اقتصادی ترین روش مهار لرزه ای در ساختمان

استحکام و مقاومت سازه‌ها و ساختمان‌ها در برابر زلزله از مهم‌ترین و اساسی‌ترین اصول در زمان ساخت است؛ زیرا کشور ما یعنی ایران روی گسل‌های زلزله‌خیز قرار گرفته و احتمال وقوع زلزله در هر لحظه وجود دارد. از این رو برای حفظ جان انسان‌ها و همچنین جلوگیری از خسارت‌های مالی، باید سازه‌ها به روش اصولی ایمن‌سازی و مستحکم شوند. برای مهار لرزه‌ای روش‌های متعددی وجود دارد، اما اقتصادی‌ترین روش مهار لرزه‌ای در ساختمان چیست؟ اگر به دنبال روش‌های اقتصادی مهار لرزه‌ای در ساختمان‌ها و برج‌ها هستید، ادامه این مقاله را با دقت مطالعه کنید. در ادامه به صورت کامل با روش‌های اقتصادی برای مهار لرزه‌ای و هزینه مهار لرزه‌ای آشنا خواهیم شد.

 

 

دلایل اهمیت مهار لرزه‌ای در ساختمان چیست؟

ساختمان‌های تجاری، مسکونی، اداری و… در زمان ساخت به صورتی طراحی شده‌اند که در برابر نیرو و فشارهای عمودی مقاوم هستند و دچار ریزش و خرابی نمی‌شوند اما در زمان زلزله فشار و نیروها به صورت افقی به ساختمان وارد می‌شوند که در چند ثانیه ساختمان ریزش پیدا می‌کند و ب خاک یکسان می‌شود، به همین دلیل مقاوم‌سازی ساختمان‌ها و مهار لرزه‌ای اهمیت زیادی دارد. با مهار لرزه‌ای احتمال خرابی ساختمان‌ها کاهش پیدا می‌کند و در نتیجه ساختمان‌ها مقاوم‌تر و ایمن‌تر خواهند بود.

 

بررسی هدف‌های مهار لرزه‌ای در ساختمان

مهار لرزه‌ای در ساختمان‌ها بنا به اهداف بسیاری از جمله ایمن و مستحکم کردن ساختمان‌ها در مدت زمان طولانی موجب رفاه و آسایش ساکنین ساختمان می‌شود. در این بخش به صورت کامل اهداف مهار لرزه‌ای را شرح می‌دهیم.

1- حفظ ارزش‌های تاریخی و فرهنگی کشور

کشور ما دارای ساختمان‌های قدیمی زیادی است که بیانگر هویت تاریخی و فرهنگ دیرینه است. این ساختمان‌ها به دلیل طول عمر زیادی که دارند، باید مقاوم‌سازی و مهار لرزه‌ای شوند تا در اثر زلزله تخریب نشده و برای نسل‌های آینده نیز به یادگار بمانند و هویت تاریخی ایرانی همیشه پایدار باشد.

2- افزایش طول عمر

ساختمان و سازه هایی که طول عمر زیادی دارند و دچار فرسودگی شده اند، با روش‌های مهار لرزه‌ای عناصر آن‌ها تقویت می‌شوند و طول عمر بیشتری خواهند داشت.

3- افزایش امنیت و کاهش خطرات

ساختمان‌ها و سازه‌ها در طول مدت زمان زیاد به دلایل مختلفی مانند عدم ساخت استاندارد، استفاده از روش‌های نامناسب، به کارگیری مصالح ساختمانی بی‌کیفیت و… ممکن است آسیب ببیند و خطرناک باشند، از همین جهت با روش‌های مهار لرزه‌ای ساختمان‌های ضعیف و آسیب دیده مقاوم‌سازی می‌شوند.

4- صرفه اقتصادی

در حال حاضر تخریب و ساخت ساختمان از اول امری بسیار هزینه بر است؛ بنابراین با مهار لرزه‌ای می‌توانید ساختمان‌ها را بازسازی کرده و از نظر امنیت مستحکم کنید.

 

 

معرفی انواع ساختمان‌ها برای مهار لرزه‌ای و مقاوم‌سازی

• ساختمان‌های بنایی

ساختمان‌هایی که فاقد تیر و ستون آهنی هستند و دیوارها وظیفه تحمل بار را دارند، ساختمان بنایی نام دارند. ساخت این ساختمان‌ها در زمان گذشته رواج زیادی داشته است و به دلیل گذشت زمان زیاد اکنون به مهار لرزه‌ای نیاز دارند که با روش‌های مختلف این امر امکان‌پذیر است.

