستر وتلاش برای یافتن راه حلی به منظور تامین ایمنی بیشتر شده است.
پیشگامان این راه دانشمندان کشور ژاپن و در پی آنان دانشمندان ایالات متحده آمریکا بوده اند. اولین اقدام عملی در این راه، انجام پژوهشهائی در دانشگاه توکیو از سالهای 1910 برای شناختن رفتار ساختمانها در موقع زلزله و تامین پایداری آنها، به ابتکار دکتر ر.سانو (dr.r.sano) بوده است.
در ایالات متحده آمریکا پس از زلزله سال 1906 سانفرانسیسکو و حریق فراگیر ناشی از آن در ساختمانهای چوبی، ابتدا حریق در مرکز توجه قرار گرفت ولی بتدریج توجه به سمت تامین پایداری ساختمانها در برابر زلزله معطوف شد و درسال 1925 پس از زلزله سانتاباربارا، برای اولین بار ضوابط و معیارهائی برای تامین پایداری ساختمانها در برابر زلزله در آئین نامه متحدالشکل آمریکا u.b.c. مطرح شدند که رعایت آنها اختیاری بود و حدود 10 سال طول کشید که رعایت این ضوابط از حالت اختیاری خارج و اجباری گردد. این امر در سال 1935 در u.b.c. تصریح شد.
تدوین ضوابط برای تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله، بتدریج در سایر کشورها هم آغاز گردید و هنوز تلاش برای تدقیق و پالایش این ضوابط، بطور گسترده وجهانی ادامه دارد. در کشور ما نیز پس از زلزله ویرانگر بوئین زهرا در سال 1341، تلاش برای تدوین اولین مدرک آئین نامه ای به منظور تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله، به ابتکار و هدایت آقای مهندس علی اکبر معین فر در چارچوب دفتر فنی سازمان برنامه آغاز گردید.

با توجه به اینکه تلاش مهندسان برای طراحی ساختمانها در برابر زلزله وقتی شروع شدکه دهها سال از تدوین ضوابط طراحی و تامین ایمنی ساختمانها در مقابل بارهای قائم می گذشت، بطور طبیعی برای طراحی ساختمانها در برابر زلزله، از همان الگوی تامین ایمنی در مقابل بارهای قائم کمک گرفتند و همانطور که تامین ایمنی در مقابل بارهای قائم و گاه بارهای جانبی باد، با برداشتی « یقین اندیشانه» به «تامین مقاومت» اجزا و عناصر سازه ای مشخص، در محیط ارتجاعی، در مقابل نیروهای مشخص، محدود می شد، کوشش به عمل آمد که اثر زلزله را هم به صورت نیروئی جانبی در نظر گرفته و بر روی ساختمان اثر بدهند.
در اولین ضوابط مربوط به طراحی ساختمانها در برابر زلزله، با این استدلال که در موقع زلزله، ساختمان تحت اثر(شتاب زمین) شتاب می گیرد واین شتاب به پدید آمدن نیروی اینرسی می انجامد، در صدی از وزن ساختمان و اشیاء، مواد و بارهای دیگر موجود در آن را به صورت نیروئی افقی برساختمان اثر دادند و تصور حاکم این بود که با تامین «مقاومت» اجزا و عناصر سازه ای در برابر این نیرو در محیط ارتجاعی، می توان ایمنی در برابر زلزله را تامین کرد و مانع خرابی ساختمان شد. به این ترتیب « طراحی برای مقاومت در برابر زلزله» شکل گرفت . ولی به دلیل قدرت تخریبی زیاد مشاهده شده در زلزله های شدید ونامشخص بودن سقف آن، در هر تجدید نظر، درصد منظور شده در ضوابط افزایش داده می شد و خیلی زودآشکار گردید که با پذیرش رفتار ارتجاعی اجزا و عناصر سازه ای، ابعاد این اجزا وعناصر بطور غیر متعارف بزرگ می شوند وعملا" امکانات موجود انسان پاسخگوی این راه حل نیست. رسوبات ذهنی آن دوره هنوز هم کاملا" از بین نرفته وهنوز هم عده ای از مهندسان، تامین ایمنی در برابر زلزله را به « تامین مقاومت» تعبیر می کنند.

وقتی مهندسان دریافتند که تامین ایمنی ساختمانها در برابر نیروهای زلزله با همان الگوی تامین ایمنی در برابر بارهای قائم عملی نیست، جستجوی راه حلهای دیگر را در دستور کارشان قراردادند.
در اولین پژوهشها، مشخص گردید که باید فرق ماهوی موجود بین بارهای قائم ونیروهای اینرسی ناشی از زلزله را در بررسی ایمنی ساختمانها در برابر زلزله مد نظر داشت. مقادیر بارهای قائم در جریان زلزله تغییری نمی کنند و ثابت اند ولی نیروهای اینرسی تابع شتاب داده شده به ساختمان دراثر زلزله اند و با تغییر مقدار شتاب تغییر می کنند و در واقع نمایانگر انرژی حرکتی القا شده به ساختمان می باشند که باید توسط ساختمان جذب و مستهلک شوند. با عنایت به اینکه بخشی از این انرژی می تواند با تغییر شکلهای ارتجاعی و بخشی دیگر با تغییر شکلهای فرا ارتجاعی جذب شوند واگر ساختمان قادر به جذب و اتلاف انرژی حرکتی از این طریق نباشد، خرابی آن حتمی خواهد بود، مهندسان کوشش کردند با پذیرش خرابیهای محدود قابل کنترل وبا قبول درهم شکستن موضعی بخشهائی از اجزا وعناصر متشکله سازه ساختمان که خرابی آنها باعث فروپاشی ساختمان نمی شود وپس از زلزله، به سادگی قابل بهسازی اند، نیروهای زلزله را جذب و مستهلک نمایند. به عبارت دیگرسعی کردند که اگر نمی توانند از بروزخرابی جلوگیری کنند، آن را به جائی منتقل نمایند که آثار زیانبارش کمتر وجبران آنها پس از زلزله آسانتر باشد.به علاوه برای محدود کردن آثار جانبی خرابی، سعی کردند که پدیدار شدن گسیختگی در اجزا و عناصر سازه حالت ترد و ناگهانی نداشته و به صورت تغییر شکلهای فرا ارتجاعی و تشکیل مفصلهای خمیری باشد. به این ترتیب بتدریج، اهمیت تغییر شکلهای فرا ارتجاعی برای جذب و اتلاف انرژی القا شده به ساختمان در اثر زلزله، روشن شد و ابتدا مفهوم « شکل پذیری » در ضوابط طراحی منعکس و سپس «طراحی برای ظرفیت» شکل گرفت.
موضوع محوری « طراحی برای ظرفیت» جذب و اتلاف انرژی حرکتی زلزله به کمک تغییر شکلهای فرا ارتجاعی و تشکیل مفصلهای خمیری در مقاطع و مناطق از پیش تعیین شده سازه می باشد که بطور بدیهی مستلزم آن است که سازه نا معین (هیپرستاتیک) و دارای پیوندهای اضافی مناسب باشد، بطوریکه با از بین رفتن تعدادی از این پیوندها دراثر تغییر شکلهای فرا ارتجاعی، سازه فرو نریزد. بموازات این تغییر وتحولات، اهمیت تغییر مکانهای جانبی نقاط مختلف اجزا و عناصر سازه ای در پایداری سازه ها روشن و محدود کردن این تغییر مکانها به منظورتامین ایمنی در برابر نیروهای زلزله ضرورت یافت، بویژه توجه به این نکته معطوف گردید که گرچه بروز تغییر شکلهای فرا ارتجاعی وتشکیل مفصلهای خمیری کار جذب و اتلاف انرژی حرکتی ناشی از تکانهای شدید زمین را تسهیل می نماید، ولی تغییر مکانهای جانبی سازه نسبت به تغییر مکانهای نظیر رفتار ارتجاعی بیشتر می شوندو این مسئله از لحاظ انطباق با ضوابط و قیود آئین نامه ای مربوط به تغییر مکانهای جانبی باید در طراحی ملحوظ شود.
همچنین بتدریج با توجه به اینکه در همه احوال منظور از طراحی، تامین و حفظ قابلیت بهره برداری از ساختمان است و سازه فقط بخشی از این قابلیت را فراهم می کندو اجرا و عناصر غیر سازه ای هم در تامین قابلیت بهره برداری از ساختمان نقش اساسی دارند، بتدریج ضوابط و قیودی، هرچند کمرنگ، در آئین نامه ها وضوابط تایمن ایمنی ساختمانها در برابر زلزله وارد شدند.

3- بهسازی لرزه ای
با آنچه در مورد «بهسازی» و مفهوم لرزه ای گفته شد، اکنون می توان «بهسازی لرزه ای » را بررسی کرد. گفتیم «بهسازی» موقعی صورت می گیرد که نارسائی یا کمبودهای در ساختمان وجود داشته باشد و برخی از موارد بهسازی را نام بردیم.
همچین دیدیم که مفهوم « لرزه ای» به چه مقولاتی مربوط می شود و بویژه دیدیم که آئین نامه ها در مورد سازه ساختمان، از دیدگاه این مفهوم روی چه نکاتی تاکید می ورزند. حال می توانیم بگوئیم «بهسازی» وقتی مطرح می شود که ساختمانی، بهر علت، آسیب دید یا احتمال آسیب دیدنش در شرایط مختلف و به صورت عام وجود داشته باشد. اما بهسازی لرزه بطور عمده موقعی مطرح می شود که کاهش احتمال آسیب پذیری و بروز نارسائیهای کوچک یا بزرگ در ساختمان در اثر زلزله مد نظر باشد. ذکر این نکته خالی از لطف نیست که گرچه بهسازی به قدمت ساختن و در واقع همزاد آن است، تا چند دهه پیش، «بهسازی» کار مهندسی محسوب نمی شد و آن را به حرفه مندان رده های پایین، یعنی معماران (به مفهوم سنتی) و بنایان واگذار می کردند و بطور استثنائی در موارد ویژه و برای ساختمانهای خاص از مهندسان کمک گرفته می شد.

کارمهندسان ساختن فضاهای زیست و کار وارتباطات بود ودر واقع مهندسان کالبد فیزیکی زندگی مدنی را می ساختند و اکنون هم می سازند، ولی با پیچیده تر شدن ساختمانها و بالطبع بغرنج شدن بهسازی آنها، بتدریج حضور مهندسان در این عرصه بیشتر شد ووقتی در حدود ربع قرن پیش شورای اقتصادی سازمان ملل متحد در یک اقدام بی سابقه، کتابی در زمینه بهسازی وبرخی ضوابط حاکم بر آن منتشر کرد، مسئله جایگاهی دیگر یافت. بویژه انتشار این کتاب اهمیتی نمادین از لحاظ نشان دادن جایگاه مهم بهسازی در اقتصاد جهان داشت.

حدود بیست سال پیش، وقتی پیشنهاد کردم که «بهسازی» به عنوان درسی مستقل و واحدی اختیاری، برای اولین بار در دانشکده فنی ارائه شود، شاید برخی از همکاران هم به خاطر داشته باشند که می گفتم « اگر قرن بیستم قرن ساختن است، قرن بیست و یکم قرن بهسازی خواهد بود» و در قرن بیست و یکم، «ساختن» و « بهسازی» همعنان و رکاب به رکاب حرکت خواهند کرد. ولی اکنون وضع ازاین هم فراتر رفته و بهسازی جلوتر از ساختن و نوسازی حرکت می کند. یکی از علل عمده این مسئله، این است که مهندسان در نوسازی بطور عمده در چارچوب مقررات و مفاهیم کلاسیک و متداول باید حرکت کنند ولی در بهسازی امکان مطرح کردن افکار نو و راه حلهای غیر متعارف بیشتر است. یکی از ثمره های بزرگ این نحوة برخورد با مسئله، «طراحی ساختمانها دربرابر زلزله برمبنای عملکرد» است که اول بار در بهسازی مطرح شد وسپس راه خود را به سمت آئین نامه های ساختن ساختمانهای نوگشود وگسترش یافت. در اولین کارهای بهسازی که مهندسان به عهده گرفتند، بطور طبیعی تلاشها متوجه تعمیم مقررات تامین ایمنی ساختمانهای نو، بر امر بهسازی ساختمانهای موجود بود ولی تجربیات حاصل نشان دادند که رعایت این مقررات در بهسازی خواه به منظور « اعاده کیفیت» (اعاده وضعیت) ساختمانهای آسیب دیده و خواه به منظور «ارتقای کیفیت» (ارتقای وضعیت) ساختمانهائی که انجام وظیفه یا وظائفی سنگین تر از آنها مورد نظر است، دخالت بسیار در وضع موجود ساختمان را ایجاب می کند و به مراتب پرهزینه تراز اعمال مقررات مزبور در ساختمانهای در دست طراحی و ساخت است و امکاناتی قابل ملاحظه می طلبد که فراهم کردن این امکانات اگر غیر ممکن نباشد، اغلب بسیار مشکل است بطوریکه دراغلب موارد پافشاری در کاربرد مقررات نوسازی در امر بهسازی، کار را به بن بست می کشاند. کوشش برای یافتن راه حل ادامه یافت و مهندسان دست اندرکار بهسازی بتدریج به این نتیجه رسیدند که اگر نمی توان باهزینه ای منطقی و معقول ایمنی ساختمانی را تا حد یک ساختمان نو بالابرد، دلیلی ندارد که آن را به حال خود رها کنیم. بلکه عقل سلیم و منطق مهندسی حکم می کنند که با تساهل و تسامح واختیار کردن میزان دخالت در وضع ساختمان متناسب با امکانات، هرمیزان ایمنی را که دستیابی به آن درچارچوب منطق وامکانات میسر است، تامین کنیم.


اهمیت این راه حل موقعی بیشتر شد که از سوئی، برمبنای شناخت بیشتر از پدیدة زلزله، آئین نامه های روز آمد تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله، محدودیتهائی بیشتر برای طراحی ساختمانها در نظر گرفتند و از سوئی دیگر، توقع جوامع انسانی برای تامین ایمنی، با سرعت رو به افزایش نهاد و « بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود» در دستور روز قرار گرفت. زیرا مسئله از دو حال خارج نبود، یا ساختمانها براساس آئین نامه ای معتبر برای زلزله طراحی نشده بودند یا براساس آئین نامه های پیشین طراحی شده بودند که نیروها و محدودیتهائی کمتر نسبت به آئین نامه های جدیداعمال می کردند ولذا در هر دو حال، ایمنی ساختمانها در برابر نیروهای زلزله مورد تردیدبود و می بایست مورد واکاوی قرار می گرفت و بطور بدیهی، با توجه به حجم زیاد ساختمانها و محدودیت امکانات، تامین ایمنی همه ساختمانهای موجود در حد ساختمانهای نو میسر نبود و چاره ای جز این نبود که به تامین ایمنی نسبی در حد مقدورات اکتفا شود. وقتی که به این ترتیب بهسازی با تساهل و تسامح برای تامین ایمنی محدود ضرورت یافت، برای احتراز از اعمال سلیقه های متفاوت و ضابطه مند کردن امر بهسازی با پذیرش ایمنی نسبی، فکر تدوین ضوابطی برای بهسازی ساختمانهای موجود، در مجامع مهندسی پدید آمد. کار تدوین این ضوابط با تعریف «سطوح عملکرد ساختمان» شامل «سطوح عملکرد سازه ای» و «سطوح عملکرد غیرسازه ای » از یک سو و تعریف سطوح مخاطرات زلزله تهدید کنندة ساختمانها از سوئی دیگر، آغاز شد و بتدریج به تدوین « ضوابط بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود» انجامید. به این ترتیب، با تجدید نظر در فلسفه بهسازی، بهسازی از قید آئین نامه های طراحی و ساخت ساختمانهای نو رها گردید.

براساس این ضوابط، «بهسازی لرزه ای» را می توان نوعی « بهینه سازی » در « بهسازی» دانست که شاخصه اصلی آن تامین ایمنی بطور نسبی، متناسب با مقدورات وامکانات، برای تمام اجزا و عناصر ساختمان، اعم از سازه ای و غیر سازه ای است و این را می توان «جوهر اصلی بهسازی لرزه ای» دانست . در کشور ما نیز، تقریبا" همزمان با اکثر کشورهای زلزله خیز جهان، این ضوابط توسط «سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور» تدوین و تحت عنوان «دستورالعمل بهسازی ساختمانهای موجود» منتشر گردید و در اختیار دست اندرکاران قرارگرفت . براساس این دستوالعمل، وقتی صحبت از بهسازی لرزه ای ساختمانی به میان می آید، مفهومش این است که ساختمان مزبور، کم یا بیش، عملکرد لازم را در برابر زلزله ندارد. عملکرد ساختمان، همانطور که دیدیم، مشتمل بردو مولفه است، عملکرد سازه ای و عملکرد غیرسازه ای . عملکرد سازه ای بطور بدیهی به سازه ساختمان مربوط می شود و عملکرد غیرسازه ای،اقلام معماری و تاسیساتی را شامل می گردد. وقتی می گوئیم سازه یک ساختمان عملکرد لازم ندارد، محتمل است که یکی یا تعدادی از نارسائیهای مشروحه زیررا داشته باشد:

- برخی از اجزای سازه یا کل آن، « مقاومت»کافی دربرابر نیروهای ناشی اززلزله را نداشته باشند و تلاشها و تنشها در مقاطع مختلف سازه از حد قابل پذیرش فراترروند.

- برخی از اجزای سازه یا کل آن، فاقد «سختی» مناسب در برابر اثر نیروهای ناشی از زلزله باشند و تغییر مکانهای جانبی سازه از حد قابل پذیرش تجاوز نمایند.

- برخی از اجزای سازه یا کل آن از «شکل پذیری» کافی برخوردار نباشند و نتوانند انرژی منتقله از زلزله به ساختمان را گرفته، از طریق احراز تغییر شکلهای فرا ارتجاعی در مقاطع واجزای از پیش تعیین شده، بدون درهم شکستن و فروریختن ساختمان، تلف نمایند.

وقتی عملکرد غیر سازه ای ساختمانی در برابر زلزله نارسائی داشته باشد، ممکن است در موقع زلزله کاستیهای زیر درآن پدید آیند:

- شبکه برق ساختمان آسیب ببیند و زندگی درداخل ساختمان مختل شود (مثلا" آسانسورها متوقف شوند) یا در اثر اتصالی مدارها و جرقه زدن آنها سبب ایجاد حریق گردد.

