تبليغاتX
زمین شناسی و زلزله در مهندسی عمران

زمین شناسی و زلزله در مهندسی عمران

آثار زلزله:


هنگامی که زلزله اتفاق می افتد از خود آثاری به جا می گذارد ،این آثار به شرح زیر است :

لرزش زمین وتخریب ساختمانها :

در اثر زلزله زمین به ارتعاش در می آید وهنگامی که ارتعاشات شدید باشد ،باعث تخریب ساختمانها می گردد.

میزان تخریب ساختمانها تابع کیفیت کارهای ساختمانی ، ترکیب خاک ،خصوصیات تکانهای لرزه زمین، نیرو وجهت تکان می باشد. تکانهای قائمی که درمرکز بیرونی در نزدیکیهای آن مشاهده می شود ، کمتر از قطار امواجی که از مشخصات نواحی مجاور است ، موجب خسارت می گردد .امواج تولید شده به شدت به ساختمانهای ، بویژه دیوارهایی که به موازات آن است آسیب می رساند . این امواج دیوارها را بالا برده وبه آنها پیچ وتاب می دهد . امواجی که تحت زاویه 45 تا55 درجه به زمین می رسند خرابیهای شدیدی معمولاًبه بار می آورد.

سرعت موج در سنگهای سخت خیلی بیشتر از سنگهای سست ونرم است . امواج در طبقات ضخیم سنگهای سست ونرم 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 وامواج را مستهلک کند لذا طبقه مزبور ازروی سنگی که برروی 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 تاثیر داشته باشد که امواج در جهت چین ها وطبقات سریعتر از جهت عمود بر آن انتشار می یابند. معمولاًخطرناکتر ازهمه کهریزهای سنگ ، طبقات نازک آبرفتها در ته دره ها ،سپس باتلاقها ، توربزارها ودر یاچه هایی که گیاهان آن را فراگرفته اندمی 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 وملاط خوب ساخته شده باشندمقاومت کمتری از 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 ، جابجائی تیرهای اصلی بام، ستونها ، چدا شدناتصالات ، 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 ،اتصالات برقی باشد.

بنابراین آثار تخریبی ساختمانها در هنگام زلزله نتیجه ارتعاشات سطح زمین ومربوط به نتایج غیر مستقیم آن است . چراکه اگر مرکز زلزله در مکانهای بسیار دور از مکانهای جمعیتی اتفاق افتد هیچ تخریبوحسارتی نخواهد داشت. همه تلفات وخسارات نتیجه آثار ثانوی زلزله است یا نتیجه تخریب ساختمانها و زیر آوار ماندنها است 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 اززلزله است. تولید صداهای زلزله بخاطر ایجاد امواج ارتعاشی است که در اثرزلزله 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 ممن است نسبت به آن تاخیر 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 وامثال ان دیده شود. اگر چه پاسخ مناسبی برای آن داده نشده ویا نیافته اند همانند نورهای که در مناطق کوهستانی ویا سطح دریا ها که جمعیت نیست مشاهده شده است ولی به عقیده دانشمندان این نورها اثرات ثانوی زلزله است به خصوص در سطح مراکزمسکونی وشهرها.

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

تغییر مشخصات آب چشمه ها : به علت وقوع زلزله معمولاً در وضع چشمه ها وچاهها تغییراتی بوجود می آید . چراکه بر اثر ارتعاش مجاری زیررمینی آب تنگ یا گشاد ویا مسدود می گردد . چراکه هنگام زلزله طبقات زمین جابجا می گردد . ممکن است چشمه ها ی جدید ایجاد گردد یا به علت لغزش های زمین ممکن است مجاری قدیمی آب بسته شود ودر جائی دیگر جاری شود یا طبقات نفوذ ناپذیری که طبقات آبدار روی آنها قرار دارد شکاف بردارد وآب به اعماق زمین رفته وموجب خشکیدن چشمه ها گردددمای آب چشمه ها ممکن است براثر مخلوط شدن با چشمه های معدنی دیگر تغییر نماید چنانکه در سوئیساتفاق افتاد.

ایجاد شکاف وگسل : هرنوع زلزله ای ، هراندازه کم اهمیت باشدباز شکافهایی در پوسته زمین ایجادمی کند ودر ناحیه مرکز زلزله بیشتر مشاهده می شود .شکافها گاهی بصورت شعاعی از یک مرکز می باشد اما بیشتر بی نظم بوده ودر جهات مختلف پراکنده است.شکاف دردامنه کوهها در جهت دامنه ودر کرانهودر طول آن ایجاد می شود . پهنای شکافها از 20سانتیمتر تا 10یا15 متر هم مشاهده شده است وطول چند کیلومتر .این شکافها با نخستین تکانها بوجود می آید وممکن است در تکانهای بعدی بیشتر شود .گاهی گسله ها ی 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 وگاهی گازهایی راکه در هوا مشتعل می گردد ،خارج می شود.

زمین لغزش : این پدیده عمدتاً توسط زلزله ایجاد می شود ودر اثرآن حجم بزرگی از خاک وسنگ در مناطق دارای شیب تند به سمت پائین 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 وسنگ ایجاد نماید .( زمین لغزه پورت رویال جامائیکا 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 روانگراییاگر 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 وجوشش گل وماسه در سطح زمین پدیدار می گردد ، درنتیجه اگر ساختمانی بر روی این زمین واقع باشد ، فرو می ریزدرویداد 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 تاسیسات حیاتی مهم مانند بیمارستانها مراکز آتشفشانی ،امداد وغیره را بخطر اندازدویامنجر به به قطع برق ،آب، تلفن، گاز ویاویرانی ساختمانها ،راهها ، خیابانها وبسته شدن آنها شود.که خود این عوامل می تواند خسارات اقتصادی ،اجتماعی ،روانی مهلکی ایجادنمایدچند عامل وجود دارد که شهرها رادرمقابل زلزله آسیب پذیر می نماید.نوع ساختمانها ومصالح وفرم واسکلت بندی بکاررفته درآنها ،نوع جنس وساختمان زمین زیر شهر ،تراکم جمعیت شهر . درعوض وجود عواملی می تواندخطرات وخسارات ناشیازرلزله را کاهش دهد مثل پارکها ، فضاهای باز، وجود مراکز امدادی مناسب ، بیمارستانها ، آتش نشانیها ، شبکه های حمل وارتباطی مناسب ، همکاری مناسب بین مردم وآموزشهای لازم قبل از زلزله . استفاده مناسب از مراکز امدادی ،آموزشی ، تفریحی برای اسکان زلزله زدگان.

منبع : http://daneshnameh.roshd.ir

+ نوشته شده در  سه شنبه دوازدهم اردیبهشت 1391ساعت 18:12  توسط سهراب جمارانی  | 

زلزله و ساختمان

  یکی از روشهای اندازه گیریهای ژئوفیزیکی 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 «ژئوفون» آشکارسازی می‌نمایند.

    انواع چشمه‌های لرزه‌ای : یک چشمه ایده‌آل باید پالسی تولید کند که فاصله زمانی آن از چند میلی‌ثانیه بیشتر نباشددامنه 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، معمولا بکار می‌رود. اینها منبع پالس خوبی با فرکانس و دامنه بالا ارائه می‌دهند، ولی اگر تولید داده‌های پیوسته در برداشتهای بازتابی مورد نظر باشد، در هر دوره نگاشت برداری چند حفاری سبک مورد نیاز است. امکان دارد حفر چاله‌های انفجار در محلهای دور دست غیرعملی باشد یا لایه‌های سطحی در حفاری مسائلی 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 اینکه نگاشت 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 : چشمه های سقوط وزنه اغلب در اندازه‌گیریهای بررسی اولیه ساختگاههای 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.مهندسی عمران آثار زلزله: هنگامی که زلزله اتفاق می افتد از خود آثاری به جا می گذارد ،این آثار به شرح زیر است :

