منبع تحقیق درمورد آسیب پذیری، ارزیابی اقتصادی، بهسازی و نوسازی

دانلود پایان نامه ارشد

به دو روش در مورد ارزیابی سیستم مقاوم جانبی ساختمان ها اشاره می کند.
-روش تحلیلی برای ساختمان های بنایی بیشتر از سه طبقه که در آن بتوان از روش های اجزا محدود استفاده نمود.
-روش ضابطه ای که برای ساختمان های بنایی کوتاه کاربرد دارد.
3)آسیب پذیری وضعیت موجود: با انجام ارزیابی های لازم از مقاومت جانبی، جمع بندی و قضاوت در مورد ساختمان های موجود با تهیه گزارش آسیب پذیری وضعیت موجود به اتمام می رسد.

3-7-3 بهسازی ساختمان
پس از اتمام مرحله اول بهسازی، مرحله دوم که شامل تهیه طرح بهسازی می باشد شروع می شود که این مرحله نیز شامل دو بخش می باشد.
طرح اولیه و طرح نهایی

3-7-4 جزییات اجرایی طرح
آخرین مرحله از تهیه طرح بهسازی برای یک ساختمان، تهیه جزییات اجرایی طرح می باشد. در این مرحله لازم است جزییات اجرایی عملیات بهسازی با توجه به وضعیت ساختمان ارائه و شیوه های اجزای مناسب انتخاب گردد. با تعیین شیوه اجرایی مناسب می توان جدول زمانبندی اجرای طرح را ارائه داد. جهت حفظ مدارک و اسناد فعالیت های انجام گرفته، لازم است در انتهای بهسازی شناسنامه فنی ساختمان تهیه گردد.

3-7-5 بررسی اقتصادی و اجتماعی برای بهسازی لرزه ای ساختمان
1)قیمت فعلی زمین: مهم ترین عامل موثر در تشخیص امکان اجرای طرح بهسازی ارزیابی صرفه اقتصادی طرح است. از این رو ممکن است قیمت فعلی زمین در تشخیص امکان انجام بهسازی با تخریب ساختمان تأثیرگذار باشد.
2)قیمت هر متر مربع بنا: نسبت قیمت هر متر مربع ساختمان و قیمت هر متر مربع زمین می تواند به عنوان یک شاخص مناسب برای انجام بهسازی کاربرد داشته باشد.
3)تراکم منطقه: تراکم منطقه، علاوه بر تأثیر اقتصادی آن در بررسی آسیب پذیری کلی منطقه نیز پارامتر بسیار موثری است.
4)بافت ساختمان های منطقه: یکی از عوامل مهم برای تشخیص آسیب پذیری منطقه محسوب می شود و برای تعیین گزینه مناسب بین تخریب یا بهسازی موثر است.
5)تعداد متوسط ساکنین ساختمان: تعداد ساکنین ساختمان، بر تخمین اهمیت ساختمان و میزان صدمات وارد بر آن در اثر زلزله تأثیر دارد و بر نتیجه ارزیابی اقتصادی بهسازی موثر است.
6)تراکم جمعیت در منطقه: جمعیت منطقه در ارزیابی نحوه عملکرد مرکز امدادرسانی پس از زلزله موثر خواهد بود و برای تخمین خطرات و تلفات احتمالی پس از زلزله لازم است.
7)عمر ساختمان: عمر مفید ساختمان های متداول در آیین نامه های طراحی 50 سال در نظر گرفته می شود بر این اساس در صورتی که عمر ساختمان در حدود عمر مفید طراحی بوده و فرسودگی زیاد در اعضا مشاهده شود. بهسازی لرزه ای مقرون به صرفه نیست و تنها می توان با ارائه راهکارهای کم هزینه درصد تلفات جانی ناشی از زلزله را در ساختمان های آسیب پذیر با سن زیاد به منظور بهبود رفتار کاهش داد.
8)ارزش فرهنگی و تاریخی: در مواردی ساختمان های شهری بدون اطلاع مالکین آن ها جزو آثار هنری و فرهنگی شهر و یا آثار تاریخی محسوب می گردند و یا از نظر مالک ارزش ساختمان بستگی به مسایل اقتصادی نداشته و هزینه بهسازی در مقایسه با ارزش های دیگر آن قابل توجه نیست و در نتیجه ساختمان را باید حفظ نمود.
9) هزینه اجرای مجدد بنا: مقایسه تخمین هزینه های بهسازی و نوسازی بنا و هزینه اجرای مجدد ساختمانی مقاوم با همان مساحت به جای انجام مراحل بهسازی ساختمان موجود و نسبت تخمین هزینه بهسازی به هزینه نوسازی می تواند در تصمیم گیری بین تخریب یا بهسازی موثر باشد.
10) در صورت ضرورت بهسازی، امکان اجزای راهکارهای بهسازی: طرح بهسازی پیشنهادی یا به طور کلی بهسازی ساختمان باید کمترین اختلال یا مزاحمت را برای کاربری ساختمان داشته باشد. بدین منظور باید طرح تا حد امکان کاربری ساختمان را در هنگام اجرا مختل ننماید و همچنین تا حد امکان تغییرات زیادی درمعماری ساختمان ایجاد نکند.
11)هزینه بهسازی: اصلی ترین عامل موثر در تصمیم گیری بین تخریب و بهسازی ساختمان با هدف های تامین ایمنی جانی و یا تامین ایمنی جانی محدود، هزینه بهسازی و نسبت این هزینه به هزینه اجرای مجدد ساختمان است.
12) تخمین درصد هزینه بهسازی به هزینه اجرای مجدد بنا: این نسبت عامل نهایی در تصمیم گیری به شمار می آید.
3-8 آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (آیین نامه 2800) [42]
هدف این آیین نامه، تعیین حداقل ضوابط و مقررات برای طرح و اجرای ساختمان ها در برابر اثرهای ناشی از زلزله است به طوری که با رعایت آن انتظار می رود.
1) با حفظ ایستائی ساختمان در زلزله های شدید، تلفات جانی به حداقل برسد و نیز ساختمان در برابر زلزله های خفیف و متوسط بدون وارد شدن آسیب عمده سازه ای قادر به مقاومت باشد.
2) ساختمان های با اهمیت زیاد در زمان وقوع زلزله های خفیف و متوسط، قابلیت بهره برداری خود را حفظ کنند و در ساختمان های با درجه اهمیت متوسط، خسارت سازه ای و غیرسازه ای به حداقل برسد.
3)ساختمان های با اهمیت خیلی زیاد در زمان وقوع زلزله های شدید، بدون آسیب عمده سازه ای، قابلیت بهره برداری بدون وقفه خود را حفظ کند.
در این آیین نامه روش های محاسبه نیروی زلزله تشریح شده است. همچنین شهرها و نقاط مهم ایران از لحاظ خطر نسبی زلزله درجه بندی شده اند. در پیوست این آیین نامه ضوابط خاص اجرا برای سازه های فولادی مقاوم در برابر زلزله با ارائه دپتیل های اجرایی مناسب برای کشور ایران آمده است. در مورد ساختمان های بنایی غیرمسلح کلیه اجزای سازنده آن ها تعریف شده اند و برای هر کدام از آن ها ضوابط و رواداری هایی ارائه شده است، که به عنوان یک مرجع مناسب و جامع در بسیاری ازموارد ملاک های ارزیابی سایر دستورالعمل ها می باشد. دلیل این امر این است که ساختمان های بنایی که بر اساس رعایت کامل ضوابط آیین نامه 2800 طراحی و اجرا شده اند در زلزله های گذشته مقاومت خوبی از خود نشان داده اند و ساختمان هایی که در مرحله طرح و اجرای آن ها به طور کلی با موضعی اصول آیین نامه 2800 رعایت نشده است. به همان نسبت دچار خسارت شده اند. باید توجه داشت که این آیین نامه برای ساختمان های بنایی روش تحلیل ارائه نکرده است و با استفاده از معایب مشاهده شده در حین ساخت و طبعا اثرات آن ها در هنگام زلزله و یک سری اصول و ضوابط کلی، راهکارهایی در جهت احداث بناهای مقاوم در برابر زلزله ارائه داده و در واقع روش ساده ساخت ساختمان های بنایی را در پیش گرفته است.