- چراغها جداشده، فروافتاده و گردشکار در داخل ساختمان و راههای خروج اضطراری به دلیل از بین رفتن سیستم تامین روشنائی، مختل شود.

- در ساختمانهای خاص نظیر بیمارستانها، سیستم تامین و توزیع برق اضطراری آسیب دیده و قادربه انجام وظیفه نباشد.

- شبکه تلفن، سیستم ارتباطی ومخابراتی، تجهیزات پیام رسانی، تجهیزات شبکه کامپیوتر، تجهیزات اعلام حریق و پیشگیری از آن آسیب دیده و کارشان دچار اختلال شود.

- شبکه لوله کشی آب آسیب دیده و آب به داخل فضاها نشت نماید یا حتی لوله ها شکسته و جریان آب قطع گردد.

- لوله کشی فاضلاب آسیب دیده و نشت فاضلاب، بهداشت فضاها را مختل کرده و سلامتی بهره برداران از ساختمان را به مخاطره اندازد.

- لوله کشی گاز آسیب دیده، گاز به بیرون نشت نماید وخطر انفجار و آتش سوزی درساختمان پدید آید.

- سیستمهای گرمایش،سرمایش،تهویه و تعویض هوا و موتورخانه ها آسیب دیده و شرایط نامناسب رفاهی برای زندگی پدید آورند و سبب پخش شدن موادی نظیر آمونیاک و گازهای هالوژنه شده و بهداشت ساکنان را به مخاطره اندازند.

- تیغه ها و دیوارهای جداگر فروریخته، باعث لطمات جانی ومالی شده و گردشکارفضاها را برهم زنند.

- سقفهای کاذب فروریخته یا دراثر ضربه زدن به دیوارها و جداگرها وحتی به اجزای سازه ای، باعث تشدید خرابیهای ناشی اززلزله و افزایش لطمات و تلفات گردند.

- شیشه های درها و پنجره ها شکسته و فضاها غیرقابل استفاده گردند.

- درها و پنجره ها در نتیجه تغییر شکلهای ماندگار ناشی از حرکات زلزله، بازوبسته نشوند.

- .........................

از این موارد باز هم می توان یافت، به عبارت دیگر موارد کاستیهای ناشی از نقص عملکرد سازه ای، بویژه نقص عملکرد غیرسازه ای به موارد فوق محدود نمی شوند و طبعا" در « بهسازی لرزه ای» بایدبه همه این کاستیها اندیشید و آنها را رفع کرد و توجه داشت که نه با تامین عملکرد سازه ای ساختمان به تنهائی و نه تنها با تامین عملکرد غیره سازه ای ساختمان، عملکرد مورد انتظار ساختمان تامین نمی شود. به عنوان مثال ساختمان بیمارستانی را درنظر بگیرید که سازه آن همه جانبه بهسازی شده بطوریکه در مقابل زلزله خدشه ای به عملکرد آن وارد نیامده است ولی تمام شبکه های آن شامل شبکه آب، فاضلاب، برق، گاز آسیب دیده، شیشه های درها و پنجره ها شکسته اند. آیا چنین بیمارستانی می تواند عملکرد مورد انتظار را در موقع زلزله و پس از زلزله داشته باشد؟

با توجه به آنچه گذشت می توان نتیجه گرفت که « مقاوم سازی» جزئی از یک کل به نام « بهسازی لرزه ای» است واطلاق نام جزءبه کل و کاربرد واژه « مقاوم سازی » به جای « بهسازی لرزه ای» گمراه کننده است و این شبهه را ایجاد می کند که همانند یک قرن پیش، هنوز تنها به مقاومت می اندیشیم و می خواهیم سازه و اجزای سازه ای ساختمان موجودی را چنان تقویت کنیم که دربرابر زلزله مقاومت نمایند. این کاراگر غیرممکن نباشد، بسیار مشکل، پرهزینه و زمان براست، در حالیکه « بهسازی لرزه ای » جامع نگر و فراگیر است و همه اجزا و عناصر ساختمان، اعم از سازه ای و غیر سازه ای را شامل می شود و می تواند به درجات مختلف صورت گیرد و با رعایت موازین بهسازی لرزه ای، متناسب با امکانات می توان ایمنی راکم یا زیاداختیار نمود و زمان و هزینه لازم برای بهسازی را کاهش یا افزایش داد. به عبارت دیگر، فرق « مقاوم سازی» با « بهسازی لرزه ای»، فرق موجود بین یک « جزء» محدود و غیر قابل انعطاف با یک «کل» فراگیر و انعطاف پذیر است.
با توجه به تعددساختمانهای موجود در سطح کشور و اینکه بطور طبیعی آئین نامههای جدید طراحی ساختمانها در برابر زلزله، که ملحوظ داشتن نیروهای بیشتری رادرطراحی ساختمانها طلب می کنند، نمی توانسته اند درطرح واجرای آنها رعایت شوند، حجم عملیات لازم برای «مقاوم سازی » ساختمانهای مزبور زیادو هزینه های مربوطه بقدری گزاف خواهند بودکه عملا" قابل تامین نیستند و صحبت از «مقاوم سازی » آنها، تعلیق کار به محال است . ولی می توان براحتی از ایمن سازی فنی وبهسازی لرزه ای صحبت کردزیرا « ایمنی » مقوله ای نسبی است و می توان حتی بدون هزینه یا با هزینه ای ناچیز، از بخشی از لطمات و خسارات جانی و مالی ناشی از زلزله جلوگیری کرد. به عنوان مثال می توان با انتقال بارهای سنگین (مثل بایگانی و آرشیو) از طبقات بالای ساختمان یک اداره به طبقات پائین یا به زیرزمین، میزان ایمنی دربرابرزلزله را افزود. یا با بستن قفسه ها، یخچال و غیره به دیوار، آسیب پذیری آنها را کاهش داد. بدیهی است که هرچه امکانات بیشتر باشند، میزان ایمنی را بیشتر می توان افزود و میزان ایمنی را متناسب با عملکرد مورد انتظار از ساختمان، زیاد یا کم اختیار کرد.

برای حسن ختام یادآوری می شود که وقتی سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور (که رئیس جمهور محبوب!!!!!!!!!!!! احمدی نژاد آن را منهل کرد)، با بررسی جوانب امر، نام جامع و مانع « بهسازی لرزه ای » را برای تامین ایمنی ساختمانهای موجود در برابر زلزله اختیار کرده است، اصلح آن است که این نام را بپذیریم و با کاربرد واژه های نارسا، ایجاد اغتشاش فکری نکنیم.
منبع: ایران سازه

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:15 PM
ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای ساختمان

برای ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای ساختمان های موجود چند روش به کار گرفته می شود، در یک دسته بندی می توان این روش ها را به:
1- روش های ارزیابی کلی 2- روش های ارزیابی کیفی 3- روش های ارزیابی کمی
تقسیم کرد.
روش های ارزیابی کلی : این روش ها عموما با هدف تهیه اطلاعات لازم برای برنامه های مدیریت شهری و مدیریت بحران قابل استفاده اند. در این روش ها با استفاده از تجارب زلزله های گذشته یا مطالعات تحلیلی و آزمایشگاهی روابطی که بین سطح زلزله و میزان خسارت در تیپ های مختلف ساختمان ارتباط برقرار کند، استخراج می شوند، مثلا با کمک روابطی که برای ساختمان های کوتاه بتنی با شرایط طرح و ساخت ایران به دست می آید، می توان برای هر سطح از زلزله، از درصد تخریب ساختمان های بتنی تخمینی داشت.
در این روش ارزیابی، ابتدا سطح زلزله در نقاط مختلف شهر برآورد شده سپس برآورد درصد تخریب هر نوع ساختمانی صورت می گیرد. با کمک آمار، تعداد ساختمان موجود هر تیپ نیز در دسترس است و لذا تعداد کل ساختمان های تخریب شده در نقاط مختلف شهر قابل برآورد هستند. با توجه به آمار ساکنان می توان تخمینی از تعداد مجروحان و کشته ها نیز داشت و با این گونه اطلاعات می توان به برنامه ریزی و امور مرتبط با مدیریت بحران اقدام کرد.
روش های ارزیابی کیفی: روش های ارزیابی کلی برای کسب شمایی کلی از وضعیت آسیب پذیری ساختمان های شهر مناسب است، ولی در مورد هر ساختمان، اطلاعاتی قابل اتکا فراهم نمی کند. مزیت این روش، کسب سریع اطلاعات در مقیاس شهر یا ناحیه یا محله است.
اگر هدف بررسی آسیب پذیری ساختمان ها با در نظر گرفتن شرایط واقعی تر هر ساختمان و همراه با سرعت عمل موردنظر باشد، از روش های ارزیابی کیفی استفاده می شود. این روش ها بخصوص در مورد ساختمان هایی مثل مدارس که به تعداد زیاد در یک شهر، منطقه یا کشور وجود دارند، برای غربال و تقسیم بندی آنها از لحاظ آسیب پذیری لرزه ای مفید هستند. یعنی به جای این که هر مدرسه تحت مطالعات زمانبر و هزینه بر کمی و دقیق قرار گیرد، می توان ابتدا تعداد زیادی از مدارس را با مطالعه کیفی رده بندی کرد تا با اولویت بندی آنها، بهینه تر از بودجه اختصاص داده شده به بهسازی استفاده شود.ارزیابی کیفی در اغلب اوقات به صورت ارزیابی سریع با کمک فرم های مخصوص صورت می گیرد. در فرم ها با توجه به هندسه کلی ساختمان و منظم و نامنظم بودن آن، وجود اطلاعاتی از قبیل دفترچه محاسبه و نقشه ها درباره وضعیت ساختمان تصمیم گیری می شود. گونه ای از روش های ارزیابی کیفی در تعیین وضعیت ساختمان های صدمه دیده در زلزله به کار می رود. در این مورد، نتیجه بررسی به صورت پلاکارد سبز در مورد ساختمانی که افراد به آن اجازه ورود دارند، پلاکارد زرد برای ساختمان با اجازه ورود محدود (برخی قسمت های آن خطرناک و غیرقابل ورود است) و پلاکارد قرمز برای ساختمانی که ورود افراد به آن ممنوع است، ارائه می شود.
وقتی روش ارزیابی کیفی در ارزیابی ساختمان «موجود» به کار گرفته می شود، معمولا در فرم ها به عواملی نظیر میزان خطر زلزله در ساختگاه ساختمان، شرایط خاک محل، تیپ و نوع ساختمان و سازه آن، انواع نامنظمی های موجود در پلان و ارتفاع و اهمیت ساختمان توجه شده است و با کمک جداولی به هر مورد، امتیازی داده می شود که در نهایت امتیاز سازه ای ساختمان را معین می کند. در برخی فرم ها به اجزای غیرسازه ای نیز توجه شده است و شاخصی برای وضعیت این اعضا نیز حاصل می شود که در نهایت با ترکیب 2 امتیاز سازه ای و غیرسازه ای، امتیاز لرزه ای آن ساختمان خاص تعیین می گردد. این امتیاز برای طبقه بندی و رده بندی ساختمان مناسب است.
روش های ارزیابی کمی: این روش ها بر تحلیل و مدلسازی رایانه ای ساختمان برای ارزیابی آسیب پذیری آن متکی هستند. عموما این روش ها با شناخت وضعیت موجود ساختمان آغاز می شوند. این قسمت کار در عمل، وقت گیرترین و پردردسرترین قسمت کار است.
بخصوص اگر ساختمان موجود فاقد نقشه و مدارک فنی باشد یا در حال ساخت دچار تغییرات طراحی و اجرایی شده باشد، بخش عمده ای از دستورالعمل های ارزیابی کمی ساختمان های موجود به ضوابط و معیارهای شناخت وضعیت ساختمان اختصاص دارد. هدف از این معیارها، ضابطه مند کردن روال انجام سونداژها (برداشت نازک کاری و رویه عناصر سازه ای برای تعیین ابعاد و وضعیت اعضا) و آزمایش های مصالح موردنیاز است. پس از شناخت وضعیت موجود ساختمان به همراه ارزیابی ها و آزمایش های لازم به مدل سازی رایانه ای ساختمان اقدام می شود تا عملکرد آن در سطوح زلزله موردنظر بررسی شود.در صورتی که این مطالعات، آسیب پذیری ساختمان را برای سطح زلزله و سطح عملکرد موردنظر نشان دهند، به بررسی گزینه های مختلف برای بهسازی ساختمان اقدام خواهد شد.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:15 PM
خسارات احتمالی برج‌های شیشه‌ای درهنگام زلزله

وقتی از ساعت سه و سی و دو دقیقه بعدازظهر روز پنجم ژوئیه ۱۹۷۲ پروژه عظیم مسکن «پروئی - ایگو» در سن لوئیس آمریکا به عنوان اولین نماد معماری مدرن تخریب و از خرابه های آن فلسفه پست مدرن و معماری پست مدرن سر برکشید، بی شک کمتر کسی گمان می کرد در چند سال آینده بتواند بلندترین برج های دنیا را با شیشه تزیین کند. اما اولین گام تحقق این رویا چند سال بعد اتفاق افتاد؛ درست زمانی که شرکت آمریکایی - انگلیسی «جنیفر» برای اولین بار از ساخت شیشه های بلندی خبر داد که در عین زیبایی و استحکام می توانستند مهمترین مشکل کشورهای اروپایی و حتی آمریکا یعنی کمبود آفتاب را نیز حل کنند. گام های بعدی سریع تر برداشته شد. شرکت های ساختمانی، موفق به طراحی و ساخت شیشه های عریضی در طول و عرض شدند که از نظر استحکام و ایمنی به سادگی می توانستند آرزوی بلندپروازانه انسان های پست مدرن را برآورده سازند.

دیری نگذشت که ساختمان های شیشه ای در جهان معماری و ساختمان سازی رشد کردند؛ از جمله در تهران، وقتی که تکنوکرات های دوره کرباسچی، تصمیم بر بازسازی شهر و تبدیل آن به یک کلان شهر قابل سکونت گرفتند.
در این زمان، انبوه سازی، اولین وسیله هدف، مد نظر قرار گرفت که می توانست با تلفیقی از زیبایی و امکانات رفاهی، شهرنشینی ایران را دچار تحول کند. معماری روز دنیا مورد هدف انبوه سازان قرار گرفته و هر کدام سعی کردند با نزدیک شدن به طراحی های ساختمانی جدیدتر، محصول نهایی جذابتری را از بعد نما و امکانات، عرضه کنند و نماهای تمام شیشه ای با رنگ های مات و آیینه گون، خود یکی از جذابیت های غیرقابل انکار این دوره بود که بی توجه به کارکردهایش، راهی خیابان ها و ساختمان های تهران شد.
شیشه های بزرگ (رفلکس، سکوریت) برای اولین بار در اواسط دهه ۵۰ به وسیله یک آرشیتکت ناشناخته به عنوان یک طرح ابتکاری (البته در ایران)، در نمای بیرونی ساختمان یکی از شعب بانک کار در خیابان حافظ کنونی مورد استفاده قرار گرفت. نمایی که به دلیل جذابیت ذاتی شیشه و شیوه نوین استفاده از آن در معماری ایرانی و همچنین مزیت آن تا مدت زیادی، زبانزد تهران نشینان بود. جذابیتی که هم اکنون و پس از گذشت سه دهه، در عین مد بودن در تهران به یک امر عادی در نماسازی ساختمان بدل شده است. از ساختمان های یک طبقه تا برج های ۲۰ طبقه و مجتمع های ۴۰ طبقه، امروزه همه می خواهند شیشه های بزرگ تک رنگ و چند رنگ را در نمای ساختمان خود به کار ببرند حتی اگر مجبور شوند جهت کنترل نور شدید وارد شده از طریق بدنه شیشه ای ساختمان خود به داخل، هزینه ای دیگر را متحمل بشوند.
استفاده از رفلکس های تزیینی که در زادگاه اصلی خود جدا از این کارکرد فرعی، کارکرد تامین نور و گرما را هم بر عهده دارند، در تهران آنگاه زمینه ساز ایجاد نگرانی است که غیرکاربردی بودن آن با توجه به شرایط اقلیمی تهران و همچنین آبستن بودن این شهر به احتمال وقوع زلزله ای که سستی سازه های ساختمانی اش قدرت آن را چند برابر خواهد کرد، عملا استفاده ای چنین افسارگسیخته از این نوع نماسازی را با علامت سوال های بسیاری مواجه می کند. خطری که مهندس علی پورشیرازی -عضو هیات مدیره انجمن شرکت های ساختمانی- بی توجهی به آن را زمینه ساز یک فاجعه دانسته و معتقد است: «کشورهای مصرف کننده، این نماسازی ها را چنین توجیه می کنند؛
در آن کشورها کمی نور آفتاب، هرگونه اقدامی را توجیه می کند و قرارنگرفتن کشورهای پیشرو در استفاده از این نوع نماسازی در مسیر گسل های زلزله نیز توجیه دیگری است. آنها دچار بلیه توفان هستند که آن را هم به صورت دقیق در محاسبات و قاب بندی پنجره ها و استحکام شیشه ها لحاظ می کنند.»
مهندس پورشیرازی، معتقد است با وقوع یک زلزله محتمل ۴ ریشتری، تمام این نماهای شیشه ای دچار سانحه خواهند شد. وی ادامه می دهد: «متاسفانه در نماهای شیشه ای هیچ توجهی به محاسبات مقاومتی نشده و نمی شود ضمن اینکه تعداد بیشتری از آنها نیز در خطرناکترین نقطه ممکن یعنی خیابان آفریقا به عنوان یکی از مسیرهای اصلی گسل غرب به شرق واقع شده است.
بحث نظارت بر چگونگی نماسازی ساختمان های تهران، هرچند از سوی عضو هیات مدیره انجمن شرکت های ساختمانی به عنوان نقصی در عملکرد شهرداری عنوان می شود اما شهردار یکی از مناطق تهران با رد آن به ایرنا می گوید: «شهرداری نمی تواند در چگونگی نمای ساختمان های مردم دخالت کند. وگرنه خود ما نیز به خطرناک بودن اغلب نماهای کنونی از شیشه گرفته تا آلومینیوم و حتی سنگ های مرمر و گرانیت، معترف هستیم. اما هیچ قانونی به ما اجازه دخالت در این مورد را نداده است.»
اشاره شهردار منطقه ۱۴ تهران به کلی بودن تنها فصل مربوط به نماسازی ساختمان ها در قانون شهرداری ها است که قانونگذار در آن تنها مالک را ملزم به نماسازی جهات مختلف کرده و از چگونگی یا اعمال محدودیت های آن هیچگونه سخنی به میان نیاورده است.
چه در صریح ترین جملات این قانون که مربوط به ملک های دارای نماهای سنگ است، مالک ناگزیر از ایمن سازی نصب سنگ های ملک خود با پیچ یا بست آهنی ملزم به حذف کولر و لوله های تاسیساتی ساختمان از نماهای اصلی بنا در جهت بهسازی سیمای شهر شده است.
قرارگرفتن تهران در مسیر سه گسل زلزله خیز کشور و امکان دچارشدن شهر به ۵ بلیه از مجموع ۳۲ بلیه شایع در ایران، نداشتن کاربرد شیشه های رفلکس در ساختمان های تهران و همچنین کیفیت بعضاً نامناسب شیشه های تولیدی در داخل کشور که برخلاف نمونه های اصل به هنگام سانحه همانند شیشه های معمولی خرد می شوند، جزو مهمترین دلایلی است که عملاً شیوع استفاده از شیشه های «رفلکس» در نمای ساختمان ها و برج های شهر تهران را به یک خطر بالقوه برای شهر تبدیل کرده است.
خطری که هرچند شهردار منطقه ۱۴، برطرف کردن آن را در گرو تصویب قانونی در مراجع بالا و اعطای اختیارات لازم به شهرداری جهت ممانعت و کنترل نوع نماسازی ساختمان ها می داند اما عمق فاجعه در انتظار، قطعاً آنچنان هست که ایجاد محدودیت ها یا نظارت شدید در این امر چندان مورد مخالفت مردم و مراکز قرار نگیرد.
اطرافتان را خوب نگاه کنید! چندبار انعکاس تصویر خود را در بدنه ساختمان های کوتاه و بلند شهری ببینید. اینجا تهران است یک شهر شیشه ای تمام عیار که تخریب اش در انتظار یک تلنگر است. دعا کنید اتفاقی نیفتد.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:16 PM
اندازه گيری زلزله

