عنوان مقاله :بررسی
عملکرد ساختمانهای استانهای قزوين و همدان در برابر زلزله
چنگوره-آوج
محققان :سيد
مهدی زهرائی-مهدی حاج اسماعيلی-مرتضی خرمی
طراح صفحه :اميد
عليزاده
اين مقاله از طريق انجمن علمی
دانشجويان مهندسی عمران دانشکده فنی دانشگاه تهران تامين گرديده
است
بررسي عملكرد ساختمانهاي استانهاي قزوين و همدان
در
برابر زلزله چنگوره-آوج
دكتر
سيدمهدي زهرايي1 ، مهندس مهدي حاجاسماعيلي2 ،
مهندس مرتضي خرمي3
1
مدير بخش سازه مركز تحقيقات ساختمان ومسكن و استاديار دانشكده فني
دانشگاه تهران
2و3
كارشناس مركز تحقيقات ساختمان ومسكن
چكيده
اغلب ساخت و سازهاي روستائي در ايران بر پاية كاربرد خشت و گل وچوب
متداول مي باشد. اين در حالي است كه مطابق تجربه زلزله هاي گذشته
كاربرد اين مصالح خصوصاً با اجرا به شيوه هاي سنتي و اغلب نا آگاهانه
منجر به احداث ساختمانهاي سست و كم دوام ميشوند. زلزلة چنگوره آوج با
بزرگي 5/6 ريشتر در اول تيرماه 1381 در بخشهاي عمدهاي از استانهاي
قزوين و همدان موجب تلفات 230 نفر و خسارات قابل توجه به چند هزار واحد
مسكوني گرديد.
بكارگيري مصالح سست ، عدم اجراي مناسب و احداث بناهاي با جرم زياد
(بويژه سقفها) مهمترين عوامل آسيب پذيري اين ساختمانها مي باشند.به كمك
شيوه هاي صحيح براي توليد مصالح و رعايت نكات اجرائي، احداث ساختمانهاي
سنتي نسبتاً مقاوم بدون افزايش هزينة قابل توجه امكان پذير به نظر مي
رسد. در اين راستا عدم تخريب و آسيب ديدگي عمده برخي از ساختمانهاي
روستائي سنتي در برابر اين زلزله متوسط ، تا حدي نشان دهندة رفتار بهتر
بناهاي با كيفيت مطلوب اجرائي در مقايسه با ساختمانهاي تخريب شده ،
ميباشد.
در مقاله حاضر برخي از شيوههاي نادرست در ساختوساز روستاها و شهرهاي
بازديد شده مورد بحث و بررسي قرار گرفته و ضمن اشارهاي گذرا به عوامل
موثر بر پايداري اين ساختمانها، علل عمده آسيب ديدگي لرزهاي
ساختمانهاي مناطق مذكور ارائه شده است؛ كه البته ميتوان نقطه نظرات
حاصله را به ساير نقاط كشور با شرايط مشابه تعميم داد.
1-مقدمه

در
نيم قرن اخير زلزلههاي شديدي در كشورمان به وقوع پيوسته كه بيشترين
خسارتها به ساختمانهاي روستائي و بطور كلي ساختمانهايي كه به صورت غير
اصولي اجرا شدهاند وارد گرديده است. زلزله اخير در ساعت 7و28 دقيقه
و20 ثانيه صبح روز شنبه اول تيرماه 1381 قسمتهاي زيادي از استانهاي
قزوين، همدان و زنجان را به لرزه در آورد. مؤسسه ژئوفيزيك دانشگاه
تهران بزرگي زمين لرزه را 6 درجه در مقياس ريشتر و سازمان زمين شناسي
آمريكا (USGS)
بزرگي رويداد را
برآورد
نمود.
شكل
1: نقشة گسلهاي منطقة زلزله زده
بازديدهاي ميداني از مناطق زلزلهزده نشان ميدهد، در برخي از روستاها
اغلب ساختمانهاي سنتي به كلي ويران شدهاند و در برخي از آنها كه دچار
فروريختگي و انهدام كامل نشدهاند، تركهاي بزرگي ايجاد شده است؛
بطوريكه غير قابل ترميم ميباشد. وجود پس لرزههاي متعدد طي ده روز پس
از زلزله اصلي نيز، خرابيهاي بجا مانده را تشديد كرده است.
نتايج مطالعات ميداني نشان ميدهد مهمترين عامل آسيب ديدگي ساختمانهاي
روستايي، عدم آشنايي سازندگان با فرهنگ صحيح ساختوساز و ضعف مالي آنها
در اجراي مناسب ميباشد، در حاليكه با آموزش و مديريت صحيح ميتوان تا
حد زيادي از ايجاد خسارات جاني و مالي ناشي از زلزله كاست.
استفاده از ديوارها و يا بامهاي با ضخامت زياد هرچند از نظر آسايش و
تامين دما و رطوبت، براي زندگي روستايي مطلوب است اما افزايش جرم ناشي
از آن به هنگام وقوع حتي زلزله هاي متوسط، تهديدات مالي وجاني قابل
توجهي را در پي دارد. روشهاي نادرست تقويت در برخي از ساختمانهاي
آسيبديده از زلزلههاي گذشته(خصوصا زلزله هاي 10 شهريور 1341 بوئين
زهرا و 31 خرداد 1369 منجيل) براي تامين مقاومت لرزه اي ساختمانهاي
مزبوركافي نبوده و آسيب جدي به چنين سازه هائي نيز وارد شده است. توجه
به يكپارچگي و انسجام اجزاء مختلف يك ساختمان در برابر زلزله از
مهمترين عوامل ايمني محسوب ميشود، در حاليكه عدم آگاهي از نحوه صحيح
اتصالات بين سقف، ديوارها، كرسي چيني ( در صورت وجود) و زمين باعث شده
است تا در هنگام زلزله قبل از رسيدن به ظرفيت واقعي عناصر در ناحيه
اتصالات شكست ايجاد گردد.
در مقاله حاضر برخي از شيوههاي نادرست و متاسفانه متعارف در ساختوساز
روستاها و شهرهاي بازديد شده مورد بحث و بررسي قرار گرفته است و ضمن
مروري بر عوامل موثر بر پايداري و پايايي ساختمانهاي روستايي، علل اصلي
خسارات لرزهاي ساختمانها در مناطق مذكور ارائه شده است كه البته
ميتوان نتايج آنرا در بسياري از نقاط كشوركه داراي شرايط مشابه
ميباشند تعميم و گسترش داد.
2-
عملكرد ساختمانهاي موجود در مناطق زلزله زده
ليست شهرها و روستاهايي از استانهاي قزوين و همدان (شكلهاي 2و3) كه جهت
شناخت عملكرد لرزهاي ساختمانهاي موجود مورد مطالعه ميداني قرار
گرفتند؛ به همراه مشخصات جغرافيائي و ميزان شدت زمين لرزه بر حسب
مركالي اصلاح شده مربوطه مطابق اظهار نظر مؤلفين در جداول 1و 2 ارائه
شده است. براي بررسي دقيقتر عملكرد اين سازه ها در برابر زلزله، آنها
به چهار دسته ساختمانهاي “ سنتي” ، “بنائي” ،“اسكلتي” و “ساير سازهها”
تقسيم بندي گرديده و با ارائه توضيح مختصري از وضعيت موجودشان، عملكرد
اجزاي مختلف آنها بررسي مي شود.
جدول 1: شهرها و روستاهاي مورد بازديد در استان قزوين
|
نام شهر /
روستا |
ارتفاع از
سطح دريا (m) |
طول
جغرافيائي |
عرض
جغرافيائي |
شدت زلزله بر حسب
مركالي اصلاح شده
MMI |
|
آوج |
2054 |
 |
 |
VII |
|
چوبينه |
1964 |
 |
 |
V  |
|
قهوج |
2012 |
 |
 |
VI |
|
شهيد آباد |
2024 |
 |
 |
VI |
|
خسرو آباد |
2075 |
 |
 |
V |
|
هرآئين |
2106 |
 |
 |
V  |
|
پريسبانج |
2167 |
 |
 |
VI |
|