فصل چهارم
« ویژگی های مهندسی دیوارهای با مصالح بنایی »

4-1 ویژگی های مهندسی دیوارهای با مصالح بنایی [41]
در این فصل روند تعیین سختی، مقاومت و تغییر شکل دیوارهای موجود، دیوارهای تقویت شده در فرآیند بهسازی و دیوارهای جدید اضافه شده به منظور بهسازی لرزه ای ارائه می شود.
تلاش های موجود در یک سازه به صورت کنترل شونده توسط نیرو و یا تغییر شکل مطابق تعاریف دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود طبقه بندی می شوندو. مقاومت های طراحی برای تلاش های کنترل شونده توسط نیرو و تغییر شکل در ساختمان های مصالح بنایی غیرمسلح بر اساس ضوابط این فصل محاسبه می شوند.
مقاومت مورد استفاده برای تلاش های کنترل شونده توسط تغییرشکل، مقاومت موردانتظار می باشد، که از نتایج آزمایش ها و با استفاده از اصول پذیرفته شده مقاومت مصالح تعیین می شود.
مقاومت مورد استفاده برای تلاش های کنترل شونده توسط نیرو، مقاومت کرانه پایین می باشد، که توسط آزمایش های انجام شده و با استفاده از اصول پذیرفته شده مقاومت مصالح تعیین می شود.
وقتی تلاش های طراحی با استفاده از روش های غیرخطی تعیین می شود، پاسخ نیرو- تغییر شکل اجزای باید با استفاده از روابط غیرخطی نیرو- تغییر شکل ارائه شود. روابط نیرو تغییرشکل بایستی بر اساس نتایج آزمایشگاهی یا رابطه عمومی نیرو- تغییر شکل مطابق شکل (4-1) با پارامترهای تعریف شده در بند (4-5-2) باشد.