برای آگاهی از میزان تاثیر هر پدیده لازم است تا بتوانیم به نحوی آن را به صورت کمی بیان کنیم. برای کمی کردن اندازه زلزله، از دو روش مختلف استفاده می­شود؛ یک روش بر اساس اندازه گیری دستگاهی (بزرگای زلزله ) و دیگری به واسطه تاثیر پذیری دست سازهای بشر از زلزله (شدت زلزله). شدت زلزله در هر مکان متفاوت است و با دور شدن از کانون زلزله کم می شود، در حالی که بزرگای زلزله همواره ثابت است و ربطی به دور شدن از کانون ندارد (چرا که با کل انرژی آزاد شده مربوط است).
بزرگای زلزله:

به منظور اندازه گیری زمین لرزه و بدست آوردن معیاری برای مقایسه و سنجش زمین لرزه ها، از بزرگای زلزله استفاده می­شود که می­توان آن را با در نظر گرفتن دامنه نوسانات روی نگاشت محاسبه نمود. مقیاس های متفاوتی برای اندازه گیری بزرگای زلزله وجود دارد. اولین مقیاس بزرگا، توسط چارلز ریشتر در سال 1935 برای زلزله های جنوب کالیفرنیا تعریف شد که بزرگای محلی یا ml نامیده می­شود. علاوه بر مقیاس ریشتر، مقیاسهای مختلف دیگری نیز وجود دارند که هر کدام کاربردهای خاص خود را در مهندسی زلزله و زلزله شناسی ایفا می­کنند. هر زلزله فقط و فقط یک بزرگا دارد و بزرگا با فاصله از محل وقوع زلزله تغییر نمی یابد.

ذکر این نکته ضروری است که بزرگای زلزله، به تنهایی نمی­تواند معیاری برای سنجش میزان خرابی در زلزله باشد. همانطور که گفته شد، بزرگای زلزله فقط بر اساس میزان انرژی آزاد شده در زلزله محاسبه می­گردد و عمق و یا سایر پارامتر­ها در محاسبه آن دخیل نمیباشد. از این رو دو زلزله با بزرگا های یکسان ولی عمق های متفاوت میزان خرابی های متفاوتی را به بار می­آورند. چرا که با عمیقتر شدن کانون زلزله، امواج لرزه ای فاصله بیشتری را تا سطح زمین طی می­کنند که در این فاصله مقداری از انرژی آزاد شده کاهیده شده و از بین می­رود. باید توجه داشت که زلزله های ایران، اغلب از نوع کم عمق می­باشند، لذا انتظار می­رود میزان خرابی و آسیب ناشی از این زلزله ­ها بیشتر باشد.



شدت زمین لرزه:

شدت یک زمین لرزه در یک مکان خاص بر مبنای اثر های قابل مشاهده زمین لرزه در آن مکان تعیین می شود. دقت در تعیین شدت زلزله به دقت مشاهده کننده وابسته است. تخمین شدت وسیله مفیدی برای تخمین اندازه زلزله های تاریخی است، بویژه در ناحیه هایی نظیر کشور ما که کشوری باستانی و با میراث تاریخی و فرهنگی کهن است و لذا اطلاعات مهمی می توان از زلزله های روی داده در زمانی که ثبت تاریخی وجود دارد به دست آورد. مقیاسهای مختلفی برای تعیین شدت زمین لرزه همانند مقیاس مرکالی اصلاح شده، msk، ems98 و ... ارائه شده است.

تعیین شدت زمین لرزه بدین ترتیب است که برای هر کدام از مقیاس ها جدولی تهیه شده است و بر اساس آن میزان آسیبهای ناشی از زلزله بر سازه های مختلف ارائه گردیده است و مشاهده گر با تطبیق خسارتهای به وجود آمده از زلزله با موارد ذکر شده در جدول، شدت زلزله را تعیین می­کند.



رده بندی شدت مركالی (اصلاح شده) mmi


بزرگی
شدت
تأثیرها
1
i
احساس نمی شود
2
ii
توسط شخص در حال استراحت یا در طبقات بالای ساختمان احساس می شود.
3
iii
در داخل ساختمان احساس می شود. اشیاء آویزان تکان می خورند ارتعاشی مثل گذر کامیونهای سبک دارند. مدت لرزش قابل برآورد است. ممکن است زلزله به حساب نیید.
4
iv
اشیاء آویزان تاب می خورند. ارتعاشی مثل گذر کامیونهای سنگین یا احساس ضربتی مثل برخورد یک توپ سنگین به دیوار دارد. ماشینهای پارک شده تکان می خورند. پنجره ها، بشقابها و درها به صدا در می آیند. شیشه ها به صدا در می آیند. ظروف سفالی به هم می خورند. در حد فوقانی iv دیوارهای چوبی و قابها ترک بر می دارند.
5
v
در خارج ساختمان احساس می شود. جهت آن قابل برآورد است. افراد خواب بیدار می شوند. مآیعات به حرکت در می آیند و برخی از آنها به خارج ظرف خود می ریزند. اشیاء ناپآیدار کوچک جا به جا یا واژگون می شوند. درها تکان می خورند و باز و بسته می شوند. ساعتهای آونگی متوقف شده، به حرکت آمده یا سرعتشان تغییر می کند.
6
vi
توسط همه احساس می شود. بسیاری متوحش شده و از ساختمانها خارج می شوند. اشخاص به طور نامتعادلی حرکت می کنند. پنجره ها، بشقابها و ظروف شیشه ای می شکنند. اشیاء، کتابها و چیزهای دیگر از قفسه ها به خارج می ریزند. عکسها از دیوارها فرو می افتند. مبلها جا به جا شده یا واژگون می شوند. گچهای ضعیف یا ساختمانهای نوع d ترک بر می دارند. زنگهای کوچک کلیساها و مدارس به صدا در می آیند. درختان و بوته ها تکان می خورند.
7
vii
آیستادن مشکل می شود.توسط رانندگان وسآیل نقلیه احساس می شود. اشیاء آویزان شدیداً نوسان می کنند. مبلها و وسآیل چوبی می شکنند. بناهای نوعd صدمه می بینند و ترک بر می دارند. دودکشهای ضعیف در محل اتصالشان به سقف می شکنند. قطعات گچ، آجرهای سست، سنگ و کاشی سقوط می کنند، برخی از بناهای نوع cترک بر می دارند. امواج آب در سطح حوضها و آبگیرها گل آلود می شود. لغزشها و حفرات کوچکی در سواحل شنی و ماسه ای ایجاد می شود. زنگهای بزرگ کلیساها به صدا در می آیند.نهرهای آبیاری صدمه می بینند.
8
viii
هدآیت وسآیل نقلیه مشکل می شود. بناهای نوع c صدمه می بینند و بخشی از آنها فرو می ریزند. به بناهای نوع b کمی صدمه وارد می آید بناهای نوع a بدون صدمه باقی می مانند. گچ کاریها و برخی از دیوارها فرو می ریزند. دودکشها و بناهای یادبود، برجها و مخازن مرتفع می چرخند و فرو می ریزند. دیوارهای جداکننده ای که محکم نباشد از محل خود خارج می شوند. شمعهای فرسوده شده می شکنند. شاخه های درختان می شکنند. میزان دما و جریان آب چشمه ها و چاهها تغییر می کند. در زمینهای مرطوب و دامنه های پرشیب ترکهآیی آیجاد می شود.
9
ix
عموم مردم احساس وحشت می کنند.بناهای نوع d کاملاً تخریب می شوند،بناهای نوع c به شدت صدمه می بینند و گاه کاملاً فرو می ریزند،بناهای نوع bبه طور جدی صدمه می بینند.ساختمانهای پیش ساخته،اگر خوب به هم متصل نشده باشند،از محل پی جا به جا می شوند مخازن شدیداً صدمه می بینند.لوله های زیرزمینی می برند.ترکهای آشکاری در زمین ایجاد می شود.در زمینهای آبرفتی،ماسه و گل به خارج فوران می کنند.
10
x
پی اغلب بناهای معمولی و پیش ساخته تخریب می شود. برخی از سازه های چوبی خوب ساخته شده و پلها تخریب می شوند. سدها و خاکریزها صدمه جدی می بینند. زمین لغزه های بزرگ به وقوع می پیوندد. آب از ساحل کانالها، رودخانه ها، دریاچه ها و غیره به خارج می ریزند. ماسه و گل در سواحل و زمینهای هموار به طور افقی جا به جا می شوند. ریلهای راه آهن کمی خم می شوند.
11
ix
ریلها به شدت خم می شوند. خطوط لوله زیرزمینی کاملاً از سرویس خارج می شوند.
12
xii
خسارت تقریباً به طور کامل است. توده های سنگی بزرگ جا به جا می شوند. اشیاء به هوا پرتاب می شوند.

منبع: وبلاگ معین بهرامپور

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:23 PM
زلزله تهران ، فاجعه بشری

روزنامه ها از قول یکی از اساتید دانشگاه (دکتر عکاشه ) نوشته بودند که در صورت بروز زلزله با قدرت بالای ۷ ریشتر، هفتاد درصد خانه های تهران ویران خواهد شد. بسیاری از ما که آثار زلزله را از طریق تصاویر منتشره در مجلات یا فیلم، خبر و تلویزیون می شناسیم زلزله مترادف است با آوار و ویرانی ساختمانها و اجسادی که بین آوار گیر کرده اند و فرشهای نیمه پاره و وسایل در هم شکسته. در طول تاریخ بشریت شهرهای زیادی هستند که دراثر بروز زلزله به کل از بین رفته اند به طور مثال در چین به سال ۱۹۲۰ زمین لرزه ای با قدرت ۵/۸ ریشتر باعث از بین رفتن چند شهر و کشته شدن۲۰۰۰۰۰ نفر شد. یا زلزله ۱۹۸۷ مراکش که شهر کوچک اقاریر را به کل ویران کرد و یک سوم اهالی شهر را کشت یا زلزله ۱۷۵۵ لیسبون پرتقال که با قدرت ۷/۸ریشتر باعث کشته شدن ۶۰۰۰۰ نفر و ویرانی کامل شهر شد.
حقیقت این است که در حال حاضر قسمت اعظم ویرانی و کشتار در اثر زلزله در شهری مثل تهران که لوله کشی گاز بدون هیچ ضابطه ای انجام گرفته است در اثر آتش سوزی خواهد بود و نه ویرانی ناشی از تخریب خانه ها. هشت مرکز در تهران وجود دارد که وظیفه تحت فشار قرار دادن گازها در لوله به عهده این هشت مرکز است گاز برای اینکه در لوله ها جریان یابد تا حد مایع شدن تحت فشار قرار خواهد گرفت. قرار است هشت کارمند ( یا بیشتر) در صورت بروز زلزله جریان گاز لوله ها را با احساس اولین حرکات جدی زمین قطع کنند. در ژاپن این مهم به عهده دستگاهی ارزان قیمت و بسیار دقیق است که از این دستگاهها حتی در کنتور ورودی خانه ها هم نصب شده است و در صورت لرزش زمین خود به خود جریان گاز داخل لوله قطع خواهد شد. حتی اگر به فرض محال هر هشت کارمند نمونه در صورت بروز زمین لرزه به موقع و سر وقت جریان گاز را قطع کنند باز هم در اثر لغزش زمین در محل گسلهای تهران ( که کم هم نیست) شاهد شکستگی لوله گاز خواهیم بود گاز باقیمانده در لوله آنقدر است که شهر را به آتش بکشد. سوخت لازم برای سوزاندن شهر در تهران به خوبی مهیا است. از ماشینهای پر بنزین گرفته تا مخازن پمپ بنزین که حتی یکی از آنها برای زلزله ایمن سازی نشده اند و چوب و وسایل چوبی داخل منازل و فرشها و حتی آسفالت خیابانها که درحرارت خاصی خواهند سوخت. آتش سوزی در صورتی که مهار نشود به سرعت گسترش خواهد یافت. ضرب المثلی قدیمی میگوید شعله شعله را پیدا میکند.
از طرفی به دلیل در هم شکستگی گسل جریان آب ورودی به شهر تهران قطع خواهد شد. در اثر شکستن سد کرج بخش زیادی از کرج زیر آب خواهد رفت و شرق تهران نیز به همچنین. اما آب برای خاموش کردن غرب و مرکز و شمال تهران در دسترس نخواهد بود. به عبارت دیگر آتش اینقدر میسوزاند تادیگر شیئی قابل سوختنی باقی نماند. این یعنی تخریب بیش از ۹۰در صد تهران.
در صورت بروز زلزله در تهران اگر جزو افرادی بودید که بدون هیچ زخمی سالم ماندید و اگر توصیه های ایمنی قبل از زلزله را درست رعایت کردید امیدی نداشته باشید که از دست بیل و کلنگتان کار چندانی برای نجات جان عزیزانتان بر بیاید. لودر و جرثقیلهای عظیمی که برای این کار لازم است به هیچ جای این کلان شهر نمیرسد. اما توجه داشته باشید که شعله آتشی که در دور دست به چشمتان میاید با سرعتی بیش از ان که به تصور آید به شما نزدیک میشود. به راحتی اتحاد چند شعله باعث در محاصره قرار دادن افراد میشود و این یعنی سوختن زنده زنده در آتش یا خفگی در اثر استنشاق دود.
پیش بینی می شود در صورت بروز زلزله در تهران دو میلیون نفر در دم کشته شوند و دو میلیون نفر در هفته آتی. این پیش بینی که ظاهرا بسیار خوش بینانه است در عین حال فاجعه است. در طول تاریخ بشر هیچگاه میزان کشتار انسانها در اثر سوانح طبیعی از ۴۰۰هزار نفر فراتر نرفته است و در صورت بروز این فاجعه در تهران همانطور که در طی این سالها در بسیار زمینه های منفی رکورد زدیم عددی به دست میاید که بعید است هیچگاه در آینده این عدد تکرار شود. بزرگترین فاجعه تاریخ بشری.

منبع: وبلاگ سیدمجید میرکاظمیان

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:23 PM
پرسشهای متداول درباره سونامی جنوب شرق آسیا

اندازه گسل خوردگی (شكستگی) كه باعث ایجاد این زمین لرزه شد، چقدر بوده است؟
برآورد اولیه ای كه از اندازه شكستگی عامل زمین لرزه شد، از طول منطقه، ابعاد زمین لرزه های تاریخی و مطالعه امواج الاستیك ایجاد شده توسط زمین لرزه پس لرزه بدست آمد. پس لرزه ها اشاره به این موضوع داشتند كه شكستگی زمین لرزه دارای حداكثر طول 1200 تا 1300 كیلومتر موازی با دراز گودال سوندا (Sunda Trench) و عرض بیش از 100 كیلومتر ستونی از منبع زمین لرزه بود. تمام تخمین های اولیه منتج از مطالعه امواج الاستیكی، بیانگر این مطلب بودند كه لغزش اصلی در 400 كیلومتری جنوب شكستگی متمركز شده است.
بیشترین جابجایی کف دریا در بالای منشاء زلزله جنوب شرق آسیا چقدر بوده است؟

جابجایی سطح زمین تا حدی کمتر از جابجایی روی گسله عامل زلزله در عمق است، بلوک پوسته زیر کف دریا و یا روی گسله لرزه زا تقریبا 10 متر به سمت غرب جنوب غرب حرکت داده شده و چندین متر برپایی حاصل کرده است.

چرا بزرگای اعلام شده برای این زمین لرزه تغییر كرد؟

زمانیكه مكان وقوع زمین لرزه به سرعت مشخص می گردد، تعیین بزرگای آن كمی با مشكل روبرو می شود. دلیل امر اینست كه مكان وقوع زمین لرزه، براساس اندازه گیری زمان رسیدن امواج لرزه ای به یك ایستگاه مشخص می گردد. از طرف دیگر، بزرگا براساس دامنه این امواج اندازه گیری می شود. دامنه موج لرزه ای در ایستگاه های اندازه گیری حتی بیشتر از زمان رسیدن امواج متغیرند. بنابراین در اعلام بزرگترین بزرگای اندازه گیری شده، تاخیر وجود دارد. برای زمین لرزه های بزرگتر بایستی چندین ساعت كار ثبت امواج ادامه داشته باشد تا بتوان بزرگای دقیق را تعیین كرد. در رابطه با زمین لرزه 9 ریشتری سوماترا- آندامان، روشهای جدیدی تعریف و اصلاح شد. این مسئله باعث شد كه اعلام بزرگای واقعی این زمین لرزه تا روز بعد به تعویق بیفتد.

