-تهران - کوی نصر - خیابان علالی غربی (پیروزی) -پلاک ۱۱۵- طبقه دوم - واحد۳ | تلفکس :۹ - ۸۸۴۸۶۷۷۸ | ۸۸۲۵۹۷۹۳ مشاوره رایگان : ۰۹۱۲۱۰۰۱۷۶۳

تلفکس :۹ - ۸۸۴۸۶۷۷۸ | ۸۸۲۵۹۷۹۳ مشاوره رایگان : ۰۹۱۲۱۰۰۱۷۶۳

مشاوره رایگان

۰۹۱۲۱۰۰۱۷۶۳

روش‌های ارزیابی ساختمان

روش‌های ارزیابی ساختمان

بر اساس ارزیابی‌هایی که بر روی سازه انجام می‌شود ضعف‌ها و کاستی‌های آن تعیین می‌گردد.

دوشنبه 14 مرداد 1398 ساعت 15:58
sara

سطح عملکرد مورد انتظار از سازه معمولاً با تعیین حداکثر خرابی مجاز اعضای سازهای برای سطح مشخصی از خطرپذیری لرزه‌ای بیان میشود. انتخاب ترازهای عملکردی شامل شناسایی تراز خسارت قابل قبول برای شدت خاصی از زلزله است. تعداد ترازهای زلزله با تجربه به معیارهای آیین نامه‌ای انتخاب میشود که این معیارها تابعی از اهمیت سازه از نظر اقتصادی و اجتماعی میباشد. آیین نامه‌های مختلف تعاریف متفاوتی از سطح عملکرد ارائه  کرده‌اند که با وجود اختلافات ظاهری مبنای همه آنها یکی است. در این مبحث شما با روش‌های ارزیابی ساختمان و همچنین مقاوم سازی ساختمان بیشتر آشنا خواهید شد.

 

مروری بر روش‌های ارزیابی ساختمان ‌های موجود

روندها و راه‌کارهای متعددی برای ارزیابی لرزه‌ای ساختمان های موجود پیشنهاد شده است. روش‌ها از یک بررسی چشمی سریع با صرف کمترین زمان تا تحلیل های پیچیده وقت‌گیر متغیر است در اینجا نگاهی کلی خواهیم داشت به سطوح مختلف

روش‌های ارزیابی ساختمان و بازبینی آن.

الف) روشهای باز بیبنی : اهداف این روش‌ها شناسایی و تقسیم بندی ساختمان های مستعد خطر و آسیب پذیری برای محدوده‌ی وسیعی از ساختمان موجود است. این باز بینی دارای سطوح مختلفی است. به عنوان مثال، یکی از ساده ترین انواع  روش‌های بازبینی، این است که در آن تاریخ ساخت، به عنوان معیار پایه، برای شناسایی ساختمان‌های خطرناک مورد استفاده قرار گرفت.

روش‌های ارزیابی ساختمان و روش بازبینی بر اساس این فرض صورت میگیرد که به طور کلی ساختمان هایی که قبل از تاریخ مربوط به تصویب ملزومات لرزه‌ای خاص، طراحی شده‌اند استعداد آسیب پذیری بیشتری نسبت به ساختمان هایی دارند که متناسب با آیین نامه  طراحی شده اند .

 

روش‌های ارزیابی ساختمان

 

تنوع روش‌های ارزیابی ساختمان و بازبینی آن

تنوع دیگر بازبینی، در نظر گرفتن نوع ساخت و ساز به همراه ناحیه‌ی لرزه خیز و زمان ساخت است. در حال حاضر یک هندبوک جامع برای ارزیابی سریع ساختمان‌های موجود به وسیله ATC زیر نظرFEMA  تهیه شده است.

روش توصیف شده در این هندبوک ، بر اساس امتیاز دادن به ساختمان ها می باشد که بستگی به سیستم باربر جانبی و مواد مورد استفاده در ساخت دارد. آنگاه این امتیاز اولیه، با افزودن و کاستن ضرایب اصلاح عملکرد که خود شامل ارتفاع ساختمان، کیفیت نگهداری، نامنظمی در ارتفاع، طبقه نرم، نامنظمی در پلان، پیچیش، ضربه، ستون کوتاه و سال ساخت هستند، اصلاح می‌شوند.