شکل 4-1 نمودار رابطه بین نسبت نیرو و تغییر مکان المان ها برای المان های مصالح بنایی

نسبت تغییر مکان المان، برابر نسبت تغییرات جانبی موثر بین هر انتهای المان ∆_eff، به روی ارتفاع موثر المان h_eff، می باشد. ارزیابی این پارامترها، بسته به هندسه دیوار و پیکربندی پایه بر اساس شکل (4-2) می باشد.

4-2 انواع دیوارهای بنایی [54]
دیوارهای بنایی به دو دسته باربر و غیرباربر تقسیم بندی می شوند. دیوارهای باربر به دیوارهای اطلاق می شد که بارهای ثقلی و زلزله در امتداد و عمود بر صفحه دیوار را تحمل می کنند. این دیوارها از المان های بنایی شامل آجر، بلوک سیمانی و سنگ همراه با ملات ماسه سیمان و باتارد تشکیل شده اند. دیارهای بنایی غیرباربر یا تیغه ها دیوارهایی هستند که هیچ گونه سهمی از بارهای ثقلی و لرزه ای به آن ها نسبت داده نمی شود و به عنوان اجزای غیرسازه ای تلقی می گردند.
انواع دیوارهای بنایی، از منظر دیگر به صورت زیر طبقه بندی می شوند:

4-2-1 دیوارهای بنایی موجود
دیوارهای مصالح بنایی موجود، شامل همه دیوارهای سازه ای در سیستم ساختمانی است که قبل از عملیات بهسازی وجود داشته اند. دیوارهای موجود در صورتی که دارای وضعیت مناسب به گونه ای که در این دستورالعمل ذکر گردیده باشند همانند دیوارهای جدید رفتار می کنند.

4-2-2 دیوارهای بنایی جدید
دیوارهای مصالح بنایی جدید، شامل همه دیوارهای جدید است که به سازه موجود به منظور ارتقای سیستم مقاوم افزوده می شود. این دیوارها بایستی تمام ضوابط مربوط به دیوارهای سازه ای ارائه شده در استاندارد 2800 را برآورد نماید.

4-2-3 دیوارهای تقویت شده
دیوارهای بنایی تقویت شده شامل دیوارهای موجودی است که طی مراحل بهسازی با روش های مقبول بهسازی شده اند.

4-3 روش های تحلیل سازه [41]
انتخاب روش تحلیل باید با توجه به محدودیت های هر روش تحلیل، مطابق بخش (2-3) از دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود انجام شود.

4-3-1 تحلیل استاتیکی خطی
در این روش، نیروی جانبی ناشی از زلزله به گونه ای انتخاب می شود، که برش پایه حاصل از آن برابر نیروی برشی مطابق رابطه (4-2) شود. مقدار برش پایه در این روش چنان انتخاب شده است که حداکثر تغییر شکل با آن چه که در زلزله سطح موردنظر پیش بینی می شود، مطابقت داشته باشد. چنان چه تحت اثر بار وارده، سازه به طور خطی رفتار کند، نیروهای به دست آمده برای اعضای سازه نیز نزدیک به مقادیر پیش بینی شده در هنگام زلزله خواهند بود؛ ولی اگر سازه رفتار غیرخطی داشته باشد، نیروهای محاسبه شده از این طریق پیش از مقادیر حد جاری شدن مصالح خواهد شد. به همین جهت هنگام بررسی معیارهای پذیرش نتایج حاصل از تحلیل خطی برای سازه هایی که هنگام زلزله رفتار غیرخطی دارند، اصلاح می شود.

4-3-1-1 تعیین زمان تناوب اصلی نوسان سازه [42]
زمان تناوب اصلی سازه بر اساس یکی از روش های زیر محاسبه می شود:
-استفاده از روش های تحلیلی که مبتنی بر مشخصات دینامیکی سازه می باشد.
-استفاده از روش تجربی ساده که مبتنی بر اندازه گیری های تجربی در ساختمان های موجود می باشد.
در روش تجربی زمان تناوب اصلی نوسان بر حسب ثانیه، از رابطه (4-1) محاسبه می شود:
T=0.05 H^(3/4)

4-3-1-2 برآورد نیروها و تغییر شکل ها
در روش تحلیل استاتیکی خطی نیروی جانبی ناشی از زلزله V، به صورت ضریبی از وزن کل ساختمان، W، محاسبه می شود:
V=S_a W
که در آن W وزن کل ساختمان شامل وزن مرده ساختمان و درصدی از سربار زنده مطابق بخش (2-2) استاندارد 2800 و Sa شتاب طیفی به ازای زمان تناوب اصلی سازه T، است که بر اساس بخش (1-6) دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود تعیین می شود.

4-3-1-3 توزیع نیروی جانبی در ارتفاع [42]

پایان نامه
Previous Entries منبع تحقیق درمورد آسیب پذیری، روش های ارزیابی، معیار ارزیابی Next Entries منبع تحقیق درمورد دینامیکی، روش های خطی، مدل سازی