ورود به سایت

نام کاربری*
رمزعبور*
مرا به خطر بسپار

ثبت نام

فیلد های ستاره دار(*) را پر نمایید.
نام*
نام کاربری*
رمزعبور*
تکراررمز عبور *
ایمیل*
تکرارایمیل *
کدامنیتی*
تصویرمجدد

ساختمانهای بلند و نیازمندی آنها به بهسازی

نوشته شده توسط  علی کسائی پور

ساختمانهای بلند، نیازمند بررسی علمی و عملی تر


در سال 1883 میلادی ساختمان 11 طبقه بیمه به عنوان اولين سازه بلند فلزي در شیکاگو آمریکا احداث شد. پس از دو سال فرم قاب هاي مهاربندي شده بوجود آمد و با ادامه اين روند در سال 1931 با اجراي ساختمان 102 طبقه (381 متري ) امپایر استیت دوران طلايي آسمان خراش سازي به اوج خود رسيد. با پايان جنگ جنگ جهاني دوم متخصصين بجای افزایش بیشتر ارتفاع سازه ها به تلاش در معرفي سيستم هاي جديد سازه اي، ‌مواد با كيفيت و كارايي بهتر و روشهاي ساخت و طراحي پيشرفته پرداختند. تا اينكه در سال 1973 با استفاده از سيستم سازه اي قاب هاي محيطي ، ‌برج هاي دوقلوي 110 طبقه تجارت جهاني نيويورك با ارتفاع 412 متر و پس از آن در سال1974 عمليات اجرايي برج سیرز شيكاگو به ارتفاع 442 متر با استفاده از سيستم سازه اي قاب هاي محيطي دسته شده  به پايان رسيد و ركورد ساختمان امپایراستیت شكسته شد.پس از آن به تدريج ،‌سيستم هاي سازه اي جديد و متفاوت براي ساختمان هاي بلند معرفي و بكار گرفته شدكه نتيجه آن، ‌امروزه به ساخت آسمان خراش هايي همچون برج دو قلوي پتروناس به ارتفاع 452 متر (1998) ، برج تايپه 101 به ارتفاع 508 متر (2004) و برج خليفه دوبي به ارتفاع 835 متر كه در سال 2010 تكميل شد ، ‌منجر گرديد.   
در ایران نیز سال 1328 شمسي (1950 میلادی) را می توان آغاز حركت به سمت بلند مرتبه سازي دانست. ساخت اولين ساختمان بلند ايران در شهر تهران در حالي تحقق پيدا نمود كه به لحاظ شرايط محيطي شهر تهران، لزوم چنين بناهايي حتي تا دهه ها پس از تاريخ مذكور احساس نمي شد. در این سال اولين ساختمان ده طبقه كه در آن آسانسوري نيز تعبيه گرديده بود، احداث شد. ساختمان مذكور داراي اسكلت فلزي و سقف بتن آرمه مي باشد كه اتصالات اسكلت آن توسط بتن تقويت صورت گرفته بود. پس ازگذشت يك دهه در سالهاي اوليه دهه چهل ساخت بناهاي بلند در تهران اوج گرفت. ساخت اين بناها با احداث ساختمان 16 طبقه پلاسكو ( 1341 ه – ش ) و ساختمان 13 طبقه آلومينيوم ( 1343 ه – ش ) با كاربري تجاري شروع شد و سپس اين حركت با احداث ساختمان شركت ملي نفت ايران ، بانك كار و ... ادامه يافت. از ديگر ساختمانهايي كه ساخت آن از سال 1339 هجري ، شمسي شروع شد ساختمان هتل استقلال ( هيلتون سابق ) بود. پس از آن و در دهه 50 ساخت برج هاي مسكوني رونق يافت. اولين ساختمان بلند مسكوني بلند مرتبه در تهران با عنوان مجموعه مسكوني سامان يك در سال 1350 هجري شمسي آماده تحويل گرديد. سال هاي اوليه دهه 50 با توجه به درآمدهاي حاصل از افزايش قيمت جهاني نفت و تزريق دلارهاي نفتي به پيكرة اقتصادي كشور ومانورهاي سياسي دولت مبني بر ايجاد تمدن بزرگ باعث ايجاد رونق در ساخت ساختمانهاي بلند با كاربردهاي تجاري ، اداري ، مسكوني گرديد.كه اين ساخت و ساز ها به مرور در شهر هايي از قبيل تبريز، شيراز و مشهد آغاز گرديد. مجموعه هايي مانند اكباتان و آپادانا و ساختمانهاي مسكوني بلند مرتبه اسكان ، آ- اس- پ ، پارك پرنس و دوما از ديگر قبيل اين ساختمان ها در آن دوره بودند.
با وقوع انقلاب اسلامي بلند مرتبه سازي تقريبا به مدت 10 سال متوقف شد و در اين سال ها ساخت و ساز اين نوع ساختمان ها به تكميل مجموعه هاي مسكوني نيمه تمام محدود ماند. در سال هاي پاياني دهه 60 موج جديد بلند مرتبه سازي در پي افزايش قيمت زمين ، در تهران و كم كم ساير شهر هاي ايران را در برگرفت. تا حدي كه در دهه اخير شاهد ساخت برج مخابراتي ميلاد با ارتفاع 435 متر و برج مسكوني تهران با ارتفاع 162 متر به عنوان بلند ترين ساختمان¬هاي موجود در  ايران ، بوده ايم.  

