الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
1
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
اهليئة املعامرية واإلنشائية والسلوك الزلزايل
Seismic Performance and Building Configuration التصميم الزلزالي المفاهيمي Seismic Conceptual Design
يتــم اســتخدام أكثــر مــن طريقــة يف تصميــم املبانــي ملقاومــة الــزالزل ،ولــكل طريقــة منهــا مســتوى معــن لعامــل األمــان الــذي توفــره ،فاملبانــي العاديــة ميكــن تصميمهــا زلزالي ـ ًا باســتخدام طــرق التصميــم الزلزالــي العاديــة أو تلــك التــي تســمى املبســطة ،يف حــن يتطلــب تصميــم املستشــفيات واملبانــي األخــرى عاليــة األهميــة أو احلساســة ،كمبانــي الدفــاع املدنــي ،واملبانــي العامــة واحلكوميــة ،توفيــر مســتويات متقدمــة مــن األمــان. وبشــكل عــام يســاهم التصميــم الزلزالــي العــادي للمبانــي بزيــادة ســعر تكلفــة املبنــى بنســبة تتــراوح بــن %3و ،%5يف حــن أن التصميــم الزلزالــي للمبانــي املهمــة واحلساســة قــد يــؤدي إلــى زيــادة التكلفــة بنســبة تتــراوح بــن %10و.%15 ـاء علــى أهميــة املبانــي ومســتويات عامــل األمــان الــذي تتطلبــه ،يتــم حتقيــق متطلبــات التصميــم ،ويســاهم وبنـ ً إخضــاع الهيئــة املعماريــة واإلنشــائية للمبنــى لعــدد مــن الضوابــط واملعاييــر يف حتســن ســلوكها الزلزالــي، وبالتالــي تقليــل قابليــة إصابتهــا الزلزاليــة ،وهــذا مــا يعــرف هندســي ًا باســم التصميــم املفاهيمــي (Conceptual ،)designولالطــاع علــى أهــم هــذه الضوابــط واملعاييــر انظــر الرســومات التوضحيــة املوضحــة يف اجلــداول وتفاصيــل التســليح املرفقــة يف هــذه النشــرة ،وملزيــد مــن اإليضاحــات والتفاصيــل ميكــن الرجــوع إلــى كتــاب الهيئــة املعماريــة واإلنشــائية والســلوك الزلزالــي للمبانــي .1وعمومـ ًا ميكــن إجمــال أهــم الضوابــط واملعاييــر مبــا يلــي: االنزالقات االرضية ()Landslides
•جتنــب البنــاء علــى األراضــي شــديدة االنحــدار وخصوصـ ًا تلــك التــي تتكــون تربتهــا مــن صخــر فــكاك، ريــة ،علمـ ًا أن أو ذات التركيــب اجليولوجــي القابــل لالنزالقــات ،مثــل التربــة الطينيــة أو الكلســية أو احل َِّو ّ أرضيــة ،وذلــك نتيجــة هــذا النــوع مــن األراضــي مرشــح إلثــارة املشــاكل واالنزالقــات حتــى بــدون هــزات ّ لالســتخدام اخلاطــئ لألراضــي والنــاجت عــن احلفــر والقطــع والبنــاء غيــر املناســب وغيــر املــدروس هندســياً.، ويوصــى يف هــذا الصــدد أن يتــم إجــراء حتليــل الســتقرار املنحــدرات ()Slope stability analysis يف مثــل هــذا النــوع مــن مواقــع البنــاء ،وذلــك حتــى يتــم حتديــد مســتوى عامــل األمــان قبــل املباشــرة بعمليــة حفــر التربــة والبنــاء عليهــا.
تأثير الموقع والتضخيم الزلزالي ()Site effect and seismic amplifications factors
•جتنــب ظاهــرة التضخيــم الزلزالــي (الرنــن – ،)Resonanceوهــو تســاوي التــردد الطبيعــي للمبنــى مــع التــردد الطبيعــي ملوقــع البنــاء ،وجتنــب البنــاء مــا أمكــن علــى األراضــي التــي يكــون فيهــا معامــل التضخيــم الزلزالــي كبيــر جــد ًا (تنويــه :ملعرفــة كل مــن التــردد الطبيعــي وقيمــة معامــل التضخيــم الزلزالــي ملوقــع البنــاء هنــاك حاجــة لوجــود خرائــط زلزاليــة تفصيليــة أو مــن خــال إجــراء دراســات زلزاليــة جتريبيــة للموقــع).