• ساختمان‌های ترک خورده

ایجاد ترک در سقف یا دیوارهای ساختمان یکی از شایع‌ترین دلایل خرابی و فرسودگی است که اگر از نوع سازه‌ای باشد، نشان دهنده نشست ساختمان و ایجاد مشکل در المان‌های درونی ساختمان است و باید هرچه سریع‌تر برای جلوگیری از تخریب مقاوم‌سازی شود.

• ساختمان‌های خشتی

ساختمان‌های خشتی اغلب در روستاها ساخته شده‌اند و جزو خانه‌های فرهنگی برای بازدید توریستی هستند. امکان مقاوم‌سازی این ساختمان‌ها نیز وجود دارد، اما نیاز به حساسیت بیشتری در زمان مقاوم‌سازی خواهند داشت.

• سازه‌های فلزی و اسکلتی

امروزه اسکلت سازه‌ها و ساختمان‌ها با استفاده از تیرآهن ها، سقف‌ها و دیوارهای آهنی در حال ساخت هستند که بخش به بخش به یکدیگر متصل می‌شوند و اسکلت ساختمان را تشکیل می‌دهند. با این حال اگر سازه‌ها به صورت اصولی ساخته نشوند یا تغییر کاربری دهند، نیاز است که مهار لرزه‌ای شوند تا اسکلت سازه مقاوم باشد.

 

 

معرفی انواع روش مهار لرزه‌ای در ساختمان

مهار لرزه‌ای در ساختمان‌ها و سازه‌ها برای مقاوم‌سازی به روش‌های متعددی صورت می‌گیرد که از نظر هزینه و نوع ساختمان‌ها با یکدیگر متفاوت هستند. در ادامه این بخش به بررسی چند روش برتر مقاوم‌سازی می‌پردازیم.

1- مهار لرزه‌ای با استفاده از دیوار برشی

دیوار برشی یکی از اقتصادی‌ترین روش های مهار لرزه‌ای در ساختمان در برابر نیروهای وارده شده از زلزله است. دیوارهای برشی با استفاده از بادبندهای آهنی مانند اشکال مختلف هندسی از جمله شکل ضربدر جوشکاری و محکم می‌شوند. این بادبندها نیروهای افقی و عمودی وارد شده بر دیوارهای ساختمان را مهار می‌کنند.

2- مهار لرزه با استفاده از ژاکت بتنی

یکی دیگر از روش‌های کاربردی برای مهار لرزه در ساختمان، استفاده از ژاکت بتنی است که با استفاده از آن مقاومت اجزای مختلف ساختمان از جمله ستون، تیرآهن، فونداسیون، دیوارها و… افزایش پیدا می‌کند. در روش ژاکت بتنی با استفاده از ترکیب و محصور کردن بتن در قسمت‌هایی که نیاز به تقویت دارند، آرماتورهای طولی و خاموت‌های عرضی قرارگذاری می‌شوند و سپس بتن حاصل شده آرماتورها و خاموت‌ها را با ژاکت حداقل ۱۰ سانتی متری احاطه کرده و بتن ریزی انجام می‌شود. استفاده از روش بتنی جزو بهترین و پرکاربردترین روش‌ها است و مزایای زیادی مانند بالا رفتن ظرفیت برشی، خمشی و محکم بودن اتصالات دارد. البته که این روش دارای معایبی مانند سنگین شدن سازه نیز است.

3- مهار لرزه با استفاده از ژاکت فولادی

یکی دیگر از روش‌های مقاوم‌سازی ساختمان و مهار لرزه روش ژاکت فولادی است. در این روش مانند روش ژاکت بتنی از نیروی محصور شدگی استفاده می‌شود و تفاوت آن ضخامت کمتر آن است. در این روش اتصالات فولادی متصل بهم دور ساختمان را احاطه می‌کنند و نیروی زلزله را مهار می‌سازند.

4- مهار لرزه با کامپوزیت‌های سیمانی تقویت شده با الیاف FRCM

استفاده از روش کامپوزیت‌های سیمانی تقویت شده از الیاف جزو جدیدترین روش‌ها است که طی دهه اخیر مورد توجه و استقبال ساختمان سازان قرار گرفته است. ملات‌های تقویت شده با ترکیبات کربن و فایبرگلاسی که دارد، به خوبی با سازه‌ها سازگار می‌شود و امر مقاوم‌سازی را راحت و آسان می‌کند. در این روش با استفاده از ملات‌های سیمانی تقویت شده با الیاف، قسمت‌های مورد نیاز ساختمان‌های بتنی و فلزی تقویت می‌شود.

