جمع بندی مطالب
بهسازی لرزه ای ساختمانهای آموزشی طبق روال زیر توسط نوسازی مدارس کشور اجرا میگردد. با توجه به ارزیابی اولیه، ساختمان های آموزشی که قابلیت مقاومسازی دارند مورد مطالعه مقاو مسازی قرار می گیرند. این مطالعات بر اساس نشریه ۲۵۱ معاون برنامه ریزی و نظارت راهبردی ریاست جمهوری با عنوان “فهرست خدمات مطالعات بر اساس مراحل مختلف مطالعات بهسازی لرز های ساختمان های موجود” در ۵ گزارش ارائه می گردند. در مرحله ی اول ۲ گزارش با عناوین “گزارش کیفی آسیب پذیری” و “گزارش ارزیابی کمی آسیب پذیری ساختمان” ارائه می گردد. در انتهای این مرحله با بررسی نتایج مطالعات انجام شده، ساختمان هایی که ارزش فنی و اقتصادی اجرای طرح بهسازی را دارا هستند وارد مرحله ی دوم مطالعات شده و ساختمان های فاقد ارزش به ساختمان های تخریب و نوسازی اضافه می گردند. در مرحله ی دوم مطالعات ابتدا گزارش “طرح مقدماتی” شامل گزینه های مناسب طرح بهسازی (دست کم سه گزینه) ارائه و بررسی میگردند. با درنظر گرفتن تمامی جوانبی یکی از طر حها به عنوان طرح برتر انتخاب شده و به طور مشروح در گزارش “تهیه طرح نهایی” مورد بررسی قرار میگیرد. پس ازبررسی کامل طرح و ارائه نقشه های اجرایی و برآورد اقتصادی طرح، در گزارشی با نام “تهیه اسناد و مدارک طرح” به عنوان اسنادمناقصه در اختیار کارفرما قرار گرفته و مبنای انتخاب پیمانکار اجرای طرح خواهد شد.پس از برگزاری مناقصه و انتخاب پیمانکار، طر ح های اجرایی که توسط مشاور طرح تهیه شده است در اختیار پیمانکار قرارگرفته و اجرا می گردد.
با توجه به هزینه بر بودن روش های متداول سازمان نوسازی مدارس کشور با همکاری پژوهشکده به تدوین دستوالعملهایی پرداخت که مسیر را هموارتر می نماید. [۹]
.
ادبیات تحقیق
مقدمه
مفهوم بهسازی لرزه ای از زمانی در علوم خدمات مهندسی وارد شد؛ که مهندسان به تجربه دریافتند برای تامین ایمنی آنچه می سازند ناگزیر باید اثرتکانهای شدید ادواری زمین رادر نظر بگیرند در واقع خسارات ناشی از زلزله باعث اصلی ایجاد معیارهای تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله بوده است.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
تاریخچه انجام مطالعات مقاومسازی (بهسازی لرزه ای)درجهان
از پیشگامان این مسیر میتوان از دانشمندان کشور ژاپن ودر پی آنان دانشمندان امریکایی نام برد.اولین اقدام عملی در این راه انجام پژوهشهایی در دانشگاه توکیو از سال ۱۹۱۰برای شناختن رفتار ساختمان در موقع زلزله وتامین پایداری آنها به ابتکار دکتر سانو بوده است.
در ایالات متحده امریکا پس از زلزله سال۱۹۰۶سانفرانسیسکو وحریق فراگیر ناشی از آن در ساختمانهای چوبی ؛ابتدا حریق در مرکز توجه بود ولی به تدریج توجه به سمت تامین پایداری ساختمانها در برابر زلزله معطوف گشت.ودر سال ۱۹۲۵پس از زلزله سانتا باربارا برای اولین بار ضوابط ومعیارهایی برای تامین پایداری ساختمانها در برابر زلزله در آیین نامه متحدالشکل آمریکاUBC مطرح شدند که پس ازحدودا” ۱۰سال بعد رعایت آن اجباری شد.تدوین ضوابط برای تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله به تدریج در سایر کشورها هم آغاز گردیدوهنوز تلاش برای تدقیق وپالایش آن بطور گسترده وجهانی ادامه دارد . [۹]
تاریخچه انجام مطالعات مقاومسازی (بهسازی لرزه ای) درایران
در کشور ایران پس از زلزله ویرانگر بوئین زهرا درسال ۱۳۴۱؛تلاش برای تدوین اولین مدرک آیین نامه ای به منظور تامین ایمنی ساختمان در برابر زلزله به ابتکار وهدایت آقای مهندس علی اکبرمعین فر در دفترفنی سازمان آغاز گردید.