 لرزش زمین وتخریب ساختمانها : در اثر زلزله زمین به ارتعاش در می آید وهنگامی که ارتعاشات شدید باشد ،باعث تخریب ساختمانها می گردد. میزان تخریب ساختمانها تابع کیفیت کارهای ساختمانی ، ترکیب خاک ،خصوصیات تکانهای زمین لرزه ، نیرو وجهت تکان می باشدتکانهای قائمی که درمرکز بیرونی در نزدیکیهای آن مشاهده می شود ، کمتر از قطار امواجی که از مشخصات نواحی مجاور است ، موجب خسارت می گردد .امواج تولید شده به شدت به ساختمانهای ، بویژه دیوارهایی که به موازات آن است آسیب می رساند . این امواج دیوارها را بالا برده وبه آنها پیچ وتاب می دهد . امواجی که تحت زاویه 45 تا55 درجه به زمین می رسند خرابیهای شدیدی معمولاًبه بار می آورد. سرعت موج در سنگهای سخت خیلی بیشتر از سنگهای سست ونرم است . امواج در طبقات ضخیم سنگهای سست ونرم 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 وامواج را مستهلک کند لذا طبقه مزبور ازروی سنگی که برروی 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 تاثیر داشته باشد که امواج در جهت چین ها وطبقات سریعتر از جهت عمود بر آن انتشار می یابند. معمولاًخطرناکتر ازهمه کهریزهای سنگ ، طبقات نازک آبرفتها در ته دره ها ،سپس باتلاقها ، توربزارها ودر یاچه هایی که گیاهان آن را فراگرفته اندمی 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 وملاط خوب ساخته شده باشندمقاومت کمتری از 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 ، جابجائی 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 ،اتصالات برقی باشد. بنابراین آثار تخریبی ساختمانها در هنگام زلزله نتیجه ارتعاشات سطح زمین ومربوط به نتایج غیر مستقیم آن است . چراکه اگر مرکز زلزله در مکانهای بسیار دور از مکانهای جمعیتی اتفاق افتد هیچ تخریب وحسارتی نخواهد داشت. همه تلفات وخسارات نتیجه آثار ثانوی زلزله است یا نتیجه تخریب ساختمانها و زیر آوار ماندنها است 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 اززلزله است. تولید صداهای زلزله بخاطر ایجاد امواج ارتعاشی است که در اثرزلزله 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 ممن است نسبت به آن تاخیر 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 وامثال ان دیده شود. اگر چه پاسخ مناسبی برای آن داده نشده ویا نیافته اند همانند نورهای که در مناطق کوهستانی ویا سطح دریا ها که جمعیت نیست مشاهده شده است ولی به عقیده دانشمندان این نورها اثرات ثانوی زلزله است به خصوص در سطح مراکزمسکونی وشهرها.

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

    تغییر مشخصات آب چشمه ها : به علت وقوع زلزله معمولاً در وضع چشمه ها وچاهها تغییراتی بوجود می آید . چراکه بر اثر ارتعاش مجاری زیررمینی آب تنگ یا گشاد ویا مسدود می گردد . چراکه هنگام زلزله طبقات زمین جابجا می گردد . ممکن است چشمه ها ی جدید ایجاد گردد یا به علت لغزش های زمین ممکن است مجاری قدیمی آب بسته شود ودر جائی دیگر جاری شود یا طبقات نفوذ ناپذیری که طبقات آبدار روی آنها قرار دارد شکاف بردارد وآب به اعماق زمین رفته وموجب خشکیدن چشمه ها گردد. دمای آب چشمه ها ممکن است براثر مخلوط شدن با چشمه های معدنی دیگر تغییر نماید چنانکه در سوئیس اتفاق افتاد.

ایجاد شکاف وگسل : هرنوع زلزله ای ، هراندازه کم اهمیت باشدباز شکافهایی در پوسته زمین ایجادمی کند ودر ناحیه مرکز زلزله بیشتر مشاهده می شود .شکافها گاهی بصورت شعاعی از یک مرکز می باشد اما بیشتر بی نظم بوده ودر جهات مختلف پراکنده است.شکاف دردامنه کوهها در جهت دامنه ودر کرانه ودر طول آن ایجاد می شود . پهنای شکافها از 20سانتیمتر تا 10یا15 متر هم مشاهده شده است وطول چند کیلومتر .این شکافها با نخستین تکانها بوجود می آید وممکن است در تکانهای بعدی بیشتر شود .گاهی گسله ها ی 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 وگاهی گازهایی راکه در هوا مشتعل می گردد ،خارج می شود.

     زمین لغزش : این پدیده عمدتاً توسط زلزله ایجاد می شود ودر اثرآن حجم بزرگی از خاک وسنگ در مناطق دارای شیب تند به سمت پائین 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 وسنگ ایجاد نماید .( زمین لغزه پورت رویال جامائیکا 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 استآبگونگی 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 وجوشش گل وماسه در سطح زمین پدیدار می گردد ، درنتیجه 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 تاسیسات حیاتی مهم مانند بیمارستانها مراکز آتشفشانی ،امداد وغیره را بخطر اندازدویامنجر به به قطع برق ،آب، تلفن، گاز ویاویرانی ساختمانها ،راهها ، خیابانها وبسته شدن آنها شود.که خود این عوامل می تواند خسارات اقتصادی ،اجتماعی ،روانی مهلکی ایجادنماید. چند عامل وجود دارد که شهرها رادرمقابل زلزله آسیب پذیر می نماید.نوع ساختمانها ومصالح وفرم واسکلت بندی بکاررفته درآنها ،نوع جنس وساختمان زمین زیر شهر ،تراکم جمعیت شهر . درعوض وجود عواملی می تواندخطرات وخسارات ناشی ازرلزله را کاهش دهد مثل پارکها ، فضاهای باز، وجود مراکز امدادی مناسب ، بیمارستانها ، آتش نشانیها ، شبکه های حمل وارتباطی مناسب ، همکاری مناسب بین مردم وآموزشهای لازم قبل از زلزله . استفاده مناسب از مراکز امدادی ،آموزشی ، تفریحی برای اسکان زلزله زدگان زلزله مصنوعی اطلاعات اولیه هدفهای یک برداشت ژئوفیزیکی 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 ژئوفیزیکی شامل مجموعه اندازه گیریها‌ست که معمولا با طرحی نظم‌دار بر روی سطح زمین ، دریا یا هوا ، یا بطور قائم در داخل چاه آزمایشی انجام می‌شود.

 چشمه‌های لرزه‌ای دریایی : چشمه‌های لرزه‌ای دریایی تنوع بیشتری دارند که معروفترین آنها شلیک‌گر 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.

+ نوشته شده در  شنبه سیزدهم اسفند 1390ساعت 17:27  توسط سهراب جمارانی  | 

استفاده از شیشه های مقاوم در برابر زلزله در ساختمان ها

شکل جدید بناهای امروزی که متناسب با نیازهای بشر امروز است، تنها به دلیل طراحی متفاوت نیست، بلکه شکل اجرا و نوع مصالح به کار رفته در بناها نیز در متفاوت بودن بناهای امروزی تاثیر بسیاری دارند. تا به امروز استفاده از شیشه آن هم در این سطح کلان مشاهده نشده است. شیشه‌ها اکنون در همه جا، کنار ما هستند؛ معماری داخلی ساختمان‌ها و مراکز تجاری و اداره‌ها، معماری خارجی برج‌ها و آسمان خراش‌ها و بیش از همه در سقف‌ها و نماهای ساختمانی. پس با این حساب چگونه قرار است زلزله‌ای چند ریشتری را کنار این بلورهای شیشه‌ای بگذرانیم؟ چگونه امنیت زیستی ما در کنار جداره‌های شیشه‌ای باید حفظ شود؟

معماری امروز با کمک دانش نوین در ساخت مصالح جدید پاسخ‌های خوبی برای این پرسش‌ها دارد.

 

راه‌حل‌های معمارانه

 


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  شنبه سیزدهم اسفند 1390ساعت 17:23  توسط سهراب جمارانی  | 

کاغذ دیواری ضد زلزله!!

 پژوهشگران آلمانی نوعی کاغذ دیواری ساخته اند که از فروریختن دیوارها هنگام زلزله جلوگیری می کند و حتی می تواند قبل از وقوع زمین لرزه به ساکنان منزل هشدار هم بدهد!

     این کاغذ دیواری که دانشمندان در موسسه فناوری کالسروهه در غرب آلمان آن را ساخته اند روی دیوارهایی که از آجر یا خشت ساخته شده چسبانده می شود و نوعی مقاومت افقی در برابر حرکات جانبی زمین در زمان وقوع زمین لرزه به این دیوارها می دهد. موریتز اوربان پژوهشگر موسسه کارلس روهه که سرپرستی این پروژه را در اختیار دارد گفت: این کاغذ دیواری برای ساختمان های ساخته شده از آجر یا سنگ در مناطقی که زمین لرزه در آنجا زیاد روی می دهد بسیار مناسب است.

 وی افزود،‌ با چسباندن این پوشش روی دیوار، در زمان زمین لرزه صرفا ترک‌های کوچکی در دیوار ایجاد می شود ولی جنس ماده به گونه ای است که از فروریختن آن جلوگیری می کند. اوربان افزود: در زمان وقوع زلزله دیوارهای عادی متلاشی می شوند و حتی ممکن است کل ساختمان ریزش کند ولی ما با استفاده از این ماده دست‌کم می توانیم پیوستگی دیوار را حفظ کنیم. در هر صورت زمین لرزه موجب ضعیف شدن دیوار می شود ولی این ماده از فروریختن آن جلوگیری می کند. این کاغذ دیواری هوشمند همچنین مجهز به حسگرهایی است که می تواند تکان های ضعیف را تشخیص دهد و ساکنان منزل را از وقع زلزله قبل از آغاز شدن تکانهای شدید آگاه کند.