5- مهار لرزه با استفاده از میراگر

استفاده از میراگرهای لرزه‌ای یکی دیگر از روش‌هایی است که برای مهار لرزه استفاده می‌شود. میراگرها سبب می‌شوند که ساختمان و سازه در زمان زلزله حرکت آلاستیک داشته باشد و همین امر سبب جلوگیری از نوسانات زلزله و تخریب بنا می‌شود.

6- مهار لرزه با استفاده از جداساز لرزه‌ای

جداساز لرزه‌ای یکی دیگر از روش‌های جدید و کاربردی برای مهار لرزه است. جداساز لرزه‌ای برای کنترل تاثیر ارتعاشات زلزله کاربرد دارد. روش استفاده از جداساز به صورتی است که ساختمان و سازه روی جدا ساز بنا می‌شود. استفاده از روش جداساز برای ساخت ساختمان و سازه‌های جدید کاربرد دارد.

7- مهار لرزه با روش FRP

در این روش از پلیمرهای تقویت شده با الیاف کربن و شیشه به همراه کامپوزیت‌های رزین پلیمری استفاده می‌شود. به صورتی که این الیاف با استفاده از چسب‌های پلیمری مخصوص به قسمت‌های مختلف سازه مانند تیرآهن، ستون و دال‌ها متصل می‌شوند تا نیروی محصورشدگی ایجاد شود. نیروی محصور شدگی سبب مقاومت سازه، افزایش استحکام کششی المان ها، افزایش ظرفیت باربری و نیروهای خمشی می‌شود.

8- مهار لرزه با روش تزریق اپوکسی

رزین اپوکسی یکی دیگر از اقتصادی‌ترین روش مهار لرزه در ساختمان‌های بتنی و مقاوم‌سازی سازه‌ها به ویژه ساختمان‌هایی که دارای ترک هستند، است. رزین اپوکسی قدرت چسبندگی فوق العاده قوی برای تعمیر و تقویت سازه‌های بتنی دارد.

9- مهار لرزه با جداسازی لرزه‌ای پی (Base Isolation)

جداسازی لرزه‌ای پی بهترین و مقاوم‌ترین روش مهار لرزه است. این سیستم به صورتی طراحی شده است که زمان زلزله، انتقال نیروی لرزه‌ای از سمت زمین به ساختمان به حداقل می‌رسد. زمان وقوع زلزله فواندانسیون سازه و ساختمان با اتصالات انعطاف‌پذیری که برای سیستم جداکننده طراحی شده اند، از یکدیگر فاصله می‌گیرند تا ساختمان در اثر لرزش و تکان خوردن از حرکت زمین جدا شود و ریزش نکند.

10- مهار لرزه با روش تقویت پی

فونداسیون ساختمان برای انتقال بار سازه به زمین، اهمیت زیادی دارد؛ از همین جهت با تقویت فونداسیون مقاومت ساختمان افزایش پیدا می‌کند. برای مستحکم‌سازی ساختمان با استفاده از تقویت پی باید هزینه زیادی را در نظر داشته باشید و حتی برای این امر در برخی شرایط باید ساختمان را نیز تخلیه کنید.

11- مهار لرزه با روش پس تنیدگی خارجی

دیگر تکنیک مقاوم‌سازی پس تنیدگی خارجی نام دارد. در این روش اتصالات و صفحات فولادی در خارج از سازه بتنی به دو سر انتهایی بتن‌ها متصل می‌شوند تا در زمان لرزه نیروی کششی کابل‌ها به اعضای بتنی منتقل شود.

 

بهترین روش مهار لرزه‌ای ساختمان

بهترین روش برای مهار لرزه‌ای ساختمان‌ها و سازه ها، استفاده از لرزه گیر است که در دو مدل فنری و لاستیکی وجود دارد. این لرزه گیرها دارای کیفیت بسیار خوبی برای مهار لرزه هستند و از تخریب ساختمان‌ها در زمان وقوع زلزله جلوگیری می‌کنند. البته که لرزه گیر فنری دارای فرکانس طبیعی‌تری نسبت به نوع لاستیکی است و کیفیت بهتری نیز دارد.