چگونه وقوع زمین لرزه 9/8 ریشتری در جنوب آسیا، احتمال وقوع زمین لرزه بزرگ دیگری را بالا می برد؟

پیشامد چنین زمین لرزه ای موجبات توزیع مجدد استرس تكتونیكی را در امتداد و در نزدیكی مرز میان پلیت هند و پلیت برمه فراهم خواهد كرد. در برخی مناطق، این توزیع مجدد فشار بعنوان فاكتور كاهنده زمانی وقوع زلزله بزرگ بعدی عمل خواهد كرد.

تا کنون چند زمین لرزه با بزرگای بزرگتر از 8 ریشتر در ناحیه جنوب شرق آسیا اتفاق افتاده است؟

از سال 1900 و تا قبل از زلزله 26 دسامبر ، بزرگترین زلزله اتفاق افتاده درطول زون فرورانش ،از سوماترا تا جزایر آندومان ( Andaman) در سال 2000 اتفاق افتاده است و دارای بزرگای 7.9 و همینطور زلزله ایی با بزرگای 8.4 در سای 1797 و زلزله ایی با بزرگای 8.5 در سال 1861 و زلزله ای دیگر در 1833 با بزرگای 8.7 ریشتر . در هر سه بخش گسیخته شده زون فرو رانش که توسط زلزله های فوق ایجاد شده اند ،درجنوب زلزله کنونی اتفاق افتاده اند . و جالب اینکه اعتقاد بر اینست زلزله های سالهای 1797 و 1833 حدودا در یک محل و با فاصله زمانی فقط 36 سال بوده اند . شواهد دیرین شناسی نشانگر این مطلب است که زلزله های بزرگ حدودا هر 230 سال یکبار اتفاق می افتند.

چه مقدار انرژی در نتیجه وقوع این زمین لرزه، آزاد شد؟

انرژی آزاد شده این زمین لرزه برابر است با 20*10^17 ژول (20 ضربدر 10 به توان 17( كه این میزان انرژی برابر است با انرژی آزاد شده در اثر انفجار 475000 كیلوتن (475 مگاتن( TNT كه معادل انرژی آزاد شده از انفجار 23000 ------ اتمی است كه در هیروشیما منفجر شد.

چه سونامی های مهم دیگری در این منطقه اتفاق افتاده است؟

1) 10/2/1797 بخش مرکزی در سوماترای غربی. بزرگترین زلزله نزدیک پادانگ و در منطقه ای در 2-/+ درجه ای پادانگ استوایی اتفاق افتاد و ساحل بوسیله امواج سهمگین مورد حجوم قرار گرفته و بیش از 300 نفر کشته شدند.

2) 24/11/1833 ساحل جنوبی سوماترای غربی. گسیختگی بزرگی از یک تا شش درجه عرض جنوبی ایجاد کرد و امواج سونامی ایجاد شده تمامی سواحل جنوبی سوماترای غربی را مورد هجوم قرار داد و تعداد کثیری را کشت.

3) 5/1/1843 زلزله نیرومند غرب سوماترای مرکزی امواج سهمگینی را از سمت جنوب شرق ایجاد کرد که تمام سواحل جزیره نیاس را مورد حجوم قرار داده و تلفات زیادی گرفت.

4) 16/2/1861 یک زلزله بزرگ و استثنایی و سونامی حاصل از آن تمامی ساحل غربی سوماترا را مورد حجوم قرار داده و چندین هزار نفر را کشت.

5) 1883 در اثر فوران آتشفشان کراکاتوا و سونامی حاصل 36 هزار نفر کشته شدند.

زمین لرزه اتفاق افتاده چه تاثیری بر چرخش زمین گذاشته است؟

نتایج تحقیقات دانشمندان نشان می دهد که در اثر زلزله 6 دی ماه 1383 تغییراتی در که نتایج آن عبارت است از : تغییرات در طول روز : 2.676 - میکرو ثانیه

تغییرمحور چرخش زمین : X = 0.670 میلی آرک ثانیه

تغییر در محور چرخش زمین : Y=0.475 میلی آرک ثانیه
از آنجا که طول شبانه روز را می توان با دقت حداکثر 20 میکروثانیه اندازه گیری نمود لذا می توان گفت تغییری که در میزان طول شبانه روز ایجاد گردیده است کوچکتر از آن است که محسوس باشد و همینطور این مطلب در مورد میزان جابجایی محور چرخش زمین نیز صادق است به این مفهوم که مقدار تغییر آن کوچکتر از 0.82 میلی آرک ثانیه است که میزان را به سختی می توان کشف نمود .

منبع: سازمان زمین شناسی ایالات متحده

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:24 PM
سنجش از دور چیست؟

علم و هنر کسب اطلاعات از پدیده ها یا اجسام بدون تماس فیزیکی با آنها را سنجش از دور گویند.
کاربرد های مهم سنجش از دور
سنجش از دور در بسیاری از زمینه های علمی و تحقیقاتی کاربردهای گسترده ای دارد. از جمله کاربردهای فن سنجش از دور می توان به استفاده از آن در زمین شناسی، آب شناسی، معدن، شیلات، کارتوگرافی، جغرافیا، مطالعات زیست شناسی، مطالعات زیست محیطی، سیستم های اطلاعات جغرافیایی، هواشناسی، کشاورزی، جنگلداری، توسعه اراضی و به طورکلی مدیریت منابع زمینی و غیره اشاره کرد. سنجش از دورمی تواند تغییرات دوره ای پدیده های سطح زمین را نشان دهد و در مواردی چون بررسی تغییر مسیر رودخانه ها، تغییر حد و مرز پیکره های آبی چون دریاچه ها، دریاها و اقیانوسها، تغییر مورفولوژی سطح زمین و غیره بسیار کارساز است.

افزون بر این یک سیستم سنجش از دور با توجه به این که بر اساس ثبت تغییرات واختلافهای بازتابش الکترومغناطیسی از پدیده های مختلف کار می کند، میتواند حد و مرز پدیده های زمینی اعم از مرز انواع خاکها، سنگها، گیاهان، محصولات کشاورزی گوناگون و ... را مشخص کند. سنجش از دور در پیش بینی وضع هوا و اندازه گیری میزان خسارت ناشی ازبلایای طبیعی،کشف آلودگی آبها و لکه های نفتی در سطح دریا، اکتشافات معدنی نیز کاربرد دارد. بدون شک استفاده از این فن در مطالعات اکتشافی و منابع طبیعی و سایر موارد پیش گفته نه تنها سرعت انجام مطالعات را بیشتر می کند،بلکه از نظر دقت و هزینه و نیروی انسانی نیز بسیار با صرفه تر است.

در زمینه کاربردهای داده های ماهواره ای می توان به طور اختصار به موارد زیر اشاره کرد:

الف: مطالعه تغییرات دوره ای

برخی از پدیده ها و عوارض سطح زمین در طی دوره زمانی تغییر می یابد. علت این تغییرات می تواند عوامل طبیعی مانند سیل، آتشفشان، زلزله، تغییرات آب و هوایی، یا عوامل مصنوعی مانند دخالت انسان در محیط زیست باشد. برای مثال تغییر سطح آب دریای خزر در طی یک دوره ۱۰ تا ۲۰ ساله، تغییر میزان سطح پوشش و جنگلها درشمال کشور و تغییر پوشش گیاهی نخل در جنوب کشور و میزان آسیب آنها در دوران جنگ را می توان با استفاده از داده های ماهواره ای با دقت بسیار زیادی مطالعه کرد.

ب: مطالعات زمین شناسی

با استفاده از داده های ماهواره ای می توان مرزهای بسیاری از سازندهای زمین شناسی را از یکدیگر تفکیک کرد، گسله ها را مورد مطالعه قرار داد ونقشه های گوناگون زمین شناسی تهیه کرد. از جمله نقشه های زمین شناسی گوناگون که با استفاده از داده های ماهواره ای می توان تهیه کرد، نقشه گسله ها و شکستگی ها، نقشه سازندهای سنگی مختلف، نقشه خاکشناسی و نقشه پتانسیل ذخایر تبخیری سطحی را میتوان نام برد. افزون براین با توجه به گستره بسیار وسیع زیر پوشش هر تصویر ماهواره ای، چنین تصاویری برای مطالعات کلان منطقه ای برای زمین شناسان بسیار مفید است.

ج: مطالعات کشاورزی وجنگلی

تشخیص و تمایز گونه های گیاهی مختلف، محاسبه سطح زیر کشت محصولات کشاورزی، مطالعه مناطق آسیب دیده کشاورزی براثرکم آبی یا حمله آفتهای مختلف به آنها از جمله مهمترین کاربردهای داده های ماهواره ای است. تهیه تقشه جامع پوشش گیاهی هر منطقه، تهیه نقشه آبراهه ها و ارتباط آنها با مناطق مستعدکشت و برآورد میزان محصول زیر کشت از کاربردهای دیگر چنین اطلاعاتی است. لازم به ذکر است که وزارت بازرگانی و کشاورزی کشور ایالات متحده آمریکا از ابتدای تکوین تکنولوژی سنجش از دور همه ساله محصول کشاورزی کشور آمریکا وتمام کشورهای جهان را با استفاده ازتصاویر ماهواره ای برآورد

می کند تا برای برنامه ریزی بازار و تولید اطلاعات مفید و لازم را بدست آورد. افزون بر این مطالعه میزان انهدام جنگلها و یا میزان پیشرفت جنگل کاری از کاربردهای دیگر این تصاویر است.

د- مطالعات منابع آب

مطالعه آبهای سطحی منطقه و تهیه نقشه آبراهه ها، بررسی تغییر مسیر رودخانه ها بر اثر عوامل طبیعی یا مصنوعی، تخمین میزان آب سطحی هر منطقه از جمله جالبترین کاربرد داده های ماهواره ای است.کشور ما از جمله کشورهایی است که با وجود داشتن منابع آبهای سطحی در بسیاری مناطق از مشکل کم آبی رنج می برد، که استفاده از تکنولوژی نوین وبه دست آوردن اطلاعات دقیق می تواند راهگشای استفاده بهتر ازمنابع آب کشور باشد.

ح- مطالعات دریایی

از تکنولوژی سنجش از دور بخصوص در چند زمینه مهم کاربردهای دریایی می توان استفاده کرد که ازآن جمله مطالعات دوره های پیشروی و پسروی کرانه دریا؛ مطالعات عمومی ویژگیها و خصوصیات توده های آبی مثل نقشه دمای سطح و رنگ آب و نقشه تراکم میزان کلروفیل و پلانکتون و مطالعات مربوط به تأثیر سایر پدیده ها بر دریا، از جمله وضعیت حرکت وتندی امواج دریا و غیره هستند.

تابحال سنجنده ها و ماهواره های مخصوصی فقط برای مطالعات دریاها و اقیانوسها طراحی وساخته شده است. مهمترین این ماهواره هاعبارتند از ماهواره “ موس” ژاپن وماهواره “ سی ست” آمریکا.

برای آگاهی بیشتر از جزئیات سنجنده ها و کاربردهای آن به بخش مربوط به این ماهواره در همین گزارش رجوع کنید.

و- مطالعه بلایای طبیعی

امروزه برآورد میزان خسارت ناشی از بلایای طبیعی از قبیل سیل، زلزله، آتشفشان، طوفان وغیره با استفاده از داده های ماهواره ای بسیار متداول است. تعیین راهبرد مناسب برای جلوگیری وکاهش خسارت بلایای طبیعی از جمله دیگر کاربردهای داده های ماهواره ای است.



مهمترین قابلیتهای داده های سنجش از دور
داده های سنجش از دور به دلیل یکپارچه و وسیع بودن، تنوع طیفی، تهیه پوشش های تکراری و ارزان بودن، درمقایسه با سایر روشهای گردآوری اطلاعات از قابلیت های ویژه ای برخوردار است که امروزه عامل نخستین در مطالعه سطح زمین و عوامل تشکیل دهنده آن محسوب می شود. امکان رقومی بودن داده ها موجب شده است که سیستم های کامپیوتری بتوانند از این داده ها به طور مستقیم استفاده کنند و سیستم های داده ها جغرافیایی و سیستم های پردازش داده ها ماهواره ای با استفاده از این قابلیت طراحی و تهیه شده است. سهل الوصول بودن داده ها، دسترسی سریع به نقاط دور افتاده و دقت بالای آنها از امتیازات خاص این فن محسوب می شود.

منبع: گروه سنجش از دور و سیستم های اطلاعات جغرافیایی

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:25 PM
گزارش کامل از بررسی زلزله بم

در تاریخ ۱۲ دی ماه ۱۳۸۲ سفری به شهر بم انجام پذیرفت. هدف از سفر انجام شده به شهر زلزله زده بم بررسی کارکرد ساختمانها در حین زلزله، نحوه مقاومت آنها در برابر زلزله و بررسی مکانیزم خرابی ساختمانها در اثر زلزله بود تا بتوان با شناسائی نقاط ضعف در مصالح، طراحی و اجرا با ارائه راهکارهایی از وقوع خرابی های مشابه جلوگیری نمود. نتایج این سفر در مقاله اخیر عنوان میشود.

گزارش زیر به نتایج این سفر می پردازد:





۱- کارکرد مصالح در زلزله
مصالح بکار رفته در ساختمانهای شهر بم مشتمل بر موارد زیرند:
ملاتهای: گل، گل و گچ ، ماسه آهک و ماسه سیمان .
پرکننده های: آجر مجوف، آجر فشاری.
باربرهای: خشتی، آجری، بتنی و فلزی.

۱-۱- عملکرد ملاتها

ملات گل که در ساختمانهای خشتی بکار رفته است چنان که انتظار می رفت عملکرد بسیار ضعیفی در برابر نیروهای کششی وبرشی داشته است و در کاربرد ملات ماسه سیمان وماسه آهک بسیاری از مشکلات پدیدآمده در گسیختگی جرزها و جدائی گوشه ها به دلیل عدم تمهیدات اتصالات مناسب، آجرچینی صحیح در هشت گیرها، وعدم پیش بینی شناژ رخ داده است تا ضعف ملات.

اگرچه وجود گسیختگیهای موضعی به دلیل ضعف ملات با لحاظ کردن ملاحضات اقتصادی خیلی نگران کننده نبوده است ولی بسیاری مواقعملات ماسه سیمان به تنهائی نتوانسته است در تثبیت اتصالات نما (خصوصاً آجر سه سانتی) به ساختمان نقش مناسبی داشته باشد.

۱-۲- عملکرد مصالح پرکننده

زمانی که مصالحی از قبیل آجر به عنوان پرکننده (و نه عناصر باربر ) بکار رفته اند در مواردی به دلیل عدم اتصال مناسب به اسکلت جاکن شده یا از قاب در رفته اند. همچنین زمانی که به دلیل عدم طراحی مناسب سازه باربر بخشی از باربری جانبی ساختمان بر عهده این پر کننده ها با عملکرد میانقابی دچار خرابی های وسیعی گردیده اند. در مواردی که باربری جانبی ساختمان توسط عناصر بارگیر نسبتاً مناسب تأمین گردیده است خرابی ها عمدتاً به گوشه های چشمه پر شده (عمدتاً پنجه دیوار ) منحصر گردیده است. هنگام وجود عناصر بادبندی خرابیها علاوه بر گوشه ساختمان در محل اتصال بادبندها به یکدیگر نیز مشاهده گردیده است.

۱-۳- عملکرد مصالح باربر

دیوارهای باربر خشتی با وجود ضخامتهای زیاد تقریباً کاملاً در حین زلزله تخریب گردیده اند ودر بسیاری موارد با وجود اینکه طاقهای گهواره ای یا سقفهای گنبدی تخریب نگردیده اند این دیوارها به کلی ویران شده اند. بسیاری از تلفات ناشی از زلزله در اثر وزن و مشکلات تنفسی از تخریب این دیوارها بوده است.

عمده مشکلات در تخریب دیوارهای آجری باربر عدم در نظر گرفتن تمهیداتی جهت مقابله با بار جانبی و همچنین غلبه بر ضعف در اتصالات گوشه های بازشوها و همچنین اتصالات دیوارهای عمود برهم با رعایت جزئیات اجرائی بود. ولی به لحاظ مصالح متشکله (آجر و ملات ماسه سیمان) ضعف خاصی مشاهده نمی گردید.

بررسی رفتار مصالح فلزی که با استاندارهای کارخانه ای مطابقت دارند در برابر خستگی ناشی از دوره های بار گذاری و باربرداری مختلف نیاز به بررسی دقیق و آزمایشگاهی دارد اگر چه گاهاً پارگی های خشکی در مصالح فلزی مشاهده می گردید.

نسبت ساختمانهای با عناصر باربر بتنی به ساختمانهای فلزی بسیار محدودتر بود. متأسفانه مصالح بتنی شهر عمدتاً به صورت دستی و یا توسط میکسرهای کوچک تهیه گردیده و عوامل دخیل در تهیه آن کمتر آموزش علمی در رابطه با تهیه بتن و اجرا ئ عمل آوری آن دیده اند. از اینرو بجز در برخی تأسیسات عمده همانند منبع آب شهر عمدتاً ساختمانهای بتنی دارای بتنی نامطلوب، کرمو و کم مقاومت بوده اند و خرابیهای زیادی هر چند موضعی در شناژها، ستونها وتیرهای بتنی مشاهده می گردید. پی های بتنی ساختمانها دچار مشکل خاصی مرتبط با نوع مصالح از قبیل پانچ شدن نگردیده بودند که البته می تواند به دلیل ضخامت بیش طراحی (Over Design ) پی ها در منطقه باشد تا کسب مقاومت توسط تهیه و اجرای مطلوب بتن. همچنین سقفهای تیرچه بلوک نیز کمتر دچار مشکل خاص مقاومتی شده است.