    اوربان و همکارانش برای آزمایش پوششی که ساخته اند از جکهای هیدرولیکی برای ایجاد زمین لرزه در آزمایشگاه استفاده کردند. هرچند هنوز این کاغذ دیواری به بازار عرضه نشده است ولی در آلمان مورد توجه قرار گرفته است و این ماههای اخیر توانست جایزه ابتکار در بخش صنعت را که دولت آلمان به بهترین ابداعات اختصاص می دهد به دست آورد.

+ نوشته شده در  شنبه سیزدهم اسفند 1390ساعت 17:16  توسط سهراب جمارانی  | 

تاثیر زلزله ژاپن بر جابه جایی زمین

زلزله ژاپن پنجمین زمین لرزه پرقدرت دنیا از زمانی که دستگاههای لرزه نگاری وجود دارند معرفی شده است. این زلزله محور زمین را 10 سانتیمتر جابجا کرده است و به این ترتیب طول روزها کوتاهتر شده اند.

به گزارش مهر، زلزله ای که در ژاپن رخ داد نه تنها خسارات جانی و مالی به این کشور آسیای شرقی وارد کرد بلکه محور زمین را حدود 10 سانتیمتر جابجا کرد.

به گفته ریچارد گروس ژئوفیزیکدان ناسا در اثر این جابجایی، سرعت چرخش زمین افزایش یافته و موجب شده است که 1.6 میکروثانیه از طول روزها کم شود. یک میکروثانیه برابر با یک میلیونیم ثانیه است.

براساس گزارش نیوساینتیست، شدت این زمین لرزه 8.9 ریشتری به حدی گسترده بود که گسل آن 40 متر حرکت کرد. طول این گسل 300 تا 400 کیلومتر و عرض آن 100 کیلومتر است.
در زلزله سال 2004 سوماترا محور زمین 7 سانتیمتر خطی و 2 میلیونیم ثانیه قوسی جابجا شد به میزان 6.8 میکروثانیه از طول روز کم کرد. در زلزله شیلی دسال گذشته محور زمین  حدود 8 سانتیمتر تغییر کرد.
+ نوشته شده در  چهارشنبه نوزدهم مرداد 1390ساعت 19:56  توسط سهراب جمارانی  | 

زلزله چیست؟

زلزله لرزش ناگهانی پوسته جامد زمین است که هر از چند گاهی در نواحی که بر روی بند زلزله خیز قرار دارند رخ می‌دهد. این پدیده طبیعی دارای خصوصیات و وی‍ژگیهای منحصر به فردی است، که آگاهی از پدیده‌های همراه زلزله ، شناخت گسلها و انواع آن در تعیین الگوی لرزه زمین ساخت و رژیم لرزه خیزی مناطق مختلف دارای اهمیت است. 
 

لرزش ناگهانی پوسته‌های جامد زمین ، زلزله یا زمین لرزه نامیده می‌شود. دلیل اصلی وقوع زلزله را می‌توان افزایش فشار بیش از حد داخل سنگها و طبقات درونی زمین بیان نمود. این فشار به حدی است که در سنگ گسستگی بوجود می‌آید و دو قطعه سنگ در امتداد سطح شکستگی نسبت به یکدیگر حرکت می‌کنند. به سطح شکستگی که توأم با جابجایی است، گسل گفته می‌شود. وقتی که سنگ شکسته می‌شود، مقدار انرژی که در زمان طولانی در برابر شکستگی حالتهای مختلفی را برای آزادسازی انر‍ژی نهفته شده بوجود می‌آورد.

بطوری که در ابتدا فشار و نیروهای درونی ممکن است باعث ایجاد یکسری لرزه‌های خفیف و کوچک در سنگها شود که پیش لرزه نامیده می‌شود. بعد از اینکه فشار درونی بر مقاومت سنگها غلبه کرد انرژی نهفته آزاد می‌گردد و زمین لرزه اصلی رخ می‌دهد، البته نباید از اثر لرزشهای کوچکی که بعد از زمین لرزه اصلی نیز اتفاق می‌افتد و به نام پس لرزه معروف هستند، چشم پوشی کرد. لرزه ، پیش لرزه ، لرزه اصلی و پس لرزه مجموعا یک زمین لرزه را نشان می‌دهند.

باید توجه داشت که تمام زلزله‌ها با پیش لرزه‌ها همراه نیست و همچنین پیش لرزه را نمی‌توان مقدمه وقوع یک زلزله بزرگ دانست، زیرا در بسیاری از موارد یک زلزله مخرب خود یک پیش لرزه فوق العاده مخربی بوده است که در تعقیب آن اتفاق افتاده است. همچنین در بسیاری از زمین لرزه‌ها زلزله اصلی بدون هیچ لرزه قبلی و یکباره اتفاق می‌افتند، زلزله‌هایی هم در اثر عوامل دیگر مثل ریزشها (مثلا ریزش سقف بخارهای آهکی و زمین لغزشها) و یا در بعضی موارد فعالیتهای آتشفشانی نیز بوجود می‌آید که مقدار و شدت آنها کمتر است.

چرا زلزله بوجود می‌آید؟ 
به درستی مشخص نیست که چرا زلزله بوجود می‌آید، اما همانطور که قبلا اشاره شد تجمع انر‍ژی در درون زمین از یک طرف و افزایش نیروی زیاد در درون زمین و عدم تحکمل طبقات زمین برای نگهداری این انرژی از طرف دیگر موجب شکسته شدن زمین در بعضی نقاط آن شده و انرژی از محل آن آزاد می شود. این شکستگی که اکثرا با جابجایی زمین اتفاق می‌افتد باعث خطرات و ایجاد لرزش زمین می‌شود که به آن زلزله گفته می‌شود.

اما این انرژی از کجا می آید؟ برخی معتقدند که زمین از ورقه‌هایی تشکیل شده است که این ورقه‌ها با صفحاتی که در کنار هم قرار دارند به یکدیگر فشار وارد کرده و باعث می‌شوند که ورقه‌هایی که دارای وزن کمتری هستند به داخل زمین فرو روند (این پدیده در اصطلاح علمی فرو رانش صفحات گفته می‌شود). همچنین ممکن است که ورقه‌ها در کنار یکدیگر به هم فشرده شوند. در اثر فرو رانش و پایین رفتن صفحه به درون زمین و به دلیل افزایش فشار و دمای طبقات درونی ، ورقه شروع به گرم شدن و ذوب شدن می‌کند و مواد مذاب حاصله سبک شده و مجددا به سمت بالا حرکت کرده و فشاری را به طبقات مجاور وارد می‌کند.

ترکیب این نیروها در درون زمین باعث ایجاد یک حالت عدم تعادل انرژی می‌شود، این وضعیت تا زمانی که طبقات فوقانی و سطحی زمین تحمل مقاومت در برابر آن را داشته باشند حفظ می‌گردد. اما زمانی که سنگها دیگر تحمل این فشارها را نداشته باشند، انرژی به یکباره آزاد می‌گردد و زلزله بوجود می‌آید. البته این بدان مفهوم نیست که تمامی زلزله‌ها بدین طریق ایجاد می‌شوند، بلکه می‌توان گفت بخش اصلی زمین لرزه‌ها ، با این فرضیه قابل توجیه است.

  

 

رابطه گسل با زلزله 
رابطه گسل - زلزله دو طرفه می‌باشد. یعنی وجود گسلهای فراوان در یک منطقه سبب بروز زلزله می‌گردد. این زلزله به نوبه خود سبب ایجاد گسل جدیدی گردیده و نتیجتا تعداد شکستگیها زیادتر شده و به این ترتیب قابلیت لزره خیزی منطقه افزایش می‌یابد.

نحوه آزاد شدن انرژی زلزله 
ممکن است یک زلزله به همراه خود پیش لرزه و پس لرزه‌هایی داشته باشد، که این دو قبل و بعد از زلزله اصلی ممکن است وقوع یابند، به عبارتی دیگر این موضوع به نحوه آزاد شدن انرژی زلزله بستگی دارد. بطوری که انرژی زلزله بصورتهای زیر آزاد می‌گردند:

پیش لرزه 
گاهی اوقات از بروز زلزله اصلی ، یکسری زلزله‌هایی با بزرگی کمتر از زلزله اصلی به وقوع می‌پیوندند که معمولا فراوانی آنها با نزدیک شدن به زمان وقوع لرزش اصلی ، افزایش می‌یابد.