 

 

آیا مهار لرزه در ساختمان‌های بدون شناژ امکان‌پذیر است؟

ساخت ساختمان‌های بدون شناژ امری غیر قانونی است، اما در گذشته بسیاری از افراد به دلیل گران بودن مصالح ساختمانی به ویژه آهن آلات، ساختمان‌های بدون شناژ را ساخته اند. مهار لرزه در ساختمان‌های بدون شناژ امری سخت است؛ زیرا مصالح ساختمان به کار برده شده برای این ساختمان‌ها مقاومت و دوام کافی در برابر زلزله را ندارند. با این حال از روش‌های مختلفی برای مقاوم‌سازی این ساختمان‌ها می‌توان استفاده کرد. یکی از این روش‌ها روش کلاف‌های عمودی و افقی نام دارد که کلاف‌های عمودی در دیوارها و کلاف‌های افقی در ستون‌ها و تیرها نصب می‌شوند. همچنین از ورق‌های فلزی برای نصب در دیوارها، تیرها و ستون‌ها برای مقاوم‌سازی می‌توانید استفاده کنید.

 

بررسی مزایای مهار لرزه در ساختمان‌ها

مهار لرزه و مقاوم‌سازی ساختمان‌ها مزایای زیادی به همراه دارد که آرامش، آسایش و امنیت را برای ساکنین ساختمان ایجاد می‌کند. در این بخش مهم‌ترین مزایای مهار لرزه را بیان می‌کنیم.

• افزایش ایمنی ساختمان

زمانی که ساختمان را با استفاده از روش‌های مهار لرزه مقاوم‌سازی کنید، مقاومت ساختمان در برابر زلزله، طوفان و بارهای سنگین افزایش پیدا می‌کند، در نتیجه ساختمان برای سکونت ایمن خواهد بود و احتمال ریزش، تخریب و خرابی آن در زمان وقوع زلزله کمتر است.

• افزایش طول عمر

با مهار لرزه ساختمان‌های فرسوده، ساختمان‌ها در برابر خرابی و ریزش مقاوم می‌شوند و در نتیجه طول عمر بیشتری خواهند داشت. با مقاوم‌سازی ساختمان‌های فرسوده از صرف هزینه‌های هنگفت برای ساخت و ساز و آلودگی‌های محیط زیستی جلوگیری می‌شود.

• حفظ ارزش فرهنگی و تاریخی

ایران مهد ساختمان‌های فرهنگی و تاریخی زیادی است. برای حفظ این ساختمان‌ها و جلوگیری از تخریب، مقاوم‌سازی بهترین گزینه خواهد بود که بناها برای نسل‌های آینده نیز باقی خواهند ماند.

• مقرون به صرفه بودن

هزینه مهار لرزه‌ای ساختمان نسبت به تخریب و ساخت ساختمان جدید مقرون به صرفه‌تر است؛ زیرا در حال حاضر مصالح ساختمانی قیمت بسیار گرانی دارند. همچنین مقاوم‌سازی ساختمان را در برخی از موارد بدون تخلیه ساختمان می‌توان انجام داد که مزیتی بسیار مهم است.

 

کدام روش مهار لرزه‌ای اقتصادی است؟

در حال حاضر اقتصادی‌ترین روش مهار لرزه‌ای در ساختمان استفاده از لرزه گیرهای فنری و لاستیکی است که از نظر کیفیت نسبت به سایر روش‌ها مطمئن‌تر هستند و اجرا و نصب آن بسیار آسان با صرف هزینه پایین است.

سخن پایانی

بهترین و اقتصادی‌ترین روش مهار لرزه‌ای در ساختمان با توجه به نوع سازه و ساختمان تعیین می‌شود. برای تشخیص بهترین روش باید از معماران و مهندسان حرفه‌ای در این زمینه کمک بخواهید و مهار لرزه ساختمان را به متخصصان بسپارید. شرکت هیرکاناسازه یکی از بزرگ‌ترین فعالان در زمینه ساخت ساختمان، طراحی داخلی، بازسازی ساختمان و مهار لرزه است که با کادری مجرب و حرفه‌ای با به کارگیری بهترین و ایمن‌ترین روش‌ها ساختمان را مقاوم‌سازی و ضد زلزله می‌کند. جهت مشاوره و کسب اطلاعات بیشتر می‌توانید با کارشناسان این مجموعه تماس بگیرید.