• پنج شنبه 6 اردیبهشت 1403
  • الْخَمِيس 16 شوال 1445
  • 2024 Apr 25
شنبه 18 فروردین 1397
کد مطلب : 11082
+
-

در جست‌وجوی مستحکم‌ترین سازه تهران

ارزیابی مقاومت سازه‌های تهران در برابر زلزله در یادداشتی از بهرام غفاری عضو شورای تدوین مقررات ملی ساختمان

در مورد سازه‌های مربوط به شریان‌های حیاتی تهران مانند پل‌ها، ساختمان‌های مربوط به مخابرات و ساختمان‌هایی که در زمان وقوع حادثه اهمیت دارند مثل ساختمان‌های امداد و نجات، بیمارستان‌ها و... ارزیابی لرزه‌ای دقیقی وجود ندارد که بر اساس آن بتوان یک سازه را به‌عنوان مستحکم‌ترین، انتخاب کرد؛ با وجود این در دهه‌‌های گذشته شهرداری تهران با کمک مؤسسه جایکو (JAICA) ژاپن چندین مطالعه در این زمینه انجام داد. در این مطالعات بر اساس شدت و میزان بزرگی زلزله در هرکدام از گسل‌‌ها، سناریوهای مختلف در نظر گرفته شد و به این ترتیب میزان آسیب‌پذیری تهران را برآورد کردند.

لرزه‌سنجی ساختمان به ساختمان در تهران، به‌طوری که بتوان گفت مستحکم‌ترین ساختمان کدام است، امکان‌پذیر نیست؛ با این حال به‌‌‌طور کلی، بعد از زلزله منجیل اتفاقات ویژه‌‌ای در این زمینه افتاد. در واقع تکان‌‌های زلزله منجیل مانند زلزله بوئین‌زهرا و طبس و همه زلزله‌‌های مخرب پیش از آن، باعث بیدارشدن مسئولان و مدیران شد و مهندسی زلزله به ‌طور جدی در ساختمان‌سازی کشور جای گرفت. در این زمینه، هم آموزش‌های منسجم آغاز شد و هم طراحی و اجرای جدید ساختمان‌ها تغییر یافت؛ ضمن اینکه دروس و تعلیمات ویژه‌ای برای مهندسان عمران در نظر گرفته شد؛ به‌صورتی که تا پیش از آن مهندسان عمران در دوره کارشناسی، مهندسی زلزله نمی‌خواندند و راه‌‌های مقابله با زلزله را در دوره کارشناسی‌ارشد یاد می‌گرفتند اما در برنامه‌ریزی‌های انجام‌شده، این درس، هم برای مهندسان عمران و هم برای معمارها و مهندسان تأسیسات در میان دروس دوره کارشناسی جای گرفت. بنابراین می‌توان گفت که طی 28سال گذشته پایداری ساختمان‌های تهران در برابر زلزله به مقدار زیادی افزایش پیدا کرده است. اگرچه هنوز با استانداردهای قابل‌قبول در سطح بین‌المللی فاصله قابل توجهی داریم اما به‌مراتب سازه‌ها به شکل چشمگیری نسبت به زمان پیش از آن پایدارتر شده‌اند. بر این اساس به‌جرأت می‌توان ادعا کرد که در تهران در مورد اکثر سازه‌ها و ساختمان‌ها، تا حد زیادی ملاحظات مهندسی زلزله و استحکام رعایت و در اجرا هم به اندازه قابل توجهی تمام این نکات لحاظ می‌‌شود. در واقع ایمنی تهران در برابر زلزله، الان نسبت به بیش از 20سال قبل، بالا رفته است.

 

تأثیر استحکام بر قیمت ساختمان

ساختمان‌‌ها و تمام سازه‌ها الزاما باید مقاوم ساخته شوند. به‌‌طور متعارف ساختمانی که در منطقه‌ای با خطر نسبی زلزله‌ای کم اما مطابق اصول مهندسی ساخته می‌شود، با ساختمان دیگری که در یک منطقه لرزه‌خیز با خطر نسبی بالا ساخته می‌شود، در مقام مقایسه 15درصد تفاوت هزینه ساخت دارد اما چون در ایران و به‌خصوص در تهران، عمده هزینه ساختمان را زمین آن تشکیل می‌دهد و نه ساختار و استراکچر آن، این 15درصد نسبت به کل هزینه بنای تمام‌شده با احتساب زمین، تأسیسات، تزئینات و دکوراسیون، کمتر از 5درصد کل واحد مسکونی را تشکیل می‌دهد.

 

مهارت نیروی انسانی در ساخت اسکلت فولادی

یکی از مهم‌‌ترین و اساسی‌ترین قسمت‌ها در سازه‌‌ها و ساختمان‌ها، اسکلت آنهاست. هم با مصالح فولادی و هم با مصالح بتن‌آرمه، هم با مصالح بنایی مسلح که الان در ایران متداول نیست و هم ساختمان‌های چوبی، طبق آیین‌نامه می‌‌توان ساختمان پایدار در برابر زلزله ساخت. آنچه در تهران و به ‌‌طور کلی در ایران متداول است، ساختمان‌‌هایی با اسکلت فولادی‌است که مردم بیشتر این نوع اسکلت ساختمان را می‌‌شناسند و همچنین ساختمان‌هایی که بتن‌آرمه هستند. رفتار هر دوی اینها در برابر زلزله، رفتار مناسبی‌است.