روش‌های ارزیابی ساختمان و روش‌های چند مرحله‌ای

ب) روش‌های چند مرحله‌ای : یکی از اولین روش‌های چند مرحله‌ای شامل محاسبه یک شاخص لرزه‌ای،IS ، با سه سطح متفاوت است. در سطح اول، روند بر اساس تنش برشی متوسط در نواحی ستون و دیوار است. در سطح دوم، روند بر مشکلات مستعد خرابی در اعضای قائم با شناسایی 5 نوع از اعضای قائم صورت میگیرد. این اعضا شامل ستون های کوتاه فوق العاده شکننده،

ستون های بحرانی در برش، دیوارهای برشی، ستون های بحرانی در خمش و دیوارهای خمشی هستند. معادلات ساده‌ای برای هر یک از این اعضای قائم وجود دارد. روند سطح سوم، شناخت هیسترزیس خمشی، با در نظر گرفتن پاسخ سه نوع عضو اضافی می باشد. ستون های کنترلی  با برش ستون های کنترلی با تیرهای خمشی و دیوارهای دورانی. یکی از روش های بسیار رایج و متداول، استفاده از روش پیشنهادی ATC  است.

روش‌های ارزیابی ساختمان شامل مراحل زیر است:

1) رویت محل و جمع آوری اطلاعات

2) شناسایی نوع ساختمان و مشکلات و کمبودهای ممکن

3) بررسی دقیق تر ساختمان

4) انجام تحلیل های مورد نیاز

5) انجام ارزیابی نهایی

6) تهیه گزارش


بخش اصلی این روش، اختصاص به شناسایی لینکهای ضعیف در سازه دارد که بر اساس مرور لیست لینک‌های ضعیف ممکن (یعنی گزارش ارزیابی) برای هر نوع ساختمان صورت می گیرد. ارزیابی نهایی بر اساس محاسبه نسبت‌های ظرفیت به نیاز (DCR)  انجام شده که آنگاه با نسبت‌های مجاز که به عنوان تابعی از ضرایب اصلاح پاسخ هستند مقایسه می شود. در حالی که قابل اطمینان‌اند اما این روش‌ها برای پاسخ واقعی یک ساختمان مجزا که ممکن است در آینده تحت یک زلزله شدید قرار گیرد، کافی نیست.

 

روش‌های ارزیابی ساختمان

 

روش‌های ارزیابی ساختمان معمولاً دارای یکی از کمبودهای زیر است :

الف) نیاز های محلی در نظر گرفته مستقل از ظرفیت واقعی سازه است و بر اساس نیازهای لرزه‌ای پیشنهادی توسط ملزومات آیین نامه‌ای هستند. قابلیت اعتماد به این ملزومات، با توجه به درس‌های گرفته شده از زلزله‌های گذشته و کارهای تحقیقاتی صورت گرفته، جای سؤال دارد .

ب) نیازهای اعضای مجزا اغلب بر اساس تحلیل‌هایی صورت می گیرد که باز توزیع نیروها در آن صرف نظر می‌شود .

ج) محاسبه ظرفیت‌های اعضا و سازه‌ها، بر اساس معادلات تجربی آیین نامه هاست که معمولاً منجر به مقادیر قابل اعتماد، برای ظرفیت های واقعی اعضاء میشود.

د) توجیه تخریب یا بهسازی و روش‌های ارزیابی ساختمان که معمولاً هزینه بسیار زیادی در بر می‌گیرد و اغلب مالکین، نیازمند ارزیابی بیشتر جزئیات با تحلیل‌های قابل اعتمادتر نسبت به موارد پیشنهادی توسط روش‌های موجود هستند .

تصمیم گیری در خصوص بهسازی و روش‌های ارزیابی ساختمان موجود

هنگامی که پتانسیل خسارت در یک ساختمان از طریق یک ارزیابی لرزه‌ای دقیق مشخص میشود، باید تصمیم گرفت که :

  • هیچ اقدامی صورت نگیرد
  • حداقل تعمیر یا اصلاح صورت گیرد
  • مقاومت سازی شود
  • ساختمان تخریب شود و یک سازه‌ی جدید جایگزین آن شود

 

تصمیم در خصوص روش‌های ارزیابی ساختمان شامل پارامترهای زیادی به قرار زیر است :

الف) ملاحظات فنی : سطح خسارت مورد انتظار (اگر گسیختگی در سازه اتفاق افتاده باشد گزینه های (1) و(2) حذف می شود ) سطح مورد انتظار از ایمنی، دسترسی به تفکیک های بهسازی قابل اعتماد یا مطمئن و متخصصین و تجهیزات فنی .

ب) ملاحظات اقتصادی : این قسمت اساساً شامل دو بخش است.

1) شناسایی راه حل اقتصادی بهینه برای روش‌های ارزیابی ساختمان : معمولاً این کار از طریق انجام آنالیز قیمت صورت می گیرد که هم هزینه های مستقیم

(هزینه های ساخت و ساز، مواد، کارگر و غیره ) و هم هزینه های غیر مستقیم (هزینه های انتقال محل سکونت، هزینه های انقطاع در روند تجارت و فروش، افزایش محتمل اجاره بها و غیره ) را در بر می‌گیرد .