سلطان بلاغ
|
2168 |
 |
 |
VI |
شكل 2: شهرها و روستاهاي بخش آوج استان قزوين
جدول2: شهرها و روستاهاي مورد بازديد در استان همدان
|
نام شهر/
روستا |
ارتفاع از
سطح دريا (m) |
طول
جغرافيائي |
عرض
جغرافيائي |
شدت زلزله
بر حسب
مركالي
اصلاح شده MMI |
|
ماهنيان |
2015 |
 |
 |
VI |
|
بادكوه |
2016 |
 |
 |
VII |
|
رزن |
1801 |
 |
 |
V |
|
دمق |
1816 |
 |
 |
VI |
|
قايش |
1880 |
 |
 |
VI |
|
سلطان آباد |
1870 |
 |
 |
V  |
|
آرپادره |
2053 |
 |
 |
VII |
|
امامزاده
اسماعيل |
2112 |
 |
 |
VII |
|
چپقلو |
2057 |
 |
 |
VI |
|
منصور آباد |
2057 |
 |
 |
VI |
|
ساريجلو |
2076 |
 |
 |
VI |
|
جيرپانلو |
2066 |
 |
 |
VI |
|
سورتجين |
2034 |
 |
 |
VI |
|

وهنده
|
2008 |
 |
 |
VI |
شكل3: شهرها و روستاهاي بخش رزن استان همدان
2-1
ساختمانهاي سنتي
ساختمانهاي سنتي (خشتي و گلي) به علت نداشتن مقاومت كششي و برشي و وزن
زياد در برابر زلزله مقاومتي نداشته و عموماً با اولين لرزههاي زمين
بر سر ساكنين فرود مي آيند. از جمله مشخصات اين ساختمانها ضخامت زياد
ديوارها (حدود 60 سانتي متر) و سقف (حدود 40 سانتي متر) يا بيشتر مي
باشد. سقف اين ساختمانها گنبدي يا مسطح (عموماً چوبي با پوشش خارجي
كاهگل) مي باشد. براي بررسي بهتر عملكرد لرزهاي ساختمانهاي سنتي
مناطق بازديد شده، اجزاي عمده شامل كرسي چيني، ديوار، سقف و اتصال آنها
در ادامه تجزيه و تحليل ميشود.
 
(الف)
(ب)
شكل 4-1: الف- نماي كلي روستاي پريسبانج ب- يك خانه كه
بيانگر ساخت و ساز سنتي روستائي مي باشد

شكل4-2: نماي روستاي آرپادره

شكل4-3: نحوة شكل گيري ساخت و ساز سنتي يك روستا
2-1-1 كرسي چيني
در
مناطق روستايي بعلت عدم آگاهي روستاييان با نقشي كه شالوده در مقاومت
سازه بنا ميتواند داشته باشد و عدم وجود امكانات مالي مناسب، پيسازي
حتي در صورت وجود معمولاً منحصر به كرسي چيني در عمق كم ميشود و
معمولاً عرض پي چندان بيش از عرض ديوار نمي باشد. بيشتر از شفته آهك
براي شالوده ديوارها استفاده شده و در خيلي موارد ديوارها مستقيماً
روي خاك قرار ميگيرند.
كرسي چيني بعضي ديوارهاي مناطق زلزله زده سنگي هستند و گل يا مخلوط
ماسه سيمان و يا ماسه آهك بعنوان ملات اتصال آنها بكار ميرود(شكل 5).
طول پي متناسب با طول ديوار بوده و معمولاً چندان از آن طولانيتر
نيست. علاوه بر ناهمگون بودن قطعات سنگ كه خود سبب ضعف اتصال و چفت و
بست لازم در ديوارههاي پي ميگردد، چنانچه پي عمق اندكي داشته باشد بر
اثر شرايط نامساعد كم كم ضعيف شده و در برابر زلزله تخريب ميگردد.
بطور كلي حتي اگر ساير اجزاي سازهاي بنا نظير ديوارهاي باربر، سقف و
ستون از استحكام و يكپارچگي كافي برخوردار باشند؛ قرارگيري آنها بر روي
پيهاي ضعيف سبب ميشود كه عمده مقاومت خود را در مقابله با بار وارده
ناشي از زلزله از دست داده و بسادگي در اثر نيروهاي عمودي و افقي در هم
فرو ريزند.

شكل 5: وجود ترك در ديوار ناشي از زلزله (ديوار آجري خانهاي در روستاي
خسروآباد)
2-1-2 ديوار
ديوار در خانههاي روستايي اين مناطق آسيب ديده معمولاً نقش سازه اي و
باربر دارد و بار سقف را به پي منتقل ميكند. از اينرو استحكام و
يكپارچگي آن تاثير عمدهاي در پايداري كل ساختمان دارد. خشت با ملات گل
در ساخت ديوارهاي منازل اين منطقه كاربرد فراوان دارد كه ناشي از وفور
خاك و گل و سهولت كاربرد آن و عدم دسترسي به مصالح مرغوبتر ميباشد.
مطابق تجربه اين زلزله و زلزلههاي گذشته، در اغلب موارد كه اجرا
نسبتاً مناسب بوده است ديوارهاي خشتي و چينهاي بعلت بافت نسبتاً
يكپارچه و منسجمي كه دارند بيش از ديوارهاي سنگي در مقابل نيروهاي
جانبي مقاومت ميكنند و بعلت جنس و ضخامتي كه دارند عايقهاي حرارتي
مناسبي هستند و تغييرات دماي محيط را با تاخير بيشتري به فضاهاي مسكوني
منتقل ميسازند. اما در مقابل فرسايش و بارهاي جانبي زلزله مقاومت كمي
دارند و همچنين اگر روي پيهاي سنگي قرار نگيرند رطوبت زمين را بخود
جذب ميكنند.
 
شكل 6: مسجد روستاي قايش رزن با ديوارهاي خشتي ضخيم (حدود 2/1 متر) و
سقف چوبي

شكل 7الف : تخريب ديوار يك ساختمان خشتي قديمي در شهيد آباد آوج كه
باعث مرگ دو پسر بچه گرديد

شكل 7ب : صدمات وارده به ديوارهاي يك ساختمان خشتي قديمي


شكل 7ج : صدمات وارده به ديوارهاي داخلي ساختمان هاي خشتي

شكل 7د –
تخريب قسمتي از يك ديوار سنگي با ضخامت زياد
پس
از زلزله 1341 بوئين زهرا، براي مقاوم سازي ساختمانهاي روستائي از
شيوهاي خاص استفاده گرديد كه يك نمونه آن در شكل 8 نشان داده شده است.
در اين شيوه با افزايش ضخامت ديوارهاي ساختمان به كمك احداث ديوارهاي
جديد و اتصال ديوار جديد و قديم به كمك نبشي هاي پيچ و مهرهاي، مقاوم
سازي ساختمان صورت مي پذيرفت ؛ كه البته اين مقاوم سازي كافي و منطبق
بر اصول و ضوابط نبوده و لذا ترك خوردگي هاي شديد و بعضاً تخريب در اين
گونه ساختمانها مشاهده شد.