-1الدبيك ،جالل ( .)2010التصميم املعامري للمباين املقاومة للزالزل (الهيئة املعامرية واإلنشائية والسلوك الزلزايل للمباين) .فلسطني :جامعة النجاح الوطنية. الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
2
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
تأمين صالبة عالية عند مسوى اساسات المبنى ()Ensure high rigidity at foundation level
•جتنــب حصــول إجهــادات إضافيــة معقــدة يف عناصــر املبنــى اإلنشــائية ،وذلــك مــن خــال تأمــن صالبــة (جســاءة) كافيــة لقاعــدة املبنــى ،وذلــك باســتخدام أساســات ذات صالبــة عاليــة ومبــا يتــاءم مــع نوعيــة ا إذا كانــت نوعيــة التربــة تســمح باســتخدام القواعــد املنفصلــة ففــي هــذه احلالــة التربــة وطبيعتهــا ،فمثـ ً يجــب توفيــر صالبــة عاليــة جلســور الربــط األرضيــة ( )Tie Beamsاملوجــودة بــن هــذه القواعــد.
وزن المبنى ()Weight of building
الزلزاليــة التــي يتعــرض لهــا املنشــأ تــزداد بزيــادة •تخفيــف وزن املنشــأ ألقصــى حــد ممكــن ،ألن القــوى ّ وزنــه. •توفيــر التماثــل واالنتظــام مــا أمكــن أثنــاء توزيــع الكتــل (األوزان) الناجتــة عــن األحمــال امليتــة (أوزان عناصــر املبنــى اإلنشــائية وغيــر اإلنشــائية) يف املســاقط األفقيــة والرأســية للمــن.
انتظام المساقط االفقية والراسية للمبنى ()Regularity of horizontal and vertical plans
•حتقيــق التماثــل واالنتظــام ألشــكال املســاقط األفقيــة والرأســية للمبانــي ،وإن تعــذر حتقيــق ذلــك معماريــة ،أو وظيفيــة ،أو بســبب طبيعيــة شــكل األرض ،فيمكــن يف هــذه احلالــة اســتخدام ألســباب ّ الفواصــل الزلزاليــة ،مبعنــى تقســيم املبنــى إلــى اجــزاء متماثلــة ومنفصلــه ،أو تربيــط املبنــى وتكتيفــه مــن خــال تزويــده بجــدران مســلحه يف مناطــق تركيــز اإلجهــادات (املناطــق الضعيفــة أو احلرجــة).
توزيع العناصر االنشائية الرأسية ()Distribution of vertical structural elements
•توزيع العناصر اإلنشــائية الرأســية (األعمدة واجلدران احلاملة /املســلحة) بشــكل متماثل حول احملورين معماريــة Yو ( Xيفضــل اســتخدام نظــام الشــبكيات يف توزيــع هــذه العناصــر) ،وإن تعــذر ذلــك ألســباب ّ أو وظيفيــة ،فيجــب يف هــذه احلالــة العمــل علــى أن ال تزيــد الفروقــات بــن أبعــاد البحــور ( )Spansاملتتاليــة للعناصر الرأســية اإلنشــائية عن .%25 •تأمــن اســتمرارية العناصــر اإلنشــائية (األعمــدة واجلــدران) والصالبــات بشــكل متماثــل مــن األســفل إلــى األعلــى ،ويســمح بحصــول اختــزال تدريجــي لصالبــة العناصــر اإلنشــائية الرأسـ ّـية ،وذلــك مبــا يتناســب مــع اختــزال مقاطعهــا كلمــا اجتهنــا مــن أســفل إلــى أعلــى.