پیشینه مقاومسازی در کشور ایران به بیش از ۳۰سال قبل نسبت داد بطوریکه بعد از هر زلزله مجموعه اقدامان محدودی جهت افزایش ظرفیت بعضی از ساختمانهای مهم در محدوده زلزله صورت گرفته است اما هرگز برنامه منسجم ومدونی وجود نداشته است.
موضوع مقاومسازی ساختمانهای مهم دولتی اولین بار در بند (م)تبصره ۱۳قانون بودجه سال۱۳۷۹مطرح گردید.مطابق ماده ۲ بند مذکور دستگاه های اجرایی موظفند تا پیشنهادهای خود را برای مقاومسازی منتقل نموده وسازمان موظف به تامین اعتبار بود.
سه زلزله مهم وتاریخ ساز در صنعت ساخت وسازایران وجود دارد که این صنعت را متحول نمود.
-زلزله طبس ؛بیداری نخبگان صنعت ساختمان را به همراه داشت وباعث تدوین نشریه بارگذاری لرزه ای(آیین نامه ۲۸۰۰)شد.
-زلزله منجیل؛که عامل بیداری دولت در این صنعت شد وطراحی وتصویب قانون نظام مهندسی وتشدید نظارت بر ساخت وساز از موجبات این زلزله بود.
-زلزله بم؛ باعث توجه به امر مقاومسازی ساختمانها ومسائل ریشه ای مدیریت بحران شده است.
شکل ۲-۵: زمان تحول در صنعت ساخت وساز در ایران
کلیه این بازتابها منجر به شکل گیری رویکردی جدید در جامعه مهندسی ایران گردیده است. [۴]
خلاصه تحقیقات انجام شده
-در تحقیقی که در مورد الگوهای بهسازی رفتار لرزه ای مدارس با مصالح بنایی و خشتی انجام پذیرفته؛ ابتدا انواع روش های مقاوم سازی مدارس بنایی از جمله ملات با تور سیمی، بهسازی سطحی ،روکش بتنی یا بتن باشی، تزریق گروت و یا اپکسی، مقاوم سازی با بهره گرفتن از نوارهای فولادی، افزودن هسته های شامل تقویت دیوارهای آجری بدون اعضای بتنی یا فولادی محیطی و تقویت دیوارهای آجری با اعضای بتنی یا فولادی (FRP) مرکزی، روش فیبرهای مسلح کننده پلیمری محیطی،روش کلاس ایمن،بهسازی سقف ها و … شرح داده شد سپس نقاط قوت، ضعف هر کدام از روش ها به خصوص تشابهات آن از لحاظ کاربرد اقتصادی و فنی مشخص گردید. در نهایت روش های ساده و در عین حال قابل اطمینان و قوی با در نظر گرفتن منابع موجود شناسایی گردید که این مورد می تواند منجر به راهکارهای عملی در کشورمان باشد. [۸]
-در تحقیقات صورت گرفته در مورد مقاومسازی ساختمانهای بتن مسلح به این نتیجه رسیده شده است که به منظور تقویت ساختمان ؛درصورت افزایش شکل پذیری سازه؛ ضمن کاهش نیروی جانبی طراحی زلزله ؛ قدرت تحمل باربری المانهای سازه افزایش می یابد .لذا توصیه می شود جهت تقویت اسکلت ساختمان با افزایش شکل پذیری المانهای مقاوم در برابر نیروی جانبی نسبت به افزایش مقاومت سازه نیز اقدام گردد . به منظور افزایش قدرت باربری سازه پیش بینی بادبندهای برون محور و یا هم محور در سطح نمای خارجی ساختمان با در نظر گرفتن نحوۀ پیکربندی آن در سطح قاب برای جلوگیری از بلند شدگی تکیه گاه ها نه تنها افزایش مقاومت پیچش سازه را دربردارد بلکه تقارن سازه را نیز حفظ می کند [۱۲].
- در تحقیقی که در مورد روش های مقاوم سازی و بهسازی سازه های بنایی و خشتی در برابر زلزله صورت گرفته, ابتدا به بررسی نواقص موجود در ساختمانهای بنایی پرداخته وسپس روش های مختلف مقاومسازی را نامبرده ونقاط قوت وضعف آنها را گوشزد نموده است ودر پایان متذکر می گردد که طراحی نا مناسب، عدم توجه کافی به اصول و ضوابط اجرایی و تعمیر و نگهداری، عدم استفاده ار مصالح مناسب و کافی، آسیب پذیری ساختما نها را افزایش داده است و از طرفی از عمر مفید آنها کاسته است .لذا توصیه می شود جهت تقویت اسکلت ساختمان با افزایش شکل پذیری المانهای مقاوم در برابر نیروی جانبی نسبت به افزایش مقاومت سازه نیز اقدام گردد.