شكل 8: نمونهاي از خسارات وارده در اثر زلزله اخير به ساختمانهاي سنتي
مقاوم شده پس از زلزله 1341 بوئين زهرا
2-1-3 سقف
اكثر خانههاي روستائي منطقه زلزله زده داراي سقف مسطح هستند كه در
سازه آن از تيرهاي اصلي و فرعي چوبي بر روي ديوارهاي باربر استفاده شده
است. عناصر اصلي سازهاي سقف عموماً مشترك هستند ولي پوشش سقف بسته به
مصالح محلي متفاوت بوده و معمولاً از تخته كمك گرفته مي شود. براي
جلوگيري از نفوذ آب از لابهلاي تيركهاي چوبي ، روي اين تخته ها را با
خار و بوته ميپوشانند. سپس با شفته گل روي آن را شيببندي نموده و
فوقانيترين قسمت را نيز با كاهگل با ضخامت كل30 تا 50 سانتي متر
ميپوشانند.
بند
3-11-1 استاندارد 2800 در مورد اجراي سقف تصريح دارد كه سقف بايد با
مصالح مناسب و به نحوي ساخته شود كه در برابر نيروهاي زلزله اولاً از
تكيه گاه خود جدا نشود وثانياً يكپارچگي و استحكام خود را حفظ نمايد.[9]
بكار بردن چوب به عنوان عنصر باربر سقف در صورتي مجاز است كه پوشش سقف
از نوع سبك نظير تخته ، ورق آهن و صفحات موجدار فلزي باشد و در اين
صورت براي كلاف بندي سقف مي توان از چوب استفاده نمود. به عبارت ديگر
احداث سقف چوبي با پوشش حصير و ني و گل يا شفته آهك و يا طاق خشتي مجاز
نميباشد.
ضخامت زياد سقف و ديوارها و بزرگي بازشوي مربوط به يك ساختمان خشتي در
روستاي آرپادره موجب ريزش ديوار تكيه گاهي و سپس تخريب سقف شد (شكل 9)
كه در اثر آن يك پسر بچه جان خود را از دست داد.

شكل 9: ريزش سقف يك ساختمان خشتي در روستاي آرپادره
بعضي ايوانهاي خانههاي روستائي با طاق قوسي پوشانده شده بود. از طاق
قوسي براي پوشش چهار ديوار هائي كه در يك جهت طويل هستند، نيز استفاده
ميگردد. گرچه چنين پوششهائي در برابر بارهاي قائم ناشي از وزن سقف
مقاومت خوبي دارند، در برابر بارهاي جانبي ناشي از زلزله از خود ضعف
نشان داده و در اكثر زلزلهها فرو مي ريزند. بنظر مي رسد كه باتقويت
لبه هاي سقف قوسي و قرار دادن كش و تعبيه كلافهاي بتني يا حتي چوبي و
سبك كردن آنها با استفاده از مصالح مرغوبتر بتوان آنها را تا حدي در
برابر زلزله تقويت نمود.
اغلب سقف ابنيه تاريخي و بعضي اطاقهاي منازل روستائي مناطق بازديد شده
از نوع گنبدي ساخته شده بودند. بطور كلي گنبدها به دليل اينكه نيروهاي
جانبي ناشي از زلزله را بطور سه بعدي تحمل ميكنند، در صورت اجراي صحيح
داراي مقاومت مناسب در برابر زلزله مي باشند. نقطه ضعف اين نوع پوشش
علاوه بر ضعف مصالح مصرفي، در محل اتصال گنبد با ديوارهاي حمال است.
توصيه ميشود كه گنبدها در پايهاي از كلاف بتن آرمه كه بر روي ديوارها
قرار مي گيرند محكم شوند تا در موقع بروز زلزله ، نيروهاي اينرسي وارده
بر گنبد بخوبي به ديوارها منتقل شوند و از طرف ديگر از دور شدن ديوارها
از يكديگر جلوگيري گردد.[10]
شكل
10 ، امامزاده اسماعيل يكي از بناهاي تاريخي مذهبي استان همدان را پس
از زلزله اخير نشان ميدهد. گنبد اين امامزاده كه بخوبي در برابر
بارهاي قائم ساليان سال پايدار بوده است، در برابر بارهاي جانبي ناشي
از زلزله اخير ويران گشته است.عدم يكپارچگي و همگني مصالح بكار رفته در
ساخت گنبد و نيز اتصال نامناسب به تكيه گاه تحتاني از دلايل اصلي تخريب
مي باشند.
 
شكل 10: خرابي هاي وارده به گنبد امامزاده اسماعيل
2-1-4 اتصال ديوار و سقف

تيرهاي
چوبي
حمال
عمدتاً
بر
روي
ديوار
خشتي يا گليقرار
گرفتهاند. .به
علت
اينكه
طول
لازم
براي
قرارگيري تيرها بر روي
ديوار
رعايت
نشده
بود ،
اكثراً
پس
ازجابجائي
مختصر
ديوار،
فرو
ريخته بودند.
شكل11: اتصال نامناسب تير به ستون چوبي يك خانه روستائي در هرآئين
2-1-5 كيفيت مصالح و اجرا
كيفيت مصالح مورد استفاده و نحوة اجرا از اهميت بالائي در ساخت
و ساز صحيح به خصوص در مناطق زلزله خيز برخوردار ميباشد.تصاوير12و13
بيانگر تاثير كيفيت اجرا و نوع مصالح مصرفي در ميزان آسيب ديدگي
لرزهاي ميباشند.

شكل 12: تصويري از تخريب شديد يك خانه روستائي در روستاي آرپادره

شكل 13الف: مقايسه عملكرد لرزهاي دو ساختمان خشتي نوساز با كيفيت
بهتر ونمونه قديمي در سلطان بلاغ آوج


شكل 13ب: نمونه هائي ديگر از تخريب ساختمانهاي سنتي منطقه زلزله زده
2-2
عملكرد ساختمانهاي بنائي
طبق
ضوابط فصل سوم آئين نامه زلزله ايران [9]
،
منظور از ساختمانهاي با مصالح بنائي ، ساختمانهائي است كه با آجر ،
بلوك سيماني و يا با سنگ ساخته مي شوند و در آنها تمام و يا قسمتي از
بارهاي قائم توسط ديوارهاي با مصالح بنائي تحمل مي گردد. بنابراين
ساختماني كه در آن قسمتي از بارهاي قائم توسط ديوارهاي با مصالح بنائي
و قسمتي ديگر توسط عناصر فلزي و يا بتن آرمه تحمل شود در رديف
ساختمانهاي با مصالح بنائي محسوب مي شود و مقررات مربوطه بايد در مورد
اين گونه ساختمانهاي مختلط نيز رعايت گردد.
الف- ساختمان بنائي بدون كلاف بندي افقي و قائم
 
