والکریت در نمایشگاه صنعت ساختمان استان البرز

نمایشگاه تخصصی صنعت ساختمان و صنایع وابسته البرز

نمایشگاه تخصصی صنعت ساختمان و صنایع وابسته در تاریخ ۵ لغایت ۸ دی ماه در شهر کرج در محل برگزار ینمایشگاه های البرز برگزار شد.

گروه مهندسی باستان پل در این نمایشگاه به معرفی محصول والکریت پرداخت .بلوک سیمانی فوق سبک و عایق بتنی والکریت WALLCRETE به دلیل سهولت اجرا و مزایای بی شمار در بسیاری از پروژه های بزرگ و معتبر مورد استفاده قرار گرفته است.

گزارش تصویری ( ویدیویی ) این نمایشگاه را میتوانید مشاهد کنید :

 

این نمایشگاه در مساحت ۴۰۰ هزار متر مربع با عنوان صنعت ساختمان گشایش یافت.

این دومین نمایشگاه صنعت ساختمان از زمان استان شدن البرز می باشد. نمایندگانی از قزوین،تهران،قم،تبریز،اصفهان،شیراز و البرز شرکت کردند.

محصول والکریت گروه باستان پل به عنوان یکی از مدرن ترین تکنولوژی مقاوم سازی و صنعت ساختمان در این نمایشگاه معرفی گردید.

در حاشیه این نمایشگاه ، کارگاههای آموزشی با موضوع اسکان موقت در هنگام حوادث طبیعی و سبک سازی و مقاوم سازی در مقابل زلزله برگزار گردید.

نمایشگاه بین المللی سالن ٨ و ٩ غرفه ٨٠٩

حضور گروه مهندسی باستان پل در سومین نمایشگاه بین المللی تخصصی سازه ها، نماهای سازه ای، و صنایع وابسته و اولین نمایشگاه تخصصی بین المللی تکنولوژی های نوین ساختمانی

در قالب مشارکت شرکت های رابینسون(Robinson Seismic)، صنایع فلزی آرشام و باستان پل در زمینه تجهیزات محافظ لرزه ای (جداگر ها و میراگر ها)

مهاربند کمانش تاب (BRB)

مهاربند کمانش تاب (BRB)

سازه‌های واقع در مناطق لرزه‌خیز نیازمند سیستمی در جهت مقاومت دربرابر بارهای جانبی زلزله هستند. این سیستم باید علاوه بر مقاومت و سختی کافی، اقتصادی نیز باشد و بتواند در تحریکات شدید رفتار غیر ارتجاعی زیاد به جهت جذب و مستهلک کردن انرژی از خود نشان دهد. از نظر تاریخی، مهاربندها از پایان قرن ۱۹ تاکنون برای پایداری جانبی اکثر ساختمانهای بلند دنیا مورد استفاده بوده‌اند. به عنوان مثال مجسمه آزادی که در سال ۱۸۸۳ در نیویورک ساخته شد، یکی از سازه‌های مهاربندی شده بزرگ است. در سه دهه بعد از آن تعداد زیادی ساختمان بلند با قاب فولادی مهاربندی شده در شیکاگو و نیویورک ساخته شد. ساختمان ۷۵ طبقه وولورد به ارتفاع ۲۴۱ متر که در سال ۱۹۱۳ تکمیل گردید رکورددار ساختمانهای بلند در آن زمان بود.

از سیستم‌های باربر جانبی رایج و موثر مقاوم در برابر نیروی جانبی، می‌توان قاب‌های مهاربندی جانبی را نام برد. استفاده از قاب‌های مهاربندی شده به اوایل قرن بیستم میلادی باز می‌گردد. سختی، مقاومت و اقتصادی بودن قاب‌های مهاربندی شده باعث شده که این سیستم‌ها یکی از رایج‌ترین سیستم‌های باربر جانبی در ساختمان‌های فولادی در مناطق با خطر لرزه‌خیزی بالا باشند.

طراحی سیستم‌های مهاربندی در محدوده ارتجاعی غیر اقتصادی است. بنابراین این سیستم‌ها در ناحیه تغییر شکل‌های غیرارتجاعی طراحی می‌شوند. طراحی سیستم به نحوی است که مهاربند در نیروهای فشاری بزرگ، کمانش غیرارتجاعی کند و در نیروهای کششی بزرگ تسلیم شود.