نحافة المبنى()Slenderness ratio of the buildings
•جتنــب اســتخدام املبانــي النحيفــة أو النحيفــة جــد ًا (املبنــى النحيــف :املبنــى الــذي يزيــد ارتفــاع املبنــى عــن 4أضعــاف عرضــه) ،وإن تعــذر حتقيــق ذلــك ألســباب لهــا عالقــة مبســاحة قطعــة االرض أو /وشــكلها، البرجيــة. ففــي هــذه احلالــة يصمــم املبنــى باعتبــاره برجـاً ،ويتــم االلتــزام بالتصميــم الزلزالــي اخلــاص باملبانــي ّ
تجاور /تالصق المباني ()Adjacency of buildings
• توفيــر مســافة كافيــة بــن املبانــي املتالصقــة /املتجــاورة وبــن أجــزاء املبنــى الواحــد ،وذلــك لتجنــب تصادمهمــا ( )Pounding between adjacent buildingsعنــد تعرضهــا للحــركات االهتزازيــة، وتصمــم وتنفــذ هــذه املســافة باعتبارهــا فاصــل زلزالــي ( ،)Seismic jointويتــم حســاب عــرض هــذا الفاصــل (ويرمــز لــه عــادة بالرمــز )dوفق ـ ًا لشــروط كــود التصميــم ،حيــث تعتمــد قيمــة dعلــى ارتفــاع املبنــى وعرضــه وارتفــاع طوابقــة ونــوع نظامــه اإلنشــائي املســتخدم .ويجــب االنتبــاه إلــى أنــه إذا وجــدت يف املبنــى أنــواع الفواصــل األخــرى ،كفواصــل الهبــوط والتمــدد ،فيجــب أن يتــم تنفيذهــا هــي األخــرى وفقـ ًا ملتطلبــات الفاصــل الزلزالــي.
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
3
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
الطابق الرخو او الضعيف ()Soft story or weak story
•جتنــب اســتخدام أو تشــكيل ظاهــرة الطابــق /أو الطوابــق الرخــوة ( )Soft storyأو الضعيفــة ( ،)Weak storyوهــو أن يكــون طابــق أو أكثــر يف املبنــى مكونـ ًا مــن أعمــدة فقــط وبــدون جــدران، وبقيــة الطوابــق حتتــوي علــى أعمــدة وجــدران محمولــة أو حاملــة مــن اخلرســانة املســلحة ،وإن تعــذر ّ ا بســبب وجــود طابــق أو أكثــر ملواقــف الســيارات أو أيــة جتنــب ذلــك ألســباب معماريــة أو وظيفيــة ،مثـ ً اســتخدامات أخــرى ،فيمكــن يف هــذه احلالــة إضافــة عــدد مناســب ومحــدود مــن اجلــدران وتوزيعهــا بشــكل متماثــل يف املبنــى ومبــا ال يعيــق حركــة املركبــات أو االســتخدامات األخــرى للطابــق.
انظمة الطيرانات ()Cantilever systems
•جتنــب اســتخدام أنظمــة الطيرانــات أو البــروزات الكبيــرة ( ،)Cantilever systemsخصوص ـ ًا إذا كانــت بحــور ( )Spansهــذه الطيرانــات كبيــرة ومحملــة بأحمــال ميتــة كبيــرة ،وإن تعــذر حتقيــق اخلاصــة ذلــك ألســباب وظيفيــة أو معماريــة ،فيجــب يف هــذه احلالــة االلتــزام بطــرق التصميــم اإلنشــائي ّ بالطيرانــات احململــة.
تشكيل األعمدة القصيرة ()Formation of short columns
•االنتبــاه لألعمــدة القصيــرة أو لظاهــرة تشــكيل األعمــدة القصيــرة (Formation of short ،)columnsوذلــك حلساســية هــذا النــوع مــن األعمــدة للقــوى القاصــة الزلزاليــة ،ويف حالــة وجــود أو تشــكيل هــذا النــوع مــن األعمــدة ألســباب معماريــة أو وظيفيــة ،فإنــه ينبغــي تأمــن مقاومــة كافيــة للقــوى القاصــة الزلزاليــة ،وهــذا يتــم عــادة مــن خــال توفيــر اإلحاطــة املطلوبــة ( )Required confinementملقاطــع هــذه األعمــدة ،وميكــن حتقيــق ذلــك عــن طريــق تكثيــف ال»كانــات» وزيــادة عددهــا يف املقطــع الواحــد للعمــود أو /و زيــادة قطــر الكانــات املســتخدمة (اســتخدام قطــر 10مم بــدل 8مم) ،إضافــة إلــى توفيــر نوعيــة عاليــة للخرســانة ،ومــن األمثلــة علــى ظاهــرة تشــكيل األعمــدة القصيــرة :املنطقــة أو احليــز الــذي يفصــل بــن نافذتــن متجاورتــن متقاربتــن يف اجلــدار الواحــد .أمــا وجــود األعمــدة القصيــرة فهــي كثيــرة ،مثــل :رقــاب األعمــدة التــي قــد توجــد أســفل مســتوى الطابــق األرضــي ،واألعمــدة أو الدعامــات يف طوابــق الســدد ،وغيرهــا.