در
اينگونه
ساختمانها ديوارهاي
باربر
بر
روي
كرسي
چيني
آجري
يا
سنگي
و
در
برخي ساختمانها
بدون كرسي
چيني،
مستقيماً
بر
روي
زمين
محل
ساختمان
قرار
گرفته
و
بارهاي
سقف
را
به
زمين
منتقل
ميسازند. ديوارهاي
باربر
متعامد
غالباً
بطور
جداگانه
ساخته
شده
و
اتصال مناسبي بين
آنها
وجود
ندارد. رفتار لرزه اي اين
ساختمانها
در
برابر
زمينلرزه
اخير نامطلوب بوده و دراغلب موارد، ديوارهاي
باربر دچارتخريب يا ترك خوردگيهاي شديد شدهاند(شكل 14).
شكل 14: ترك خوردگي شديد يك ساختمان آجري با عمر شش ساله در شهر آوج
ب-
ساختمان بنائي با كلاف بندي افقي
نوع
ديگري
از
ساختمانهاي
بنايي
رايج
درمنطقه زلزله زده، ساختمانهايي
بودند كه
با
ديوارهاي
باربرآجري
و
كلافهاي
بتني
افقي
ساخته
شده
بودند. دراين گونه
ساختمانها كلافهاي افقي
بتني،
در
زير
ديوارهاي
باربر طبقه اول
و
زير كليه
سقفها ساخته
ميشود.
كلاف
زيرين
در
واقع
نقش
پي
ديوارهاي ساختمان
را
دارد
و
انتقال
بارهاي
قائم
به
زمين محل
احداث
ساختمان
را
بعهده
مي
گيرد
و
كلاف
زير
سقف
نيز
اتصال
سقف
را
با
ديوارهاي
جانبي برقرار
مينمايد.
عكسالعمل
اينگونه
سازهها
در
برابر زلزله اخير نسبتاً مناسب بوده است وفقط در بعضي نقاط خاص اين
ساختمانها ترك خوردگي و شكست مشاهده شد(شكل15).
 
شكل 15: نمونه اي از مدارس با كلاف بندي افقي
(ترك خوردگي در ديوارهاي آجري در مجاورت كلاف بتني زير سقف راهرو طبقه
دوم در جهت حركت زلزله)
ج-
ساختمان بنائي با كلاف بندي افقي و قائم
در
اينگونه ساختمانها انتقال
بارهاي
قائم
از
طريق
ديوارهاي
باربر
آجري
و
ايستايي
در
برابر
بارهاي
افقي
از
طريق
كلافهاي
بتني
عمودي
و
افقي
تأمين
شده
بود.
سقفها
بيشتر
از
تيرهاي
فولادي
و
طاق
ضربي تشكيل
شده
بودند
كه
بر
روي
شناژهاي
افقي
تكيه
داشتند.

بسياري
از
مدارس
و
ساختمانهاي
عمومي
از
اين
نوع
سازهها
بودند.
پاسخ
اين
ساختمانها
دربرابر
زلزله
با
توجه
به
مشخصات
مصالح
مصرفي
و
كيفيت
اجراي
آنها،
متفاوت
بود.
در
برخيساختمانها
كه
اتصال
شناژهاي
قائم
و
افقي
به
خوبي
تأمين
نشده
بود
و
طول
پيوستگي
لازم
بين
ميلگردهاي
شناژهاي
قائم
و
افقي
و
يا
شناژهاي
افقي
متعامد
وجود
نداشته
و
نيز
كيفيت
بتنمصرفي
مناسب
نبوده
است،
شناژها
در
محل
اتصال
دچار
خرد
شدگي
و
بعضاً جدايي از يكديگر شدند و ترك خوردگي
در
ديوارهاي
باربر
و
سقفها
نيز
بوجود
آمده
است
؛
وليكن
در
برخي
ديگر
ازاينگونه
ساختمانها
كه
كيفيت
اجرا
مناسب
بوده
و
نيز
مصالح
مصرفي
در
حد
قابل
قبولي
بودهاست،
بازتاب
ساختمان
در
برابر
زلزله
بسيار
مناسب
بوده
و
ساختمان دچار آسيب ديدگي سازهاينشده
است(شكل 16).هر گونه نقص در كلافهاي افقي و قائم ساختمان، احتمال
خسارات لرزهاي ساختمان را افزايش ميدهد؛ همانگونه كه در شكل 17 يك
ساختمان دو طبقه با كلاف بندي ناقص دچار ترك خوردگي شده است.
شكل 16: عملكرد مناسب ساختمان آجري دو طبقه داراي كلاف بندي بتني افقي
و قائم در شهر دمق

شكل 17: عدم توسعة كلافهاي فلزي افقي و قائم در طبقه دوم يك خانه
مسكوني در ماهنيان
د-
ساختمان بنائي نيم اسكلت
 
بازديد ميداني از مناطق مورد مطالعه نشان داد كه در برخي از ساختمانها
(خصوصاً مساجد) كه سعي شده بود به صورت مدرنتر و مناسبتر از ساختمانهاي
با مصالح بنائي ساخته شوند، از آجر و آهن استفاده كرده اند .اين نوع
ساختمانها اغلب داراي ديوارهاي باربر در اطراف و ستونهاي فلزي در وسط
بودند. البته طبق استاندارد 2800 ايران اين ساختمانها هرچند داراي
ستونهاي فلزي و طاق ضربي مي باشند؛ اما در گروه ساختمانهاي با اسكلت
فلزي قرار نمي گيرند و در صورتي كه ساير نكات اجرائي در آنها لحاظ شده
باشد در گروه ساختمانهاي با مصالح بنائي مي باشند. بديهي است عدم
آشنائي و آگاهي سازندگان به ظرفيت باربري ستون باعث شده بود كه ستونهاي
بكار رفته اغلب از نوع ضعيف با اتصال نادرست تير به ستون اجرا گردند.
در اين گونه ساختمانها ترك خوردگي ديوارها به تعداد زياد مشاهده
گرديد. يكي از اين نوع ساختمانها مسجد دمق با تيرهاي خرپائي و اجراي
خورجيني بود. همانطور كه در شكل 18 مشاهده مي شود ساختمان اين مسجد در
جهت شمالي جنوبي فاقد يك سيستم مقاوم در برابر زلزله ميباشد و
خوشبختانه مؤلفه زلزله در اين جهت قوي نبوده است.
(الف)
(ب)
شكل 18: ساختمان نيم اسكلت مساجد الف-شهردمق ب- روستاي بادكوه
2-2-1 ديوار
همانطور
كه
قبلاً
نيز
عنوان
شد،
در
اكثر
ساختمانهايمناطق آسيب ديده ،
ديوارها
نقش
عنصر
باربر
در
برابر
نيروي
زلزله
را
دارند.
بيشتر
ديوارها
با
ملات
گل
ساخته
شدهاند
و
در
بخشهاي
با
شدت
بالاتر
زلزلهخراب
شدهاند
و
درصورت
پابرجا ماندن، تركهاي
عميق
قطري برشي
و
يا
تركهاي
قائم
در
سطح
آنها ايجاد
شده
است.
در
برخي از روستاهاي بازديد شده از اين استانها ، سنگ نيز در ساختوساز
ديوارها بكار رفته است. معمولا سنگ در ابعاد و اندازههاي گوناگون و با
ملات بكار ميرود. ملات بكار رفته براي ساخت ديوارهاي سنگي معمولا گل
بوده و بندرت از ملات ماسه سيمان استفاده شده است. اين ديوارها در
برابر نيروهاي افقي و عمودي همسان عمل نكرده و تخريب آنها نسبت به ساير
موارد بيشتر خواهد بود. بعضي از چنين ديوارهايي به صورت عجيبي در زلزله
اخير تخريب نشدند (شكل 19)؛ هرچند نميتوان هيچ تضميني براي مقاومت
آنها در زلزله بعدي داد.
عدم
رعايت
نكات
فني
در
آجركاري يا سنگ كاري
و
ملات
سبب
عمده
ويراني
ديوارها بوده
است.
حتيكافي
نبودن ديوار
نسبي
دريك امتداد در مورد
بعضي
از
سازههاي
آجري،
آسيب
قابل
ملاحظهاي به
ديوارها وارد آورده
است.
برخي
از
پانلهاي
ديوار
و
تيغههاي كاهگلي
از
محل
خود
خارجشدهاند
و
تركهاي
قطري
قابل
ملاحظه
در
سطح
آنها در اثر گسيختگي برشي ايجاد
شده
است و در گوشهها عمدتاً
دچار شكست
شدهاند.
(الف)
(ب)
 