لرزش اصلی 
همان زلزله اصلی بوده که بواسطه آن اکثر انرژی ذخیره شده در سنگها یکباره آزاد می‌گردد و چنانچه داده‌های مربوط به یک زلزله بزرگ غیر دستگاهی باشد مهلرزه نامیده می‌شود.

پس لرزه 
زلزله‌های خفیفتری که غالبا پس از لرزش اصلی ، از حوالی کانون زلزله اصلی منشأ می‌گیرند، را پس لرزه می‌گویند. پس لرزه‌ها می‌توانند حتی تا سالها پس از وقوع زلزله‌های اصلی نیز به طول انجامد.

دسته لرزه 
مجموعه‌ای از تعداد زیادی زلزله که در یک منطقه محدود در مقطع زمانی در حد هفته تا چند ماه به وقوع می‌پیوندد. دسته لرزه‌ها غالبا در نواحی آتشفشانی دیده می‌شوند.

ریز لرزه 
زلزله‌های ضعیفی هستند که بزرگی آنها 3 ریشتر و یا کمتر از 3 بوده و غالبا افزایش ناگهانی و نامنظم آنها نشانه قریب الوقوع بودن مهلرزه یا زلزله اصلی می‌باشند. 

+ نوشته شده در  یکشنبه شانزدهم مرداد 1390ساعت 9:55  توسط سهراب جمارانی  | 

لغات واصطلاحات زمین لرزه:

شتاب (Acceleration) : وقتی پایتان را روی پدال گاز یا ترمز ماشین می گذارید، اتومبیل تندتر یا کندتر می شود. وقتی سرعت تغییر می کند ماشین شتاب می گیرد و یا شتاب آن کمتر می شود. این تغییر سرعت , شتاب نامیده می شود. به هنگام وقوع زمین لرزه نیز شتاب ایجاد می شود. شتاب اوج، بزرگترین شتاب ثبت شده در ایستگاه به هنگام وقوع زلزله است. شتاب نگار(Accelerogram): ثبت شتاب زمین به هنگام وقوع زلزله شتاب نگاشت(Accelerograph): وسیله ای است که شتاب زمین را به هنگام وقوع زمین لرزه ثبت می کند که Accelerometer هم نامیده می شود. گوه های افزایشی (Accretionary wedge) : رسوبات یا لایه بالایی روی یک ورقه تکتونیکی که به هنگام برخورد ورقه های اقیانوسی و قاره ای تجمع یافته و دگر شکل می گردند.این رسوبات از روی پوسته اقیانوسی فرو رونده تراشیده شده و به لبه ورقه قاره ای افزوده می شوند. گسل فعال (Active fault) :گسلی است که احتمال دارد در اینده, زلزله دیگری را ایجاد کند. اگر گسلی در ده هزار سال گذشته یک بار و یا بیشتر حرکت ایجاد کرده باشد به عنوان گسل فعال در نظر گرفته می شود. پس لرزه (Aftershocks) : به زمین لرزه هایی گفته می شود که پس از زلزله اصلی به وقوع می پیوندند.این زلزله ها کوچکتر از زمین لرزه اصلی هستند و به اندازه یک تا دو برابر طول گسل دورتر از جایگاه گسل اصلی رخ می دهند.به طور کلی، زمین لرزه های بزرگتر،پس لرزه های بیشتر و بزرگتری هم دارند که تا مدت زمان طولانی تری به وقوع می پیوندند. آبرفت (Alluvium) :گراول، ماسه،سیلت ویا رس سخت نشده که توسط جریانهای رودخانه ای نهشته می شوند. تشدید(Amplification) : اغلب زمین لرزه ها کوچک هستند. در حقیقت آن قدرکوچکند که کسی آنها را حس نمی کند. برای اینکه لرزه شناسان بتوانند حرکات زمین را در زلزله های کوچک بررسی کنند باید حرکات ثبت شده تقویت و تشدید شوند. این کار شبیه دیدن جسمی از پشت یک ذره بین است و به مقدار بزرگنمایی ایجاد شده تشدید یا Amplification گفته می شود.لرزش در یک محل ممکن است با تمرکز انرژی لرزه ای در اثر هندسه ساختار سرعتی مانند توپوگرافی زیر زمین یا توپوگرافی سطحی، تشدید شود. دامنه (Amplitude) : اندازه جنبشها در یک ثبت زمین لرزه ای کمان (Arc) : رشته ای از آتشفشانها (کمان ولکانیکی) ، هنگامی تشکیل می شوند که یک ورقه اقیانوسی با یک ورقه قاره ای برخورد کرده و به زیر آن رانده می شود(فرو رانش). غیر لرزه ای (Aseismic): گسلی است که هیچ زمین لرزه ای بر روی آن مشاهده نشده است. تکه های پایدار(Asperity) : محدوده ای از گسل که گسیخته نمی شود. سست کره (Asthenosphere) : بخش خمیری زمین که درست زیر سنگ کره (Lithosphere) قرار گرفته و گوشته زیرین را در بر می گیرد.آستنوسفر حدود 180کیلومتر ضخامت دارد. کاهیدگی (Attenuation) : وقتی شما یک قلوه سنگ را در استخر پرتاب می کنید، روی سطح امواجی را ایجاد می کند که از محل برخورد سنگ در سطح آب دور می شوند. این امواج به هنگام تشکیل ، بزرگترین اندازه را دارند و با دور شدن ،به تدریج کوچکتر می شوند.این کاهش اندازه یا دامنه امواج کاهیدگی (Attenuation) نامیده می شود. پشت کمان (Backarc) : ناحیه به سمت قاره یک رشته آتشفشانی‌ (کمان آتشفشانی) در سیستم فرورانش. پی سنگ (Basement) : سنگهای آذرین و دگرگونی سخت و معمولا قدیمی که در زیر توالی رسوبی اصلی یک منطقه قرار می گیرد و به سمت پایین تا قاعده پوسته ادامه دارد. سنگ بستر(Bedrock) : سنگهای نسبتا سخت و مستحکمی که معمولا در زیر سنگها ، رسوبات یا خکهای سست تر قرار می گیرد. زون بنیوف (Benioff zone) : زون لرزه ای صفحه ای وشیب داری است که در اثر برخورد ورقه اقیانوسی فرورونده با ورقه قاره ای ایجاد می شود.این زلزله ها در اثر لغزش در طول گسلهای تراستی فرورانش یا لغزش روی گسلهایی که در اثر خمش و کشیدگی در ورقه فرورونده که به درون گوشته رانده می شود ایجاد می شوند. زون واداتی ـ بنیوف هم نامیده می شود. گسلهای راندگی کور(Blind thrust fault) : گسل تراستی است که بر روی سطح زمین گسیختگی ایجاد نمی کند. بنابراین هیچ شاهدی از آن بر روی زمین وجود ندارد و در زیر بالاترین لایه های سنگی پوسته مدفون است. موج پیکری (Body wave) : موج لرزه ای که ازبخشهای درونی زمین حرکت می کند ، در مقابل امواج سطحی که نزدیک سطح زمین حرکت می کنند. امواج P و S مثالهایی از این امواج هستند. هر نوع موج زمین را به شیوه متفاوتی می لرزاند. مرز ترد- نرم (Brittle – Ductile boundary) :عمقی که رفتارپوسته از حالت شکننده (در بخشهای بالایی) به شکل پذیر(در بخشهای زیرین ) تغییر می کند.کثر زمین لرزه ها در بخش شکنای پوسته ، در بالای مرز شکننده- خمیری، رخ می دهند. تعیین سن کربن 14 (C age date) : سن مطلق به دست آمده از موادی که حاوی خرده ها یا ذرات کربن هستند، به منظور تعیین نسبت کربن رادیوکتیو (کربن 14) به کربن دختر) کربن12) به کار می رود. این سنها مستقلا با سنهای تقویمی سنجیده می شوند. این روش برای تعیین زمان رخداد زمین لرزه هایی که در گذشته بر روی گسل رخ داده اند به کار می رود. تنش فشارشی (Compressional stress) : تنشی است که باعث فشردگی اجسام می شود.تنش فشارشی مولفه تنش عمودی وارد بر یک سطح ،نظیر سطح گسل، می باشد که حاصل نیروهای عمودی اعمال شده بر سطح یا حاصل نیروهای اعمالی از سنگهای مجاور می باشد. موج فشارشی(Compressional wave) : موج P را ببینید. هسته(core) : درونی ترین بخش زمین. هسته خارجی از عمق 2500تا 3500 مایلی زیر سطح زمین بوده و از فلزات مایع تشکیل شده است.هسته داخلی از عمق 500 مایلی تا مرکز زمین بوده و از فلزات جامد تشکیل شده است. خزش (Creep) : حرکت آهسته و کما بیش مداومی که به علت آغاز دگرشکلی تکتونیکی روی سطح گسل رخ می دهد.گسل هایی که حرکت خزشی دارند زمین لرزه های بزرگی ایجاد نمی کنند. پوسته(Crust) : خارجی ترین لایه زمین ،که ضخامت آن از 10تا65کیلومتر در تغییر است.15تا 35 کیلومتر بالایی پوسته آنقدر شکننده است که زمین لرزه ایجاد کند. شیب (Dip) : زاویه انحراف یک صفحه مسطح (مثل سطح یک گسل) از افق. شیب لغز(Dip slip) :گسل را ببینید. جابجایی(Displacement) : تفاوت میان موقعیت اولیه یک نقطه مرجع و موقعیت بعدی آن.هر نقطه بسته به میزان اثر پذیری از زلزله ،نسبت به جایی که قبل از زمین لرزه قرار گرفته بود جابه جا می شود. دگرریختی(Deformation) : تغییر در شکل اولیه و اصلی مواد.وقتی درباره زمین لرزه صحبت می کنیم،دگرشکلی به علت استرس و استرین است. زمین لرزه (Earthquake) : این اصطلاح هم برای توصیف لغزش ناگهانی روی گسل به کار می رود و هم برای لرزش ناشی از آن و هم برای انرژی لرزه ای آزاد شده در نتیجه لغزش،یا فعالیت ولکانیکی یا ماگماتیکی یا هر نوع تغییر استرس ناگهانی دیگر در زمین. خطر زمین لرزه ای (Earthquake hazard): هر نوع خطر همراه با زلزله که فعالیت طبیعی انسان ها را مختل کند.این خطرات شامل گسلش سطحی، جنبش زمین،زمین لغزش،آبگونگی،دگرشکلی تکتونیکی،سونامی وسیچ می باشد. ریسک زمین لرزه (Earthquake risk) : خسارات احتمالی ساختمانها و تعداد انسانهایی که انتظار می رود در زمین لرزه احتمالی ناشی از یک گسله کشته شده و یا آسیب ببینند.گاهی اوقات ریسک زمین لرزه و خطر زمین لرزه به جای هم به کار می روند. کانون زمین لرزه (Epicenter) : نقطه ای روی سطح زمین است که به طور قائم در بالای نقطه ای که در پوسته گسیختگی لرزه ای رخ داده قرار دارد. گسل (Fault) : شکستگی است که در هر دو طرف آن بلوکهای پوسته ای به موازات گسیختگی نسبت به هم حرکت می کنند.گسلهای امتدادلغزشکستگیهای عمودی(یا تقریبا عمودی) هستند که در آن بلوکها اغلب به صورت افقی حرکت می کنند. اگر بلوک روبه روی بیننده به سمت راست حرکت کند، نوع لغزش راست بر نامیده می شود.اگر بلوک به سمت چپ حرکت کند ، حرکت چپ بر نامیده می شود.گسلهای شیب لغز شکستگیهای شیب داری هستند که در آنها بلوکها اغلب به صورت قائم حرکت کرده اند. اگر توده سنگی بالای سطح گسلی به سمت پایین حرکت کند گسل عادی نامیده می شود. در حالی که اگر سنگهای بالای سطح گسلی به سمت بالا حرکت کنند گسل معکوس(تراستی) نامیده می شود.گسلهای مورب لغز مولفه های هر دو نوع لغزش را دارند. خزش گسل (Fault creep) : خزش را ببینید. گوژ گسل (Fault gouge) : سنگهای خرد شده ای هستند که به هنگام حرکت گسل در اثر اصطکک بین دو بلوک گسلی ایجاد می شوند. سطح گسل (Fault plane) : سطح مسطحی که به هنگام وقوع زمین لرزه در طول‌ آن لغزش ایجاد می شود. محلول سطح گسل (fault – plane solution): روش نمایش گسل وجهت لغزش روی آن در یک زمین لرزه، با استفاده از دو منحنی متقاطع که شبیه توپهای ساحلی هستند. افراز گسل (Fault scarp) : عارضه ای روی سطح زمین که شبیه پله بوده و در اثر لغزش روی گسله به وجود می اید. اثر گسل (Fault trace) : تقاطع یک گسل با سطح زمین. همچنین خطی است که معمولا روی نقشه های زمین شناسی برای نمایش گسل کشیده می شود. حرکت نخست (First motion) : بر روی سیزموگرام،جهت جنبش زمین به صورت موج P به سیزمومتر می رسد.در ناحیه منشا حرکت زمین به طرف بالا بیانگرکشش بوده و حرکت به طرف پایین فشارش را نشان می دهد. ژرفای کانونی(Focal depth) : به عمق هیپوسنتر زمین لرزه اطلاق می شود. حل ساز و کار کانونی(Focal – mechanism solution) : حل سطح گسل را ببینید. کانون (Focus) : هیپوسنتر را ببینید. پیش کمان (Befor arc) : ناحیه میان زون فرورانش و رشته ولکانیکی(کمان ولکانیکی). پیش لرزه (Foreshocks) : پیش لرزه ها زمین لرزه های نسبتا کوچکی هستند که قبل از زمین لرزه اصلی که Main shock نامیده می شود رخ می دهند.همه زمین لرزه ها پیش لرزه ندارند. بسامد(Frequency) : تعداد دفعاتی که حادثه ای در یک فاصله زمانی مشخص رخ می دهد،مثل لرزش زمین به هنگام وقوع زمین لرزه به طرف بالا و پایین یا جلو و عقب . شتاب گرانش یا (G ): نیروی گرانش است(شتاب 78/9 متر بر مجذور ثانیه).به هنگام زمین لرزه می توان نیروهایی را که در اثر لرزش ایجاد می شود به صورت درصدی از نیروی گرانش یا درصدی از Gاندازه گیری کرد. ژئودزی(Geodesy) : علم تعیین اندازه و شکل زمین و موقعیت دقیق نقاط روی سطح آن. ژئودتیک(Geodetic) : اشاره به تعیین اندازه و شکل زمین و موقعیت دقیق نقاط روی سطح آن. زمین شناسی(Geology) : مطالعه سیاره زمین، موادی که زمین از آن ساخته شده، فرایندهایی که روی این مواد عمل می کنند، محصولاتی که تشکیل می شوند، و تاریخچه سیاره و حیات آن از ابتدای پیدایش. زمین ریخت شناسی(Geomorphology) : مطالعه ویژگی و منشا عوارض زمین،نظیر کوهها،دره ها وغیره. ژئوفیزیک(Geophysics) : مطالعه زمین با روشهای فیزیکی. ژئوتکنیکی(Geotechnical) : اشاره به کاربرد روشهای علمی و اصول مهندسی برای به دست آوردن دانش و اطلاعات از مواد زمین ،تفسیر کردن این اطلاعات و به کار بردن آن برای حل مسائل مهندسی. گرانش (Gravity) : جاذبه میان دو جسم،مثل زمین و جسمی روی سطح آن.معمولا به صورت شتاب جاذبه عنوان می شود.تغییرات جاذبه برای به دست آوردن اطلاعاتی درباره ساختار لیتوسفرزمین و گوشته بالایی آن به کار می رود. فروبوم(Graben) : بلوک فرو افتاده پوسته زمین که در اثر کشش پوسته به وجود می اید.هورست را هم ببینید. گسیختگی زمین(Ground failure) : اصطلاح کلی برای زمین لغزش،آبگونگی،گسترش جانبی و عوارض دیگر لرزش که پایداری زمین را تحت تاثیر قرار می دهند. جنبش زمین(Ground motion) : حرکت سطح زمین در نتیجه زمین لرزه یا انفجار.جنبش زمین ناشی از امواجی است که در نتیجه لغزش ناگهانی روی گسل یا فشار ناگهانی در سرچشمه انفجاری ایجاد می شوند.این امواج دردرون زمین و در طول سطح آن حرکت می کنند. Half Space : مدل ریاضی که هنگام انجام بعضی محاسبات در لرزه شناسی برای تخمین زمین به کار می رود.این مدل از مدل واقعی زمین ساده تر است. لرزش موزون(Harmonic tremor) : زمین لرزه های ریتمیک مداومی که توسط سیزموگرافها مشخص می شوند.لرزش های موزون اغلب زودتر از انفجارهای آتشفشانی یا همراه آنها رخ می دهند. خطر(Hazard) : خطر زمین لرزه ای را ببینید. هرتز(Hertz) : واحد فرکانس.پدیده رخ داده در هر ثانیه در یک چرخه. هولوسن(Holocene) : به فاصله زمانی ،بین عهد حاضر و ده هزار سال قبل،گفته می شود.در مورد سنگها و گسلها این اصطلاح زمان تشکیل سنگ یا زمان آخرین لغزش گسل رانشان می دهد.گسلهای هولوسن معمولا گسلهای فعالی هستند. فرابوم(Horst) : بلوک بالا آمده ای که بین بلوک گسلی پر شیب قرار می گیرد.گرابن را هم ببینید. کانون ژرفی(Hypocenter) : نقطه ای در ون زمین که گسیختگی لرزه ای از آنجا شروع می شود.معمولکانون نامیده می شود. شدت (Intensity): عددی که(به صورت اعداد رومی نوشته می شود) شدت زمین لرزه را بر مبنای اثرات آن روی سطح زمین ، انسانها و ساختمانهای آنها نشان می دهد.مقیاسهای متفاوتی وجود دارد،اما رایج ترین آنها در ایالات متحده مقیاس اصلاح شده مرکالی و مقیاس روسی- فورل است.در یک زمین لرزه، بر خلاف بزرگی که فقط یک عدد است ،بسته به جایی که هستید،شدتهای مختلفی وجود دارد. درون ورقه ای و بین ورقه ای(Intraplate and Interplate) : اصطلاح درون ورقه ای مربوط به فرایندهای درون ورقه های پوسته است. اصطلاح بین ورقه ای مربوط به فرایندهای بین ورقه هاست. جفت شدگی بین ورقه ای (Interplate coupling) : توانایی گسل بین دو ورقه برای قفل شدگی و تجمع استرس است.جفت شدگی بین ورقه ای شدید به این معناست که گسل قفل می شود و قادر به ذخیره کردن استرس است،در حالی که جفت شدگی ضعیف به این معناست که گسل قفل نمی شود و تنها قادر به ذخیره مقادیر استرس اندکی است. خطوط هم لرزه (Isoseismal) : کنتور یا خطی روی نقشه که نقاط هم شدت دریک زمین لرزه ویژه را محدود می کند. جنبشی(Kinematic) : اشاره به الگوهای حرکت کلی و جهات سنگهای زمین دارد که دگرشکلی سنگ را ایجاد می کنند. زمین لغزش(Landslide) : لغزش سنگ و خک به طرف پایین شیب. کواترنری پسین (Late quaternary) : فاصله زمانی بین عهد حاضر و پانصد هزار سال قبل.گاهی اوقات گسلهای کواترنری بر مبنای وجودشواهدی از فعالیت تاریخی بر روی گسلهای هم سن مجاور،فعال در نظر گرفته می شوند. انتشار جانبی و جریان (Lateral spread and flow) : این اصطلاحات به زمین لغزشهایی اطلاق می شود که معمولا روی شیبهای ملایم ایجاد می شوند و مثل آب،حرکات جریانی سریع و سیال مانندی دارند. برازش کمترین مربعات (Least – squares fit) : وقتی داده ها را روی گراف پیاده می کنید، بهترین انطباق ،خط یا منحنی است که از بین همه نقاط می گذرد. چپ بر(Left – lateral) : اگر شما روی گسل ایستاده اید و درامتداد طول گسل نگاه می کنید،بلوک چپ به سمت شما و بلوک راست درخلاف جهت شما حرکت می کند، این گسل نوعی گسل امتدادلغزچپ بر است(راست بر را هم ببینید). خطوط حیاتی(Lifelines) : سازه هایی که برای ادامه کار مهم یاحیاتی هستند،مثل جاده ها،خطوط لوله ای،خطوط نیرو،فاضلابها،خطوط ارتیاطی و بندرگاهها. آبگونگی (راونگرایی) (Liquifaction): فرایندی است که در رسوبات اشباع از آبی ایجاد می شود که ناگهان مقاومت خود را از دست داده و به صورت سیال عمل می کنند.مثل زمانی که شما انگشت پایتان را در ماسه های مرطوب نزدیک آب در ساحل تکان می دهید.در اثر لرزش زمین لرزه هم این اثر ایجاد می شود.
+ نوشته شده در  سه شنبه یازدهم مرداد 1390ساعت 19:21  توسط سهراب جمارانی  | 