متطلبات لتصميم اإلطارات الخرسانية المسلحة ()Reinforced concrete frames requirements
•عنــد اســتخدام اإلطــارات /الهيــاكل اخلرســانية املســلحة ( )Reinforced concrete framesيجــب االلتــزام بتحقيــق العالقــة بــن األعمــدة واجلســور؛ وذلــك بتصميــم عمــود قــوي وجســر أقــل قــوة (Strong علمي ـ ًا العمــود قــوي واجلســر الضعيــف ،ويف هــذه ، )columns and weak beamsأو مــا يســمى ّ خاصــة .ولتشــكيل احلالــة هنــاك حاجــة الســتخدام أشــكال وأبعــاد مناســبة لألعمــدة واعتمــاد ضوابــط ّ إطــار خرســاني يجــب العمــل مــا أمكــن علــى توفيــر مــا يلــي: • جعــل اســتطالة مقطــع األعمــدة معاكسـ ًا الســتطالة املبنــى وباجتــاه اســتطالة الغــرف ،وأن تتناســب أبعــاد هــذه االســتطالة مــع أبعــاد اســتطالة كل مــن املبنــى والغــرف. • اســتخدام اجلســور الســاقطة ( )Drop Beamsوالعمــل علــى جتنــب أو تخفيــف اســتخدام اجلســور املســحورة ،وأن ال يقــل عــرض هــذه اجلســور عــن 25ســم ،وأن ال يقــل عــرض العمــود عــن عــرض اجلســر. •عــدم املبالغــة يف قيمــة معامــل تســليح احلديــد الطولــي املوجــود يف األعمــدة ( ،) sوالعمــل مــا أمكــن ألن تكــون هــذه القيمــة تســاوي قيمــة معامــل احلــد األدنــى) ) s =1٪أو قريبــه منــه. •عــدم املبالغــة يف قيمــة معامــل التســليح ( ) sاخلــاص بحديــد التســليح الطولــي املعـ ّـرض للشــد يف اجلســور، والعمــل مــا أمكــن ألن تكــون هــذه القيمــة يف حــدود قيمــة معامــل تســليح احلــد االدنــى.
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
4
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
• تكثيــف ال»كانــات» يف أطــراف األعمــدة واجلســور ،والعمــل مــا أمكن الســتخدام كانات (أســاور) بقطر10 مم بــدل 8مم وبشــكل خــاص يف األعمــدة ،وأن تكــون أطــراف هــذه الكانــات معكوفــة بزاويــة 135درجــة بــدل ،90وذلــك ملنــع فتحهــا أثنــاء تعــرض املبنــى لــزالزل قويــة (انظــر تفاصيــل التســليح املرفقــة مــع النشــرة). • تأمني استمرارية كانات األعمدة يف منطقة تقاطع اجلسور مع األعمدة ،مع ضرورة تكثيفها. •مراعــاة كــودات البنــاء فيمــا يتعلــق باإلطــارات (الهيــاكل) ،حيــث تقســم هــذه اإلطــارات اخلرســانية املســلحة املقاومــة للعــزوم إلــى ثالثــة انــواع ،هــي :اإلطــارات اخلاصــة ( ،)Special Framesواإلطــارات املتوســطة ( ،)Intermediate Framesواإلطــارات العاديــة ( ،)Ordinary Framesولــكل نــوع مــن هــذه اإلطــارات ســلوك زلزالــي وتســليح خاصــان بــه .وملزيــد مــن اإليضاحــات حــول حســاب القــوة الزلزاليــة األفقيــة القاصــة التــي تتعــرض لهــا املبانــي وفقـ ًا لنــوع اإلطــارات اخلرســانية املســلحة فيهــا ،إضافــة إلــى تفاصيــل التســليح اخلاصــة بــكل نــوع ،انظــر إلــى كــود املبانــي املقاومــة للــزالزل 2005أو 2008 (كــودات البنــاء الوطنــي األردنيــة) ،أو كــودات البنــاء الدوليــة األخــرى (.)UBC, IBC, ACI, etc الجدران الخارجية ()External walls
•االهتمــام باجلــدران اخلارجيــة اخلرســانية واخلرســانية املســلحة واجلــدران اخلرســانية -احلجريــة ،وذلــك مــن خــال تأمــن تفاصيــل التنفيــذ املناســبة ،وضــرورة توفيــر التماثــل يف توزيــع هــذه اجلــدران ،وذلــك نظــر ًا واملميــز علــى تصــرف البنــاء حتــت تأثيــر الــزالزل. لتأثيرهــا الكبيــر ّ •عمل تسليح حول فتحات النوافذ واألبواب واألسقف (انظر تفاصيل التسليح املرفقة مع النشرة). •تأمــن ترابــط احلجــر مــع اخلرســانة باســتخدام الوســائل املناســبة ،وذلــك جتنبـ ًا لســقوطها يف حالــة حصــول زالزل وخصوصـ ًا يف املبانــي التــي يزيــد ارتفاعهــا عــن 4طوابــق. •عدم استخدام اجلدران احلجرية اخلرسانية احلجر يف املباني التي تزيد عن 10طوابق.