۲ - عملکرد سقفها

۲-۱- سقف طاق خشت و گل

در مواردی این سقف ها توانسته اند با حفظ مقاومت کافی به لحاظ توزیع مناسب بار پایداری خود را حفظ کنند اگر چه به دلیل بنا شدن بر روی دیوارهای خشتی تاب بار زلزله را نیاورده و فرو ریخته اند. وزن سنگین این سقف ها عمدتاً باعث تسهیل در تخریب و افزایش تلفات گردیده است. در مواردی از جمله یک مدرسه سقف های قوسی گنبدی توانسته بودند در دهانه های حدود ۵ متر سالم پایداری خود را حفظ کنند.

۲-۲- سقف طاق ضربی

موارد بسیاری از تخریب این سقف ها در شهر بم مشاهده می گردید. این نوع سقف به دلیل عدم صلبیت لازم بسیار گسسته عمل نموده بود و باعث تلفات جانی بسیاری گردیده بود. در مواردی که عمدتاً به دلیل عدم اتصال تیرهای طاق ضربی به دیوار باربر رخ داده بود تیرها از روی دیوار لغزیده بودند و بدون اینکه دیوار تخریب شده باشد سقف فرو ریخته بود. تقریباً در تمامی موارد روی دیوار شناژ افقی توصیه شده در آئین نامه ۲۸۰۰ و همچنین مهاربندی های افقی توصیه شده این آئین نامه و همچنین تمهیدی در اتصال تیرها به دیوار پیش بینی نگردیده بود و سقف و دیوارها کاملاً مجزا عمل نموده بودند.

2-3- سقف تیرچه بلوک

به لحاظ پیوستگی و صلبیت خوب این سقف ها کمتر در خود این خرابی عمده ای مشاهده می گردید و عمدتاً سقف به صورت یکپارچه عمل نموده بود. دربسیاری موارد تمهیدی جهت اتصال تیرچه به تیر فلزی صورت نپذیرفته بود و این موضوع باعث شده بود سقف از تیر جدا شود. از جمله مواردی که نحوه اجرای سقف بسیار نامناسب بود می توان به ساختمان کیمیا اشاره نمود که در مواردی خرده بلوک های سفالی از روی تیرچه جمع آوری نشده بود و بتن ریزی در همین وضعیت انجام شده بود که باعث جدا شدن لایه بتن فوقانی از تیرچه گردیده بود.

3 – اتصالات

۳-1- اتصالات ساختمانهای فلزی

در ساختمان های فلزی معایب عمده ای به لحاظ اتصالات مشاهده گردیده که به شرح زیر می باشد:

- در بسیاری ساختمان ها بین اتصالات مفصلی ( درجهت بادبندی ) واتصالات گیردار ( درجهت قاب خمشی ) تمایزی در نظر گرفته نشده بود وهر دو اتصال بصورت مفصلی یا نیمه گیردار اجرا گردیده بودند.

- وجود پلهای خورجینی در جهت قاب خمشی

- اتصال نامناسب بادبند به اسکلت که در بسیاری موارد با کنده شدن بادبند از صفحه اتصال یا صفحه اتصال از تیر و ستون رخ داده بود. مشکلات اساسی در این حالت مشتمل بر عدم ابعاد مناسب صفحه اتصال و عدم تأمین طول جوش مناسب، اتصال ورق اتصال فقط به تیر یا ستون، کیفیت پائین جوش خصوصاً جوشهای سربالا ودر یک مورد پارگی جان ستون در محل اتصال صفحه در اثر کم بودن ضخامت جان.

- اتصال نامناسب بادبندها به یکدیگر که شامل عدم استفاده از ورق میانی اتصال و جوش کردن بادبندها به یکدیگر و عدم وجود ابعاد کافی ورق بود. در مواردی که بادبند ناودانی یا نبشی پشت به پشت به ورق اتصال جوش شده بودند، عملکرد بسیار بهتری مشاهده می شد.

- اتصال نامناسب صفحه ستون به پی که در اثر عدم تأمین طول مناسب پیچ ها جهت مهره شدن کافی بود باعث جدا شدن صفحه ستون از پی گردیده بود.

3-2- اتصالات ساختمانهای بتنی

در ساختمانهای بتنی معایب عمده ای به لحاظ اتصالات مشاهده گردید که به شرح زیر می باشد:

- عدم تأمین طول پیوستگی و طول وصله در محلهای اتصالات و وصله ها که گاهی منجر به جدائی ستون در طبقات مختلف از محل وصله شده بود.

- عدم استفاده از بتن مناسب در محل اتصالات.

- عدم پیش بینی تمهیدی در اتصال ستون به تیر یا سقف صلب که باعث ایجاد مشکلاتی در اتصال شده بود. ( ازجمله منبع آب شهر)

4 – عملکرد سازه ای

به لحاظ عملکرد سازه ای مشکلات اساسی در طراحی و اجرا به چشم می خورد که برای انواع سازه ها به شرح زیر می باشد.

4-1- سازه های فلزی

۴-1-1- جهت قاب خمشی

در طراحی عمدتاً لنگرهای ناشی از زلزله موثر بر این وجه در نظر گرفته نشده بود وستونهای ساختمانهان ها ابعادی به مراتب کمتر از ابعاد طراحی بر اساس آئین نامه های طراحی داشتند. نحوه اجرای اتصالات بصورت صلب انجام نشده بود. با توجه به اینکه ساختمان های با طبقه همکف با کاربری تجاری که بیشتر ساختمان های شهر را تشکیل می دادند در طبقه همکف داری دربهای ویترینی بودند طبقات نرم تشکیل شده و در ساختمان های موجود در طرفین خیابان های عمود بر راستای گسل ( همچون خیابان صدوقی ) دچار تغییر شکل جانبی شدید در طبقه همکف در راستای خیابان شده بودند. تحت نیروی جانبی خصوصاً در پاساژ فرشته به لحاظ بادبندی ناقص و نمره پائین ستونها این موضوع به وضوع مشاهده می گردید. قابل ذکر است در قابهای خمشی موازی راستای گسل همچون خیابان امام خمینی بار زیادی به قابها اعمال نشده بود به نحوی که در بعضی ساختمان ها حتی به شیشه های ویترینها نیز صدمه ای وارد نیامده بود. همچنین مشکل عدم تقویت ستونها در بعضی جاها همانند ساختمان کیمیا باعث بریده شدن ستون از محل قطع نامناسب ورق وصله گردیده بود. همچنین مشاهدات بیانگر مناسب بودن ضوابط آئین نامه در رابطه با طبقات زیر زمین ( حداقل برابر بودن با طبقه همکف ) بود.

4-1-2- جهت بادبندی شده

در بسیاری موارد قابهای بادبندی شده در قابهای عمود بر جهت گسل ( در خیابانهای موازی گسل) به خوبی توانسته بودند بارهای زلزله را تحمل کنند اگر چه در ساختمان های بادبندی شده مشکلاتی به شرح زیر مشاهده گردید:

- عدم کفایت بادبندها در فشار و کمانش آنها. مشاهدات لزوم توجه به طراحی فشاری و محدودیتها ی لاغری ویرایش دوم آئین نامه 2800 را بیش از پیش آشکار می ساخت.

- اتصالات نامناسب که در بخش اتصالات به تفصیل گفته شد.

4- 2 – ساختمانهای بتنی

میتوان خسارات وارده به ساختمان های بتنی را در اثر عوامل زیر دانست:

- به وجود آمدن طبقه با سختی کم عدم طراحی مناسب ساختمان بتنی که در بعضی موارد به نظر می آمد با خلط مبحث سازه دیوار باربر شناژبندی شده و سازه قاب خمشی بتن آرمه ابتدا شناژهای افقی و قائم با ابعاد و مشخصات توصیه شده در آئین نامه برای ساختمان های آجری اجرا شده وسقف روی آنها به عنوان عناصر باربر بنا شده بود و سپس دیوارهای تیغه اجرا گردیده بودند.

- عدم اتصالات مناسب که در بخش اتصالات شرح داده شد.

- عدم استفاده از بتن با شرایط تهیه، اجرا و عمل آوری مناسب

4-3- ساختمان های آجری

تخریب زیادی در ساختمان های آجری به چشم می خورد که می توان به موارد زیر اشاره نمود:

- کلاف بندی نامناسب. این مهمترین مشکل ساختمانه های آجری بود که در بسیاری موارد به تخریب کامل سازه منجر شده بود.

- عدم استفاده از شناژ قائم در طرفین بازشوهای نزدیک به هم که با تخریب ستون آجری ما بینی تخریب عمده ای صورت گرفته بود. ( همانند بخشی از بیمارستان امام خمینی )

- عدم استفاده از نعل درگاهی مناسب در بازشوها خصوصاً استفاده از شناژهای بتنی بی کیفیت در سقف تیرچه بلوک به عنوان نعل درگاهی.

- عدم مهار کافی تیر کنسول در سقف و همچنین به دیوار و تیر ریزی بر روی کنسول.

- بار زیاد بام در اثر استفاده از کاهگل برای ایزولاسیون یا آجرفرش.

- عدم مهار سقف به دیوارها.

5 – پی ها و ژئوتکنیک

به لحاظ عرصه بندی شهر از نظر ضخامت لایه آبرفتی در محلهائی که لایه آبرفتی ضخامت زیادی داشته ( مثل خیابان پاسداران ) میزان خرابی بیشتر از مناطقی بوده که نزدیک سنگ بستر قرار گرفته بودند. با توجه به سطح پائین آب زیر زمینی پی ها عمدتاً دارای عملکرد مناسبی بوده و کمتر مشکلی در رابطه با آنها مشاهده گردید.

6- نتیجه گیری

با توجه به موارد مشاهده شده وذکر شده فوق الذکر به نظر می رسد باید به موارد زیر در ساختمان سازی توجه بیشتری مبذول کرد.

الف – گسترش فرهنگ مستحکم سازی در جامعه

این موضوع از مواردی است که متأسفانه هیچگونه بسترسازی خاصی در رابطه با آن صورت نمی گیرد. گویا متولی بالقوه این موضوع یعنی وزارت مسکن و شهر سازی بالکل فراموش کرده است که مقاومتهای زیادی در جامعه در برابر فرهنگ مستحکم سازی وجود دارد. این وزراتخانه با محول کردن استحکام بخشی ساختمان به دو عنصر صنعت ساختمان یعنی شهرداری و سازمان نظام مهندسی متأسفانه عامل اصلی در عدم گسترش فرهنگ مستحکم سازی یعنی مردم را ازیاد برده است و هیچگونه فعالیتی در این رابطه نمی نماید. مسلماً تنظیم قوانین شداد و غلاظ و آئین نامه هائی همچون مجری ذیصلاح زمانی کا کرد خواهد داشت که مردم نیاز به مستحکم سازی را درک کنند و منافع آن را بشناسند. در بازدید به عمل آمده از بم بسیار مشاهده می گردید که مردم مرگ عزیزان خود را به عواملی همچون قسمت، مشیت، گناه مرتبط نموده و امکان وجود تلفات کمتر در صورت مستحکم بودن ساختمان ها را بعید می دانستند. مسلماً این نگاه که عمیقاً در جامعه ریشه دارد بدون برنامه جامعی ریشه کن نخواهد شد، وزارت مسکن و شهرسازی می تواند در این زمینه ازموفقیتهای وزرات بهداشت ودرمان در کنترل بیماریها، واکسیناسیون و اصول بهداشتی الگو بگیرد.

ب – لزوم ابزار نظارتی دقیق تر و جامع تر بر عملکرد مهندسین ناظر

متأسفانه در بسیاری از شهرهای نه چندان کوچک سازمان نظام مهندسی دفتر نمایندگی ندارد که باعث می شود امور مهندسی متولی خاصی نداشته باشد.

ج – لزوم وجود شهرداران متخصص در امرساختمان

با توجه به اینکه عمده فعالیت شهرداری های شهرهای کوچک فعالیتهای عمرانی می باشد به نظر لازم می آید از شهرداران متخصص در امر ساختمان بیشتر استفاده شود. کافی است مجوز شهردار سابق بم به جانبازان برای حذف شناژ را به یاد بیاوریم.

د – لزوم وجود آموزش مهندسین در امر طراحی

با توجه به تعدد دانشگاههای بی کیفیت در کشور لازم است سازمان نظام مهندسی در انتخاب مهندسین برای اعطای پروانه اشتغال دقت بیشتری به عمل آورده و با ایجاد دوره های مستمر و کنترل مقطعی سطح اطلاعات آنان، آنها را به روز نگه دارد.

هـ – لزوم آموزش نیروهای کارگر و پیمانکار متخصص در امر ساختمان

این موضوع امری است که متأسفانه جامعه مهندسی ازآن رنج بسیاری می برد. با وجود تصویب مجلس وارجاع امر به سازمان آموزش فنی و حرفه ای در آموزش و استفاده از نیروی صاحب صلاحیت متأسفانه هیچ اقدام عملی از سوی مسئولین ذیربط صورت نگرفته و موضوع عملاً مسکوت مانده است.
منبع: وبلاگ سیدمجید میرکاظمیان

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:25 PM
امن ترین و زلزله خیز ترین نقاط تهران

بر اساس اطلاعات ارائه شده از سوی مرکز اطلاعات جغرافیایی شهر تهران و بر اساس نقشه مکان یابی بلند مرنبه سازی، محله قدیم تهران موسوم به ارگ قدیم امن ترین ناحیه از نظر وجود گسلهای زلزله میباشد. با وجود سه گسل اصلی شمال، شرق و گسل ری در جنوب کمتر قسمتی را میتوان یافت که در فاصله ای مناسب از سه گسل فوق واقع شده باشد. گسل شمال تهران از لشکرک و سوهانک شروع شده تا فرحزاد و حصارک و از آنگاه به سوی غرب امتداد می یابد. این گسل در مسیر خود، نیاوران، تجریش، زعفرانیه، الهیه و فرمانیه را در بر میگیرد. گسل ری جنوب تهران نیز که در صورت فعالیت پرتلفات ترین گسل کشور و شاید جهان باشد از جاده خاوران شروع و با گذر از دولت آباد و حرکت بر روی جاده کمربندی تهران در حد نصاب کوره های آجرپزی چهار دانگه پایان می یابد.
گسل شرق نیز که توانایی قوی ترین زلزله را دارا است از شرق به تهران وارد شده و با گذر از اراضی سرخه حصار و حرکت بر روی بزرگراه شهید بابایی تا مجیدیه و سید خندان امتداد می یابد. جالب اینجاست که اکثر حریمهای انتقال نیروی شهر تهران نیز بر روی همین گسلهای زلزله واقع شده است. در این میان تک گسل ملاصدرا نیز که از خیابان شریعتی تا شهرک غرب انتقال یافته، محلات ونک، میرداماد، سعادت آباد و شهرک غرب را نا ایمن ساخته است. از محلات به نسبت امن تر شهر تهران میتوان به راه آهن، محور نواب، محور خیابان انقلاب و آزادی هفت چنار به علاوه ارگ قدیم تهران اشاره کرد. ارگ قدیم تهران حد فاصل خیابان شوش، هفده شهریور، انقلاب و کارگر جنوبی را شامل میشود که بازار تهران، خیابان مولوی، میدان بهارستان، میدان امام خمینی، محله امیریه و خیابان جمهوری اسلامی را شامل میشود. به نظر میرسد که مکانیابی حاصل از تحربه چند صد ساله مردم ساکن تهران که منجر به تشکیل محدوده ارگ قدیم شهر شده، بسیار قابل اعتمادتر از مکان یابی سالهای کنونی در گسترش و احداث شهرک های حاشیه ای شهر تهران می باشد.


امن ترین نقاط کلانشهر تهران:
با توجه به مقیاس و اندازه نقشه بحث به صورت منطقه ای و محله ای با نگاهی به اثر شهریاستراتژیک تهران نقاط نا امن ومهم به ترتیب زیر خواهد بود:

ساختمان مدرن اسناد ملی ایران دقیقا روی گسل معظم سید خندان و در فاصله 100 متری محل تقاطع این گسل با گسل داوودیه.

ساختمان عظیم بانک مرکزی که شبیه برجهای دوقلوی نیویورک است مابین فاصله 200متری از گسل داوودیه و 400 متری گسل سید خندان.

ساختمان بلند مرتبه و سنگین روزنامه اطلاعات در کنار گسل واقع در زیر بزرگراه جهان کودک واقع است و همچنین در پشت آن ساخنمان گسل سید خندان قرار دارد.

مجموعه ساختمان های کتابخانه ملی ایران -که یکی از سازه هایی است که مورد بازدید دانشجویان مهندسی عمران قرار می گیرد- بر روی طاقدیسهای داوودیه قرار دارد.

ساختمان بلند مرتبه بنیاد مستضعفان در کنار گسل تلویزیون واقع شده است.

ساختمان عظیم وزارت راه مابین دوگسل تلویزیون باختری و عباس آباد در فاصله حدودا 200متری مابین واقع شده است.


ساختمانهای بلند مرتبه مسکونی و مدرن و در حال ساخت آتی ساز در کنار هتل اوین، در محل تقاطع گسل محمودیه و گسل عمود بر آن قرار دارند.

تنها پل معلق تهران یعنی پل پارک وی که در تقاطع خیابان ولیعصر و بزرگراه چمران واقع است دقیقا روی گسل محمودیه قرار دارد.

پل بزرگراه صدر روی خیابان دکتر شریعتی گسل قیطریه را قطع کرده است.

نقاطی که در ذیل خواهد آمد در حال حاضر محله هایی هستند که در مجاورت یا بر روی گسل قرار گرفته اند:

ازشرق و شمال شرقی منطقه زربند، سوهانک، ازگل،استخر، حکیمیه، هنگام، نارمک و بزرگراه بابایی بر روی گسل هایی به نام های تلو پایین،کوثر و گسل نارمک که از ده نارمک آغاز و انتهای آن در خیابان استادحسن بنا می باشد.

در منطقه شمال تهران نیز دارآباد، اقدسیه، پاسداران، کاشانک، قیطریه، کلاهدوز، بزرگراه صدر، دزاشیب، میدان تجریش، سعدآباد، زعفرانیه، ولنجک، نمایشگاه بین المللی، مقدس اردبیلی،دره پونک، بزرگراه نیایش تا سولقان بر روی گسل های شمال تهران، نیاوران و محمودیه قرار دارند.