ایده مهاربندهای کمانش تاب اولین بار در ژاپن در سال ۱۹۷۱ مطرح شد. او برای جلوگیری از کمانش عضو فولادی پیشنهاد کرد که این عضو می‌تواند مابین پانلهای بتنی تحت فشار قرار گیرد. این سیستم مهاربندی پس از زلزله نرثریج در آمریکا مورد استقبال و پذیرش واقع شد و در فاصله‌ی نسبتا کمی در آیین‌نامه‌های آمریکا معرفی و ضوابطی برای آن ارائه شد.

در مهاربندهای کمانش تاب هدف مقابله با آثار نامطلوب ناشی از کمانش مهاربند فشاری است.

این طرح چند سال بعد توسط یک تیم تحقیقاتی ژاپنی، اصلاح گردید و منجر شد به آنچه امروزه به عنوان مهاربند کمانش‌تاب می‌شناسیم. طی این تحقیق رفتار نوعی مهاربند متشکل از هسته فولادی محصور شده در داخل حفاظ فولادی که از ملات پر شده است مورد بررسی و آزمایش قرار گرفت. ایده اصلی این طرح جداسازی تحمل بار فشاری توسط هسته مرکزی و جلوگیری از کمانش این هسته توسط حفاظ فولادی بود. رفتار هسته فولادی در داخل حفاظ کاملا به سختی نسبی هسته و حفاظ فولادی وابسته است.

نوع دیگری از مهاربندهای کمانش تاب، مهاربندهای کمانش تاب تمام فولاد است. در این مهاربندها هسته داخلی بین مکانیزم کمانش تاب ساخته شده تمام فولاد محصور شده بنابراین از هزینه‌ی ملات جلوگیری می شود. زمان ساخت کوتاه‌تر شده و می توان بعد از زلزله به منظور بازرسی به راحتی جدا کرد.

اجزای تشکیل دهنده‌ی مهاربند کمانش‌تاب به شرح زیر می‌باشد :

بخش تسلیم شونده مهار شده : این بخش فولادی می تواند دارای مقطع مستطیلی یا صلیبی باشد. این بخش به منظور تسلیم شدن در هنگام بارهای سیکلی طراحی می‌شود. فولاد نرم که شکل‌پذیری بالایی دارد در این بخش مطلوب است.
بخش تسلیم نشدنی مهار شده : این بخش که از طریق ملات اینکسینگ محصور شده است، معمولا ادامه بخش تسلیم شونده مهار شده است اما برای اطمینان از رفتار ارتجاعی مساحتش زیاد است.
بخش تسلیم نشدنی مهار نشده : این بخش معمولا ادامه بخش تسلیم نشدنی مهار شده است که به منظور اتصال مهاربند به قاب مورد استفاده قرار می گیرد.
عامل جداکننده و ماده منبسط شونده : ماده خنثی مثل لاستیک که می‌تواند انتقال نیروی برشی بین فولاد محصور شده و ملات مورد استفاده را حذف کند و یا به حداقل برساند.
مکانیزم کمانش‌تاب : این مکانیزم از ملات یا فولاد محصور کننده مثل یک مقطع تو خالی تشکیل شده است.

شکل 1: اجزای تشکیل دهنده یک مهاربند مقید در برابر کمانش

شکل 2: اشکال مختلف مقطع یک مهاربند مقید در برابر کمانششکل 3: ایده‌ی یک نوع مهاربند BRB

مزایای مهاربندهای کمانش‌تاب

برخی از مزایای مهاربندهای کمانش‌تاب عبارتند از:

  • هم در کشش و هم در فشار بدون کمانش جاری می‌شوند، درنتیجه توانایی جذب انرژی بالا رفته و طی زلزله‌های شدید آسیب کمتری به میانقاب‌ها و اجزای غیرسازه‌ای وارد می‌شود.
  • امکان تعویض آسان مهاربند آسیب‌دیده پس از یک زلزله‌ی بزرگ وجود دارد.
  • بسیار انعطاف‌پذیرند، چون امکان تنظیم مقاومت و سختی آن‌ها به آسانی امکان‌پذیر است.
  • امکان تنظیم ابعاد مهاربند به منظور یکسان نمودن نیاز و ظرفیت لرزه‌ای وجود دارد در نتیجه احتمال تمرکز خسارت در یک طبقه کاهش می‌یابد.
  • در هزینه‌های اجرای اسکلت صرفه‌جویی می‌شود.
  • در مقایسه با قاب‌های خمشی سختی جانبی الاستیک بالاتری دارند و ضوابط تغییر مکان نسبی در آئین‌نامه‌‌های لرزه‌ای را به راحتی ارضاء می‌کنند.
  • مدل کردن رفتار چرخه‌ای این مهاربندها به منظور تحلیل غیرخطی آسان است.
  • مقاومت مهاربند در فشار بیشتر از کشش است، چون نیروی محوری در فشار از هسته به مکانیسم جلوگیری از کمانش انتقال می‌یابد.