در این مقاله به اشکالات کلی و تا ثیر گذار که منجر به خر ابی سازه های خشتی طی یک زلزله می شود به شرح زیراشاره شده است: [۱۳]
۱- فقدان کلاف افقی.
۲- اتصال ناکافی نعل درگاه به دیوار.
۳- بازشوهای بزرگ.
۴- فاصله ناکافی بین بازشوی در و پنجره.
۵- فقدان کرسی چینی.
۶- عرض پنجره نسبت به ارتفاع آن زیاد است.
۷- ضخامت دیوار نسبت به ارتفاع آن بسیار کم است.
۸-کیفیت ملات بسیار پایین است، درزهای قائم به صورت کامل پر نشده است و بندهای
افقی نیز بیش از اندازه ضخیم می باشند (بیش از ۱۵میلیمتر).
۹- سقف بسیار سنگین است.
۱۰-دیوارها به نحو مناسب به یکدیگر متصل نشده اند.
- در طرح بررسی و عارضه یابی دلایل تأخیر پروژه ها در اداره کل نوسازی مدارس استان کردستان توسط شرکت مشاوره مهندسی فناوران نواندیش ماد ﯾﮑﯽ از ﻣﻬﻢﺗﺮﯾﻦ رﯾﺴﮏﻫﺎی ﺗﺄﺛﯿﺮﮔﺬار ﺑﺮ اﻫﺪاف اﺻﻠﯽ ﭘﺮوژه ﮐﻪ اﮐﺜﺮ ﻋﻮاﻣﻞ درﮔﯿﺮ در ﭘﺮوژه در ﻣورد اﻫﻤﯿﺖ ﺑﺴﯿﺎر زﯾﺎد آن اﺗﻔﺎق ﻧﻈﺮ دارﻧﺪ، رﯾﺴﮏﻫﺎی ﻣﺎﻟﯽ از ﺟﻤﻠﻪ اﻓﺰاﯾﺶ ﺗﻮرم، اﻓﺰاﯾﺶ ﻗﯿﻤﺖ ﺣﺎﻣﻞﻫﺎی اﻧﺮژی، ﺗﺄﺧﯿﺮ در ﭘﺮداﺧﺖﻫﺎی ﻣﺎﻟﯽ ﺑﻪ ﭘﯿﻤﺎﻧﮑﺎر، ﻧﺎﮐﺎﻓﯽ ﺑﻮدن اﻋﺘﺒﺎرات در ﻃﻮل اﺟﺮای ﭘﺮوژه، اﻓﺰاﯾﺶ ﻫﺰﯾﻨﻪﻫﺎی ﺣﻤﻞ و ﻧﻘﻞ و ﻣﺸﮑﻼت ﻣﺎﻟﯽ و اﻗﺘﺼﺎدی ﮐﻼن ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. اﮔﺮ اﯾﻦ ﻋﻮاﻣﻞ را ﺑﻪ ﺻﻮرت رﯾﺸﻪای ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﻤﺎﯾﯿﻢ، ﺗﻤﺎم آنﻫﺎ ﻧﺎﺷﯽ از ﻣﺸﮑﻼت اﻗﺘﺼﺎدی ﮐﻼن ﻣﯽﺑﺎﺷد [۱۴].
درمقاله ای تحت عنوان آسیب پذیری وبهسازی لرزه ای ساختمانهای بنایی موجود به بررسی موارد زیر می پردازند: |
روستاهای کشورمان مسکن بسیاری از هموطنانمان می باشد و حداقل ۶۰ درصد جمعیت کل کشور در این ساختمان ها ساکن هستند. به همین دلیل تخریب این ساختمان ها و تبدیل آنها به ساختمان هایی که اسکلت سازه ای دارند و در مقابل باره های جانبی طرح شده اند به دلیل مشکلات مالی و فرهنگی و کمبود زمان تقریبا غیر ممکن می نماید. ترد بودن مصالح و غیر شکل پذیر بودن و روش های اجرایی نادرست در ساختمان های بنایی غیر مسلح، دلایل آسیب و خسارت در اغلب این گونه سازه هاست. بازسازی و یا بهسازی زلزله ای در مقابل زلزله یک مشکل عمده به همراه دارد وان اینکه تقویت عناصر سازه ای به صورت تک تک و یا مجموعه عناصر به منظور مقاوم بودن آنها در مقابل نیروهای استاتیکی کافی نمی باشد، بلکه در این مورد باید رفتار بهینه کل سیستم سازه ای مدنظر قرار گیرد. بنابراین نه تنها مقاومت جانبی بلکه شکل پذیری و اغییر شکل ساختمان نیز باید ملحوظ شود. به منظور بهسازی لرزه ای سیستم سازه ای، روش ها و تکنیک های زیادی وجود دارد که به وسیله آنها، الف) مقاومت جانبی سیستم افزوده می شود. ب)شکل پذیری جانبی سیستم افزایش پیدا می کند. ج) هم مقاومت جانبی و هم شکل پذیری سیستم افزایش می یابد.در این مقاله برای درک بهتر و انتخاب بهینه ترین روش مقاوم سازی به بررسی مکانیزم گسیختگی تحت زلزله برای دیوارهای منفرد و همچنین مکانیزم شکست دیوارهای متقاطع پرداخته که عمدی آسیب پذیر بودن ساختمان های بنایی در محل اتصال دیوارها و سقف ها می باشد. علاوه بر آنها به بررسی دیوارهای مصالح بنایی با بازشو و به آسیب پذیری سقف ها و دیافراگم ها پرداخته شده و به ارائه راهکارهای بهسازی و مقاوم سازی تقاطع دیوارها و همچنین تقویت سقف ها پرداخته شده است [۱۵].
