سازههای سنتی در بسیاری از کشورها بهویژه در مناطق زلزلهخیز، بخشی از تاریخ و فرهنگ محلی را نمایان میکنند. اما متأسفانه، این سازهها به دلیل عدم رعایت اصول مهندسی و طراحی، در برابر زلزلهها آسیبپذیر هستند. بررسی چالشها و نیاز به رویکردهای نوین برای مقاومسازی این ساختمانها بسیار حائز اهمیت است.
در زلزلههای گذشته، ریزش ساختمانهای غیرمهندسی خسارات جانی و مالی زیادی به بار آورده است. این ساختمانها، که در سراسر جهان یافت میشوند، اغلب با روشهای سنتی و مصالح محلی ساخته شدهاند. متأسفانه، این سازهها بدون نظارت متخصصان و رعایت استانداردهای ایمنی، در معرض خطر هستند.
با وجود پیشرفتهای مهندسی، هنوز ساختمانهای غیراستاندارد زیادی وجود دارند. در کشور ما نیز، این چالش همچنان پابرجاست. برای کاهش خسارات زلزله، مقاومسازی این ساختمانها ضروری است. این اقدامات میتواند از آسیبهای جدی در آینده جلوگیری کند. لذا، باید تلاش کنیم تا با اجرای راهکارهای مناسب، ایمنی و سلامت شهروندان را در برابر زلزله تضمین کنیم و ساختمانها را در برابر خطرات طبیعی تقویت نماییم.
تاریخچه و چالشهای سازههای سنتی
سازههای سنتی معمولاً با استفاده از مصالح محلی مانند سنگ، آجر و چوب تهیه میشوند. این سازهها از دیرباز در برابر شرایط جوی و طبیعی طراحی شدهاند، ولی در زمان وقوع زلزله، ناتوانی آنها در پاسخگویی به نیروهای لرزهای، میتواند عواقب مالی و جانی جبرانناپذیری به بار آورد. به عنوان مثال، بسیاری از تلفات جانی و مالی در زلزلههای گذشته ناشی از ریزش ساختمانهای غیرمهندسی بوده است.
راهکارهای مقاومسازی
برای افزایش ایمنی سازههای سنتی، باید اقداماتی انجام شود که میتواند شامل موارد زیر باشد:
استفاده از میلگرد بستر: یکی از راهکارهای مؤثر در تقویت سازههای سنتی، استفاده از میلگرد بستر است. این تکنیک میتواند به عنوان یک شبکه تقویتی در دیوارها به کار گرفته شود و به افزایش سختی و مقاومت در برابر نیروهای زلزله کمک کند.
طراحی مناسب: بازنگری در طراحی و ایجاد تغییرات در سازهها باید با توجه به ویژگیهای محلی و شرایط جغرافیایی انجام شود. استفاده از فناوریهای نوین در طراحی میتواند به بهبود عملکرد سازهها منجر شود.
مواد بومی: با توجه به تاریخچه فرهنگی هر منطقه، استفاده از مصالح بومی و تکنیکهای محلی میتواند به افزایش قابلیت سازهها در برابر زلزله تبدیل شود.
آموزش و آگاهیدهی: افزایش آگاهی جامعه نسبت به خطرات زلزله و روشهای مقاومسازی میتواند تأثیر قابل توجهی در کاهش خسارات داشته باشد. مردم باید بفهمند که با هزینههای اندک، میتوانند ایمنی ساختمان خود را به شکل چشمگیری افزایش دهند.
رویکردهای نوین در طراحی ساختمانهای زلزلهپذیر: ارتقاء عملکرد و ایمنی
طراحی ساختمانهای مقاوم در برابر زلزله، به ویژه در مناطقی که در معرض خطر زمینلرزه قرار دارند، نیازمند در نظر گرفتن معیارهای خاصی است. اگرچه هدف اصلی تضمین ایمنی انسانها است، اما جنبههای اقتصادی نیز در این فرایند نقش مهمی ایفا میکنند.
از نظر اقتصادی، ساخت سازههایی که بتوانند شدیدترین زلزلهها را بدون هیچ آسیبی تحمل کنند، غیرعملی است. این نوع زلزلهها به ندرت اتفاق میافتند و سرمایهگذاری در مقاومسازی کامل در برابر آنها ممکن است توجیهپذیر نباشد. به همین دلیل، استانداردهای طراحی سازهها سطوح عملکردی را تعیین میکنند که بر اساس شدت و دوره بازگشت زلزلهها طبقهبندی شدهاند.
در این استاندارد، حداقل سطوح عملکردی برای ساختمانها در برابر زلزلههای مختلف مشخص شده است. در مورد بارهای گرانشی و باد، ساختمان باید استحکام کافی برای تحمل وزن خود و ساکنان آن را داشته باشد و در برابر نیروهای باد مقاومت کند.
