کدام مقاومت سازه؟ بتی یا فلزی؟

زلزله از جمله حوادث طبیعی است که سالیانه منجر به بروز خسارات جانی و مالی بسیاری شده و خرابی های عظیمی به بار می آورد.

ساختمان هایی که از مقاومت سازه لازم در برابر این حادثه برخوردار نیستند تخریب شده و جان ساکنین را به خطر می اندازد از این رو در بحث ساختمان سازی توجه ویژه به مقاوم سازی بنا خصوصاً در مناطق زلزله خیز معطوف می گردد.

ساختمان های امروزی از فولاد و بتن ساخته می شوند و استحکام آنها در برابر زلزله بالاست. در ساخت ساختمان های فلزی برای تیرها و ستون ها از پروفیل های فولادی استفاده می‌شود.

فلز از قابلیت هایی نظیر طول عمر بالا، مقاومت کششی و مقاومت فشاری ایده آل برخوردار است و نقش مهمی در افزایش مقاومت بنا ایفا می کند.

اجزای فلزی با استفاده از جوشکاری و یا پیچ و مهره به یکدیگر متصل می شوند.

ساختمان های بتنی نیز همانطور که از نامشان پیداست اسکلت آنها از بتن آرمه ساخته می شود.

این ساختمان ها نیز از مقاومت کافی در برابر لرزش های ناشی از زلزله برخوردار هستند.

هنگام ساخت خانه چه اسکلت فلزی باشد و چه بتنی باید مواردی را مد نظر قرار دهید تا ساختمان شما در برابر زلزله ایمن بوده و منجر به خطرات جانی و مالی نگردد.

نکات مهم در خصوص ساخت بنای مقاوم به زلزله

ساختمان های ۴ طبقه به بالا باید با ساختمان های مجاور فاصله داشته باشند. این فاصله خسارات  ناشی از ضربه ساختمان مجاور را به حدالقل می رساند.

ساختمان باید از پلانی منظم برخوردار باشد و پس رفتگی و جلو آمدگی در آن مشاهده نشود.

تا حد ممکن باید سنگینی ساختمان را بر روی سطوح پایین تر قرار داد. برای مثال از قرار دادن منابع آب در طبقه های بالای ساختمان باید اجتناب نمود.

 بررسی تراکم خاک زمین باید قبل از اجرای فونداسیون مورد بررسی قرار گیرد.

بعد از آنکه خاکبرداری محل ساخت بنا انجام شد باید قبل از پی ریزی از مقاومت بستر خاک اطمینان حاصل کرد.

در صورت اجرای اسکلت بتنی، ریشه ستون ها باید قبل از بتن ریزی و طبق نقشه اجرا شوند. بتی که برای این ناحیه استفاده می شود باید متراکم گردد.

فاصله بین آرماتورها و قالب ها باید رعایت شود.

اگر بعد از بتن ریزی آرماتور فونداسیون قابل رویت باشد ایرادی در کار وجود دارد و باید حتماً اصلاح گردد.

نباید بیشتر از آنچه که در نقشه سازه عنوان شده نسبت به تقویت تیرها و پل ها اقدام نمود زیرا افزایش ابعاد آنها نتیجه ای معکوس به همراه خواهد داشت.

در هنگام خاکبرداری باید از برخورد دستگاه ها و تجهیزات به پی فونداسیون ساختمان های مجاور خودداری شود و به هیچ عنوان خاکبرداری نشوند.

اجزایی که برای نماکاری ساختمان استفاده می شوند باید در هنگام زلزله از آن جدا نشوند و از پایداری لازم برخوردار باشند.

اگر سازه ساختمان های فلزی و بتنی بر اساس رعایت استانداردهای لازم ساخته شود می تواند زلزله های ۷ ریشتری را تحمل کند.

هر سیستم بتنی و یا فلزی را می توان با مقاومت های مختلف طراحی و اجرا نمود تا در برابر زلزله مقاوم باشند و آسیب نبینند. سازه های اسکلت بتنی به دلیل داشتن وزن بالا می توانند نیروی بیشتری را تحمل نمایند.

البته لازم به ذکر است که طول عمر سازه بتنی ۵۰ الی ۶۰ سال می باشد و این بناها با گذشت زمان و افزایش طول عمر دچار افت و خیزش می شوند در نتیجه در اثر وقوع زلزله ممکن است با آسیب مواجهه گردند.

برخلاف این سازه ها، سازه های اسکلت فلزی با افزایش عمر مقاومت آنها کاهش پیدا نمی کند. فولاد در برابر حریق از مقاومت بالایی برخوردار نیست و در صورت افزایش دما مقاومت آن کاهش پیدا می کند. اما در مقابل، ساختمان های اسکلت بتنی مقاومت بالایی در برابر آتش دارند.

علاوه بر آن اجرای اسکلت فلزی به دلیل حساس بودن عملیاتی نظیر برش کاری، جوش کاری و حمل و نقل در مقایسه با اسکلت بتنی نیازمند دقت و حساسیت بالا است. سرعت اجرای سازه های فلزی بالاتر است زیرا اجرای طبقات را می توان به صورت همزمان اجرا نمود.

یک زلزله قوی بارهای عمودی و جانبی بر یک سازه وارد می کند. نیروهای جانبی سازه را به شکل افقی تکان می دهند و منجر به آسیب رسیدن به آن می شوند.

از این رو اگر سازه از مقاومت جانبی لازم برخوردار نباشد ریزش کرده و دچار آسیب های جبران ناپذیر خواهد شد.

این نکته که قسمت های مختلف سازه به نحوی بهم متصل شده باشند که نیروی جنبشی نتواند بر آن اثر بگذارد امری بسیار مهم است.

در واقع این نیروی وارد آمده باید در یک مسیر پیوسته به زمین منتقل شود.

در صورت عدم اتصال مناسب بین اجزاء در صورت وقوع زلزله هر کدام از آنها به شکل جداگانه حرکت کرده، در نتیجه ساختمان از هم فرو می پاشد.

اگر تنها یک یا چند جزء سازه مقام سازی شده باشند در صورت وارد آمدن آسیب به آنها کل سازه فرو می ریزد زیرا مقاومت لازم برای کل سازه تامین نشده است.

شکل پذیری نیز از جمله ویژگی های سازه ای است که اجزاء سازه را در بر می گیرد. این اجزاء در صورت وارد آمدن بار اضافی به آنها دچار آسیب و شکست نخواهد شد.

در واقع طراحی این اجزاء باید به گونه ای باشد که مقاومت لازم در برابر بارهای غیر قابل انتظار داشته باشد.

استحکام تجهیزات مکانیکی، الکتریکی و یا سایر سازه ها باید بالا بوده تا هنگام بروز زلزله سنگین میزان خسارات کاهش یابد. قطعات مستحکم با اتصالات مناسب سازه را تقویت می کنند و عملکرد آن را در برابر لرزش های شدید زلزله ایده آل می نمایند.

البته اگر فونداسیون ساختمان بتواند بدون نشست، وزن سازه را تحمل کند و از ظرفیت انتقال نیروهای ورد آمده به زمین برخوردار باشد می تواند در برابر زلزله استحکام خود را حفظ نماید.

یک فونداسیون پایدار و مقاوم در سازه هایی که به آن متکی هستند حرکت ایجاد نمی نماید و منجر به لرزش و یا سقوط آنها نمی گردد.