شكل 19: الف-خشكه چيني سنگي در روستاي خسرو آباد
ب- استفاده از انواع مصالح بنائي(خشت، سنگ، آجر و
بلوك) در ساخت خانهاي در روستاي سلطان آباد
2-2-2 سقف
سقف ساختمانهاي بنائي منطقه
را
ميتوان
به
چهار
دسته
تقسيم
نمود.
سقفهاي
با
تير
چوبي و
مصالح
پركننده
مانند
گل،
طاق
ضربي
و
موارد معدودي
سقف
شيبدار و تعداد كمي نيز تيرچه بلوك.
طبق
آئين نامه 2800 ايران[9]
،آخرين
قوس
سقف
طاق
ضربي
يعني
قوسهايي كه
در
مجاورت
ديوارهاي
تيغه و يا غير باربر كناري
قرار دارند و در دو انتها به
ديوارهاي
باربرختم
ميشوند، بايد توسط بسته شدن دو تيرچه
فلزي كناري به يكديگر حمايت شوند. به
عبارت
ديگر لازم است در بالاي
ديوارهاي كناري
به
موازات
ديگر تيرچهها، تيرچه
فلزي
درنظرگرفته
شده
و با ميلگرد در فواصل لازم به تيرچه بعدي متصل گردد. (شكل 20
الف)
     
(الف)
(ب)
شكل
20: الف- حركت تير آهن سقف در پاطاق آخر طاق ضربي يك ساختمان بنائي
روستاي قايش
ب-اجراي سقف ضربي با دهانة
بزرگ(حدود 2 متر) در روستاي چپقلو

شكل 21 الف: استفاده از تيرچه بتني با طاق ضربي در روستاي پريسبانج

شكل 21ب-استفاده از مقاطع نبشي پيچ و مهره اي براي ساخت سقف سبك شيبدار
2-2-3 كلاف
هر
چند همانطور كه اشاره شد، كاربرد كلاف بندي مي تواند عملكرد لرزهاي
مناسبي براي ساختمانهاي بنائي ايجاد نمايد ؛ بطور كلي علل
آسيبپذيري
ساختمانهاي
با
كلاف
بندي
افقي
و
قائم
منطقه
زلزله
زده
عبارتند
از:
الف- ضعف
اتصال
بين
كلاف
قائم
و
كلافهاي
افقي
ب-فاصله
زياد
خاموتهاي
عرضي
در
كلاف
قائم
ج-امتداد
نيافتن
خاموتها
در
داخل
اتصال
د-كيفيت بسيار پائين بتن كلاف
ه-مهار
نشدن
ديوارها
به
كلافهاي
مجاور

شكل 22: كلاف افقي زير سقف حمام روستاي ماهنيان
( بدون خاموت و عدم توزيع مناسب آرماتور و خورندگي شديد بتن)
2-2-4 اتصال ديوار و سقف
تيرهاي
چوبي
حمال
يا
تيرآهنها،
عمدتاً
بر
روي
ديوار
سنگي
يا
آجري
قرار
گرفته بودند و .به
علت
اينكه
طول
لازم
براي
قرارگيري
آنها
روي
ديوارها
رعايت
نشده بود، اكثراً
پس
ازجابجائي
مختصر
ديوار،
فرو
ريخته بودند.
اكثر
سقفهاي
ساختمانهاي
منطقه
فاقد كلاف
زير
سقف
و
يا
اعضاي باربري
بودند
كه
بتوان
تيرهايسقف
را
در
آنها
مهار
نمود.
در
بيشتر
موارد
طول
تكيهگاه
تيرهاي
سقف
طاق
ضربي
كمتراز 10سانتيمتر مشاهده
شد،كه
عملكرد قابل قبولي نيز از خود نشان ندادند(شكل23).
 
(الف)
(ب)
شكل 23: اتصال نامناسب سقف و ديوار الف-يك ساختمان بنائي در روستاي
بادكوه
ب- مسجد روستاي بادكوه
2-2-5 بازشو
درب
و پنجرههاي فلزي كه عموماً از شهر تهيه ميشوند؛ ابعاد بزرگي دارند و
خانه را بيشتر تحت تاثير دماي خارج قرار ميدهند، همچنين ابعاد بزرگ
آنها باعث ميشود كه بازشوهاي بزرگتري در ديوارها ايجاد شود؛ كه اين امر
باعث كاهش استحكام ديوارها (خصوصاً ديوارهاي باربر) ميگردد.
به
طور كلي استفاده از بازشوي با ابعاد بزرگ در ساختمانهاي بنائي بايد
خودداري شود. در ساختمانهاي اغلب مناطق زلزله زده مشاهده گرديد كه بر
خلاف ضوابط صريح آئين نامه طراحي ساختمانها در برابر زلزله (استاندارد
2800) [9]
مبني بر عدم استفاده از بازشوهاي با ابعاد بزرگ، در آن ساختمانها
علاوه بر نبود كلاف قائم خصوصاً در محل تقاطع ديوارها ، مجموع سطوح
بازشو بيش از يك سوم مساحت ديوار سازه اي بود. همچنين در بعضي موارد
مجموع طول بازشوها از دو سوم طول ديوار بيشتر وفاصلة اولين بازشو از بر
خارجي ساختمان كمتر از 75 سانتي متر بود.
2-3
ساختمانهاي اسكلتي
در
منطقه مورد بازديد تعداد كمي ساختمانهاي اسكلتي وجود داشت كه به اين
ساختمانها آسيب جزئي (در حد ترك خوردگي ميانقاب) وارد شده بود. يكي از
اين ساختمانها كه در شهر دمق قرار داشت و در واقع تنها ساختمان اسكلت
فلزي شهر قلمداد مي شد، مورد بررسي دقيق قرار گرفت و اشكالات زير در آن
مشاهده گرديد:
·
استفاده از تير نامناسب ( لانه زنبوري) براي تير رابط سيستم مهاربند
EBF
·
جوشكاري با كيفيت پائين و حتي در چند مورد عدم تكميل جوشكاري در
قسمتهاي مهم مانند صفحه اتصالات بادبند
·
استفاده از اعضاي بادبندي لاغر و ضعيف
·
عدم
تقارن موقعيت بادبندها در پلان ساختمان
 
