مقاومت ساختمان بتنی در برابر زلزله چند ریشتر است؟
در طول 50 سال گذشته، مرگبارترین بلای طبیعی ثابت شده را می توانیم زلزله معرفی کنیم. یکی از ترسناک ترین جنبه های زلزله سرعت وقوع آن است. از آنجایی که زلزله ها هشداری بهمراه ندارند، ساخت سازه های ارتجاعی، بهترین راه برای آماده شدن برای موارد اجتناب ناپذیر است. بتن به عنوان یک ماده سازه ای و پوسته بیرونی ساختمان، توانایی مقاومت در برابر مکانیسم های زوال طبیعی و همچنین بلایای طبیعی را دارد. بتن در صورتیکه به درستی طراحی شده باشد، در برابر زلزله مقاوم بوده و ساکنان را در برابر انفجار محافظت می کند. اتاق‌های امن بتنی به محافظت در برابر زلزله، گردباد، طوفان، آتش‌سوزی و سایر بلایا کمک میکنند. ولی سوالی که برای بسیاری از افراد پیش می آید این است که سازه های بتنی تا چه حدی در برابر زلزله مقاوت می کند؟
اولین زمین لرزه ثبت شده در تاریخ
اولین زمین لرزه ثبت شده در تاریخ در سال 1177 قبل از میلاد در چین رخ داد. زمین لرزه های اروپا در سال 580 قبل از میلاد ذکر شده است. یک زمین لرزه در مکزیک در اواخر دهه 1300 و دیگری در پرو در سال 1471 اولین زمین لرزه ها در نیمکره غربی هستند.
امن ترین طبقه ساختمان در زلزله
طبقه همکف ساختمان به طور کلی امن ترین مکان برای قرار گرفتن در هنگام زلزله است، زیرا احتمال فروریختن آن و تاثیر ریزش آوار در آن کمتر است. با این حال، اگر زلزله ای در ساختمانی رخ می دهد، بهتر است به یکی از طبقات بالاتر بروید. بسیاری از مردم به طور غریزی پایین می روند، اما شما باید سعی کنید به طبقه سوم یا حتی بالاترین طبقه ای که در دسترس است برسید. اگر مناطق در کانون زلزله بسیار قوی قرار نگیرند، ساختمان‌های بلند حداکثر امنیت را در برابر تکان‌های زلزله خواهند داشت.
مقاومت ساختمان اسکلت فلزی در زلزله
ساختمان های فلزی به دلیل سبک تر و انعطاف پذیری بیشتر نسبت به سایر ساختمان ها، در برابر زلزله مقاوم هستند. این بدان معنی است که آنها می توانند بدون شکستن، خم شوند و تغییر شکل دهند. از آنجایی که آنها سبک تر هستند، نیروی زمین لرزه، کمتر باعث فروپاشی آنها می شود.
فولاد، انعطاف پذیرترین ماده ساختمانی است، همچنین مقاومت بالایی دارد و توانایی خود را برای مقاومت در برابر رویدادهای لرزه ای شدید نشان داده است. ساختمان های فولادی در حوادث لرزه ای کوچکتر احتمال بیشتری دارد که به عقب برگردند تا ترک بخورند.
ساختمان های فولادی و فلزی که دارای جرم سبکتری دارند، در هنگام زلزله، خسارات کمتری به آنها وارد می شود. این سازه ها برای تعبیه در روسازه و فونداسیون به مقاومت پایین تری در برابر زلزله نیاز دارند. علاوه بر این، اسکلت فلزی هزینه ساخت و ساز را کاهش می دهد.
مشخصات ساختمان ضد زلزله
ساختمان های مقاوم در برابر زلزله برای محافظت از افراد داخل ساختمان ها با جلوگیری از ریزش و امکان تخلیه ایمن طراحی شده اند. ساختار سازه ای ساختمان برای مقاومت در برابر زلزله مهم است. برخی از مشخصات ساختمان های مقاوم در برابر زلزله عبارتند از:
شکل پذیری: سازه و اعضای سازه ساختمان باید بتوانند بدون فروریختن خم شوند، تاب بخورند و تغییر شکل دهند. بهترین مصالح ساختمانی مقاوم در برابر زلزله دارای شکل پذیری بالایی هستند. فولاد و چوب رایج ترین مواد مقاوم در برابر زلزله هستند.