مناطق میدان ونک، حقانی، ملاصدرا، چمران، ایران زمین در شهرک غرب نیز بر روی گسل داوودیه قرار دارند.

از جنوب نیز مناطق ابن بابویه، میدان بروجردی، بزرگراه آزادگان، میدان معراج، صالح آباد، جنوب بزرگراه آیت الله سعیدی، مناطق جنوبی یافت آباد، باغ چهاربری بر روی گسل شهر ری قرار دارند که شاید فعال ترین گسل های جهان می باشد. متأسفانه این گسل در صورت بروز زلزله به منطقه ای باتلاقی تبدیل شده و فرو نشست خواهد داشت.
بر اساس اطلاعات ارائه شده از سوی مرکز اطلاعات جغرافیایی شهر تهران و بر اساس نقشه مکان یابی بلند مرتبه سازی، محله قدیم تهران موسوم به ارگ قدیم امن ترین ناحیه از نظر وجود گسلهای زلزله می باشد. با وجود سه گسل اصلی شمال، شرق و گسل ری در جنوب کمتر قسمتی را می توان یافت که در فاصله ای مناسب از سه گسل فوق واقع شده باشد. گسل شمال تهران از لشکرک و سوهانک شروع شده تا فرحزاد و حصارک و از آنجا به سوی غرب امتداد می یابد. این گسل در مسیر خود، نیاوران، تجریش، زعفرانیه، الهیه و فرمانیه را در بر می گیرد. گسل ری درجنوب تهران نیز که در صورت فعالیت پرتلفات ترین گسل کشور و شاید جهان می باشد از جاده خاوران شروع و با گذر از دولت آباد و حرکت بر روی جاده کمربندی تهران در حد نصاب کوره های آجرپزی چهار دانگه پایان می یابد. گسل شرق نیز که توانایی قوی ترین زلزله را دارا است از شرق به تهران وارد شده و با گذر از اراضی سرخه حصار و حرکت بر روی بزرگراه شهید بابایی تا مجیدیه و سید خندان امتداد می یابد. جالب اینجاست که اکثر حریم هایانتقال نیروی شهر تهران نیز بر روی همین گسل های زلزله واقع شده است.

در این میان تک گسل ملاصدرا نیز که از خیابان شریعتی تا شهرک غرب انتقال یافته، محلات ونک، میرداماد، سعادت آباد و شهرک غرب را نا ایمن ساخته است. احداث برج میلاد نیز دقیقاً در مجاورت این گسل صورت گرفته است. از محلات به نسبت امن تر شهر تهران می توان به راه آهن، محور نواب، محور خیابان انقلاب و آزادی، هفت چنار به علاوه ارگ قدیم تهران اشاره کرد. ارگ قدیم تهران حد فاصل خیابان شوش، هفده شهریور، انقلاب و کارگر جنوبی را شامل می شود که بازار تهران، خیابان مولوی، میدان بهارستان، میدان امام خمینی، محله امیریه و خیابان جمهوری اسلامی را شامل می شود. به نظر می رسد که مکان یابی حاصل از تجربه چند صد ساله مردم ساکن تهران که منجر به تشکیل محدوده ارگ قدیم شهر شده، بسیار قابل اعتمادتر از مکان یابی سالهای کنونی در گسترش و احداث شهرکهای حاشیه ای شهر تهران می باشد.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:26 PM
بررسی آثار زلزله

هنگامی که زلزله اتفاق می افتد از خود آثاری به جا می گذارد،این آثار به شرح زیر است :
لرزش زمین و تخریب ساختمانها :
در اثر زلزله زمین به ارتعاش در می آید و هنگامی که ارتعاشات شدید باشد، باعث تخریب ساختمانها می گردد. میزان تخریب ساختمانها تابع کیفیت کارهای ساختمانی، ترکیب خاک، خصوصیات تکانهای زمین لرزه، نیرو و جهت تکان می باشد. تکانهای قائمی که در مرکز بیرونی در نزدیکی های آن مشاهده می شود، کمتر از قطار امواجی که از مشخصات نواحی مجاور است، موجب خسارت می گردد. امواج تولید شده به شدت به ساختمانها، بویژه دیوارهایی که به موازات آن است آسیب می رساند. این امواج دیوارها را بالا برده و به آنها پیچ و تاب می دهد. امواجی که تحت زاویه 45 تا55 درجه به زمین می رسند خرابیهای شدیدی معمولاً به بار می آورد.

سرعت موج در سنگهای سخت خیلی بیشتر از سنگهای سست و نرم است. امواج در طبقات ضخیم سنگهای سست و نرم مانند آبرفتهای دره ها ضعیف می گردند و حتی ممکن است از بین بروند. اما طبقه نازکی از سنگهای سست بر روی سنگهای سخت نمی تواند لرزه ها و امواج را مستهلک کند لذا طبقه مزبور از روی سنگی که بر روی آن قرار گرفته است بطور ناگهانی جستن می کند. در این صورت میزان تخریب بیشتر از ساختمانهایی است که روی طبقه سخت است. ساختمان سنگ نیز برروی موج می تواند بدینگونه تأثیر داشته باشد که امواج در جهت چین ها و طبقات سریعتر از جهت عمود بر آن انتشار می یابند. معمولاً خطرناکتر ازهمه کهریزهای سنگ، طبقات نازک آبرفتها در ته دره ها،سپس باتلاقها، توربزارها و دریاچه هایی که گیاهان آن را فرا گرفته اند می باشد. خطر زمین های خشک از زمین های اشباع شده از آب کمتر است. جنس مصالح ساختمانی نیز موثر است. ساختمانهای خشتی در مقابل ساختمانهایی که از آجر و ملات خوب ساخته شده باشند، مقاومت کمتری دارند. اسکلت بندی، نوع مصالح ساختمانی،طراحی ساختمان نیز از عوامل موثر در میزان تخریب ساختمان هستند.

معمولاً تخریب ساختمانها به صورتهای مختلف صورت می گیرد مثل فرو افتادن کتیبه ها، دود کش ها، بالکن ها، تیغه ها تغییر شکل و فروافتادن بام پوش ها، جابجایی تیرهای اصلی بام، ستونها، چدا شدن اتصالات، ترک خوردن دیوارها بصورت افقی، عمودی، قطری، فروریختن راه پله ها، بالکن ها و غیره.

تخریب ساختمانها ممکن است همراه با ایجاد حریق و آتش سوزی بر اثر انفجار لوله های گاز و اتصالات برقی باشد.

بنابراین آثار تخریبی ساختمانها در هنگام زلزله نتیجه ارتعاشات سطح زمین و مربوط به نتایج غیر مستقیم آن است. چرا که اگر مرکز زلزله در مکانهای بسیار دور از مکانهای جمعیتی اتفاق افتد هیچ تخریب و خسارتی نخواهد داشت. همه تلفات و خسارات نتیجه آثار ثانوی زلزله است یا نتیجه تخریب ساختمانها و زیر آوار ماندنها و یا حریقهای بعداز زلزله است.

صداهای زلزله : دراغلب موارد زلزله ها با صداهای خاصی همراه است که ایجاد وحشت می کند البته این صداها به غیر از صدای ناشی از زلزله است. تولید صداهای زلزله بخاطر ایجاد امواج ارتعاشی است که در اثر زلزله بوجود می آیند. صداهای زلزله در بعضی موارد شبیه رعد، صدای صفیر باد یا خمپاره، غلغل آب جوش، انفجار گلوله های بزرگ توپ، چرخهای قطار می باشد. صداهای زلزله گاهی جلوتر از موجهای زلزله است ولی ممکن است نسبت به آن تأخیر داشته باشد. ممکن است صدای شدید زیر زمین هیچ زلزله ای را در پی نداشته باشد یا همراه زلزله ای خفیف باشد.

نورهای زلزله : در هنگام وقوع بعضی زلزله ها آثار نورانی مختلفی از خود مثل نور افشانی آسمان برق، جرقه های نور و امثال ان دیده شود. اگر چه پاسخ مناسبی برای آن داده نشده و یا نیافته اند همانند نورهای که در مناطق کوهستانی و یا سطح دریا ها که جمعیت نیست مشاهده شده است ولی به عقیده دانشمندان این نورها اثرات ثانوی زلزله است به خصوص در سطح مراکز مسکونی وشهرها.

لرزش های دریا یا تسونامی : زمانی که کانون زلزله در کف دریا یا نزدیک آن باشد، امواج متعددی را در آب تولید می کند که به نام تسونامی معروف است. این امواج به بدنه کشتی ها برخورد و موجب ارتعاش آنها می گردد. اگر تکان قائم باشد، کشتی ناگهان بالا آمده و بعد پایین می رود و تحدبی در آب مشاهده می شود. اگر مرکز بیرونی نزدیک کرانه باشد، درهنگام نخستین تکان آب دریا عقب می رود و سپس با موجی قوی به ساحل می ریزد و موجب تخریب و زیانهای شدید می شود.

تغییر مشخصات آب چشمه ها : به علت وقوع زلزله معمولاً در وضع چشمه ها و چاهها تغییراتی بوجود می آید. چراکه بر اثر ارتعاش مجاری زیررمینی آب تنگ یا گشاد و یا مسدود می گردد. چرا که هنگام زلزله طبقات زمین جابجا می گردد. ممکن است چشمه های جدید ایجاد گردد یا به علت لغزش های زمین ممکن است مجاری قدیمی آب بسته شود و در جایی دیگر جاری شود یا طبقات نفوذناپذیری که طبقات آبدار روی آنها قرار دارد شکاف بردارد و آب به اعماق زمین رفته و موجب خشکیدن چشمه ها گردد. دمای آب چشمه ها ممکن است براثر مخلوط شدن با چشمه های معدنی دیگر تغییر نماید چنانکه در سوییس اتفاق افتاد.

ایجاد شکاف و گسل : هرنوع زلزله ای، هراندازه کم اهمیت باشد شکافهایی در پوسته زمین ایجادمی کند و در ناحیه مرکز زلزله بیشتر مشاهده می شود. شکافها گاهی بصورت شعاعی از یک مرکز می باشد اما بیشتر بی نظم بوده و در جهات مختلف پراکنده است. شکاف در دامنه کوهها در جهت دامنه و در کرانه و در طول آن ایجاد می شود. پهنای شکافها از 20سانتیمتر تا 10یا 15 متر هم مشاهده شده است و طول چند کیلومتر. این شکافها با نخستین تکانها بوجود می آید و ممکن است در تکانهای بعدی بیشتر شود. گاهی گسله های هم ایجاد شده است نمونه گسل سن اندریاس 1906.
اگر شکافها از آبرفتهای کف دره یا دشت عبور کند در عمقی از این آبرفت آب وجود داشته باشد با خود گل و گاهی گازهایی راکه در هوا مشتعل می گردد، خارج می شود.

زمین لغزش : این پدیده عمدتاً توسط زلزله ایجاد می شود و در اثر آن حجم بزرگی از خاک و سنگ در مناطق دارای شیب تند به سمت پایین حرکت می کند البته بعضی از آنها ناشی از اشباع منطقه از آب می باشد. این پدیده می تواند خطرات زیادی مثل مدفون نمودن روستاها یا شهرها زیر خروارها خاک و سنگ ایجاد نماید. ( زمین لغزه پورت رویال جاماییکا 1962 ) در بعضی مناطق زمین لرزه منجر به فرونشستن زمین به عمق 60 متر هم شده است در لیسبون در 1755اسکله ای با جمعیت زیاد فرو نشست. سنگریزش هم گاهی وقتها ناشی از زلزله است.

آبگونگی یا روانگرایی : اگر در عمق کمتر از 8 متری سطح زمین خاک از ماسه های یکدست سستی که ازآب اشباع است تشکیل شده باشد، ممکن است در اثر زلزله شدید رفتار این خاک مانند رفتار یک سیال باشد. یعنی خاک بصورت فوران و جوشش گل و ماسه در سطح زمین پدیدار می گردد، در نتیجه اگر ساختمانی بر روی این زمین واقع باشد، فرو می ریزد. رویداد زلزله در شهرهای بزرگ مثل تهران می تواند یک تراژدی غم انگیز ایجادنماید که خاطره این تراژدی برای سالها دراذهان باقی بماند. زیرا زلزله می تواند تأسیسات حیاتی مهم مانند بیمارستانها مراکز آتشفشانی،امداد و غیره را به خطر اندازد و یا منجر به قطع برق، آب، تلفن، گاز و یا ویرانی ساختمانها، راهها، خیابانها و بسته شدن آنها شود. که خود این عوامل می تواند خسارات اقتصادی، اجتماعی، روانی مهلکی ایجاد نماید. چند عامل وجود دارد که شهرها را در مقابل زلزله آسیب پذیر می نماید. نوع ساختمانها و مصالح و فرم و اسکلت بندی بکار رفته درآنها،نوع جنس وساختمان زمین زیر شهر،تراکم جمعیت شهر. در عوض وجود عواملی می تواند خطرات وخسارات ناشی از زلزله را کاهش دهد مثل پارکها، فضاهای باز، وجود مراکز امدادی مناسب، بیمارستانها، آتش نشانی ها، شبکه های حمل و ارتباطی مناسب، همکاری مناسب بین مردم و آموزشهای لازم قبل از زلزله. استفاده مناسب از مراکز امدادی، آموزشی، تفریحی برای اسکان زلزله زدگان.

HAMEDZH2
Monday 11 October 2010-1, 04:27 PM
مقایسه روشهای طراحی لرزه ای براساس عملکرد

1-1 روش مقاومت در طرح لرزه ای:

نخستین گام ها درمنظور نمودن اثرات بار جانبی ناشی از زمین لرزه در اواخر اولین دهه قرن حاضر برداشته شد. تجربیات کسب شده از رفتار سازه ها در زمین لرزه ای در ایتالیا منجر به استخراج رابطه ای تقریبی برای نیروی معادل استاتیکی زمین لرزه شد. این نیروی جانبی برابر با 12/1 وزن کل بنا تخمین زده شد. درسالهای 1930 براساس قانون دوم نیوتن و با فرض برابری شتاب ایجاد شده در سازه صلب با شتاب زمین رابطه ای استخراج گشت که تاکنون نیز اساس طراحی دربرابر زمین لرزه است.
C ضریب زلزله ( لرزه ای ) نام گرفت . باتوجه به احتمال رخداد زمین لرزه ، شکل پذیری ، رفتار غیرارتجاعی سازه ها وظرفیت جذب انرژی در آنها ، ضریب C برای سازه های مهم 1/0 وبرای سازه های معمولی 08/0 پیشنهاد شد. 10 سال بعد با پیشرفت علم دینامیک سازه ها ودرک تاثیر دوره تناوب برمیزان نیروی وارد بر سازه ها ضریب لرزه ای C برحسب تعداد طبقات ساختمان (N) که رابطه مستقیم با دوره تناوب سازه دارد ، تعریف شد.

V=K C W


درسال 1975 با درک بهتر رفتار واقعی سازه ها برابر نیروهای زمین لرزه ، مقدار نیروی برشی پایه بصورت زیر تعریف شد.


V=ZIKCW


Z ضریب احتمال وقوع زلزله ، I ضریب اهمیت بنا ، K ضریب شکل پذیری ، C ضریب زلزله که درصدی از شتاب اوج زمین لرزه برحسب شتاب ثقل است و S ضریب تشدید بنا و زمین که به فرکانس سازه و خاک وابسته است. از اعمال پالایش ها و بازنگری ها ضریب زلزله بصورت زیر تعریف می شود:
روش مقاومت معمول ترین روش طراحی لرزه ای است که تاکنون بکار رفته است. این روش برمبنای تامین یک حداقل مقاومت جانبی برای سازه در برابر بارهای لرزه ای است. بارهای لرزه ای همراه یک روش تحلیل مانند بار استاتیکی معادل یا روش جمع آثار مودها بکار می روند. وقتی که نیروهای لرزه ای داخلی محاسبه شد و با سایر بارها نظیر بارهای ثقلی ترکیب شدند‌، ابعاد اجزاء سازه ای بوسیله روش طراحی تنش های مجاز یا روش طراحی مقاومت نهایی تعیین می شود. در روش طراحی تنش های مجاز اعضا طوری طراحی می شوند که تنش بوجود آمده در آنها از تنش مجاز مصالح کمتر باشد. در روش مقاومت نهایی محتمل ترین بار وارد بر المان تعیین می شود. سپس مقطع بحرانی که برای یک مقاومت حدی اسمی کاهش یافته طراحی شده است، نباید از بارهای ضریبدار بیشتر باشد.


1ـ1ـ2ـ نواقص طرح بر مبنای مقاومت


رابطه V=CW بعنوان اساس طراحی لرزه ای بسیاری از آیین نامه ها، بیانگر برش پایه ناشی از تحریک زمین لرزه است وازطریق الگوهای بارگذاری در کل ارتفاع ساختمان توزیع می شود. با تحلیل سازه برابر این بار جانبی مقاومت مورد نیاز اجزای آن بدست می آید . اما روند استخراج برش پایه خود مورد تردید است. در ضریب C، ضرایب AB طیف پاسخ طرح را نشان می دهند. شکل این طیف که بیشتر کاربرد آیین نامه ای دارد بسیار ساده است و در بسیاری موارد با طیف زمین لرزه های واقعی هم خوانی ندارد. زمین لرزه های اخیر ( مانند نور تریج ) انحراف قابل توجهی را از حدود متعارف طیف نشان می دهند. به این ترتیب میزان خواسته تخمین زده شده ازاین روابط مورد تردید است.

ضریب R که ضریب رفتار نام دارد ، برای بیان قابلیت تغییر شکل غیرارتجاعی سیستم وشکل پذیری آن معرفی می شود. محاسبه R برپایه « قانون تساوی جابجایی ها » صورت می پذیرد. اما این قانون بویژه در سیستم هایی با دوره تناوب پایین صادق نیست و مطالعات گسترده ارتباط تنگاتنگ آن را بادوره تناوب، میزان شکل پذیری و ضریب اضافه مقاومت نشان داده است. درحالی که در آیین نامه ها R تنها بصورت تابعی ازسیستم سازه ای انتخاب می گردد. این نقصان در درک عملکرد و رفتار سازه نیز تاثیر بسزایی دارد.