شكل 24: عملكرد مناسب تنها ساختمان اسكلت فلزي شهر دمق در زلزله اخير
2-4
پلها

غالب پلهاي مناطق زلزله زده كه از بتن مسلح در دهانههاي كوچك ساخته
شده بودند، در اثر اين زلزله خسارت نديدند و تعداد بسيار كمي از آنها
فقط دچار ترك خوردگي جزئي در پايهها شدند.نمونه اي از اين پلها در شكل
25 نشان داده شده است. داشتن دهانة كوتاه و پايه هاي سنگي يا بتني قطور
باعث افزايش مقاومت لرزه اي اين سازه ها و عدم خسارت مربوطه بوده
است.
شكل25: يكي از پلهاي روستاي امام زاده اسماعيل
2-5
مخازن آب

شكل 26: مخزن آب حمام روستاي بادكوه كه بر روي سقف ساخته شده است

شكل 27:صدمات وارده به مخزن آب حمام روستاي بادكوه
3-علل آسيب ديدگي لرزه اي و تخريب ساختمانهاي موجود
از
جمله معايب ساختمانهاي موجود و علل خسارات لرزهاي آنها موارد زير را
مي توان بيان نمود:
·
بطور كلي ضعف در شالوده ساختمانهاي روستايي موجب عدم نشست يكسان در
ساختمان و لغزش آن ميشود. همچنين فقدان كلاف افقي يا كرسي چيني مناسب
بر روي زمين و (يا به عبارت ديگر اجراي مستقيم ديوار بر روي زمين) از
جمله نقاط ضعف در ساختمانهاي روستايي بازديد شده، است كه در زمان وقوع
زلزله اخير موجب لغزش و جابجايي و در نهايت تخريب ساختمانهاي روستايي
سنتي و بنائي شده است.
·
در
بيشتر ساختمانهاي سنتي و بنائي ابعاد نامتناسب ديوارها و كم بودن
ديوارهاي باربر (مقدار لازم ديوار نسبي) از نقاط ضعف عمده در استحكام
ساختمان بوده است. ارتفاع زياد، طول زياد مهار نشده و نسبت بالاي
ارتفاع به ضخامت ديوار همگي از مواردي هستند كه در زمان وقوع زلزله
ديوار را دچار ضعف نموده و ايجاد مودهاي خمشي و شكست برشي ميكند.
·
از
موارد ديگري كه در زمينه ضعف ديوار ساختمانهاي روستايي ميتوان به آن
اشاره كرد، وجود بازشوها با سطح زياد و نزديك بودن آنها به يكديگر در
گوشههاي ساختمان است كه جملگي موجب عدم يكپارچگي مناسب در اين عناصر
سازهاي ميشوند. فقدان نعل در گاهها در محل بازشوها نيز از جمله نقاط
ضعف در ديوارهاست كه در بسياري از موارد در زمان وقوع زلزله موجب شكست
ديوارها در مجاورت بازشوها ميشود.
·
عدم
اتصال مناسب ديوارها در ساختمانهاي سنتي و بعضي موارد بنائي به يكديگر
و در واقع عدم انتقال صحيح نيروهاي وارده به اجزاي سازهاي موجب تخريب
كلي در ساختمانهاي روستايي ميشود.
·
بطور كلي از مشكلات قابل توجه موجود در سقف ساختمانهاي سنتي روستايي ،
وزن زياد، عدم اتصال و گيرداري اعضاي تشكيلدهنده آن به يكديگر و
اتصالات نامناسب سقف به ديوارهاي اطراف است كه در زمان وقوع حوادث غير
مترقبه مانند زلزله به دليل ضعف موجود در سقفها و ساير اعضاي سازهاي
مانند ديوارها، تخريب عمده اي در ساختمانهاي روستايي بوجود آمده است.
·
مشكل
كمبود
ديوارهاي
باربر -
برشي
عليالخصوص
درجهت
عرضي (شرقي -
غربي) ساختمان
و
عدم
رعايت
ضابطه
حداقل
ديوار
نسبي[9]
·
عدم
كلاف بندي مناسب افقي و قائم در ساختمانهاي سنتي و بنائي
·
عدم وجود تيرچه فلزي انتهائي بر روي ديوار كناري و نيز عدم تامين تكيه
گاه مناسب براي پاطاق آخرطاق ضربي
·
ضعف
تامين ديافراگم صلب سقف طاق ضربي
·
عدم تقارن در پلان
4-
بازسازي و تقويت ساختمانها
ساخت مسكن و تهيه مصالح مناسب آن يكي از مشكلات عمده اي است،كه بويژه
كشورهاي در حال توسعه با آن مواجهاند؛ به علاوه در مناطق زلزله خيز
،كاهش وزن و سبك بودن ساختمان نيز اهميت فوق العادهاي دارد و در صورتي
كه نوعي سيستم ساختماني سبك و ارزان قيمت براي ساخت مسكن ابداع شود ،
هم در كاهش خسارات و صدمات ناشي از زلزله مؤثر خواهد بود و هم مي تواند
به حل مشكل مسكن بويژه در نواحي محروم و روستائي به دليل حمل ونقل ،
ساخت و استفاده آسان و راحت كمك كند.
وجود جنگلهاي انبوه در شمال كشور، دسترسي آسان به چوب و سازگاري با
فرهنگ روستايي شمال كشور سبب شده است كه بافت اصلي خانه هاي سنتي
روستايي را خانه هاي چوبي تشكيل دهد. [10]
به
علت نسبت مقاومت به وزن بالا رفتار ساختمان هاي چوبي در زلزله مي تواند
خيلي خوب باشد. چوب همچنين داراي اين خصوصيت مطلوب است كه مقاومت نهايي
آن تحت بارگذاري ديناميكي حدود 25 درصد بيشتر از مقاومت آن در شرايط
طرح استاتيكي مي باشد.
تقويت ساختمان به وسيله حذف كليه بارهايي كه امكان برداشت و كاهش آنها
وجود دارد.
پركردن بازشوهايي كه به گوشه هاي ساختمان خيلي نزديكند و اضافه كردن
ديوارهاي جديد براي اصلاح خروج از مركزيت ممكن بين مركز جرمها و مركز
برش.
در
صورتي كه ميزان نامتقارن بودن ساختمان زياد باشد، يا وقتي كه ساختمان
يك طبقه اي به ساختمان دو طبقه متصل مي گردد؛ ضروري به نظر مي رسد كه
پيوستگي ساختمان در نقاط مزبور قطع شده و بر حسب نياز، يك ديوار يا يك
تير جديد در اين مقاطع قرار داده شود.
مسئله تعميرات ، بازسازي و تقويت در برابر زلزله ساختمانها را ميتوان
به سه دسته تقسيم نمود:
الف- قبل از وقوع زلزله احتمالي، بايد با محاسبات و بررسي هاي
ساختمانها، نحوة تقويت آنها را تعيين و اجرا نمود.
ب-
بلافاصله پس از بروز زلزله و آسيب ديدن ساختمانها ، بايد با گذاشتن
پايه هاي موقت و تقويت نسبي ساختمان ، آنرا براي پايداري در برابر پس
لرزه ها كه گاهي ممكن است خيلي شديد باشند، تقويت كرد. چنانچه به
ساختمان آسيب هاي كمي وارد آمده باشد، هر چه زودتر بايد آنها را اصلاح