-درکشور زلزله خیز ایران برای کاهش میزان خسارات جانی و مالی در ساختمانهای موجود در هنگام زلزله، سیاست بهسازی لرزه ای در حال پیادهسازی میباشد. تصمیم گیری در مورد بهسازی یا بازسازی یک ساختمان تابع معیارهای زیادی بوده که شاید مهمترین آنها توجیه اقتصادی طرح باشد. در مقالهای روشی برای ارزیابی اقتصادی پروژه های بهسازی لرزه ای منطبق با FEMA227,228 ارائه گردیده است که در این مدل ابتدا کلیه هزینه های عملیات بهسازی همچنین کلیه منافع پروژه در طول مدت عمر مفید ساختمان با در نظر گرفتن احتمال وقوع زلزله های متفاوت، تعیین شده و با بهره گرفتن از یک رابطه تنزیل ارزش، مقدار ارزش خالص فعلی عملیات بهسازی لرزهای برآورد خواهد شد. سپس با ارائه یک مثال واقعی، کاربرد این مدل برای ساختمانهای متعارف موجود در کشور بررسی میشود. [۱۶]
-اکثر شهر ها و روستاهای کشور ما مطابق آیین نامه ی طراحی ساختمان ها در برابر زلزله
( استاندارد ۸۴-۲۸۰۰ ،ویرایش سوم ) در مناطقی با پهنه بندی خطر نسبی بسیار زیاد یا زیاد قرار گرفته اند و از طرفی ساختمان های مصالح بنائی در دهه های اخیر از رایجترین نوع ساختمان های موجود در ایران بوده و به علت آسیب پذیر بودن اکثر ساختمان های مصالح بنائی موجود، احتمال تخریب و اسیب های جدی آنها در هنگام وقوع زلزله از درصد بسیار بالایی برخوردار است. لذا شناخت این ضعف ها و آسیب های احتمالی و ارائه ی طرح های بهسازی میتواند گام موثری در کاهش تلفات جانی و خسارت های مالی داشته باشند. در مقاله ای تحت عنوا ن بهسازی لرزه ای ساختمان های با مصالح بنائی خانه بهداشت جوقین به صورت موردی مورد مطالعه قرار گرفته استو آسیب های احتمالی آن بررسی شده است .در نهایت به منظور کاهش خسارت های مالی و تلفات جانی طرح بهسازی لرزه ای آن ارائه شده است. [۱۷]
- در مقاله ای به منظور ارزیابی مقاوم سازی ساختمانهای موجود از یکی از روش های تصمیم گیری چندمعیاره[۸] استفاده کرده اند.درواقع در این مقاله متذکرگردیده است که اکنون بسیاری از ساختمانهای خصوصی و عمومی موجود فرسوده شده اند و رویکرد انفعالی و سنتی که برای تعمیر و مقاومسازی استفاده می شود دیگر مناسب نمیباشد، ازاین جهت برنامه های جامع شامل ارزیابی ساختمانهای موجود خصوصاً ساختمانهای عمومی مانند بیمارستانها و مدارس ،مدیریت و درک مناسب نواقص ساختمانها لازم میباشد. امروزه ساختمانهای قدیمی اغلب کشورها قادر به تحمل اثرات مخرب ناشی از زلزله نیستند و قوانین آیین نامهای جدید را ارضاء نمیکنند، از این جهت ضرورت برای یک روش سیستماتیک جهت شناسایی و ارزیابی شاخصهای مؤثر در انتخاب ساختمانها جهت بهسازی لرزهای وجود دارد [۱۸].