العناصر غير االنشائية ()Non structural elements
•ربــط العناصــر غيــر اإلنشــائية مــع العناصــر غيــر اإلنشــائية أو عزلهمــا عــن بعضهمــا ،ويف كلتــا احلالتــن قســامات الطــوب وخصوصـ ًا يجــب عــدم الســماح بانهيــار أو تســاقط العناصــر غيــر اإلنشــائية كجــدران ّ يف املبانــي املهمــة واحلساســة كاملستشــفيات. الصحيــة وغيرهــا مــن خــال العناصــر اإلنشائية الرئيســية األفقيــة •جتنــب مــرور خطــوط التمديــدات ّ خاصــة بهــذه التمديــدات، والرأســية ،وإعطــاء األولويــة الســتخدام تشــكيالت أو عناصــر غيــر إنشــائية ّ مثــل اســتخدام نظــام املنــاور.
االخطاء الشائعة اثناء عملية تنفيذ ()Common mistakes in local practices
جتنب أخطاء التنفيذ ،وأهمها: عملية صب الباطون. 1 .1ربط الكانات بشكل جيد حتى تبقى يف مكانها أثناء ّ 2 .2تأمني أطوال كافية حلديد التشريك. 3 .3ضبط خط مسار احلديد الطولي وخصوص ًا يف أطراف العناصر اإلنشائية ويف مناطق التقاطعات. 4 .4صــب اخلرســانة حســب املواصفــات ،بحيــث مينــع صــب اخلرســانة مــن ارتفاعــات تزيــد عــن 1.5متــر، وذلــك ملنــع تفككهــا (حصــول ظاهــرة االنفصــال احلبيبــي). الشاقولية (الوضع العامودي) للعناصر اإلنشائية الرأسية (األعمدة واجلدران). 5 .5تأمني ّ رج اخلرسانة بشكل مناسب وجتنب حصول ظاهرة التعشيش. ّ 6 .6
تنويه:
أظهــرت نتائــج دراســات اللجــان العلميــة أن أكثــر مــن %50مــن انهيــارات املبانــي واملش ـاَت التــي أحدثتهــا الهــزات األرضيــة ،كان ســببها يف الغالــب أخطــاء أثنــاء عمليــات التنفيــذ. الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
5
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي Seismic Performance and Building Configuration الهيئة األفقية والرأسية للمباني
Horizontal and Vertical Configuration of Buildings غير مرغوب ،وله قابلية لإلصابة الزلزالية )(No Undesirable and Vulnerable seismically
مرغوب ومفضل زلزاليا )(Yes Desirable and preferred seismically
1 Irregularمساقط أفقية عشوائية plans
مساقط أفقية منتظمة Regular plans
2 يكمن الحل في عمل فاصل زلزالي بعرض كاف أو تقوية منطقة االلتقاء Regular plans
عدم تماثل المساقط األفقية للمباني Irregular plans
مسقط أفقي
مسقط أفقي
خط مسار فاصل زلزالي على شكل خط مستقيم Seismic joint alignment
خط مسار الفاصل الزلزالي غير مستقيم Seismic joint alignment
3
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
86
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
مرغوب ومفضل زلزاليا )(Yes Desirable and preferred seismically
غير مرغوب ،وله قابلية لإلصابة الزلزالية )(No Undesirable and Vulnerable seismically
4
تراجع في الطوابق )(Setback
انتظام بدون تراجع في الطوابق
5
عناصر المبنى وكتله متالصقة )(Setback
) (seismic jointوجود فاصل زلزالي
With seismic joints
Without seismic joints
وضع فواصل بسبب اختالف ارتفاعات المباني
بدون فواصل
6
أو /واختالف األنظمة اإلنشائية
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
79
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
مرغوب ومفضل زلزاليا )(Yes Desirable and preferred seismically
غير مرغوب ،وله قابلية لإلصابة الزلزالية )(No Undesirable and Vulnerable seismically
7
عرض الفاصل الزلزالي مناسب (المسافة كافية بين المبنيين أو جزئي المبنى) Suitable seismic joint
عرض الفاصل الزلزالي غير مناسب ويمكن حصول تصادم بين الجزئين (المسافة صغيرة بين المبنيين أو جزئي المبنى) seismic joints - not suitable
التناسب بين أبعاد المباني Proportion of building Size
8
نحافة مقبولة
نحافة عالية (مبنى برجي)
البروزات المعمارية والطيرانات Cantilever Systems
