پژوهشنامه زلزله شناسی و مهندسی زلزله
سال هشتم شماره 2 (پیاپی 29، تابستان و پاییز 1384)

آیین نامه های موجود طراحی سازه های مقاوم برای طراحی سازه های جدید کاربرد دارند؛ اما برای ارزیابی سازه های ساخته شده بر اساس آیین نامه های قبلی نمی توان از آیین نامه های طراحی سازه ها (آیین 2800) استفاده کرد و باید از دستورالعملهایی مانند، ، بهسازی لرزه ای ایران، و که با استفاده از مفهوم طراحی بر اساس عملکرد به ارزیابی و بهسازی سازه ها می پردازند، استفاده نمود.
در این مقاله، ابتدا سازه های بیمارستان 3، 6، 9 و 12 طبقه به روش استاتیکی خطی استاندارد 2800 طراحی شدند و سپس با دستورالعمل بهسازی لرزه ای، در دو سطح خطر 1 و 2 ارزیابی و معیارهای پذیرش اعضا کنترل شد. برای ارزیابی کلیه سازه ها از روش استاتیکی غیرخطی و برای سازه 12 طبقه علاوه بر روش استاتیکی غیرخطی از روش دینامیکی خطی نیز استفاده شد.
ارزیابی عملکرد سازه های فولادی قاب خمشی، مبین آن است که سازه های کوتاه طراحی شده با استاندارد 2800، در ارزیابی با دستورالعمل بهسازی رفتار نسبتا مناسبی از خود نشان می دهند؛ ولی سازه های متوسط و بلند عملکرد نامناسبی در ستونهای طبقات پایین تر از خود نشان می دهند. یکی از دلایل این عملکرد، اعمال اثر همزمان مؤلفه های زلزله برای سازه ها در دستورالعمل بهسازی می باشد که این اثر در طراحی با استاندارد 2800 اعمال نشده است.

ساختمانهیی که در طبقات پیین آنها از سازه بتن مسلح و در طبقات بالا از سازه فولادی استفاده شده است، نمونه ای از سازه های ترکیبی در ارتفاع می باشند. این سازه ها رفتار لرزه ای مشخصی ندارند و یین نامه زلزله ایران استفاده از آنها را توصیه نمی کند؛ اما ضوابطی را برای بارگذاری جانبی آنها پیشنهاد می نمید. در این مقاله ضوابط استاندارد 2800 درباره این ساختمانها مورد نقد و بررسی قرار گرفته اند. با معرفی مدلهای 5 و10 طبقه که سیستم مقاوم آنها کاملا منطبق بر بندهای یین نامه است دو روش ارائه شده در یین نامه با هم مقایسه شده اند. روش اول استاندارد 2800 تحلیل کل سازه تحتانی بتنی و فوقانی فولادی با ضریب رفتار حداقل و روش دوم، تحلیل سازه ها به صورت مجزا و با اعمال ضریب رفتار مربوط به هر بخش می باشد. علاوه بر آن، با انجام تحلیل استاتیکی فزینده غیر خطی، شکل پذیری سازه های ترکیبی با شکل پذیری سازه های کاملا فولادی و کاملا بتنی مقایسه گردیده است. نتیج تحلیل مبین آن است که روش اول یین نامه برش پیه کمتر و تغییر مکان جانبی بیشتری نسبت به روش دوم به دست می دهد. در انتها نیز برای تکمیل ضوابط یین نامه پیشنهادهیی داده شده است.

کوتاه بودن طول نشیمن پلها و سقوط تابلیه (روسازه) از روی تکیه گاه یکی از عوامل مهم در خرابی پلها بر اثر وقوع زلزله های گذشته بوده است. در این مقاله خرابی های زلزله های گذشته مرور عوامل مؤثر در محاسبه و طراحی طول نشیمن مورد نیاز در پلهیی که بخش روسازه امکان حرکت روی تکیه گاه را دارد برای پیشگیری از سقوط تابلیه شرح داده شده است. علاوه برآن، روابط مربوط به طول نشیمن در یین نامه های معتبر دنیا بررسی، مقایسه و شرح مختصری در مورد روش های تقویت پلهای با نشیمن کوتاه ارائه گردیده است.