معایب مهاربند کمانش تاب (BRB):

با وجود تمام مزایای مهاربندهای BRB، معایبی نیز وجود دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره شده است:

  • پارامترهای مورد نیاز طراحی BRB های ساخته‌شده توسط شرکت‌های مختلف، متفاوت است.
  • آیین‌نامه برای تشخیص میزان خسارت وارده بر این مهاربندها، انجام آزمایشاتی را ضروری می‌داند.
  • هنوز معیاری برای تشخیص میزان خسارت وارده بر این مهاربندها و تشخیص نیاز به تعویض آنها از سوی مراجع رسمی معرفی نشده است.
  • در زمین‌لرزه‌های بزرگ تغییر شکل‌های ماندگار بزرگی در سیستم ممکن است ایجاد شود، زیرا فاقد مکانیزم بازگرداننده است.
  • مشکلات زیاد اجرایی ناشی از بتن‌ریزی در محل و همچنین سنگینی مهاربند وجود دارد.
  • امکان بازرسی هسته‌ی مهاربند پس از زمین‌لرزه‌های شدید وجود ندارد.
  • سختی غیرالاستیک BRB ها نسبتاً کم بوده و در هر چرخه نسبت به چرخه‌ی پیش کاهش می‌یابد.

طراحی بر اساس عملکرد

طراحی بر اساس عملکرد

منظور از طراحی بر اساس عملکرد، روش طراحی لرزه‌ای، رویکرد کلی در چگونگی اثر دادن زلزله در طراحی سازه‌ها است. این بخش سعی دارد تا نشان دهد که این رویکرد به مرور زمان دقت و جامعیت بیشتری پیدا کرده است.

روش‌های مبتنی بر نیرو

روش‌های طراحی سنتی ساختمان‌ها در برابر زلزله از قدیم بطور معمول بین مهندسین عمران رواج داشته است. هدف از ایجاد این روش‌ها، طراحی سازه‌ها در برابر زلزله به شکلی ساده و بدون نیاز به انجام محاسبات پیچیده مهندسی بوده است. در مقایسه با روش‌های جدیدی که از چند دهه قبل در مهندسی زلزله مطرح شد، این روش‌ها را می‌توان روش‌های مبتنی بر نیرو نامید؛ زیرا در آن‌ها نیروی مشخصی به عنوان نماینده اثر زلزله توأم با بارهای ثقلی به سازه اعمال می‌شود.

در ایران نیز اولین آئین نامه زلزله در سال ۱۳۱۱ شمسی در پی زلزله بوئین زهرا انتشار یافت.

ویرایش اول، دوم، سوم، و چهارم استاندارد ۲۸۰۰ ایران نیز به ترتیب در سالهای ۱۳۶۷، ۱۳۷۸، ۱۳۸۳، و ۱۳۹۴ شمسی تصویب و ابلاغ شد.

چهارچوب کلی این روش بر اساس محاسبه یک تقاضای نیرویی مشخص با مقدار معین و طراحی اعضای سازه با قابلیت تحمل آن نیرو بنا شده است. در زیر برخی خصوصیات این دیدگاه در طراحی لرزه‌ای بطور اجمالی اشاره شده است:

  • در آئین ‌نامه‌های مبتنی بر روش فوق، ایمنی جان سکنه به وسیله تضمین فرو نریختن و وارد نشدن خسارات عمده به سازه‌ها در برابر سطح خاصی از زلزله بیمه شده است.
  • در این روش، اگرچه رفتار غیرخطی سازه معتبر شناخته شده و از آن در طراحی استفاده می-شود؛ اما این رفتار با شبیه‌سازی یک رفتار خطی معادل غیر واقعی جایگزین می‌شود. این کار به نوعی در نظر گرفتن رفتار غیرخطی به شکل ضمنی و غیر مستقیم است.
  • عملکرد سازه در این روش‌ها در حین و پس از زلزله طرح بطور کیفی و کلی تعریف شده و از بیان جزئیات رفتار مورد انتظار سازه و اجزای آن چشمپوشی شده است.
  • یکی از رویکردهای اصلی در این روش، استفاده از یک ضریب رفتار (R) برای کاهش تقاضای لرزه-ای وارد بر سازه است. با بکار بردن این ایده که متضمن لحاظ نمودن ظرفیت شکل‌پذیری سازه در تحمل بار است، نیروهای مورد استفاده در تحلیل، ماهیتی انتزاعی و غیرحقیقی به خود می‌گیرد که گاهی از آن به شبه نیرو تعبیر می‌شود.
  • در این آیین‌نامه‌ها برای در نظر گرفتن انتظارات بیشتری که از رفتار برخی ساختمان‌ها نظیر بیمارستان‌ها در هنگام وقوع زلزله می‌رود از یک ضریب اهمیت (I) استفاده می‌شود. این ضریب باعث افزایش نیروی طراحی برای این دسته از ساختمان‌ها می‌شود.
  • در آیین نامه ۲۸۰۰ علاوه بر ضوابط نیرویی ضوابطی برای کنترل سختی سازه از طریق کنترل تغییر مکان‌های سازه نیز ارائه شده است.

نسل اول روشهای مبتنی بر عملکرد

آنطور که اشاره شد، روش‌های طراحی لرزه‌ای معمول با ساده سازی یک رفتار پیچیده دارای جزئیات فراوان، امکان وارد کردن سازه به قلمرو غیرخطی را برای عموم مهندسین حتی بدون انجام تحلیل‌های پیچیده و استفاده از ابزارهای محاسباتی پیشرفته فراهم می‌کردند.

از حدود دهه ۸۰ میلادی روش‌های مبتنی بر عملکرد در مهندسی زلزله راه یافت. روش‌های مبتنی بر عملکرد با شناسایی سطوح متفاوت از زلزله، توجه خود را به عملکرد سازه در زمان زلزله و پس از آن معطوف می‌دارد.

هدف کلی در این روش‌ها کاهش آسیب‌های وارده به اعضای سازه‌ای و غیرسازه‌ای از طریق تقسیم‌بندی سطوح مختلف برای عملکرد اجزای سازه تحت سطوح متفاوت از زلزله ورودی است.

در این روش‌ها رسیدن به یک رفتار مطلوب از سازه، به عنوان عملکرد مورد انتظار مطرح شده است. به عنوان مثال بر اساس یکی از عملکردهای مفروض، انتظار می‌رود که سازه در مواجهه با سطح خاصی از زلزله طوری رفتار کند که با جلوگیری از فروریزش کلی، جان ساکنین حفظ شود. چنین عملکردهایی در قالب سطوح عملکردی زیر توصیف می‌شود:

  • عدم فروریزش در زلزله‌های بزرگ خیلی نادر
  • تأمین ایمنی در زلزله‌های بزرگ نادر
  • پذیرش خسارت محدود و قابل تعمیر در زلزله‌های متوسط
  • بدون خسارت در زلزله‌های کوچک و متناوب

این سطوح عملکردی به طور مستقیم با ورود اجزای سازه به قلمروی غیرخطی مرتبط است. هر اندازه که این ورود بیشتر باشد، سازه خسارت بیشتری را متحمل شده و عملکرد نامطلوبتری از خود نشان خواهد داد (شکل ۱).

شکل 1: ورود سازه به قلمروی غیرخطی متناظر با پذیرش سطوح بالاتری از خسارت

سطح عملکردیتوصیف وضعیت خسارت
۱- قابلیت استفاده بی وقفهخسارات سازه­ای ناچیز، کارایی سیستم­های اصلی، خرابی­های جرئی در کل سازه
۲- ایمنی جانیوقوع خسارت محتمل سازه­ای، عدم فروریزش، وجود سطح کمینه برای خطر سقوط، خروج اضطراری مناسب
۳- آستانه فروریزشخسارات سازه­ای شدید، فروریزش ابتدایی، احتمال خطر سقوط، دسترسی محدود

روش‌های عملکردی در قیاس با روش‌های سنتی، امکانات بیشتری در اختیار طراحان قرار داده و با افزایش پارامترهای دخیل در طراحی و رصد دقیقتر رفتار سازه، به دیدگاه طراح وسعت بیشتری می‌بخشد.