در مورد زلزلهها، این سطوح به شرح زیر است:
– زلزلههای خفیف (دوره بازگشت ۴۳ سال): ساختمان باید بدون آسیب باقی بماند.
– زلزلههای متوسط (دوره بازگشت ۷۲ سال): مقاومت در برابر زلزلههای متوسط بدون آسیبهای سازهای، اما ممکن است اجزای غیرسازهای آسیب ببینند.
– زلزلههای قابل توجه (دوره بازگشت ۵۰۰ سال): ساختمان نباید فرو بریزد، و آسیبها باید قابل ترمیم و مدیریت باشند. تعمیرات نباید هزینهبرتر از ساخت مجدد باشد.
علاوه بر این، ساختمانهای حیاتی مانند بیمارستانها، مدارس، و تاسیسات مهم باید به گونهای طراحی شوند که در برابر زلزلههای شدیدتر نیز مقاوم باشند تا پس از وقوع زمینلرزه، بتوانند به فعالیت خود ادامه دهند. این ملاحظات ویژه تضمین میکند که خدمات ضروری در زمان بحران همچنان در دسترس باشند.
پیشنهاد مطالعه بیشتر: مدیریت بحران در زلزله: استراتژیها و کارآییها
میزان تخریب زلزله روی سازه
عوامل متعددی در میزان تخریب ناشی از زلزله نقش دارند که بر شدت خسارات و پیامدهای آن تأثیرگذارند. در درجه اول، ویژگیهای لرزش زلزله از اهمیت بالایی برخوردار است. شدت، مدت، و فرکانس محتوای حرکت زمین، پارامترهایی هستند که قدرت تخریب زلزله را تعیین میکنند. هرچه این لرزش شدیدتر، طولانیتر، و با فرکانس بالاتر باشد، احتمال بروز خسارات جدیتر افزایش مییابد.
علاوه بر این، خصوصیات خاک نیز در میزان تخریب زلزله مؤثر است. توپوگرافی منطقه، شرایط زمینشناسی، و وضعیت خاک، میتوانند بر نحوه انتشار امواج لرزهای و در نتیجه شدت تخریب تأثیرگذار باشند. به عنوان مثال، در مناطقی با خاک نرم و سست، امواج لرزهای ممکن است باعث لرزش شدیدتر و خسارات بیشتر شوند.
همچنین، ویژگیهای ساختمانها در مقاومت در برابر زلزله نقش اساسی دارند. سختی، استحکام، شکلپذیری، و یکپارچگی سازهها، تعیینکننده میزان آسیبپذیری آنها در برابر زلزله است. ساختمانهایی که از نظر مهندسی به خوبی طراحی و ساخته شدهاند، میتوانند در برابر لرزشهای شدید مقاومت کنند و خسارات را به حداقل برسانند.
با این حال، عوامل اجتماعی نیز در میزان تخریب زلزله دخیل هستند. تراکم جمعیت در منطقه زلزلهزده، میتواند بر پیچیدگی عملیات امداد و نجات و مدیریت بحران تأثیر بگذارد. همچنین، زمان وقوع زلزله نیز مهم است؛ به عنوان مثال، زلزلهای که در ساعات شلوغ روز اتفاق بیفتد، ممکن است خسارات جانی و مالی بیشتری به همراه داشته باشد. آمادگی جامعه برای مواجهه با زلزله، شامل آموزشهای لازم، برنامهریزیهای پیشگیرانه، و وجود سیستمهای هشدار سریع، میتواند در کاهش خسارات نقش کلیدی داشته باشد.
علاوه بر لرزش زمین، عوامل دیگری نیز در تخریبهای ناشی از زلزله دخیل هستند. رانش زمین، که میتواند به صورتهای مختلف رخ دهد، شامل شکست و ترکخوردگی زمین، روان شدن فاضلاب و آبهای زیرزمینی، و جاری شدن گل و لای، میتواند خسارات جدی به زیرساختها و ساختمانها وارد کند. سونامی نیز به عنوان یکی دیگر از پیامدهای زلزله، به ویژه در مناطق ساحلی، میتواند باعث تخریب گسترده شود. آتشسوزیهای پس از زلزله نیز، به دلیل احتمال از دست رفتن منابع انتقال آب، میتوانند خسارات قابل توجهی ایجاد کنند.
در مجموع، لرزش زمین عامل اصلی تخریب در زمان زلزله است، اما عوامل دیگری مانند رانش زمین، سونامی، و آتشسوزیهای پس از زلزله نیز میتوانند خسارات قابل توجهی به بار آورند. به همین دلیل، تقویت سازهها و آمادگی جامعه برای مواجهه با زلزله، از اولویتهای اصلی در مدیریت بحران زلزله در سراسر جهان محسوب میشوند.
