مقاوم سازی ساختمان های فلزی در برابر زلزله

 نحوه تاثیر زلزله بر ساختمان

ابتدا باید این موضوع را برایتان روشن کنیم که چگونه زلزله بر ساختمان تاثیر می گذارد. 
هنگام وقوع زلزله، امواج ارتعاشی در فواصل زمانی کوتاه به صورت سری در جهات مختلف ایجاد می شود. این امواج باعث وارد کردن نیروی جانبی بر ساختمان می شود و همین نیرو لرزش در دیوارها، کف ، ستون ها ، تیرها و اتصالات ایجاد می کند و تفاوت جابه جایی بین قسمت بالا و پایین ساختمان تنش شدیدی بوجود می آورد که اگر سازه به درستی طراحی و ساخته نشده باشد باعث گسیختگی و ریزش آن می شود.

چه ساختمان هایی نیاز به مقاوم سازی دارند

اگر بخواهیم تقویت سازه با ساخت اسکلت فلزی را مقایسه کنیم بی شک می توان گفت تقویت کار بسیار پیچیده ای است چرا که شرایط سازه از قبل ثابت شده است. در سال های اخیر فناوری جدیدی به نام FRP برای مقاوم سازی بوجود آمده که بسیار کار آمد است و تاثیر بسیار خوبی از خود نشان داده است. مقاوم سازی معمولا در ساختمان هایی که می خواهند تغییر کاربری دهند یا طبقات ساختمان قرار است افزایش داشته باشد انجام می گیرد. ساختمان هایی که در زمان ساخت خطای اجرا باعث ضعف سازه شده است. عدم جوشکاری مناسب همه این سازه ها نیاز به تقویت و مقاوم سازی دارند.
به طور کلی اگر بخواهیم از نظر کاربری ساختمان به شما بگوییم که کدام سازه برای مقاوم سازی اهمیت دارند می توان به این صورت دسته بندی را انجام داد: مراکز درمانی، مراکز امنیتی ، پالایشگاه ها، مدارس، استادیوم ها، برج ها، منازل مسکونی، ساختمان های اداری ، تجاری و... است.

مصالح مقاوم در برابر زلزله

 در حالی که طراحی مناسب و همچنین ضربه گیرها، آویزها به از بین بردن انرژی کمک می کند ولی تاثیر مصالح را نمی توان نادیده گرفت، مصالح به کار برده باید در برابر تنش ها و ارتعاشات مقاوم باشند و تحمل تنش ها را داشته باشند. فولاد یکی از بهترین مصالحی است که دلیل مشکل پذیری بدون شکست تغییر شکل می دهد. 
چوب نیز علاوه بر شکل پذیر بودن وزن کمی دارد و بسیار مقاوم است ولی امروزه در ساخت سازه مورد استفاده قرار نمی گیرد. در ساله های اخیر سازندگان از پارچه های مسطح به الیاف پلیمری در اطراف ستون ها و المان ها استفاده می کنند که مقاومت سازه را 40 درصد افزایش می دهد.

چگونه یک سازه مقاوم در برابر زلزله بسازیم

اگر می خواهید ساختمان مقاومی در برابر زلزله داشته باشید بهترین کار قبل از ساخت از روش های برای مقاوم سازی ساختمان بهره گرفت که باعث شود سازه تحمل بار زلزله را داشته باشد.
۱)یکی از روش ها مقاوم سازی پایه های سازه هستند که باید از سطح زمین بالاتر باشند در این حالت پایه ها بر روی تکیه گاه های از جنس فولاد، سرب ، لاستیک بنا می شوند تا قابلیت تغییر شکل بالایی داشته باشند. در هنگام زلزله تکیه گاه ها ارتعاش پیدا می کنند و به سازه آسیب وارد نمی کند.
2) خنثی کردن نیروهای وارد به سازه با کمک میراگر ها
ضربه گیر هایی در ساختمان قرار داده می شود که کمک می کند ارتعاشات کاهش پیدا کنند و سازه پایدار شود. به دو صورت این کار صورت می گیرد: 1 . تجهیزات ساختمان بر میراگرهای آونگی 2. تعبیه دستگاه های کنترل ارتعاشات که با توجه به نیاز سازه می توان از هر کدام استفاده کرد.
3) استفاده از پوشش نهان ساز زلزله 
این پوشش جداره ای با حدود 100 رینگ پلاستیکی و بتنی هم مرکز است که تا عمق یک متر پایین تر از پی ساختمان قرار گرفته می شود. در صورت بروز زلزله امواج به رینگ وارد می شود و به سازه کمترین آسیب می رسد.
4) تقویت سازه ساختمان
روش هایی که مرسوم هستند مانند دیوارهای برشی، مهاربند ضربدری و قابهای خمشی که باعث مقاومت ساختمان در برابر اثرات مخرب بر زلزله می شوند.

نتیجه گیری: 
با توجه به موقعیت جغرافیایی ساختمان مقاوم سازی باید انجام گیرد. رعایت تمام نکات آیین نامه و قوانین مقررات ساختمان بسیار مهم و ضروری است تا بتوان از آسیب و خسارت طبیعی به خصوص زلزله جلوگیری کرد و آن را کاهش داد.