اجراي پل‌هاي بتن مسلح‌

براي استهلاك انرژي زلزله آيين نامه ها اجازه مي دهند نواحي از پيش تعيين شده‌اي در سازه‌ها دچار تغيير شكل‌هاي خميري با حفظ سختي، مقاومت و شكل‌پذيري در چرخه هاي رفت و برگشتي امواج زلزله گردند. در پل‌ها اين نواحي بطور معمول در زير سازه (پايه ها) انتخاب مي گردند. بطور خاص در ستون‌هاي بتني پايه‌ها اين تغيير شكل‌ها در پاي ستون‌ها و در طول ناحيه تشكيل مفصل خميري اتفاق مي افتند. به منظور تامين شكل پذيري لازم در مناطق با خطر لرزه‌اي زياد، آيين نامه‌ها همپوشانيoverlap آرماتورهاي دور پيچ در ناحيه تشكيل مفصل خميري در پاي ستون را ممنوع كرده‌اند. اما در شكل ذيل مشاهده مي گردد كه جدا از مساله همپوشاني ، پيمانكار براي سهولت اجرا و به دليل عدم آگاهي از اين نكته اصولي، حتي آرماتورهاي دورپيچ را هنگام اجراي فونداسيون درست در پاي ستون قطع نموده است. انقطاع ايجاد شده باعث كاهش تنش‌هاي محصور كننده در پاي ستون شده و عامل بسيار مهمي در كاهش قابل توجه شكل پذيري و ناپايداري پايه پل در هنگام زلزله خواهد بود.

وصله آرماتور طولي در ناحيه تشكيل مفصل خميري در پاي ستون‌هاي پل‌

بر اساس فلسفه مورد اشاره در قسمت قبل و مطابق مقررات آيين نامه ها وصله آرماتور طولي ستون فقط در ناحيه نيمه مياني ارتفاع ستون مجاز مي باشد. لازم به توضيح است كه حداقل طول وصله 60 برابر قطر آرماتور طولي بوده و بايد ضوابط دورپيچي ويژه براي آن اعمال گردد. متاسفانه در شكل زير مشاهده مي گردد كه وصله آرماتور دقيقاً در ناحيه غير مجاز ستون قرار گرفته و آرماتورهاي دورپيچ نيز در فونداسيون قطع شده‌اند. موضوع اخير از مهمترين عوامل خرابي‌هاي مشاهده شده در زلزله ها در اكثر نقاط دنيا مي باشد.

عدم تامين طول لازم براي نشيمن تيرهاي بتن مسلح پيش ساخته عرشه پل‌ 

جانمايي نادرست نئوپرن در زير تيرهاي پيش ساخته عرشه پل‌ 
مطابق ضوابط آيين نامه ها، محور نئوپرن‌هاي چهارضلعي به دليل جلوگيري از اعمال فشار غير يكنواخت خارج از محور بايد بر محور تير منطبق بوده و اضلاع آن به موازات اضلاع تير باشند. متاسفانه در شكل زير مشاهده مي گردد كه هر دو مورد فوق در هنگام جانمايي نشيمن‌ها رعايت نشده و نئوپرن‌ها با خروج از مركزيت قابل توجه نصب شده‌اند. اين موضوع منجر به كاهش عمر مفيد بهره‌برداري از نئوپرن و ايجاد تنش‌هاي قابل توجه در انتهاي تير مي گردد



عمل آوري نامناسب بتن عرشه و ايجاد ترك‌هاي انقباضي‌

در برخي موارد مشاهده مي گردد كه پيمانكاران براي عمل آوردن بتن دال عرشه از پهن نمودن گوني و مرطوب كردن آن استفاده مي نمايند. در صورت وزش باد و با توجه به وجود منافذ باز در سطح گوني، در عمل رطوبت آب به سرعت تبخير شده و در نتيجه ترك هاي سطحي فراواني در سطح دال ايجاد مي گردند. شكل زير به وضوح اين مساله را نشان مي دهد. ترك‌هاي مذكور باعث نفوذ مواد خورنده به سطح آرماتورهاي دال با پوشش كم شده كه به دنبال آن خوردگي آرماتور، پكيدن بتن اطراف آن و كاهش عمر مفيد بهره‌برداري از پل به وقوع مي پيوندد. به عنوان يك راه حل پيمانكاران مي توانند بجاي گوني يا همراه آن از نايلون هاي پلاستيكي استفاده نمايند به طوري كه بخار آب در زير پلاستيك محبوس شده و باعث عمل‌آوري بتن دال عرشه گردد. به علاوه عمليات بتن‌ريزي زماني انجام شود كه سرعت باد كم بوده و تابش شديد خورشيد وجود ندارد.