اشکال عمده در فرمول برش پایه این است که مسئله مهم غیرخطی را که درآن تغییر شکل های غیرالاستیک حاکم است می خواهد بایک ضریب رفتار ( کاهش مقاومت ) R به صورت یک مسئله ساده الاستیک که در آن « نیروها » حاکم است ارائه نماید.

چهار عامل موثر

۱ ـ کاهش تاثیر زلزله به علت افزایش پریود سازه

2ـ کاهش تاثیر زلزله به علت افزایش اتلاف انرژی ( میرایی بیشتر ازمقدار عادی که معمولا ً 5% درنظرگرفته می شود.)

3ـ افزایش مقاومت ازجاری شدن اسمی مقاطع تاحد نهایی آنها ( افزایش مقاومت )

4ـ افزایش مقاومت از نیروهای طراحی تا تسلیم مصالح ( ضرایب بار )

ترکیب سه عامل اول مربوط به توانایی سازه می باشد که برپایه شکل پذیری استوار است.

ضریب چهارم که مربوط به ضرایب بار می باشد فقط برای ساختمان هایی که با روش تنش مجاز طراحی می شوند منظور می گردد. ظرفیت سازه با یک منحنی نشان داده می شود که از پریود اولیه سازه شروع می شود و با این پریود باقی می ماند تا تعدادی از اعضای سازه به حد تسلیم برسند، پس ازاین وضعیت، پریود ارتعاش سازه درسطح پاسخ افزایش می یابد.

پریود اولیه سازه، پریود واقعی آن را نشان می دهد، که مقداری بزرگتر از پریود سازه محاسبه شده براساس ضوابط آیین نامه ها می باشد.

طیف برش پایه الاستیک نتیجه حاصلضرب ضرایب زلزله بدون اثر R است. این طیف در پریودهای کوتاه مقدار ثابتی است ودر پریودهای بلند کاهش می یابد. مقادیر این طیف تقریبا ً معادل با طیف طرح آیین نامه با 5% میرایی می باشد.

طیف نیاز زلزله همان طیف « برش پایه الاستیک » می باشد که برای پریودهای بالاتر از کاهش یافته است.

مقدار ضریب رفتار به عوامل بسیاری همچون بی نظمی درارتفاع، میرایی، مدت دوام زلزله، ‌شتاب نگاشت های مختلف، PGA، تعداد طبقات، پریود سازه و… بستگی دارد. بنابراین نسبت دادن عددی ثابت مانند R به سازه برای تبیین عملکرد غیرخطی آن سبب می شود که اثرات عوامل فوق منظور نشده و از قابلیت های گسترده عملکرد سیستم های سازه ای چشم پوشی شود. بنابراین اگرچه یک روش تحلیل خطی درک خوبی از ظرفیت خطی سازه و اولین جاری شدن می دهد اما نمی تواند ساز و کارهای خرابی و بار توزیع نیروها پس از جاری شدن نقاط دیگر را تشریح کند.

نکته دیگر لحاظ کردن اثر ساختگاه ازطریق ضرایب خاک در آیین نامه هاست. واقعیت این است که چنین ضرایبی هرگز نمی تواند اندرکنش خاک ـ سازه را در یک زمین لرزه بیان نماید. بدین ترتیب تخمین واقعی خواسته به کمک روند حاضر کاملا ً امکان پذیر نیست . هرچند به نظر می رسد این روش ساده ترین راه موجود درمحاسبه خواسته لرزه ای سازه هاست. رفتار غیرالاستیک ، سطح نیروهای مربوط به مود اول را کاهش می دهد، درحالی که اثر آن برمودهای بالاتر نسبتا ً کم است. بنابراین یک روش طراحی براساس نیرو که یک ضریب کاهش نیروی ثابت رابرای همه مودها بکار می برد، احتمالا ً اهمیت مودهای بالاتر را بیش از حد دست پائین برآورد می کند.در روش طراحی فعلی ، عموما‌ً ازسختی اولیه سازه ها واجزاء‌آن برای تحلیل وهمچنین برآورد تقاضای لرزه ای استفاده می شود ولی از آن طرف با کاهش سطح نیروهای الاستیک به وسیله ضریب کاهش نیرو واعمال نیروهای بدست آمده به سازه ، تغییر مکان هائی حاصل می شود که هیچگونه ارتباط منطقی باتغییر شکل های غیرالاستیک سازه ندارند، هرچند در آئین نامه ها ضرائبی برای اصلاح تغییر مکان های حاصل بکار می رود ولی درنهایت نمی توان اعتبار چندانی برای تغییر مکان های حاصل شده ، قائل بود.

علاوه برنکات ذکرشده ، تعیین ظرفیت سازه ها به روش مقاومت دربسیاری موارد منطقی به نظر نمی رسد. بیان رفتار اجزای سازه ای ازطریق تک پارامتر مقاومت ( مقاومت تسلیم یا مقاومت نهایی بسته به روش طراحی ) به هیچ وجه قانع کننده نیست.

درواقع چنین برخوردی با مساله تعیین ظرفیت ها ،‌کوچکترین دیدی ازرفتار واقعی سازه دراختیار طراح قرارنمی دهد.

این پارامترها همچون شکل پذیری، رانش ( دریفت ) کل، رانش بین طبقه ای و انرژی، درتعیین قابلیت اعتماد سازه ها و تبیین عملکرد مورد انتظار آنها در زمین لرزه بکار می رود.



1ـ2ـ لزوم طراحی لرزه ای براساس عملکرد

مهندسی زلزله به دلایل مختلفی تحت تغییرات اساسی قرار گرفته است. ارتقاء‌، دانش درباره وقوع زلزله، حرکت زمین و مشخصات پاسخ سازه، همچنین نتایج به دست آمده از زلزله های آمریکا و ژاپن که خسارت مالی کثیری رادر برداشت دراین تغییرات نقش مهمی را ایفا نموده است. از مهمترین دلایل آن است که در روشهای طراحی آیین نامه های فعلی به صورت کافی و منطقی به موارد ذیل پرداخته نشده است:

1ـ منظور طراح برای توضیح منطقی قوانینی که از آنها جهت تصمیم گیری استفاده کرده است.

2ـ خواسته مالک ساختمان جهت قضاوت درباره هزینه ها و فواید مقاوم سازی دربرابر زلزله.

3ـ نیازهای جامعه، ‌جهت اتخاذ تصمیمات آگاهانه براساس تقاضای لرزه ای تصادفی اعمالی توسط تکانهای زمین و ظرفیتهای لرزه ای نامشخص ساختمانهای موجود و جدید.

دراثر وقوع زلزله های شدید، خسارات قابل ملاحظه ای به سبب رفتار غیرالاستیک سازه ها به آنها وارد می شود چرا که با توجه به منحنی نیرو ـ تغییر مکان، سازه دراثر وقوع زلزله های شدید، پس از گذر از محدوده الاستیک وارد محدوده غیرالاستیک می شود و در این ناحیه تغییرات مقاومت ناچیز بوده و تغییر شکلهای خمیری که ارتباط نزدیکتری باخسارت دارند، حاکم می شوند.

در روش طراحی براساس عملکرد (Performance Based Design)، عملکرد غیرخطی اجزای سازه مورد بررسی قرارمی گیرد به همین علت می توان رفتار واقعی تری از سازه ها، نسبت به قبل، ‌درصورت وقوع یک زمین لرزه مشخص، به دست آورد.

شاید مهمترین دلیل اهمیت بحث روی طرح لرزه ای براساس عملکرد، به نوع تشویق بکارگیری ابتکار در توسعه روشهایی برای ارتقاء عملکرد باشد. درآیین نامه های فعلی، این رویه یا تشویق به ابتکار وجود ندارد، ‌دلیل این امر آن است که مفاهیم جدید، قابل انطباق با چارچوب خشک و بسته چنین آیین نامه هایی نمی باشند. تاریخچه جداسازی پایه 1، که حدود 20سال طول کشید تا از مرحله فکر به اجرا درآید، مثال خوبی برای نشان دادن این موضوع است که تکنولوژی جدید به آهستگی و به تدریج در چارچوب آیین نامه های ساختمانی فعلی پذیرفته می شود.

1. Base Isolation

عملکرد انواع مختلف بناها در طول زلزله های بزرگی که در جهان به وقوع پیوسته است و خصوصا ً درزلزله سال 1989، لوما پریتا ودر پنج زلزله قابل توجهی که در کالیفرنیا بعد از زلزله لوما پریتا، رخ داده است و همچنین در زلزله سال 1995 کوبه، نه تنها نیاز به طرح ایمن تر لرزه ای بناها را به وضوح روشن ساخت، بلکه مشخص کرد که بکارگیری روشهای طراحی مهندسی زلزله، لازم است منجر به ساخت بناهایی شود که عملکرد قابل پیش بینی تری نسبت به آیین نامه های فعلی داشته باشند. این یک نیاز اساسی جهت طراحی، ساخت و نگهداری بناهایی باکنترل خسارت بهتر، نسبت به آنچه که هم اکنون انجام می شود، می باشد.


1ـ3ـ مبانی و مفاهیم در طراحی لرزه ای براساس عملکرد


جامعه مهندسی زلزله، تلاشی را جهت توسعه روشهای مهندسی زلزله براساس عملکرد، آغازکرده است. همانطور که توسط انجمن مهندسی سازه کالیفرنیا (SEAOC درگزارش Vision 2000 (SEAOC ,1998) ) تعریف شده است، منظور مهندسی زلزله براساس عملکرد ،‌تهیه روشهایی برای جانمایی 1، طراحی، ساخت و نگهداری ساختمان می باشد، به طوریکه این روشها بتوانند عملکرد سازه را زمانی که تحت اثر زلزله قرارمی گیرد، پیش بینی کنند. دراین جا، عملکرد به صورت مقدار خسارت وارده به یک ساختمان، هنگامی که تحت زلزله قرار می گیرد و همچنین اثرات این خسارت در وضعیت ساختمان پس از زلزله، تخمین زده می شود.

بنابراین، مهندسی زلزله براساس عملکرد، مستلزم انتخاب معیارهای طراحی صحیح ، سیستم های سازه ای مناسب، تعیین محل قرارگیری ساختمان ، تعیین هندسه اعضاء 2 و ارائه جزئیات برای سازه و اعضای غیرسازه ای ومحتویات ساختمان و اطمینان وکنترل کیفیت ساخت و نگهداری دراز مدت می باشد، به طوریکه سازه دربرابر سطوح مشخص حرکت زمین با قابلیت اطمینان مشخص ، رفتار کند.براساس این تعریف ، واضح است که مهندسی زلزله براساس عملکرد، روشی است که با تعریف پروژه شروع می شود و در مدت عمر ساختمان ادامه می یابد.

1. Sitting .2 Proportioning

مفهوم طراحی بر اساس عملکرد، تنها به ساختمان محدود نمی شود بلکه به صورت کلی، برای همه سازه ها واجزای الحاقی غیرسازه ای متصل به آنها و محتویات ساختمان، قابل استفاده می باشد. در چارچوب پیشنهاد شده توسط SEAOC در Vision 2000 به صورت مقتضی همه جنبه های مهندسی براساس عملکرد، شامل طراحی سازه ای وغیرسازه ای، اطمینان ازکیفیت اجرا ونگهداری مجموعه ساختمان درمدت عمر مفید آن دربرگرفته می شود.

هرچند توسعه اصول طراحی براساس عملکرد در مراحل ابتدایی کارقراردارد،مدارک واسنادی که آیین نامه های آتی ساختمانی براساس آنها خواهند بود به سرعت بررهیافت طراحی براساس عملکرد متمرکز شده اند. بیشتر تلاشهای اخیر دراین زمینه، در آماده سازی راهنمای NEHRP جهت مقاوم سازی لرزه ای ساختمانها (ATC 1996) بوده است که به عنوان یک مدرک مرجع برای استفاده، جهت ارتقاء عملکرد لرزه ای ساختمانهای موجود،‌ در نظر گرفته شده است. اصول به کار رفته دراین مدرک درابتدابرای سازه های موجود،‌منظورشده بود که به سرعت توسط کمیته (SEAOC) Vision 2000 جهت کاربرد درطراحی سازه های جدید توسعه و پیشنهاد داده شد.


اگر چه عنوان مهندسی زلزله براساس عملکرد جدید است، ‌مفهوم پایه ای ایجاد ساختمانها و سازه هایی که تحت زلزله های مختلف به سطوح عملکرد مورد نظر برسند مسلما ً جدید نیست . بیشتر از 20 سال است که SEAOC نشان داده است که سازه های طرح شده برطبق نیازهای نیروی جانبی توصیه شده توسط آن (SEAOC 1996)، قادرند دربرگیرنده تعدادی از اهداف عملکرد معین باشند، به عنوان مثال :

ــ مقاومت دربرابر زلزله های خفیف، بدون خسارت .

ــ مقاومت دربرابر زلزله های متوسط با خسارت سازه ای و غیرسازه ای جزئی .

ــ مقاومت دربرابر زلزله های بزرگ با خسارت قابل ملاحظه به اعضای سازه ای و غیرسازه ای اما با احتمال اندک برای به خطر افتادن ایمنی جانی .

ــ مقاومت دربرابر سطوح شدید زلزله، که احتمال وقوع آن وجوددارد، ‌بدون فروریزش.

اهداف عملکرد پایه ای به این شکل که امروزه به صورت جامع تر و کمی تری تعریف شده اند،‌ توسط بیشتر راهنماهای طراحی مهندسی براساس عملکرد، درنظرگرفته شده اند. درحقیقت طبیعت کمی این اهداف است که اخیراً پذیرفته شده است و همچنین، کوشش در دقت و قابلیت اعتماد است که نتایج جدید رادر مهندسی براساس عملکرد، صرفنظر از روش پیشین قرارمی دهد.

همانگونه که دربخش پیش عنوان شد درروش سنتی، طراحی لرزه ای تنها برای یک سطح زلزله انجام می شده است که در آن عموما ً یک سطح عملکرد، تحت عنوان ایمنی جانی هدف قرارداده شده است.

تلاشهای جدید در مهندسی بر اساس عملکرد به دنبال تهیه روشهای قابل اعتماد جهت دستیابی به اهداف چندمنظوره از میان روشهای صریح طراحی می باشد.


1ـ4ـ اهداف عملکرد


به طور ذاتی مفهوم طراحی براساس عملکرد مستلزم تعریف سطوح چندگانه عملکرد هدف (خسارت ) می باشد که انتظار می رود سازه، تحت اثر زلزله با شدت مشخص به این سطوح برسد یا حداقل از آن تجاوز نکند.

یک هدف عملکرد، مشخص کننده سطح عملکرد مطلوب ساختمان در هر سطحی از زلزله طراحی می باشد. در مورد یک طراحی، باید براساس موارد ذیل انتخاب شوند :


ــ ساختمان اهداف عمل

ــ کاربری ساختمان

ــ اهمیت ساختمان از لحاظ فعالیتهای مرتبط با آن

ــ ملاحظات اقتصادی، شامل هزینه های مربوط به تعمیر ساختمان و ایجاد وقفه در بهره برداری ساختمان

ــ ارزش ساختمان به عنوان یک اثر تاریخی یا فرهنگی

بنابراین، اهداف عملکرد، درواقع عملکرد لرزه ای مورد نظر سازه راتعیین می نمایند و عملکرد لرزه ای نیز توسط سطوح عملکرد، که حداکثر مقدار مجاز خسارت وارد به سازه را برای یک زلزله تعیین می نماید، توصیف می شود. بعلاوه هر هدف عملکرد می تواند، با درنظر گرفتن حالات مختلف خسارت برای زمین لرزه های متعدد تعریف شود که درآن صورت به آن، هدف دو منظوره یا چند منظوره اطلاق می گردد. با مشخص شدن یک هدف عملکرد، یک مهندس قادر است زلزله طرح را جهت تحلیل انتخاب نموده و معیارهای قابل قبولی ارزیابی سازه ای و غیر سازه ای را تعیین نماید.

سند Vision 2000 پیشنهاد می کند که ساختمانهایی که، براساس سکونت و کاربریشان مشخص می شوند، اهداف عملکرد را تامین کنند. هر ترکیبی از دوره بازگشت یک زلزله وسطح عملکرد، باعلامتی نشان داده شده است که یککرد مشخص طراحی را نشان می دهد. منظور این است که هدف عمل:

ــ در نتیجه عملکرد ساختمانهای معمولی تحت زلزله های محتمل وارد برآنها، احتمال به خطر افتادن جان افراد پایین باشد.

ــ در زلزله های معمولی (زلزله باشدت پایین)، استفاده کننده از ساختمان متحمل تعمیرات زیاد یا ضرر نشود.

ــ ساختمانهایی که در مواقع اضطراری لازم هستند و اماکن عمومی ضروری، باید احتمال خسارت کمی، در سطحی که استفاده از آنها مجاز است، داشته باشند.

ــ تاسیساتی که شامل سیستم ها و موادی هستند که درصورت آزادشدن، ایجاد خطر برای عده زیادی خواهند کرد،‌ احتمال خسارت کمی داشته باشند.


در نشریه راهنمای NEHRP چنین اهداف عملکردی رابه عنوان پایه طرح بازسازی برای سازه های موجود پیشنهاد می کند. بویژه توصیه می گردد که ارزیابی عملکرد، خصوصا ً برای هر هدف عملکرد مورد نظر انجام شود. ارزیابی عملکرد، شامل تحلیل سازه ای با تقاضاهای محاسبه شده و مقایسه آن با معیارهای پذیرش مشخص، برای هر یک ازسطوح مختلف عملکرد می باشد. این موضوع بر خلاف روند منظورشده توسط آیین نامه های ساختمانی فعلی می باشد که در آنها، تنها یک ارزیابی عملکرد، برای سطح عملکرد ایمنی جانی در سطح معینی از حرکت زمین، تحت عنوان زلزله مبنای طرح (DBE1)، لازم دانسته شده است.

1. Design Basis Earthquake
1ـ5ـ سطوح عملکرد



هرسطح عملکرد، شرایطی راجهت محدود کردن ماکزیمم خسارت وارد به سازه، دراثر یک زمین لرزه معین ارائه می نماید.