9
تجنب الطيرانات المحملة أو تدعيمها بنظام خاص
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
الطيرانات المحملة
108
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
نوعية التربة وطبوغرافية الموقع وصالبة األساسات Site Condition and Rigidity of Building Foundations مرغوب ومفضل زلزاليا )(Yes Desirable and preferred seismically
غير مرغوب ،وله قابلية لإلصابة الزلزالية )(No Undesirable and Vulnerable seismically
10 صالبة متساوية في الطابق األرضي صالبة قوية عند مستوى األساسات
البناء على الميول الجبلية بدون جرف يسبب اختالف في صالبة الطابق األرضي ا
صالبة ضعيفة عند مستوى األساسات بسبب
11 Rigid foundation
استعمال القواعد المتصلة أو ربط القواعد المنفصلة بجسور ربط قوية أو استخدام الفرشة ،وذلك بما يتناسب مع نوع التربة
قواعد منفصلة مع جسور ربط ضعيفة
Weak tie beams with isolated foundations
Rigig
12 أرض شديدة االنحدار
تربة الموقع طينية أو حورية Clay or marl lime stone
أرض صخرية صلبة Hard rock الصخر متماسك وغير مفكك
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
9
11
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
مرغوب ومفضل زلزاليا )(Yes Desirable and preferred seismically
غير مرغوب ،وله قابلية لإلصابة الزلزالية )(No Undesirable and Vulnerable seismically
13
أرض منحدرة صخرية صلبة Site with slop and hard rock
أرض منحدرة -صخرية صلبة Site with slop and hard rock
الطابق الرخو Soft Story
14
زيادة صالبة الطابق األرضي من خالل اغالق بعض الواجهات أوعمل إطارات خرسانية مسلحة صلبة جدا
تغيير مفاجئ في صالبة المبنى في المستوى الرأسي
Adding few walls or using rigid frame in the ground floor
تشكيل ظاهرة الطابق الرخو في الطابق األرضي ))soft story
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
12 10
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
توزيع العناصر اإلنشائية الرأسية (األعمدة وجدران القص) Distribution of vertical structural elements مرغوب ومفضل زلزاليا )(Yes Desirable and preferred seismically
غير مرغوب ،وله قابلية لإلصابة الزلزالية )(No Undesirable and Vulnerable seismically
sw
sw
15 تماثل في الصالبة في المستويين االفقيين Y ،X
فرق كبير في الصالبات بين المستويين Xو Y
16
توزيع متماثل للعناصر اإلنشائية الرأسية
توزيع غير متماثل للعناصر اإلنشائية الرأسية يزيد من عزم االلتواء
-تقليل أثر عزم االلتواء الدوراني-
17 توزيع جيد لجدران القص في أطراف المبنى يقلل أثر عزم االلتواء
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
توزيع أوتركيز جدران القص في وسط المبنى يحد من قدرة المبنى لمقاومة عزم االلتواء
13 11
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
توزيع العناصر اإلنشائية الرأسية (األعمدة وجدران القص) Distribution of vertical structural elements مرغوب ومفضل زلزاليا )(Yes Desirable and preferred seismically
غير مرغوب ،وله قابلية لإلصابة الزلزالية )(No Undesirable and Vulnerable seismically
18
توزيع منتظم ومتماثل
عشوائية توزيع العناصر االنشائية
تحميل منحرف عن مراكز األعمدة
وجود الجسور باتجاه واحد فقط
19
اتباع نظام الشبكات في توزيع اإلطارات والجسور واألعمدة باالتجاهين xو yيضمن سلوكا سليما لها عند تعرض المبنى للزالزل سلوك غير منتظم لإلطارات باالتجاه x
02 تأمين استمرارية منتظمة لألعمدة على محاور مستمرة من األساسات وحتى آخر طابق
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
عدم استمرار األعمدة العلوية على محاور األعمدة السفلية
1412
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