سبک وزن: ساختمان باید تا حد امکان به خصوص سقف سبک باشد.
پیکربندی ساده: ساختمان هایی با پیکربندی ساده نسبت به ساختمان های پیچیده ترجیح داده می شوند. به عنوان مثال، ساختمان هایی به دارای پلان های مستطیلی و ارتفاع مستقیم دارند، زلزله در مسیر مستقیمی در این سازه ها عمل می کند، .
مثلث شکل: مثلث ها برای ساختمان های مقاوم در برابر زلزله مناسب هستند
مقاوم سازی ساختمان قدیمی در برابر زلزله
مقاوم سازی لرزه ای فرآیندی است که مهندسان سازه برای مقاوم سازی ساختمان های موجود برای مقاومت در برابر زلزله استفاده می کنند. هدف این است که ساختمان ها ایمن تر شوند و در هنگام زلزله کمتر آسیب ببینند.
در اینجا چند روش برای تقویت ساختار ساختمان وجود دارد:
- زیر دیوارهایی که فاقد تکیه گاه هستند، پایه های بتنی اضافه کنید
- یک قاب فولادی یا پانل های تخته سه لا به هر دو طرف درب و پنجره پارکینگ اضافه کنید
- قاب را با پیچ های لنگر به پایه محکم کنید
- یک اسکلت فولادی انعطاف پذیر اضافه کنید
- برای جداسازی ساختمان از پایه، یک سیستم “ایزوله پایه” ایجاد کنید
- دیوارهای برشی بتنی اضافه کنید
- تمام اتصالات جانبی و دیافراگم ها را بازرسی و بهبود دهید
ساختمان های تهران تا چند ریشتر زلزله را تحمل میکنند؟
ساختمان های بتنی می توانند از ایمن ترین و مقاوم ترین سازه ها در هنگام زلزله باشند. دیوارهای بتنی آرمه از جهت سالم ماندن در هنگام زلرله، سابقه دارند. با این حال، ساختمان های بتنی قدیمی در زمان زلزله بزرگ در معرض خطر هستند. بتن قوی است اما انعطاف پذیری کمی دارد، بنابراین نیروهای ناشی از زلزله می توانند بتن را کشیده و باعث ترک خوردن آن شوند. برای مقاوم‌تر کردن ساختمان‌های بتنی در برابر زلزله، طراحان می‌توانند یک اسکلت فولادی انعطاف‌پذیر ساخته شده از میلگرد اضافه کنند. فولاد و بتن در برابر نیروهای کششی ناشی از زلزله مقاومت می کنند.
ساختمان های بتنی اگر با لایه ای به ضخامت 10 میلی متر از EDCC ساخته شوند، می توانند زلزله هایی تا بزرگی 9 ریشتر را تحمل کنند. با این حال، نمی توانیم برای زلزله حداقل قدرتی تعیین کنیم که بتواند یک ساختمان بتنی را خراب کند. شدت زلزله ای که بتواند باعث آسیب شود به عوامل زیادی بستگی دارد، از جمله:
- فاصله از زلزله
- نوع خاک
- ساخت و ساز ساختمان
ساختمان های بتنی می توانند از ایمن ترین و مقاوم ترین سازه ها در هنگام زلزله باشند. با این حال، بتن قوی است اما انعطاف پذیری کمی دارد، بنابراین، زلزله می تواند بتن را کشیده و باعث ترک خوردن آن شود. طراحان می توانند این مشکل را با اضافه کردن یک اسکلت فولادی انعطاف پذیر ساخته شده از میلگرد، برطرف کنند.
زلزله های 5 تا 6 ریشتری می تواند به ساختمان های ضعیف آسیب برساند. زمین لرزه های 6 تا 7 ریشتری باعث ریزش بسیاری از سازه ها و ایجاد شکاف بر روی زمین می شود. زلزله های 7 تا 8 ریشتری باعث ریزش ساختمان ها و خسارات شدید می شود.
مطالب زیر را هم بخوانید:
کناف سقف چیست؟انواع مختلف و مزایا و معایب
برج های معروف تهران ،بلندترین سازه های ایران