سطوح عملکرد به صورت کمی درمدارک مختلف ازجمله، پروژه Vision 2000 (SEAOC, 1995) وراهنمای NEHRP (ATC,1996) تعریف شده است .هردومدرک فوق روند مشابهی رابرای تعیین عملکرد ساختمان توسعه داده اند، گرچه از اصطلاحات متفاوتی استفاده کرده اند.جدول (1ـ1) خلاصه ای از سطوح عملکرد تعریف شده، دراین مدارک می باشد. خصوصا ً درراهنمای NEHRP، ملاکهایی به صورت کمی تعیین شده است که توسط آن، عملکرد سازه ای مربوط به این سطوح قابل ارزیابی است. به این ترتیب که، اجزای مختلف موجود درسازه، به عنوان اولیه یا ثانویه تعیین می شوند. اجزای اولیه، اجزایی هستند که جهت پایداری جانبی ومقاومت سازه هستند. در حالیکه اجزای ثانویه، این طور نیستند. هرچند ممکن است، این اجزا برای باربری قائم سازه لازم باشند. درحالت کلی، سختی جانبی اجزایی که به عنوان ثانویه انتخاب می شوند نباید از 25 درصد از سختی جانبی کل طبقه بیشتر باشد.




جدول (1ـ1) : تعریف عملکرد سازه ای

شرح
سطح عملکرد
Vision 2000


راهنمای NEHRP
هیچ خسارت قابل ملاحظه ای به اعضای سازه ای و غیرسازه ای وارد نشده است. ساختمان برای استفاده وسکونت مناسب است.
Fully Functional


Operational
خسارت زیاد به اعضای سازه ای وارد نشده است واین اعضا تقریبا ً تمام مقاومت وسختی پیش از زلزله خود را دارا هستند. اجزای غیرسازه ای ایمن هستند وبیشتر آنها کارایی خودرادارند . ساختمان برای اهداف مورد نظر قابل استفاده می باشد.





Operational



Immediate

Occupancy
خسارت قابل توجه وافت اساسی درسختی اعضای سازه ای پدیدآمده است، لیکن هنوز حاشیه امنی تافروریزش باقی است. اعضای غیرسازه ای ایمن هستند اما ممکن است قابل استفاده نباشند. ممکن است امکان استفاده ازساختمان قبل از تعمیر وجود نداشته باشد.





Life Safe





Life Safety
خسارت زیادی به اعضای سازه ای وغیرسازه ای وارد آمده است . مقاومت وسختی اعضای سازه ای به صورت قابل ملاحظه ای کاهش پیدا کرده است . حاشیه کمی تافرو ریزش باقی است. خطر ریزش قطعات وجوددارد.



Near Collapse



Collapse Prevention



سازگار با رهیافت های LRFD، معیارهای پذیرش سطوح عملکرد ایمنی جانی و آستانه فرو ریزش، براساس حاشیه های اطمینان مورد نظر درسطح عضو تعیین می شوند.


جدول (1ـ2) به صورت مختصر، معیارهای پذیرش این دو سطح عملکرد، برای اجزاء اصلی وثانویه راشامل می شود.


جدول (1ـ2) : معیارهای پذیرش سطوح عملکرد ایمنی جانی وآستانه فروریزش (*)

اعضای ثانویه
اعضای اصلی
سطح عملکرد

100درصد ازتغییرشکلی که تحت آن افت قابل ملاحظه ای درمقاومت سیستم مقاوم دربرابربار جانبی اتفاق افتد.

75 درصد ازتغییرشکلی که تحت آن افت قابل ملاحظه ای درمقاومت سیستم مقاوم در برابر بار جانبی اتفاق افتد.

ایمنی جانبی

(Life Safety)

100درصد ازتغییرشکلی که تحت آن افت ظرفیت درسیستم باربر قائم مشاهده شود.

75 درصد ازتغییر شکلی که تحت آن افت ظرفیت درسیستم باربرقائم اتفاق افتد. این مقدار نباید بیشتر از تغییرشکلی باشد که منجربه افت قابل ملاحظه ای درمقاومت سیستم باربر جانبی می گردد.

آستانه فروریزش

(Collapse Prevention)



*: معیارهای پذیرش فوق قابل استفاده درساختمانهایی هستند که درآنها از روشهای تحلیل غیرخطی برای تعیین تقاضای اعضاء استفاده شده است.

زمانیکه از روشهای تحلیل خطی برای تعیین تقاضای اعضاء استفاده گردد، باید ضریب کاهش 75/0 دراین معیارهای پذیرش بکاربرده شود.



1ـ5ـ1ـ سطوح عملکرد در SEAOC

سطوح عملکرد در SEAOC شامل کارایی کامل،‌ کارایی، ایمنی جانی، آستانه فروریزش و فروریزش می باشند. در ادامه به شرح هریک ازاین سطوح پرداخته می شود.



1ـ کارایی کامل (Fully Operational)

دراین سطح عملکرد، هیچ خسارتی نباید به سازه وارد شود. سازه پس از زلزله باید خدمت رسانی خود را حفظ کند و کلیه تجهیزات و سرویسهای وابسته به آن بایستی قابل استفاده باشند درحالت کلی هیچ تعمیری مورد نیاز نخواهد بود.



2ـ کارایی ( Operational)

دراین سطح عملکرد خسارت متعادلی به عناصر غیرسازه ای و خسارت جزئی به المانهای سازه ای وارد می شود. خسارت محدود است و ایمنی سازه را جهت خدمت رسانی تهدید نمی کند.



3ـ ایمنی جانی (Life Safety)

دراین سطح عملکرد خسارت متعادلی به عناصر سازه ای و غیرسازه ای وارد می شود. سختی جانبی سازه و مقاومت در برابر نیروی جانبی، تاحد نسبتا ً زیادی کاهش می یابد، هرچند که حاشیه اطمینانی تا فروریزش باقی مانده است. سازه احتمالا ً قابل تعمیر است هرچند این کار اقتصادی نباشد.



4ـ آستانه فروریزش (Near Collapse)

خسارت قابل ملاحظه ای به عناصر مقاوم جانبی و قائم وارد می شود، پس لرزه ها می توانند سبب فروریزش کلی یا جزئی سازه شوند. سازه احتمالا ً برای خدمت رسانی و تعمیر این نخواهد بود و تعمیر ساختمان توجیه اقتصادی و فنی ندارد.



5ـ فروریزش (Collapse)

خسارت وارده به سازه قابل ملاحظه است به طوری که المانهای باربر قائم آن به صورت کلی یا جزئی فروریخته اند. سازه قابل تعمیر نمی باشد وترجیحاً باید تخریب گردد.



1ـ5ـ2ـ سطوح عملکرد تعریف شده توسط ATC40

در ATC40، سطوح عملکرد هدف برای سیستمهای سازه ای و سیستمهای غیرسازه ای به صورت جداگانه، تعریف شده است. دراین مدرک، عملکرد کلی یک ساختمان به صورت ترکیبی ازسطح عملکرد سازه ای وسطح عملکرد غیرسازه ای اعضای آن،‌می باشد. ترکیب سطوح عملکرد سازه ای و غیرسازه ای جهت تعیین سطوح علمکرد کلی ساختمان را نشان می دهد. درادامه به شرح سطوح عملکرد ارائه شده دراین مدرک برای اعضای سازه ای و غیرسازه ای و کل ساختمان پرداخته می شود.




1ـ5ـ2ـ1ـ سطوح عملکرد سازه ای

ــ قابلیت استفاده بی وقفه SP-1 Immediate Occupancy

خسارت وارده پس از زمین لرزه دراعضای سازه ای بسیار محدود می باشد و تغییری در ظرفیت عناصر مقاوم باربر قائم و جانبی نسبت به حالت قبل از زلزله دیده نمی شود. خطر صدمات جانی قابل اغماض است. سازه جهت ورود و خروج و سکونت ایمن می باشد.



ــ کنترل خسارت SP-2 Damage Control

این حالت درحقیقت نشانگر یک سطح خاص عملکرد نمی باشد. بلکه محدوده ای از زمین لرزه را که مابین سطوح قابلیت استفاده بی وقفه و ایمنی جانی می باشد،‌شامل می شود. در واقع با این تعریف می توان حالاتی را که لازم است خسارت سازه ای کنترل شود، درنظر گرفت. به عنوان مثال می توان به کنترل خسارت سازه ای، جهت حفاظت ازنماهای (نازک کاریهای) معماری درساختمانهای تاریخی یا محتویات گران قیمت آنها نام برد.



ــ ایمنی جانی، SP-3 Life Safety

خسارت وارده پس از زمین لرزه به اعضای سازه ای، قابل توجه است، لیکن هنوز حاشیه ای تا فروریزش کلی یا جزئی سازه باقی مانده است. سطح خسارت، کمتر از مقدار مورد نظر برای سطح پایداری سازه ای می باشد. اعضای مهم سازه ای ازجای خود خارج نشده اند وخسارت سازه ای باعث صدمات جانی نمی شود. تعمیرات عمده‌ سازه ای قبل از استفاده مجدد از ساختمان لازم است گرچه ممکن است این تعمیرات همیشه توجیه اقتصادی نداشته باشند.



ــ ایمنی محدود، SP-4 Limited Safety

این عبارت نیز مبین دامنه ای ازخسارت وارده به سازه بین سطوح ایمنی جانی وپایداری سازه می باشد ودراین حالت تامین کامل سطح ایمنی جانی مورد نظر نیست و نقایص سازه ای درحدی است که تغییر شکلهای شدیدی در سازه، اتفاق نمی افتد.



ــ پایداری سازه ای،SP-5 Structural Stability

دراین سطح،‌ خسارت وارده به سازه پس از زلزله در حدی است که سیستم سازه ای درآستانه ریزش کلی یا جزئی قرار می گیرد. خسارت وارده به سازه اساسی است و شامل کاهش قابل ملاحظه سختی ومقاومت سیستم باربر جانبی می باشد، لیکن عناصر بار بر قائم هنوز کار می کنند. ممکن است ساختمان بطور کلی پایدار باشد، خطر لطمات جانی به دلیل ریزش در داخل و خارج ساختمان زیاد است. پس لرزه ها ممکن است باعث فرو ریزش ساختمان شوند. تعمیرات سازه ای قابل ملاحظه قبل از استفاده مجدد از ساختمان لازم است.



1ـ5ـ2ـ2ـ سطوح عملکرد غیرسازه ای


-کارایی، NP-A Operational

خسارت پس از زلزله به صورتی است که عناصر وسیستمهای غیرسازه ای درمحل اولیه خود قرار دارند ولیکن شکافهای محدودی در آنها ایجاد شده است و تعمیرات لازم است . همه تجهیزات و ماشین آلات باید قابل استفاده باشند گرچه تاسیسات شهری (External Utilities) ممکن است به دلیل خسارت قابل توجه ساختمان قابل دسترس نباشند. طرحهای اضطراری جهت غلبه بر مشکلات به وجود آمده برای ارتباط با بیرون، دسترسی و تاسیسات ساختمان باید تامین گردند.




ــ قابلیت استفاده بی وقفه NP-B Immediate Occupancy

خسارت وارد آمده دراثر زلزله به صورتی است که کلیه اعضاء و سیسمتهای غیرسازه ای درمحل اولیه خود قراردارند، لیکن شکافهای محدودی در آنها ایجاد شده است و تعمیرات، خصوصا ً به دلیل خسارت یا جابه جایی محتویات لازم است. باوجودی که تجهیزات و ماشین آلات کلا ً مهار شده اند، ‌امکان استفاده از آنها پس از تکانهای شدید وجود ندارد و ممکن است، محدودیتهایی در استفاده یا کاربرد آنها وجود داشته باشد.



ــ ایمنی جانی NP-C Life Safety

دراثر زلزله، خسارت قابل ملاحظه ای به اجزاء و سیستمهای غیرسازه ای وارد می شود، اما خرابی یا ریزش اجزای سنگین درحدی نیست که سبب صدمات شدید در داخل یا خارج ساختمان شود.

شکسته شدن لوله های تحت فشار بالا یا حاوی مواد سمی یا لوله های آب اطفای حریق نباید منجر به خطرات ثانویه شود. سیستمهای غیرسازه ای، تجهیزات و ماشین آلات ممکن است نیاز به جایگزینی یا تعمیر داشته باشند. گرچه زلزله باعث صدمات می شود ولیکن احتمال به خطر افتادن جان افراد به دلیل این صدمات ( ناشی از خسارت غیرسازه ای ) بسیار پایین است.



ــ خطر کاهش یافته، NP-D Reduced Hazard

در اثر زلزله به اجزاء و سیستمهای غیرسازه ای خسارت وارد می شود، اما این خسارت نباید شامل فروریزش ساختمان یا ریزش قطعات بزرگ و سنگین که منجر به صدمات قابل توجه به افراد می شود، ‌باشد. مثل ریزش جان پناهها، دیوارهای بنایی خارجی، نما و سقفهای بزرگ و سنگین. درحالیکه انتظارمی رود که صدمات جدی اتفاق افتد، احتمال وقوع ریزشهایی که منجر به خطر افتادن جان تعداد زیادی از افراد درداخل یا خارج بنا می شود، بسیار پایین است.



ــ منظور نشده،‌NP-E Not Considered

اجزای غیرسازه ای، غیر از آنهایی که بر پاسخ سازه ای تاثیر دارند، ارزیابی نمی شوند، ‌به عبارت دیگر عملکرد لرزه ای آنها مهم نیست.



1ـ5ـ2ـ3ـ سطوح عملکرد ساختمان

ـ کارایی A Operational

این سطح عملکرد مربوط به کارایی تمام اعضاء می باشد. خسارت سازه ای دراین حالت محدود است بطوریکه امکان استفاده ایمن از ساختمان وجوددارد. هرگونه تعمیراتی جزئی است واین تعمیرات می تواند بدون ایجاد وقفه در استفاده از ساختمان انجام شود. به صورت مشابه، خسارت وارده به همه سیسمتهای غیرسازه ای و محتویات ساختمان جزئی است و منجر به خطر افتادن عملکرد ساختمان نمی شود.

برای عدم وقفه درسرویسهای حیاتی مانند مخابرات، آب، ‌برق، گاز، دسترسی و …باید طرحی برای استفاده از سیسمتهای اضطراری موجود باشد.



ـ قابلیت استفاده بی وقفه B Immediate Occupancy


این سطح، بخش عمده ای از معیارهای لازم برای تاسیسات ضروری را شامل می شود. سیستم ها و فضاهای ساختمان باید به صورت قابل قبولی قابل استفاده باشند، لیکن تامین پیوستگی فعالیت همه سرویسها، شامل سیستمهای اصلی و پشتیبانی لازم نیست . محتویات بنا ممکن است خسارت ببینند.



ـ قابلیت استفاده بی وقفه B Immediate Occupancy

این سطح، بخش عمده ای از معیارهای لازم برای تاسیسات ضروری را شامل می شود. سیستم ها و فضاهای ساختمان باید به صورت قابل قبولی قابل استفاده باشند، لیکن تامین پیوستگی فعالیت همه سرویسها، شامل سیستمهای اصلی و پشتیبانی لازم نیست . محتویات بنا ممکن است خسارت ببینند.



ـ ایمنی جانی Life Safety

منظور از این سطح، رسیدن به حالت خسارتی است که آسیبهای سازه ای یا ریزش اجزای غیرسازه ای ساختمان، خطر بسیار کمی را از نظر ایمنی جانی ایجاد کند،‌ اما محتویات و اثاثیه ساختمان قابل کنترل نیستند و می توانند خطرات ریزش و خطرات ثانویه مثل رها شدن مواد شیمیایی و آتش سوزی را دربرداشته باشند. این سطح عملکرد کمتر از عملکرد مورد نظر آیین نامه طراحی ساختمانهای جدید در نظر گرفته شده است.



ــ پایداری سازه ای Structural Stability

این حالت خسارت فقط مربوط به قاب اصلی ساختمان یا سیستم باربر قائم می باشد و در این حالت، سیستم تنها در برابر بارهای قائم پایدار می باشد. هیچ حاشیه امنی دربرابر فرو ریزش دراثر وقوع پس لرزه ها وجود ندارد. احتمال تهدید جانی دراثر خطرات ریزش داخلی و خارجی ونماها و نازک کاری غیرسازه ای یا حتی در اثر آسیب دیدگی سازه ای وجود دارد. تجدید نظر در عملکرد عناصر غیر سازه ای به دلیل نیروها و تغییر مکانهای به وجود آمده در آنها لازم نیست وعملکرد آنها بسیار غیر قابل اعتماد می باشد.



1ـ6ـ حرکات زمین

حرکات زمین لرزه در ترکیب با سطح عملکرد مورد نظر یک هدف عملکرد را شکل می دهد. یک حرکت زمین لرزه می تواند به یکی از دو صورت ذیل تعریف شود.


الف ـ تعیین یک سطح لرزش به همراه احتمال وقوع آن (روش احتمالاتی).

ب ـ تعریف حرکت زمین برحسب حداکثر لرزش مورد انتظار ازیک زلزله معین با بزرگای مشخص در یک گسل (چشمه لرزه ای) معین (روش تعیینی).

سطح حرکت زمین برحسب شاخص های مهندسی قابل استفاده در طراحی، بیان می شود. یک طیف پاسخ یا مجموعه ای از رکوردهای زلزله برای این منظور استفاده می شود. سطوح زمین لرزه های ATC40 به شرح ذیل می باشند.

زمین لرزه ای است که احتمال وقوع زلزله ای بزرگتر از آن درمدت 50 سال ( عمر مفید سازه )، 50 درصد می باشد.
1ـ زمین لرزه حالت بهره برداری

2ـ زمین لرزه طراحی : زمین لرزه ای است که احتمال وقوع زلزله ای بزرگتر از آن درمدت 50 سال، 10 درصد می باشد .


3ـ زمین لرزه حداکثر :ME
زمین لرزه ای است که احتمال وقوع زلزله ای بزرگتر از آن درمدت 50 سال، 5 درصد می باشد.


1. Service Earthquake

2. Design Earthquake




1ـ7ـ هدف پایه ایمنی

هدف پایه ایمنی یک هدف عملکرد دومنظوره می باشد. طراحی بر پایه این هدف، در زمین لرزه طراحی (DE)، ایمنی جانی را تامین می کند و در زمین لرزه حداکثر (ME)، سطح عملکرد پایداری سازه ای باید تامین گردد.