Location of staircase and elevators مكان بيت الدرج والمصاعد وجدران) القص) وجدران القص األعمدةاألعمدة الرأسية ( الرأسية ( اإلنشائيةاإلنشائية العناصرالعناصر توزيع توزيع Distribution Distribution of vertical of vertical structural structural elements elements غير مرغوب ،وله قابلية لإلصابة الزلزالية مرغوب ومفضل زلزاليا )(Yes الزلزالية )(No الزلزالية )(No لإلصابةلإلصابة قابليةله قابلية مرغوب ،و مرغوب ،وله زلزاليا ) (Yesغير غير ومفضل )(Yes ومفضل زلزاليا مرغوبمرغوب )(No Desirable and preferred seismically Undesirable Undesirable and Vulnerable and Vulnerable seismically seismically Desirable Desirable and preferred and preferred Undesirable and Vulnerable seismically seismically seismically
18
18 01
ومتماثلومتماثل توزيع منتظم توزيع منتظم
االنشائيةاالنشائية العناصرالعناصر توزيعية توزيع عشوائيةعشوائ
توزيع متماثل
توزيع غير متماثل
للعناصر لمكان بيت الدرج
تشكيل األعمدة القصيرة
Formation of short columns الجسور باتجاه الجسور باتجاه عن مراكزوجود وجود مراكز منحرف منحرف عن تحميل تحميل واحد فقطواحد فقط 19 19 األعمدة األعمدة
توزيعفي توزيع الشبكات الشبكات في اتباع نظام اتباع نظام واألعمدةواألعمدة والجسوروالجسور اإلطاراتاإلطارات يضمن سلوكا يضمن yسلوكا باالتجاهين xو باالتجاهين xوy تعرض المبنى عند المبنى تعرض عند لها سليما لهاسليما للزالزل للزالزل غير منتظم منتظم سلوك سلوك غير باالتجاه x باالتجاه x لإلطاراتلإلطارات
يتعرض العمود Xلقوى زلزالية مقدارها 8أضعاف القوى الزلزالية التي يتعرض لها العمود X2
02 لألعمدة لألعمدة منتظمة منتظمة استمرارية استمرارية تأمين تأمين األساساتاألساسات مستمرة من مستمرة من على محاور على محاور آخر طابق طابق وحتى وحتى آخر
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
02
العلوية على األعمدة على األعمدة العلوية استمراراستمرار عدم عدم السفلية السفلية األعمدة األعمدة محاور محاور
1513
14
14
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
Failures and damages due to formations of short columns and lack of required confinements
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
14
16
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
كانات /أساور األعمدة والجسور )(Confinement requirements
لتأمين اإلحاطة المطلوبة (التسليح العرضي المطلوب) ،إضافة لزيادة قطر حديد التسليح العرضي يتم تكثيف الكانات ووضع أكثر من كانة في المقطع الواحد للعنصر اإلنشائي ،وبما يتناسب مع شكل هذا العنصر.
التسليح حول فتحات النوافذ واألبواب والفتحات الموجودة في األسقف Reinforcement details around the openings
المرجع :كتاب الهيئة المعمارية واإلنشائية للمباني المقاومة للزالزل ،د .جالل الدبيك 0212
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
1715
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
ربط الجدران الحجرية -الخرسانية مع العناصر اإلنشائية (النظام اإلنشائي) Fastening the masonry- concrete walls with the structural elements
المرجع :كودة المباني المقاومة للزالزل -الكود األردني ()0228-0225
تنويه :تربط الجدران الحجرية -الخرسانية مع عناصر النظام اإلنشائي للمبنى ( األعمدة أوالجسور) ،ويمكن استخدام دسر قطر Ø8مم أو Ø12مم ،ويمكن أن يتم ربط الجدار مع األعمدة واألسقف (الجسور)
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
18 16
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
المرجع :كودة المباني المقاومة للزالزل -الكود األردني
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
17
19
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث
الهيئة المعمارية واإلنشائية والسلوك الزلزالي -خطوط عامه
18
مركز التخطيط الحضري والحد من مخاطر الكوارث