2) دسترسی به کمک هزینه ها و واحدهای پول رسانی: مالک ممکن است توانایی پرداخت هزینه‌های راه حل اقتصادی بهینه را داشته باشد یا نداشته باشد. برخی از پارامترهایی که در این زمینه باید در نظر گرفت، دسترسی به پول نقد، وام کمک هزینه دولتی، کاهش مالیات و غیره است.

ج) ملاحظات سیاسی و اجتماعی: این بخش پارامترهای زیادی را از ملاحظات زیبایی شناسی یا روان شناسانه تا ملاحظات سیاسی (خصوصاً در مورد ساختمان های دولتی) در بر می‌گیرد.

 

روش‌های ارزیابی ساختمان

 

برخی از این پارامترها برای روش‌های ارزیابی ساختمان شامل موارد زیر می‌باشد:

  • برای ساختمان‌های با ارزش خاص تاریخی یا معماری، علیرغم آنکه از نظر اقتصادی توجیه نداشته باشد ولی تصمیم به بهسازی و مقاومت سازی ممکن است گرفته شود. 
  • در مکزیکوسیتی، بسیاری از مردم از خرید و سکونت در ساختمان های تعمیر و بهسازی شده از زلزله 1985 خودداری کردند. زیرا آنان در ساختمان هایی که در زلزله آسیب دیده بودند، احساس ناامنی می‌کردند.

 یک ساختمان، از نظر لرزه‌ای نامناسب در نظر گرفته می‌شود، اگر پتانسیل خسارت تخمین زده شده در طول ارزیابی بزرگ‌تر از خسارت قابل قبول باشد( یعنی نیازها بیشتر از ظرفیت باشد) در این حالت بهسازی یا مقاوم سازی یک ساختمان جهت اصلاح مشخصه‌های سازه‌ای( مقاومت، سختی، جرم، شکل‌پذیری و ظرفیت اتلاف انرژی) برای بهبود عملکرد سازه، در زلزله‌های آینده، انجام می‌گیرد.

تعریف مقاوم سازی چیست؟

بهسازی معمولاً « مقاوم سازی» نامیده می‌شود زیرا به طور کلی شامل افزایش مقاومت اعضای موجود یا افزودن اعضای جدیدی است که مقاومت جانبی کل سازه را افزایش می‌دهد. با وجود این، در برخی از حالت‌ها بهبود عملکرد لرزه‌ای، ممکن است شامل کاهش در مقاومت جانبی ساختمان به همراه افزایش در شکل‌پذیری باشد.

دو نمونه از روش‌های ارزیابی ساختمان به صورت زیر است:

  • تضعیف تیرهای عمیق قوی، که سبب کاهش مقاومت کلی یک ساختمان بتن‌آرمه می‌شود اما در عین حال، سبب تغییر مکانیزم از حالت ترد و شکننده، شامل تسلیم در ستون‌های با بارگذاری سنگین و جزئیات ضعیف، به مکانیزم شکل‌پذیرتر، شامل تسلیم در تیرها با جزئیات مناسب، می‌شود.
  • حذف میان نصف ارتفاعی که سبب کاهش مقاومت کلی یک ساختمان بتن‌آرمه می‌شود، اما در عوض سبب تغییر در مکانیزم از حالت ترد و شکننده که شامل گسیختگی برشی ستون‌های کوتاه است به مکانیزم شکل‌پذیرتر، یعنی تسلیم در اعضای با ظرفیت دورانی مناسب می‌شود.

بر اساس ارزیابی‌هایی که بر روی سازه انجام می‌شود ضعف‌ها و کاستی‌های آن تعیین می‌گردد. به منظور اصلاح این ضعف‌ها و انجام بهسازی، استفاده از روش‌های مناسب ضروری است. در بیشتر اوقات برای تعیین روش‌های ارزیابی ساختمان و بهسازی در ساختمان محدودیت‌هایی وجود دارد که تأثیر عمده‌ای بر روش‌های انتخابی برای بهسازی می‌گذارند.

مجموعه این محدودیت‌ها را می‌توان به صورت زیر طبقه‌بندی نمود:

الف - اهداف عملکردی ساختمان

ب -  محدودیت هزینه‌های اجرایی

پ -  محدودیت زمانی در امر بهسازی

ت -  محدودیت‌های معماری (پلان و نما)

ث -  ضرورت فعال بودن ساختمان در حین بهسازی

ج -  پرهیز از ریسک در زمان بهسازی

چ -  لزوم حفظ آثار باستانی

 

روش‌های ارزیابی ساختمان

ثبت نظر

ارسال