تاثیر مشخصات خاک حین زمین لرزه یکی از عوامل مهم در مهندسی زلزله می باشد. پوشش رسوبی نرم می تواند تحت تاثیر زمین لرزه مشخصات حرکات توانمند زمین را تغییر داده و شدت این حرکات را تقویت نمید. باند فرکانسی تقویت تحت تاثیر چنین پدیده ای وابسته به ضخامت و سرعت موج برشی در لیه های خاک می باشد؛ در صورتی که فرکانس غالب ساختگاه نزدیک به فرکانس ارتعاشی سازه های ساخته شده در آن باشد، خسارت بسیار زیادی قابل پیش بینی می باشد. با توجه به اهمیت اجتماعی، میزان جمعیت و موقعیت استراتژیکی تهران، مطالعات گسترده ای در خصوص برآورد نظری شریط ساختگاهی درآن صورت گرفته است که می توان به مطالعات پهنه بندی لرزه ای شهر تهران توسط پژوهشگاه زلزله شناسی به عنوان مهمترین آنها اشاره کرد؛ اما در این مطالعات نتیج غالبا بر اساس بررسی های نظری بوده و میزان دقت و صحت آن به علت نبود داده ها با بررسی های حاصل از تحلیل نگاشتهای زمین لرزه ها مقایسه نگردیده است. در این مقاله، با استفاده از روش نسبت طیفی وابسته به ساختگاه مرجع و با بهره گیری از نگاشتهای ثبت شده در حین زمین لرزه کجور- فیروز آباد در 18 ایستگاه شتابنگاری واقع در محدوده شهر تهران و شناسایی سه ایستگاه به عنوان ساختگاه سنگی، اثر ساختگاه تهران مطالعه و با برآورد تابع بزرگنمایی در هر یک از ایستگاه ها، فرکانس غالب، ضریب بزرگنمایی و رده هر یک از ساختگاه ها بر حسب نوع خاک تعیین گردیده است. علاوه برآن، طبقه بندی حاصله با نتیج مطالعات ریزپهنه بندی لرزه ای شهر تهران مقایسه شده است.

پهنه گسلی کوهبنان با راستای NW-SE یکی از پهنه های گسلی فعال در شرق ایران می باشد که با زمین لرزه های مکرر در دو سده اخیر همراه بوده است. زمین لرزه 4 اسفند ماه 1383 با یک پهنه شکستگی به طول حدود 10 کیلومتر و با راستای شرقی-غربی در امتداد یکی از انشعابات منته الیه جنوب شرقی این پهنه گسلی همراه گردید. از آنجا که گسل مسبب زمین لرزه داهوییه مستقیما به سطح زمین نرسید، نمی توان براساس مشاهدات صحریی تخمینی از میزان جابه جیی بر روی این گسل ارائه نمود. با این وصف، هندسه و سازوکار ساختارهای ایجاد شده در پهنه تغییرشکل نشانه آن است که زمین لرزه داهوییه در نتیجه جابه جیی در عمق بر روی یک گسل معکوس با شیب به سوی شمال ایجاد شده است. شواهد مربوط به این جابه جیی عموما به صورت لغزش سطوح لیه بندی (Flexural-Slip) و ایجاد چین در رسوبات سطحی مشاهده می شود. نتیج به دست آمده از این بررسی ها با حل سازوکار کانونی زمین لرزه 4 اسفند ماه داهوییه انطباق کامل دارد.

گسل کوهبنان یکی از گسلهای بنیادی جنوب خاور ایران مرکزی است که با جنبش ممورب لغز خود فعالیتهای لرزه ای و شواهد زمین ریخت شناختی قابل توجهی را نشان می دهد. بر اساس شواهد حرکتی (kinematic) و دینامیکی، پهنه گسلی کوهبنان در منطقه مورد مطالعه به سه قطعه (S9، S10، S11) تقسیم گردیده است. میزان شاخص پیچ و خم کوهستان (Smf) تمامی قطعات پهنه گسلی کوهبنان نزدیک به یک بوده که مبین زمین ساخت جنبای این منطقه برای ایجاد یک جبهه کوهستان مستقیم است. دامنه تغییرات مقادیر Vf، در این ناحیه بین 58/0 تا 30/10 محاسبه شده است. مقدار زیاد Vf در قطعه S9 که با وجود آبراهه هایی پهن و کم ارتفاع مشخص می شود و همچنین میزان بیشتر Smf برای این قطعه گسلی مؤید میزان بالاآمدگی کمتر این پاره گسلی نسبت به سایر قطعات گسل کوهبنان است. با توجه به مقادیر Smf، میانگین میزان بالاآمدگی (فریش) پهنه گسلی کوهبنان در این منطقه بین 2-4 میلیمتر در سال برآورد شده است. علاوه بر آن، بازسازی جنبش پهنه گسلی کوهبنان از 1/1 میلیون سال قبل، حداقل میزان ج به جایی تجمعی حدود 3660 متر و کمینه میزان لغزش سالیانه ای حدود 3/3 میلیمتر در سال را نشان می دهد. این جابه جایی افقی 6/3 کیلومتری سبب بازسازی ساده عوارض زمین ریخت شناختی و در یک راستا قرارگیری آبراهه ها در پهنای اثر گسلی به همراه پرشدن حوضه های جدایشی-کششی می شود.

در پژوهش حاضر به روش پیمایشی نحوه اطلاع یابی محققان علوم زلزله در پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله در شهر تهران بررسی شده است. یافته ها مبین آن است که بالاترین هدف محققان، جستجوی اطلاعات در مورد انجام کارهای پژوهشی و کسب اطلاعات تخصصی روزآمد است. کتابخانه پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله در رفع نیازهای اطلاعاتی محققان در حد نسبتا زیاد موفق بوده است. از منابع رسمی کسب اطلاعات، ابتدا نشریات خارجی و سپس کتابها در اولویت استفاده قرار دارند و ارتباط با متخصصان و پژوهشگران داخل روش کسب اطلاعات غیررسمی ذکر شده است.