اجراي نامناسب نرده هاي پل‌

نرده هاي پل ها به طور معمول داراي پايه هاي فولادي جعبه اي شكل در فواصل معين مي باشند كه توسط صفحه ستون به بتن پياده رو اتصال مي يابند. در شكل زير مشاهده مي گردد كه به دليل عدم پيش بيني فاصله مناسب بين سطح بتن نهايي و صفحه ستون به منظور گروت‌ريزي و تنظيم آن، نصب پايه دچار مشكل شده و پيمانكار مجبور شده است از صفحات پوششي پركننده براي تامين فاصله استفاده نمايد. اين موضوع باعث كاهش مقاومت پايه فولادي در هنگام ضربه وسايل نقليه مي گردد. 

يكي از مساله سازترين قسمت‌هاي پل‌ها در زمان بهره‌برداري، درزهاي انبساط پل مي باشد. هر يك از ما روزانه چندين بار ضربه وارد بر اتومبيل خود را در هنگام عبور از همين درزها تجربه مي نماييم . در شكل زير يك نمونه درز انبساط در حال اجرا نشان داده شده است. زمان اجراي درزهاي انبساط بطور معمول همزمان با بتن ريزي دال مي باشد، در اين هنگام با توجه به دقت كم لحاظ شده در اجراي درز انبساط و همچنين عدم وجود آسفالت پوششي، رويه درز و بتن اطراف آن داراي پستي بلندي هايي خواهد شد كه در هنگام اجراي آسفالت امكان اصلاح آنها وجود نخواهد داشت. لذا توصيه مي گردد محدوده درز انبساط تا زمان اجراي آسفالت پل، بتن ريزي نشده و در هنگام اجراي آسفالت با تنظيم مناسب درز و آنگاه ريختن بتن مرحله دوم از هم تراز بودن سطح درز و آسفالت اطمينان حاصل گردد. به علاوه از اجراي درزهاي فولادي با پروفيل و ورق پوششي به دليل شكست جوش‌هاي اتصالي و ايجاد مشكلات فراوان احتراز شده و به جاي آنها از درزهاي لاستيكي مسلح استفاده شود. 
در پل‌هاي متشكل از عرشه با تيرهاي بتن مسلح پيش ساخته در كشورمان استفاده از تكيه گاه نئوپرن الاستومري براي نشيمن تيرها در محل كوله‌ها و پايه ها بسيار رايج مي باشد. انتظار مي رود در هنگام زلزله، تغيير مكان طولي پل به دليل عدم وجود ميرايي در اين نوع نشيمنگاه‌ها قابل توجه باشد. لذا آيين نامه‌ها مقرر مي‌دارند كه طول نشيمن عرشه بر روي كوله و پايه پل از حداقل ميزاني برخوردار باشد. اين مهم به دليل جلوگيري از سقوط عرشه از روي كوله و پايه به داخل دهانه مي‌باشد. متاسفانه در شكل زير مشاهده مي‌گردد كه طول مذكور رعايت نشده است. در حالي‌كه اين موضوع در هنگام تهيه نقشه هاي اجرايي و زمان اجراي كوله به راحتي و با تامين براكت در ديواره كوله امكان پذير بوده است

+ نوشته شده در  سه شنبه دوازدهم بهمن 1389ساعت 16:19  توسط سهراب جمارانی  | 

احداث سقف های تیرچه بلوک

امروزه با توجه به تهدید زلزله در کشورمان توجه به ساخت بناهای سبک مورد توجه چشمگیری بوده و در بین مصالح و راهکارهای ساخت ( تکنولوژی ساختمان ) بیشتر توجه معطوف به راههای رسیدن به سازه های سبک می باشد. در نیل به این هدف جدای از تکنولوژی های پیشرفته تر در زمینه سقف سازی از قبیل سقفهای کامپوزیت و پیش ساخته و غیره ، سقفهای تیرچه و بلوک کارساز خواهند بود از همین رو امروزه در صنعت ساختمان کشور و منطقه به ساخت و طراحی سقفها با این شیوه توجه خاصی می شود. به همین دلیل در این فصل ازگزارش به معرفی این سقفها خواهیم پرداخت.

اکثر ساختمانهای ساخته شده در این منطقه از تکنولوژی سقفهای تیرآهن و آجر -که متداول ترین آنها طاق ضربی می باشد- و تیرچه بلوک کمک می گیرند. البته هر کدام از اینها در نوع خود مزایا و معایبی دارند که هدف در این بخش تکیه بر سقفهای تیرچه بلوک شده و از طاق ضربی بدانید که اصول و ضوابطی دارد که در نشریات برنامه و بودجه به آنها اشاره شده است . البته در برخی موارد از ترکیب این دو نوع سقف کمک گرفته می شود به عنوان مثال در پیش آمدگی ها در برخی موارد به اقتضای مسائل فنی و اجرایی از طاق ضربی استفاده می شود .

مزایای سقفهای تیرچه و بلوک :

در زیر مهمترین ویژگیهای این نوع سقف در مقایسه با سقف تیرآهن – طاق ضربی و دال بتنی یکپارچه آمده است .

1) به علت مصرف بلوک تو خالی و حذف بتن ناحیه کششی در مصرف بتن صرفه جویی می شود .

2) به علت تولید تیرچه و بلوک در کارخانه نیروی انسانی کمتری مورد نیاز است .

3) وزن تیرچه ها کم است به طوریکه توسط کارگران قابل نصب است و در طبقات کم نیاز به جرثقیل نیست .

4) به علت پیش ساخته بودن تیرچه و بلوک نصب سقف بسیار آسان و سریع خواهد بود .

5) قالب بندی زیر سقف فقط به شمع بندی و نصب چهار تراش در فاصله های معین جهت تامین تکیه گاههای موقت تیرچه ها محدود میشود .

6) به طور یکپارچه بتن ریزی می شود و بتن کمتری نسبت به سقفهای بتن آرمه معمولی مورد نیاز است .

7) مقاومت سقف اجرا شده با تیرچه بلوک در برابر نیروهای افقی ( باد – زلزله ) بسیار خوب است .

8) به علت تو خالی بودن بلوک سقف عایق حرارتی و صوتی خوبی است .

9) به علت مسطح بودن زیر سقف در مقایسه با طاق ضربی ضخامت نازک کاری به حداقل می رسد و بار مرده سقف کمتر می شود .

10) با توجه به مصرف کم فولاد از نظر اقتصادی مناسب است .

سقفهای تیرچه و بلوک :

سقف تیرچه و بلوک بتنی یکی از روشهای متداول اجرای سقف در ایران است که به طور کلی شیوه ای صنعتی به شمار می رود . اما باز هم به دلیل نبود ضوابط اجرایی (قانونی) و کم بودن مهارت نیروهای انسانی در اکثر ساختمانها این شیوه سقف زنی کیفیت لازم را ندارد.

در مرحله طراحی و اجرای سقفهای تیرچه و بلوک باید به موارد زیر توجه شود :

1- مثل سایر مراحل طراحی باید بین نقشه های سازه ، معماری و تاسیسات هماهنگی لازم برقرار باشد و البته در مراحل اجرایی نیز دقت مبذول گردد چه بسا دیده شده که بدون در نظر گرفتن مسائل تاسیساتی اقدام به اجرا می شود و پس از اجرا عدم این ملاحظات رخنمون می شوند و این عامل، تخریب بخشی از سازه را می طلبد که بر مقاوت و پایداری سازه تاثیر گذار بوده و هزینه های طرح را نیز بالا می برد پس این مهم باید سرلوحه تمام مراحل اجرا واقع شود.

2- مشخصات تیرچه ها ( فولاد گذاری ،ابعاد و فاصله بین تیرچه ها و بارگذاری ) با محاسبات سازه ای تعیین می شود و در مراحل مختلف از قبیل سفارش تیرچه ها از کارخانه ساخت آنها و اجرای سقف مورد استفاده قرار می گیرد. (در این مورد در آینده مطلب ارائه خواهد شد)

3- در مورد قرار دادن تیرچه ها باید به یکسری مسائل توجه داشت. نصب تیرچه ها و بلوکها باید دارای یک نظم خاص بوده و به صورت متقارن صورت گیرد و اندازه بلوکها باید دقیقا بر اساس فاصله تیرچه ها تعیین گردد و در این مورد توجه شود که بلوکها به راحتی و بدون آزادی زیاد در محل خود قرار گیرند. می توان برای قسمتهای مختلف آرایش تیرچه ها را بر هم زد ولی ترجیحا در کل بنا از یک نوع تیرچه و بلوک استفاده شود .