با بررسي تاريخچه ساختمان هاي بلند و مقایسه نحوه  احداث سازه هاي بلند در ابتداي قرن نوزدهم با روند بوجود آمده در عصر حاضر، در مي يابيم كه امروزه تحولات و پيشرفت هاي  بسيار وسيعي در روش هاي تحليل وطراحي سيستم هاي لرزه اي ساختمان هاي بلند به وجود آمده است. اين پيشرفت ها همچنین به صورت محسوسی در زمینه كيفيت مصالح بكار رفته نظیر  بوجود آمدن فولادهاي پرمقاومت و بتن هاي با عملكرد بالا  قابل مشاهده مي باشد. در نقطه آغازي احداث ساختمان هاي بلند، ضعف علم مهندسي جهت انجام آناليز و تحليل های دقیق از سازه و عدم دسترسي به رايانه ها جهت انجام محاسبات و وارد شدن خطاي انساني در انجام محاسبات (با فرض توانايي انجام تحليل دستي يك ساختمان بلند)،‌ بطور مشهودي نمايان بود. مسائلي از قبيل خلاء وجود آيين نامه-هاي طراحي براي ساختمان هاي بلند و شناخت كم مهندسين نسبت به نيروهاي جانبي باد و زلزله و تاثيرات آن برعملكرد سازه، باعث بروز ضعف جامعه مهندسي آن زمان در طراحي و تحليل صحیح اين ساختمان ها گردید. امروزه تفاوت های اساسی میان رفتار لرزه ای سازه های کوتاه و بلند برای ما مشخص گردیده است. تفاوت هایی نظیر اثر بحرانی تر خمش ثانویه P-Δ در ساختمان های بلند، بزرگی زمان تناوب ساختمان هاي بلند نسبت ساختمان هاي كوتاه كه نشان دهنده نمود بیشتر مسئله تغيير مكان جانبي طبقه بام در ساختمان هاي بلند می-باشد.ودیگر اینکه مود غالب در تغيير شكل سازه هاي كوتاه،  مود اول سازه مي باشد، اما در سازه هاي بلند اثر مودهاي بالاتر در رفتار سازه قابل توجه است.
جدا از مسائل ذکر شده، می توان ضعف هایی ناشی از پايين بودن كيفيت مصالح مورد استفاده در سازه اين ساختمان ها به دليل ضعف در سيستم هاي ذوب آهن، ‌توليد سيمان و سنگدانه، خلاء مواردی چون تكنيك هاي پيشرفته جوشكاري و افزودني هاي موثر در رفتار بتن و چه بسا عدم دسترسی جامعه مهندسی به  روش هاي نوین اجرایي در گذشته را به عنوان  موارد موثر در کاهش کیفیت ساختمان های بلند آن زمان برشمرد.چه بسا که با فرض چشم پوشی از مشکلات مذکور، از اثر افزایش عمر سازه و بروز  مسائلي نظیر خوردگي، خزش، افت مقاومت و... در‌گذر زمان چند ده ساله عمر ساختمان هاي بلند ساخته شده در دهه هاي گذشته نمی توان گذر کرد. بدین ترتیب ضرورت تخريب ، بازسازي  و يا مقاومسازي اين ساختمانها امري اجتناب ناپذير جلوه مي كند مقاوم سازي و بهسازي ساختمان هاي بلند را مي توان از جمله مسائل مهم در امر مقاوم سازي سازه ها به شمار آورد. مخصوصا با رويكرد پيش آمده كنوني درروند رو به رشد احداث اين گونه سازه ها، ممكن است در آينده ، همين ساختمان ها  احتياج به مقاوم سازي پيدا كنند . در دنيا نمونه هاي بسياري از مقاوم سازي ساختمان هاي بلند انجام شده است. این بحث در مورد کشور ما نیز با سابقه بیش از 50 سال در احداث ساختمانهای بلند نیازمند بررسی علمی و عملی تر بوده تا امنیت جانی ساکنین این ساختمانها را بتوان در برابر زلزله بهبود بخشید.

نویسنده: مهندس محسن بشارت کارشناس ارشد سازه

منبع: پرس سیویل

  1. مطالب تصادفی
  2. جدیدترین