نمود و ساختمان را به وضع اوليه درآورد.
ج-
پس از بروز زلزله، مسئله اصلي نوسازي يا بازسازي مطرح مي گردد. در اين
مرحله بايد بين انواع عملياتي كه مدنظر است تفاوت كلي قائل شد. بدين
معني كه بين نوسازي، بازسازي و پايداركردن ساختمان آسيب ديده ، برحسب
مخارج ، مدت اجرا و مهارتهاي قابل دسترسي بدقت بررسي و مورد مناسب
انتخاب گردد.
در
مورد روشهاي نوسازي ، بازسازي و پايدارسازي (تقويت) عواملي كه در
انتخاب شيوه مناسب مؤثرند عبارتند از : مورد كاربرد ساختمان، مصالح
ساختماني قابل دسترسي، مهارتهاي موجود در محل، سرعت عمل و مخارج لازم.
بعضي از شيوه هاي تقويت ساختمانها در برابر زلزله ، قبل از بروز زلزله
، مانند روش هاي كلاف بندي ، استفاده از تورهاي سيمي ، تزريق بتن در
ديوارها و مهاربندي آنها و غيره تا بحال با موفقيت بكار رفته اند و به
همين ترتيب هم مي توان ساختمانهاي آسيب ديده را پس از زلزله تقويت كرد.
4-1
نوسازي
هدف
اصلي نوسازي ساختمان، بازگرداندن آن به وضع اوليه است. بطوريكه اجزاي
ساختمان مقاومت كافي را دوباره بدست آورند. ممكن است براي اين منظور
احتياج به برداشتن بعضي از اعضاي باربر ساختمان كه آسيب ديدهاند باشد
تا بجاي آنها اعضاي جديد احداث گردد و يا اينكه لازم باشد با اضافه
كردن اجزاي جديد به ساختمان آنرا بطور اساسي نوسازي كنند، بطوريكه دست
كم مقاومت قبلي ساختمان دوباره حاصل گردد. براي اين منظور مي توان از
تكيه گاههاي موقت ، داربست هاي چوبي يا فلزي و غيره استفاده كرد. بعضي
از شيوه هاي نوسازي در زير مي آيد:
الف- برداشتن پاره هاي ديوارهاي ترك خورده ، جرزها و دوباره سازي آنها
با ملات قوي تر. در اين مورد بهتر است از ملاتهائي كه فاقد افت باشند
استفاده شود.
ب-
اضافه كردن شبكه هاي آرماتور در دو طرف ديوارهاي ترك خورده،
اتصال كامل اين شبكه با پيچ و مهره يا ميخ هاي طويل يا آرماتورهائي به
شكل قلاب، به ديوار و پوشاندن آنها با بتن . تا بحال از اين روش فراوان
استفاده گرديده و نحوة محاسبه آرماتورها و اجراي آنها نيز بررسي شده
اند.
ج-
تزريق مصالح چسباننده با مقاومت كششي زياد، در تركهاي ايجاد شده بر اثر
زلزله ، در ديوارها ، ستونها ، تيرها و غيره.
به
محض انتخاب نحوة نوسازي ساختمان ، مي توان تعميرات اساسي ساختمان را
قبل از تعميرات معماري آن با همراه با هم انجام داد. نحوة اجرائي كار
بايد طوري باشد كه دو نوع تعمير فوق مانع يكديگر نشوند. [10]
4-2
تقويت ساختمانهاي موجود
رفتار ساختمانهاي قديمي يا كهنه در برابر زلزله ، به علت نواقص در طرح
ابتدائي ساختمان ، تغييرات در مقاومت مصالح ساختماني بر اثر گذشت زمان
، كاهش ظرفيت باربري ساختمان بر اثر تغييرات معماري نظير احداث
بازشوهاي جديد ، افزايش يا كاهش قطعاتي از ساختمان كه مي تواند باعث از
بين رفتن تقارن ساختمان چه در سطح و چه در ارتفاع گردد، ممكن است
دستخوش تحولاتي جدي گردد.
گاهي اوقات بدلايل تاريخي، هنري، اجتماعي و اقتصادي تخريب اين نوع
ساختمانها مقدور نيست و يا تخريب اين نوع ساختمانها مي تواند اثرات
اجتماعي و انساني زيادي در پي داشته باشد. بنابراين لازم است كه
ساختمانهاي مزبور را چه بر اثر زلزله آسيب ديده باشند يا حتي قبل از
وقوع زلزله تقويت كرد. چون معمولاً هزينه تقويت ساختمانها ممكن است
بالغ بر 50 تا 60 درصد هزينه بازسازي آنها باشد، بايد از قبل ، لزوم
تقويت به اثبات برسد. در زير مواردي كه بايد در تقويت رعايت گردد، ذكر
مي گردد:
الف- اصلاح بام
ب-
نوسازي كفهاي طبقات يا تقويت آنها
ج-
اصلاح ديوارها در پالن ، يا تقويت آنها
د-
تقويت پي ها
4-3
مصالح مورد استفاده در تعمير ساختمانها
رايج ترين مصالح ساختماني در تعميرات ، سيمان و فولاد مي باشند. در
اغلب اوقات لازم است از سيمانهاي فاقد افت يا اضافه كردن مواد كمكي به
سيمان نظير پودر آلومينيم در سيمان پرتلند معمولي استفاده گردد.
فولادها مي توانند به شكلهاي گوناگوني نظير پيچ و مهره ، كابل ، نبشي ،
ناوداني ، نيمرخهاي I
،
قوطي ، ميلگرد و يا شبكه هاي جوش شده ميلگرد مورد ساتفاده قرار گيرند.
چوب يا ني نيز از مصالحي مي باشند كه مي توانند بطور موقتي براي احداث
ستونهاي اضافي يا تكيه گاههاي موقتي و چوب بست ها بكار روند.
علاوه بر مصالح فوق ، مي توان از مصالح و آهن آلات خاصي كه كاربرد آنها
احتياج به مهارت هاي ويژه دارند و نتايج بهتري در موقع تعمير يا تقويت
مي دهند استفاده كرد.
4-4
تقويت سقفهاي طاق ضربي
در
سقفهاي ساخته شده از تير آهن و طاق ضربي چون خيز قوس كم بوده و طاق
ضربي تمايل به راندن و دور كردن تيرها از يكديگر دارد بايد به نحو
مناسب براي يك پارچه كردن سقف و جلوگيري از دور شدن تيرها از يكديگر
اقدام كرد. براي اين منظور مي توان با استفاده از ميلگرد هاي ضربدري كه
به تيرآهن ها جوش شده اند آنها را مهار كرد.
4-5
اصلاح پلان
هنگامي كه ساختمان موجود غير متقارن باشد، بطوريكه خطر اثرات پيچشي
شديد در موقع بروز زلزله وجود داشته باشد، مي توان با جدا كردن
قسمتهائي از جرم ساختمان ، يا جابجائي جرمها ، مركز جرم را بر مركز
سختي ساختمان منطبق كرد و يا اينكه با افزودن يا كاستن بعضي اعضاي اين
منظور را تامين نمود. معمولاً افزودن عناصر سخت مانند ديوارهاي بنائي
يا بتن آرمه در داخل ساختمان به صورت ديوار برشي يا در خارج ساختمان به
