مدیرجداساز لرزهای
جداسازی لرزهای عبارت است از جدا کردن کل یا بخشی از سازه از زمین یا قسمتهای دیگر سازه به منظور کاهش پاسخ لرزهای آن بخش در زمان رویداد زلزله. مفهوم جداسازی لرزهای به عنوان یک ابزار محافظتی در برابر زلزله ، به بیش از ۱۰۰ سال قبل باز میگردد.
روش مرسوم طراحی لرزهای سازهها مبتنی بر افزایش ظرفیت سازه است. در این رویکرد طراحی لرزهای، ایجاد ظرفیت باربری جانبی در سازه، با افزایش مقاومت و تأمین شکلپذیری آن صورت میگیرد. در نتیجه اجرای این روش، ابعاد اعضای سازهای و اتصالات افزایش یافته و در سازه، اعضای مهاربند جانبی همچون بادبند یا دیوار برشی یا سایر اعضای سختکننده در نظر گرفته میشوند.
افزایش سختی سازه که جذب نیروی بیشتر ناشی از زلزله را به دنبال داشته و سبب افزایش ابعاد اعضای سازهای به منظور تأمین مقاومت میشود، موجب کاهش ارزش اقتصادی پروژه میگردد. علاوه بر آن، در روشهای مرسوم طراحی، به دلیل تغییر شکلهای غیرخطی در اعضای سازهای و غیرسازهای امکان بروز خرابی در این اعضا و وقوع آسیب در اجزای غیر سازهای و تجهیزات داخل طبقه به دلیل وقوع تغییر مکان و شتابهای قابل توجه در طبقه وجود دارد.
بنابراین سیستمهای جداگر، روشی برای محافظت ساختمانها در برابر خسارات ناشی از زلزله بوده و این عمل با محدود ساختن اثر تخریبی زلزله و نه مقاوم کردن سازه در مقابل زلزله انجام میپذیرد. جداگرهای ارتعاشی اثر تخریبی زلزله را محدود میسازند، به طوری که پایه انعطافپذیر سازه باعث جدا شدن آن از حرکات زمین میشود و در نتیجه شتاب پاسخ سازه کمتر از شتاب زمین میباشد. نیروهایی که به سازه جداسازی شده وارد میشود را میتوان با وسایل میراگر که باعث اتلاف انرژی ناشی از زلزله میشوند، کاهش داد.
انواع سیستم جداساز لرزهای
- جداگر لرزهای بر مبنای لغزش
- هسته سربی
- الاستومری
- آونگی اصطکاکی
- با پایههای اصطکاکی پسجهنده (R-FBI)
- لاستیک طبیعی و مصنوعی با میرایی کم
- لاستیک طبیعی با میرایی بالا
- اصطکاک خالص
- الاستومری تقویت شده با الیاف
مزایا و معایب جداساز لرزهای
اجرای سازههای لرزهای مزایا و معایبی را به همراه دارد. اصلیترین مزایای این سازهها به صورت زیر است:
- افزایش زمان تناوب اصلی سازه
- کاهش انرژی وارد شده به سازه
- کاهش خسارات و صدمات به سازه
- حفظ آرامش ساکنان ساختمانها در حین زلزله
معایب جداساز لرزهای
استفاده از آنها در سازههای بلند مرتبه توصیه نمیشود و تنها در سازههای کوتاه مرتبه کاربردی هستند. همچنین از نظر اقتصادی هزینههای زیادی را به همراه دارند و در بسیاری از پروژههای ساختمانی به صرفه نیستند.
ساختمانهای ملزم به جداسازی
در سالهای اخیر مبحث جداسازی لرزهای ساختمانها مورد توجه قرار گرفته است. برای ساختمانهای ذیل مطالعه برای انتخاب گزینهی جداسازی لرزهای به طور خاص بر اساس عملکرد و اهمیت توصیه میگردد:
- ساختمانهای با اهمیت بالا: ساختمانهایی که عملکرد آنها در وضعیت بحرانی پس از زلزله مهم است، مانند: ساختمانهای امدادرسانی و بیمارستانها
- ساختمانهای دارای ارزش تاریخی و هنری ( به عنوان یک گزینه در بهسازی لرزهای)
- بخشهای اصلی از شریانهای حیاتی همچون پلهای مهم یا نیروگاهها
- واحدهای تولیدی دارای تجهیزات یا محصولات گرانقیمت یا راهبردی
- ساختمانهایی که آسیب احتمالی در آنها ، تهدیدی جدی برای محیطزیست تلقی گردد.
مقالات پیشنهادی: طرح تقویت سازه بتنی