تأثیر پوشش نمای ساختمان در زلزله
در این مقاله می خواهیم تأثیر پوشش نما بر ساختمان در زلزله را مشخص سازیم و پوشش نما، زلزله در ساختمان، المان های نمای ساختمان، عملکرد لرزه ای نما، قطعات نما، نما در زلزله، سختی نمای ساختمان در زلزله، اعمال سختی در نمای ساختمان را به تفصیل بیان کنیم و با توجه به روند زلزله خیزی شهرهای کشورمان و استفاده از نمای مناسب برای شرایط بحران های طبیعی تا انتهای مطلب با ما همراه باشید.
تأثیر پوشش نمای ساختمان در زلزله
مشاهدات حاصل از زلزله های گذشته و مطالعات صورت گرفته توسط محققین مختلف نشان دهنده تأثیر نما در عملکرد لرزه ای سازه است. واقعیت این است که حتی اگر دیوارهای نما به عنوان اعضای غیر سازه ای نیز در نظر گرفته شوند حین زلزله های قوی با سازه اصلی ساختمان اندرکنش خواهند داشت که این اندرکنش موجب تغییر عملکرد لرزه ای سازه می گردد؛ این امر به خصوص در مورد قاب های بتنی اهمیت بیشتری پیدا می کند زیرا در این قاب ها خصوصیات مصالح و چینش نما در ارتفاع سازه در نوع و من و مکانیزم گسیختگی قاب محصور کننده بسیار حائز اهمیت می باشد.
پوشش نما
شکست سیستم الحاقی مانند نما یا اجزای آن میتواند موجب جراحات بیشتر و مرگ حتی بیش از شکست سازه ای شود مثال هایی از شکست عناصر الحاقی در زلزله های رخ داده در ایران کم نیستند؛ اما تحقیقات انجام شده در ایران در ارتباط با تأثیر رفتار نما و اتصالات آنها تحت زلزله های متوسط تا شدید بر روی رفتار لرزه ای سازه ها و اثر آن ها بر روی پاسخ کلی ساختمان و نحوه اندرکنش نما با سازه، می توان گفت هیچ توسعه ای نیافته است.
زلزله در ساختمان
با توجه به لرزه خیزی اکثر مناطق در ایران و نیز خسارات جانی و مالی فراوان در ارتباط با عناصر، الحاقی گزارشات و مقالاتی در ارتباط با علل آسیب به نما در زلزله های مختلف در ایران نگاشته شده اما تحقیقات عددی و تجربی که نماهای اجرا شده در ایران را ارزیابی نموده و راهکارهایی برای بهبود عملکرد آن و اطلاعاتی درباره روش های مؤثر در کاهش پتانسیل ریسک آسیب به نما ارائه کرده باشد، متأسفانه قابل ذکر نیست.
المان های نمای ساختمان
با توجه به اینکه نماها تأثیر قابل توجهی در تغییر رفتار میان قاب دارند نوع نما و وزن و سختی که به سازه تحمیل می کند، می تواند رفتار کلی سازه را نیز با تغییرات قابل توجهی مواجه کند در واقع بر مبنای میزان جرم و نوع اتصالات نما به سازه پشتیبان دیوارهای نما می توانند بر پاسخ دینامیکی کل ساختمان در زلزله تأثیر بگذارند. در کشورهای لرزه خیز این گروه دارای متفاوت ترین ویژگی ها در بین گروه های متناظر بوده و مسأله سازترین دسته در میان المان های غیر سازهای الحاقی در ایران میباشند. شاخصه های اصلی این گروه عبارتند از:
- وزن بالا
- پیوستگی و یکپارچگی ذاتی پایین
- اتصال ضعیف به سازه نگهدارنده
دیوارهای نمای خارجی و دیوارهای جداکننده داخلی که از مصالح آجری سنگین و یا سنگ های پلاک بزرگ و سنگین ساخته شده اند، خصوصاً نماهای آجر ۳ سانتی، نمونه هایی از عناصر الحاقی معماری هستند که تمام مشخصه های ذکر شده را دارند.
عملکرد لرزه ای نما
اجزای نما، مستعد تغییر شکل های در صفحه و شتاب های وارده عمود بر صفحه می باشند نماهایی که به بیرون قاب سازه ای متصل می باشد برای هر دو اثر مذکور باید بررسی گردند. این نکته قابل ذکر است که اگر عناصر الحاقی اجازه عمل کردن به عنوان بخشی از سیستم مقاوم جانبی در تحمل قسمتی از بار لرزه ای جانبی را نداشته باشند میزان بار لرزه ای دریافتی توسط کل سیستم ساختمان به مراتب کمتر خواهد شد چراکه سختی اسکلت ساختمان به تنهایی کمتر از سختی سازه ترکیبی با سیستم الحاقی است. این بدین معناست که ساختمان دارای پریود طبیعی کمتری بوده و در نتیجه پذیرای نیروی لرزه ای بیشتری است.
برای سال های متمادی طرز تفکر اشتباهی رایج بود که در آن نما به عنوان اجزای غیر سازه ای منظور می گردید. هر چند که درطی دو سه دهه گذشته تحقیقات صورت پذیرفته در این مورد مبین آن بوده است که در واقع نماها در تأمین سختی جانبی ساختمان مشارکت دارند. امروزه نتایج تحلیلی و تجربی کافی و بسنده ای وجود دارد به نحوی که میتواند ظرفیت شاخص اثرگذاری نما در پاسخ و رفتار ساختمان در طول زمین لرزه را راستی آزمایی نماید.