4- در مورد مصالح نیز باید توجه داشت که از شکستن و یا نیمه کردن بلوکها باید خودداری کرد کاری که در برخی موارد به آن دقت نمی شود و بتن مورد استفاده که حدود بیشتر از 5 سانتیمتر باید روی سقف را پوشش دهد ( و البته مسلح باشد به این صورت که پس از چیدن تیرچه و بلوکها یک شبکه از آرماتور با فی پایین حدود 6 یا 10 با فواصل مشخص روی آن گسترده می شود.) باید مطابق مشخصات فنی عمومی ساختمان باشد.

+ نوشته شده در  سه شنبه دوازدهم بهمن 1389ساعت 16:9  توسط سهراب جمارانی  | 

كشور ایران بر روی كمربند زلزله آلپ-هیمالیا قرار دارد و در طی سالیان گذشته همواره در معرض زلزله های ویران كننده قرار داشته است.

سهم ایران از زلزله های دنیا 17.6 درصد می باشد، كه به علت عدم رعایت ساخت و سازی ایمن و با كیفیت ، تلفات و خسارات جانی و مالی فراوانی داشته ایم كه می توان به زلزله های اخیر در استان كرمان از جمله منطقه بم در دی ماه 82 و منطقه زرند در اسفند ماه 83 اشاره كرد .

گشودگی دریای سرخ و در نتیجه حركت پهنه عربستان بسوی ایران و جابجایی بستر اقیانوس هند در نواحی عمان و حركت به سمت شمال- شمال خاوری و حركت دیگر صفحات لیتوسفری پیرامون ایران موجب آزاد شدن انرژی ناشی از تمركز تنشها در راستای گسلهای فعال شده و شاهد زمین     لرزه های ویرانگر در سرزمین غزیزمان می باشیم.

با توجه به وقوع زلزله های گذشته درمیابیم كه هیچ نقطه ای از ایران مصون از امواج زمین لرزه نبوده است ، علاوه بر آثار تخریبی زلزله خطرات القایی متعدد دیگری مانند روانگرایی ، رانش و زمین لغزه سرزمین ما را تهدید می كند.


شرایط طبیعی ایران و نحوه احداث بناهای كشور ایجاب می كند مسئله مصون سازی جامعه از هر لحاظ در مقابل آثار زلزله به طور جدی در دستور كار قرار گیرد . نابودی  سرمایه های ملی و انسانی بر اثر زلزله های مخرب لزوم توجه به مقاوم سازی ( یا به عبارتی صحیح تر بهسازی ) سازه های موجود در برابر زلزله اجتناب نا پذیر است.

بسیاری از ساختمانهای اسكلت فلزی در ایران به علت بدی مصالح ، كیفیت بد جوشهای كارگاهی، نداشتن سیستم باربر جانبی مناسب و بدی كیفیت اجرا، مقاومت كافی در برابر تكانهای شدید زلزله را ندارند، بهمین خاطر خطر بروز خسارت مالی و جانی بسیار زیاد است .

با برنامه ریزی دقیق و كار مهندسی خوب می توان عملكرد ساختمانهای معمولی ایران در مقابل زلزله به مقدار قابل توجهی بهبود بخشید و این كار با بهسازی  ساختمانها امكانپذیر است، حتی اقدام ساده ای همچون اصلاح جوش و افزایش ابعاد آن در اتصالات ممكن است باعث تقویت قابل ملاحظه ساختمان شود.

با توجه به آمار و ارقام تلفات و خسارات سنگین جانی و مالی ، مهندسین بایستی اهداف زیر را جهت كاهش خسارات مالی وجانی مد نظرداشته باشند.

-        روشهای ارزیابی ایمنی ساختمانها و نیز ترمیم و تقویت آنها در برابر بارهای زلزله و انتخاب بهترین روشها و راه حلها كه البته مستلزم تجربه و تخصص در این زمینه می باشند.

-         آشنایی كلی با دستورالعمل بهسازی كه جدیدترین مرجع برای ارزیابی و مقاوم سازی در ایران می باشد، چهار چوب این دستورالعمل بر اساس گزارشهای fema تهیه شده ، در این روش ارزیابی باربری ساختمانهای موجود و راهكارهای بهسازی لرزه ای برای بهبود عملكرد آنها هنگام زلزله تا رسیدن به سطح عملكرد مطلوب ارائه شده است.

-         طرح و اجرای صحیح و قابل اطمینان برای سازه هایی كه قصد ساخت آنها را داریم مقوله مهم مهندس سازه می باشد . در این ارتباط با توجه به ایین نامه ها و دستورالعملهای ساختمانی طرح مناسبی برای ساختمانها صورت می گیرد و با اعمال نظارت كافی، روند اجرا نیز كاملا كنترل می شود. به منظور تقویت مناسب سازه ابتدا به ارزیابی نقاط آسیب پذیر پرداخته       می شود تا بتوانند تقویت مناسبی با آسیب پذیری سازه انجام دهند.

-             هدف از بررسی آسیب پذیری شناخت نقاط ضعف سازه و ارزیابی رفتار كلی سازه است، در هنگام زلزله خسارت و یا انهدام سازه از نقاط ضعف آنها یعنی محلهای آسیب پذیر شروع می شود كه گام اول شناخت این نقاط ضعف می باشد.

       مطالعات آسیب پذیری منجر به :

1-    عدم نیاز به تقویت سازه

2-    نیازمند تقویت سازه

3-    سزاوار تخریب سازه

می شود.

برخی عوامل موثر بر آسیب پذیری :

1-    ضعف طراحی

2-    ضعف اجرا

3-    بهره برداری نامناسب

4-    عدم رعایت اصول كلی طرح هندسی(نامنظمی، نامتقارنی و......)

5-    عدم رعایت اصول كلی احداث ساختمان (نزدیكی به گسل، مجاورت با ساختمانهای غیر مقاوم و .....)

-        سازه ای تحت ارتعاش زلزله بهتر عمل می كند كه بیشتر اعضای آن به طور همزمان به تسلیم و ظرفیت نهایی خود برسد. اگر در یك سازه یكی از اعضای اصلی زودتر از بقیه به تسلیم برسد و سبب آسیب جدی در سازه یا فرو ریختن آن شود هر چند دیگر اعضای آن تا آن لحظه مقاومت خوب از خود نشان داده باشند باز هم نمی توان مدعی طرحی مناسب شد.

-        مراحل ارزیابی كمی:

1-    بازدید از محل و جمع آوری اطلاعات سازه

2-    انجام تحلیل بر حسب نیاز

3-    انجام ارزیابی نهایی

-        با توجه به شرایط متفاوت اقلیمی و فرهنگی، مصالح در دسترس و  عوامل متعدد دیگر، ساخت و سازها در مناطق مختلف كشور متفاوت می باشد از این رو می بایست ساختمانهای هر منطقه به صورت مجزا مورد بازرسی فنی قرار گیرد. با تعیین میزان آسیب پذیری و شناخت میزان آسیب در رفع و برطرف كردن آنها با ارائه راه حلهای متفاوت در قالب شیوه های مختلف مقاوم سازی برای عوامل مختلف آسیب اقدام نمود.

-        فراگیری و انجام آنالیز استاتیكی غیر خطی  (push over) و آشنایی با طراحی بر اساس عملكرد.

-        هدف اغلب ایین نامه های مختلف لرزه ای برای ساختمانها كه مهندسین ملزم به رعایت آن هستند  [1]:

1-    در ارتعاشات خفیف زمین ناشی از زلزله كه ممكن است در طول عمر مفید سازه به دفعات اتفاق افتد از وقوع خسارت سازه ای و غیر سازه ای در آن جلو گیری شود.

2-    در ارتعاشات متوسط زمین ناشی از زلزله كه ممكن است در طول عمر مفید سازه گاهی اتفاق افتد از وقوع خسارتهای سازه ای جلوگیری شده و وقوع خسارتهای غیر سازه ای به حداقل كاهش یابد.

3-    در ارتعاشات شدید زمین ناشی از زلزله كه ممكن است بندرت در طول عمر مفید سازه اتفاق بیفتد از تخریب سازه یا وارد شدن خسارات جدی به آن جلوگیری شود.

سازه هایی كه پس از زلزله از نظر كاربری از اهمیت خاصی برخوردار می باشند ( مانند بیمارستانها و مراكز آتش نشانی و ...) بایستی بیشتر مورد توجه قرار گیرند.

 

+ نوشته شده در  پنجشنبه نهم دی 1389ساعت 14:17  توسط سهراب جمارانی  |