ساختمان‌ها با اسکلت فولادی، به‌ویژه هم‌اکنون که از پیچ و مهره در آنها استفاده می‌‌شود، از حیث کیفیت اجرا تخصص بیشتری می‌طلبند. باید توجه داشت که ساختمان‌‌های فولادی از ساختمان‌‌های بتن‌آرمه گران‌تر تمام می‌شوند اما به این دلیل که کارگرهای ماهر و تکنیسین‌های ما برای اجرای ساختمان‌های فولادی به‌ویژه سازه‌‌‌های پیچ‌ومهره‌ای که بخش عمده آن در کارخانجات و به‌صورت تحت کنترل ساخته می‌شود، مهارت بیشتری دارند، بیشتر از اسکلت‌‌های فولادی در ساختمان‌سازی استفاده می‌شود. این در حالی‌است که نیروی متخصص و ماهر زیادی برای عمل‌آوری، ریختن، قالب‌بندی، لرزاندن بتن و مراقبت از آن نداریم. در مجموع، پایداری ساختمان‌‌های فولادی که ساخته می‌‌شود در برابر زلزله، بیشتر از ساختمان‌های بتن‌آرمه است.

 

«برج تهران» به‌عنوان مستحکم‌ترین سازه

با وجود اینکه نمی‌توان به‌صورت خاص به یک یا چند سازه در تهران به‌‌عنوان مستحکم‌ترین‌‌ها اشاره کرد، شنیده می‌شود که سازه‌ای مانند «برج تهران» ازجمله سازه‌های مستحکم در پایتخت به‌شمار می‌رود. این برج قبل از انقلاب توسط شرکت ساختمانی «ستک» فرانسه طراحی و بعد از انقلاب ساخته شد و به اتمام رسید. در این زمینه توضیح یک موضوع ضروری به‌نظر می‌رسد؛ اروپایی‌ها ـ به‌ویژه در اروپای غربی ـ به اندازه آمریکایی‌‌ها، ژاپنی‌‌ها یا روس‌‌ها در طراحی ساختمان‌‌های مقاوم در برابر زلزله مهارت ندارند. شمال اروپای‌‌غربی لرزه‌خیزی کمی دارد؛ پس مهندسان آن، ضرورت تقویت مهارت خود در این زمینه را به اندازه کشورهای زلزله‌خیز احساس نکرده‌اند. بعد از زلزله منجیل شرکت سرمایه‌گذار این برج تصمیم گرفت شرایط این سازه را با آخرین آیین‌نامه زلزله تطبیق دهد. به این ترتیب یک گروه سه‌نفره از برجسته‌‌ترین مهندسان سازه ایرانی شامل دکتر میرقادری، مهندس طاهری‌بهبهانی و مهندس زعیم، در ارزیابی لرزه‌ای این سازه متوجه شدند در مقابل زلزله، ضعف‌هایی دارد. این سازه که در زمان این بررسی در مرحله اسکلت بود، با طرح تقویت با آخرین آیین‌‌نامه زلزله آن‌زمان از حیث درجه پایداری در مقابل زلزله تطبیق یافت. بر این اساس است که می‌توان گفت برج تهران مثل بسیاری دیگر از ساختمان‌‌ها و سازه‌‌های تهران، در برابر زلزله از پایداری مناسبی برخوردار است.

 

عوامل طبیعی مؤثر در ضعف استحکام

2عامل به مرور زمان بر استحکام سازه ـ به‌ویژه ساختمان‌های بتن‌آرمه ـ اثر می‌گذارد؛ عامل اول، وارفتگی این سازه‌ها به مرور زمان است. این امری بسیار طبیعی‌است؛ به این دلیل که بتن، پیر می‌‌شود. عامل مهم دیگر این است که آیین‌نامه‌‌های زلزله به‌تدریج سختگیرانه‌تر می‌‌شود؛ به این معنی که ساختمانی که امروز کاملا مطابق آیین‌نامه ساخته شده، ممکن است 30سال دیگر با آیین‌نامه آن‌زمان، ضعیف تلقی شود. این امر به این دلیل نیست که سازه در زمان خود درست طراحی نشده است بلکه به‌دلیل تغییر آیین‌‌نامه‌‌ها این‌طور ارزیابی می‌شود.

 

دخالت‌های پس از ساخت

غیر از عوامل طبیعی که در مقاومت سازه تأثیرگذارند دخالت‌های بعد از ساخت، اگر در بخش‌‌هایی از سازه اتفاق بیفتند که باعث سنگین‌شدن بارگذاری سازه شوند یا عناصر بارور را کم کنند، از عواملی به‌ شمار می‌روند که باعث تضعیف سازه و ساختمان خواهند شد؛ برای مثال در سازه‌ای مانند آنچه سال‌‌ها پیش در شهرک اکباتان تهران ساخته شده است، به‌عنوان یک سازه بتن‌آرمه که 2عامل طبیعی اول بر آن تأثیر می‌گذارد، امکان اینکه در دخالت‌های بعد از ساخت، عناصر سازه‌ای کم شود اساسا وجود ندارد؛ یعنی کسی نمی‌‌تواند دیواری را خراب کند که در باروری قائم یا باروری در برابر زلزله نقش داشته باشد.

 اما اینکه در بخش‌‌هایی از این سازه، کف‌سازی‌ها، مصالح یا دکور داخل خانه‌ها تغییر کند، وزن زیادی به سربار اضافه نمی‌کند. ضمن اینکه باید توجه داشته باشیم که در مورد زلزله، هم ضرایب زیاد است و هم ناشناخته‌‌ها؛ بنابراین بحث مهندسی زلزله آن اندازه دقیق نیست که به‌صورت دقیق و صددرصد بتوان آن را پیش‌بینی و محاسبه کرد.

این خبر را به اشتراک بگذارید