قطعات نما
قطعات نما به عنوان عناصر غیر سازه ای در نظر گرفته شدند و بنابراین اقدامی برای سهیم کردن آنها در مقاومت در برابر بارهای وارد بر ساختمان انجام نگرفت در نتیجه هنگامی که طراحان ساختمان را آنالیز می کردند قطعات نما را در مدلسازی ساختمان در نظر نمی گرفتند به دلیل اینکه این قطعات خطرات جدی برای زندگی انسان ها در هنگام زلزله ایجاد می کند و افتادن آنها در زلزله در نتیجه عدم درک درست از رفتار آنها در طراحی لرزه ای است بررسی و ارزیابی این قطعات به عنوان یک سیستم ثانویه در سازه ساختمان امری ضروری است.
نما در زلزله
عموماً مهندسان سازه در تحلیل سازه وزن نما را در تکیه گاه ها لحاظ می کنند و باز هم سختی و مقاومت اعمال شده توسط نما نادیده گرفته می شود برای آنان فرض بر این است که اتصالات به گونه ای طراحی شده اند که اسکلت و نما نسبت به هم حرکت آزادانه ای داشته و سختی وارد شده توسط نما نزدیک به صفر است اما بررسی آسیب های نما در زلزله سال ۱۹۹۴ نورتریج توسط کوهن، نشان داد عملکرد لرزه ای ساختمان ها تحت تأثیر قطعات نمای سنگین وزن قرار داشت و این قطعات الحاقی، نما عملکرد چندین ساختمان را به طور قابل توجهی تحت تأثیر قرار داده است. به هر حال سیستم های نما اصولاً به گونه ای طراحی میشوند که تنها وزن خود و نیروهای جانبی خارج صفحه باد و زلزله را به سازه پشتیبان منتقل نمایند مشارکت سیستم نما در سختی جانبی و جابجایی نسبی ساختمان در طراحی سازه اغلب نادیده گرفته می شود.
سختی نمای ساختمان در زلزله
مطالعات عددی و آزمایشگاهی نشان داده است که قطعات نمای خارجی اثرات زیادی بر روی رفتار سازه ای. دارند به هر حال در تحلیل و طراحی لرزه ای به صورت مرسوم مهندسین از سختی اضافی و میرایی که سیستم نما فراهم می آورد صرف نظر می کنند در حالیکه می تواند در سودمند بودن یا مخرب بودن عملکرد لرزه ای ساختمان اثر گذار باشد بسته به تنظیم نحوه چینش قطعات نما و نوع اتصالات، نما میتواند تأمین کننده سختی جانبی و مقاومت بالاتر جهت تحمل قاب شود.
اعمال سختی در نمای ساختمان
مک کیو اثر اعمال سختی نما در قاب سازه ای تحت زمین لرزه را مورد مطالعه قرار داده و به این مسأله پی برد که اثر افزایش سختی ناشی از نما منجر به تغییر سمت فرکانس های ارتعاش ساختمان به بازه فرکانسی تکانه های زمین لرزه بحرانی می شود. این مهم می تواند موجب پاسخ لرزه ای بزرگتر گردد. اسمیت و گایوتی اندرکنش تحلیلی قاب های ساختمانی با و بدون نما را مورد مطالعه قرار دادند.
مطالعه آنها نشانگر آن بود که قاب ساختمانی با نما دارای سختی بیشتری به میزان ۳۵ برابر قاب ساختمانی بدون نما می باشد و همچنین کاهش در تغییر شکل الاستیک از ۱۲۶ میلی متر به ۳۶ میلی متر در قاب با نما می باشد. دی ماتیس اثر قطعات نما را بر پاسخ کلی ساختمان با اسکلت فلزی تحلیل نمود. نتایج تحقیقات او نشان داد که نما سختی ساختمان را به نسبت اسکلت به تنهایی افزایش می دهد. هانت و استویادینوویچ هم یک تحلیل پوش آور برای هر دو مدل با و بدون نما انجام دادند. آنها نشان دادند در آنالیز پوش آور، حضور نما به طور قابل توجهی پاسخ ساختمان را تغییر داده است.
مجموعه پالپینگ:
اگر تصمیم به اجرای پوشش های نما ساختمان با توجه به درنظر گرفتن شرایط و خطرات احتمالی جهت مانع از بروز خسارت های بعدی دارید؛ می توانید از مجموعه پالپینگ با تجربه ای درخشان در زمینه اجرای بهترین و باکیفیت ترین پوشش های نمای ساختمان در ایران و تولید کننده برتر نماهای ساختمان راهنمایی بخواهید امیدواریم اطلاعاتی که در مورد تأثیر پوشش نمای ساختمان در زلزله در اختیار شما قرار دادیم مفید واقع شده باشد، راجب سوالات بیشتر می توانید با کارشناسان ما تماس بگیرید تا در اسرع وقت پاسخ دهی کنند ممنون که تا انتهای مطالب با ما همراه بودید.