با نگاهی به تاریخچه چند دهه اخیر ایران و وقوع زمین‌لرزه‌های مهیبی چون زلزله بم، کردستان، رودبار، منجیل و… متاسفانه شاهد خسارت‌های مالی و جانی فراوانی بودیم، اما سوال اینجاست چرا ایران دائم دچار حادثه زلزله می‌شود؟ چرا با هر بار زلزله این‌همه خسارت به‌جا می‌ماند؟ ایران ازجمله کشورهایی است که بر روی گسل زلزله قرار دارد، در این میان کسانی که متصدی ساخت‌وساز هستند باید به مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله توجه ویژه داشته باشند. تخریب بناها و تأسیسات براثر زلزله به عوامل متعددی از جمله اندازه‌ی گسل، نوع حرکت گسل، عمق و فاصله آن با مناطق مسکونی و… بستگی دارد. در این مقاله با ارائه راهکارهای اصول مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله بیشتر آشنا می‌شوید.
زلزله چیست؟
کره زمین از چهار لایه اصلی با نام‌های هسته داخلی، هسته بیرونی، گوشته و پوسته تشکیل شده است؛ این لایه‌های غیرمتصل مانند پازل شامل بخش‌های متعددی می‌شوند. تجمع انرژی و افزایش نیروی زیاد در لایه‌های درونی زمین از یک‌طرف و عدم تحمل طبقات زمین برای نگهداری این انرژی از سوی دیگر سبب آزادسازی انرژی زیادی می‌شود؛ به آزاد شدن این حجم از انرژی که اکثرا با جابه‌جایی لایه‌ها اتفاق می‌افتد زلزله می‌گویند. سازوکار زلزله به‌شدت پیچیده است و تاکنون کسی نتوانسته آن را پیش‌بینی کند؛ از همین رو روش‌های مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله احتیاج به درک و شناخت کافی دارد.
مقاومسازی ساختمان چیست؟
با افزایش جمعیت و نیاز روزافزون جامعه به ساختمان و مسکن، ضرورت استفاده از روش‌ها و مصالح جدید به‌منظور افزایش سرعت ساخت بیش‌ازپیش مطرح شد. افزایش عمر مفید سازه، سبک‌سازی، نیاز به اصول مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله سبب شده تا تعداد زیادی از شرکت‌های مقاومسازی ساختمان به فکر راهی برای بهسازی و تقویت سازه‌ها در برابر زلزله باشند. مقاومسازی ساختمان در علم مهندسی عمران به بالا بردن مقاومت سازه در برابر نیروهای وارده گفته می‌شود. به بیانی دیگر فرایند ارتقای مقاومت سازه در جهت بهبود عملکرد لرزه‌ای ساختمان را مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله می‌گویند.
راه‌های مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله
تکان‌های شدید زلزله باعث ضعف در بدنه سازه و تخریب آن می‌شود؛ در این میان اگر ساختمان‌های قدیمی و ضعیف مقاومسازی نشوند احتمال خرابی و ریزش آن‌ها در زمان وقوع زلزله بیشتر می‌شود. همه ساختمان‌ها چه قدیمی و چه نوساز نیاز به مقاومسازی دارند؛ زمانی که اصول مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله در هنگام ساخت سازه رعایت نشده باشد، باید خودتان دست‌به‌کار شده و برای مقاومسازی محل سکونتان کاری کنید. روش‌های مختلفی برای مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله وجود دارد که با توجه به شرایط ساختمان و بودجه تعیین‌شده یکی را می‌توان انتخاب کرد. از جمله راه‌های مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد.
-
به‌کارگیری روش ژاکت فولادی
از ژاکت فولادی می‌توان در مقاومسازی المان‌های سازه‌های بتنی اعم از تیر، ستون و… استفاده کرد. این روش تاثیر بسیاری در افزایش مقاومت و شکل‌پذیری سازه دارد. در روش ژاکت فولادی مقطع تیر و ستون در محل‌های آسیب‌پذیرشان با استفاده از ورق‌های فولادی تقویت می‌شوند. روش ژاکت فولادی در هر بخش و طبقه قابل‌اجرا است و نیازی به مقاومسازی از روی فونداسیون تا ستون موردنظر نیست.
-
به‌کارگیری روش ژاکت بتنی
کاربرد ژاکت‌های بتنی برای مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله زمانی استفاده می‌شود که اجزا سازه دچار آسیب‌دیدگی شدید شده باشند. در این روش بخش‌هایی دارای ضعف باربری را با اضافه‌کردن آرماتورهای طولی، اجرا برش‌گیر فولادی، قالب‌بندی و اجرای بتن‌ریزی مجدد بهسازی می‌کنند.
-
به‌کارگیری روش پیش‌تنیدگی
پیش‌تنیدگی روشی برای مقاوم سازی بتن یا مواد دیگر است که توسط رشته‌های فولادی با مقاومت بالا و یا میل‌گردها انجام می‌شود؛ در روش پیش‌تنیدگی نیروی فشار موردنیاز در بتن توسط کشش فولادها با مقاومت بالا تولید می‌شود. این روش بیشتر برای پارکینگ‌ها، دفاتر کار، پل‌ها و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.
-
به‌کارگیری روش بادبند
یکی دیگر از راه‌های مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله به‌کارگیری روش بارگیری بادبند و مهاربند است. این راهکار باعث افزایش مقاومت برشی و کاهش شکل‌پذیری ساختمان می‌شود.
-
به‌کارگیری روش FRP
سیستم مقاومسازی با FRP، یکی از روش‌های نوین مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله است. فایبر (الیاف) و ماتریس (رزین) دو رکن اساسی این روش هستند که در کنار هم باعث تقویت سازه می‌شوند. از FRP برای مقاومسازی انواع المان‌های ساختمان نظیر تیر، ستون، دیوار، فونداسیون، دال و… استفاده می‌شود.
-
به‌کارگیری روش بنایی
این روش برای ﺑﻨﺎﻫﺎی حجیم با ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﻨﮕﯿﻦ مانند آجر، سنگ، بلوک سیمانی، ملات و… مورد استفاده قرار می‌گیرد. درروش بنایی مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله با ایجاد یکپارچگی در سازه بنایی به کمک سازه فولادی و دیوارهای داخلی انجام می‌شود.
مسئله مقاومسازی ساختمان در برابر زلزله چیزی نیست که بی‌توجه از کنار آن بگذریم؛ البته غیر از روش‌های فوق می‌توان به موارد دیگری چون کاهش جرم ساختمان، افزایش ضخامت دیوار، افزودن میان قاب، دیوار برشی، مقاومسازی محل اتصال تیر و ستون، مقاومسازی ستون‌های ساختمان، افزودن قاب خمشی و… اشاره داشت. اینکه کدام روش را برای مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله انتخاب می‌کنید بستگی به انتخاب و بودجه شما دارد.