صورت ديوارهاي پشت بند بيشتر رواج دارد و عملي است. همچنين در
ساختمانهاي طويل مانند مدارس يا خوابگاهها ديوارهاي پشت بند مي توانند
تكيه گاهي مناسب براي ديوارهاي طويل باشند[10].
4-6
تقويت ديوارهاي موجود
ساختمانهاي موجود را براي مقاومت در برابر بار جانبي مي توان با افزايش
مقاومت و سختي ديوارهاي موجود چه اين ديوارها ترك خورده باشند و چه
سالم ، تقويت نمود. اين منظور را مي توان با تزريق يا اضافه كردن لايه
هاي عمودي بتن آرمه كه روي دو طرف ديوار را مي پوشاند يا با پيش تنيدگي
ديوارها تامين نمود.
تقويت ساختمان با توريهاي فلزي و ملات سيماني يا ميكروبتن را مي توان
تنها در سطوح ساختمان با ادامه توريها بطور پيوسته در تمام محيط
ساختمان ، انجام داد. اين روش نه تنها موجب تقويت ديوارها مي گردد،
بلكه آنها را به يكديگر متصل مي كند. براي صرفه جوئي در مصرف مصالح مي
توان فقط به نوارهائي از توري فولادي كه به طور قائم و افقي در نقاط
حساس تر نصب مي شوند و سپس با ملات سيمان يا ميكرو بتن پوشانده مي شوند
اكتفا كرد. [10]
4-7
تقويت پي
تقويت پي ها قبل از بروز زلزله يا بعد از آن يكي از موارد حساس بوده و
احتياج به دقت فراوان دارد. در زير به بررسي بعضي از روشهاي تقويت پي و
توجهات اوليه مربوط اشاره شده است:
الف- براي كاهش نيروهاي وارده بر پي هاي قديمي ، مي توان با ساختن
اعضاي باربر اضافي جديد و پي مناسب مربوط به آنها عمل نمود.
ب-
با احداث شبكه هاي زهكشي در خاك زير پي ، مي توان مانع از اشباع شدن
خاك شد.
ج-
تدارك قشر عايق بندي در سرتاسر محيط ساختمان بطوريكه از مرطوب شدن پي
ساختمان جلوگيري و با زهكشي مناسب ، آب زير پي ساختمان را از پي ها دور
نگاه داشت.
د-
افزودن اجزاي مقاوم جديد به پي هاي موجود ، نظير نوارهائي از بتن مسلح
كه بايد به خوبي با پي موجود همكاري كنند.
5-نتيجهگيري
وضعيت عملكرد ساختمانهاي استانهاي قزوين و همدان در برابر زلزله متوسط
اخير با بزرگي 5/6 ريشتر در اين مقاله بررسي شده است.ساختمانهاي سنتي
غالباً به دلايل : عدم وجود آگاهي فني كافي، نداشتن پي يا كرسي چيني
مناسب، عدم انسجام اجزاي سازهاي، جرم زياد، تلفيق مصالح محلي و جديد
بصورت غير اصولي و وجود مصالح نامرغوب در زلزله اخير تخريب شده و يا
آسيبهاي سازهاي اساسي ديدند.حاصل عوامل فوق در ساختوساز روستايي،
وجود خانههاي بسيار آسيبپذير ميباشد كه با توجه به جمعيت بيش از 40
درصد روستانشين در كشور، لازم است معايب خانههاي روستايي را به دقت
شناسايي كرده و با برنامهريزي فشرده در صدد بهسازي و بازسازي آنها
برآمد.
ساختمان هاي بنائي بدون كلاف بندي غالباً به دليل: نداشتن سيستم مقاوم
در برابر بارهاي جانبي، اتصال ضعيف تيرهاي سقف به يكديگر، عدم اتصال
مناسب سقف به ديوارهاي باربر، نبود پي در برخي از ساختمانها، ضعف اتصال
ديوارهاي متقاطع به يكديگر، وجود بازشوهاي بزرگ و عدم كلاف بندي در
دور بازشوها، استفاده از مصالح نا مناسب در ساخت ديوارهاي باربر و طاق
ضربي و عدم مهارت فني در اجرا دچار آسيب ديدگي شدند.
اكثر ساختمانهاي با مصالح بنائي كه با كلاف و طبق اصول آئين نامه طرح
ساختمانهاي مقاوم در برابر زلزله (استاندارد 2800 ايران) ساخته شده
بودند،آسيب چنداني نديده و خسارت وارده به آنها اكثراً خسارت غير سازه
اي بوده است. در بعضي موارد به دليل اجراي ناقص كلاف بندي (تنها شناژ
قائم و يا فقط شناژ افقي)، كيفيت نامطلوب مصالح مصرفي كلافها، اجراي
غير صحيح در محل اتصالات، عدم اجراي همزمان ديوارها و كلافهاي قائم
بتني، فاصلة زياد خاموتها يا ادامه نيافتن خاموتها در داخل اتصال و
عدم اتصال سقف با شناژهاي افقي ترك خوردگي هائي مشاهده گرديد.
6-
مراجع
1-مركز تحقيقات ساختمان ومسكن؛ “گزارش مقدماتي ، فوري زمين لرزة 16
بهمن 1375 گرمخان (شمال بجنورد)” ؛ نشريه شماره 240، چاپ اول ، تهران:
بهمن ماه 1375.
2-مركز تحقيقات ساختمان ومسكن؛ “گزارش مقدماتي زلزلة سفيدابه (استان
سيستان و بلوچستان) 14 اسفند 1372 ” ؛ نشريه شماره 5، چاپ اول ، تهران:
اسفند ماه 1372.
3-مركز تحقيقات ساختمان ومسكن؛ “زمين لرزة 20 ارديبهشت 1376، زير كوه
قائنات ” ؛ نشريه شماره 255، چاپ اول ، تهران: 1376.
4-مركز تحقيقات ساختمان ومسكن؛ “گزارش فني مقدماتي فوري زلزلة 31 خرداد
ماه 1369منجيل” ؛ نشريه شماره 119، چاپ اول ، تهران: تير ماه 1369.
5-مركز مطالعات مقابله با سوانح طبيعي ايران؛ “ ارزيابي رفتار سازه
هاي منطقه زلزله زده قائنات ” ؛چاپ اول
6-مؤسسه بين المللي زلزله شناسي و مهندسي زلزله ،“ گزارش فني و مقدماتي
زلزلة 20 ارديبهشت 1376 اردكول (قائن) ” ؛ چاپ اول ، تهران .
7-مؤسسه بين المللي زلزله شناسي و مهندسي زلزله ،“ زمين لرزة 10/12/75
گلستان ، اردبيل ” ؛ چاپ اول ، تهران:بهار 1377 .
8-رازاني،رضا ؛“مشكلات رعايت ميزان لازم ديوار نسبي طبق آئين نامه
زلزله در ساختمانهاي بنائي غير مسلح و پيشنهاداتي براي تعيين ضريب
رفتار سازه ( R
)” ؛ مجموعه مقالات سمينار استان فارس ؛ زلزله، كاهش آسيب پذيري و
الگوهاي بازسازي ؛ جلد دوم، چاپ اول ،شيراز : 1376.
9-مركز تحقيقات ساختمان ومسكن؛ “آئين نامه طرح ساختمانها در برابر
زلزله ” ؛ نشريه شماره ض-253، ويرايش دوم ، تهران: آذر 1378.
10-مركز تحقيقات ساختمان ومسكن؛ “زلزله و ساختمانهاي متداول” ؛ نشريه
شماره 55، چاپ سوم ، تهران: 1370.
|