زلزله یکی از مهم‌ترین و مخرب‌ترین بلایای طبیعی است که هرساله خسارات جانی و مالی فراوانی را در سراسر جهان به بار می‌آورد. در ایران نیز به دلیل قرارگیری در کمربند لرزه‌خیز آلپ-هیمالیا، زلزله‌های مخربی در طول تاریخ رخ داده است. زلزله ویرانگر بم در سال ۱۳۸۲ با بیش از ۳۰ هزار کشته و زلزله‌های رودبار و منجیل در سال ۱۳۶۹ با بیش از ۶۰ هزار کشته، نمونه‌هایی از فاجعه‌های ناشی از زلزله در کشور ما هستند. این رویدادهای تلخ اهمیت طراحی و ساخت ساختمان‌های مقاوم در برابر زلزله را بیش از پیش نمایان می‌سازد.
در همین راستا، آیین‌نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله یا همان استاندارد ۲۸۰۰، ویرایش چهارم، به عنوان یک سند راهنما و الزامی برای تمامی طراحان و سازندگان ساختمان در ایران تدوین شد. این آیین‌نامه که بر اساس آخرین دستاوردهای علمی و تجربیات جهانی تهیه شده، دستورالعمل‌های کاملی برای طراحی، محاسبه و اجرای ساختمان‌های مقاوم در برابر زلزله ارائه می‌دهد.
معرفی اجمالی آیین نامه طراحی ساختمان های در برابر زلزله استاندارد ۲۸۰۰
آیین نامه 2800 استاندارد ملی طراحی ساختمان ها در برابر زلزله در ایران است که اولین ویرایش آن در سال 1367 منتشر شد و آخرین ویرایش (چهارم) در سال 1394 تصویب و ابلاغ گردید. این آیین نامه شامل ضوابط و دستورالعمل های لازم برای طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله می باشد. برخی ویژگی های کلیدی آیین نامه 2800 عبارت‌اند از:
-
روش طراحی بر اساس نیرو
آیین نامه 2800 بر اساس روش طراحی تجویزی یا طراحی بر مبنای نیرو استوار است. در این روش، نیروهای زلزله به صورت استاتیکی معادل سازی شده و اعضای سازه برای تحمل این نیروها طراحی می شوند.
-
سطوح عملکردی
در آیین نامه 2800 چهار سطح عملکردی شامل عدم فروریزش، ایمنی جانی، خسارت محدود و عملکرد کامل برای سازه ها در نظر گرفته شده است.
-
ضرایب اهمیت
برای ساختمان های با اهمیت بیشتر مانند بیمارستان ها و پل ها، ضرایب اهمیت بزرگتری در نظر گرفته می شود تا سطح ایمنی آنها در برابر زلزله افزایش یابد.
-
ضوابط ویژه
آیین نامه 2800 شامل ضوابط ویژه ای برای انواع سیستم های سازه ای مانند قاب خمشی، دیوار برشی، سیستم دوگانه و غیره می باشد. لازم به ذکر است که آیین نامه 2800 در حال حاضر در حال بازنگری است تا با استانداردهای جدید و روش های نوین طراحی لرزه ای مانند طراحی بر اساس عملکرد همگام شود.
تاریخچه آیین‌نامه‌های ایرانی برای مقابله در برابر زلزله
بر اساس اطلاعات موجود در منابع، تاریخچه آیین‌نامه‌های ایرانی برای مقاوم‌سازی ساختمان‌ها در برابر زلزله به شرح زیر است:
- اولین آیین نامه زلزله در ایران در سال 1311 شمسی پس از زلزله بوئین زهرا منتشر شد.
- ویرایش اول آیین نامه 2800 “طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله” در سال 1367 تصویب و ابلاغ گردید.
- ویرایش دوم آیین نامه 2800 در سال 1378 منتشر شد.
- ویرایش سوم آیین نامه 2800 در سال 1383 تدوین و ابلاغ گردید.
- آخرین ویرایش یعنی ویرایش چهارم آیین نامه 2800 در سال 1394 تصویب و به اجرا درآمد.
آیین نامه 2800 بر اساس روش طراحی تجویزی یا طراحی بر مبنای نیرو استوار است که در آن نیروهای زلزله به صورت استاتیکی معادل سازی شده و سازه برای تحمل این نیروها طراحی می‌گردد. در حال حاضر، ویرایش چهارم آیین نامه 2800 مرجع اصلی طراحی لرزه‌ای ساختمان‌ها در ایران است اما در حال بازنگری برای همگام شدن با روش‌های نوین طراحی مانند طراحی بر اساس عملکرد است.
بررسی استاندارد 2800 از ابتدا تا اکنون
- نسخه اول استاندارد 2800 در سال 1342 تهیه و منتشر شد. این نسخه شامل مقررات و ضوابط طراحی و اجرای ساختمان‌های بتنی بود.
- در سال 1352، نسخه دوم استاندارد 2800 منتشر شد که شامل تغییرات و به‌روزرسانی‌هایی در مقررات و ضوابط طراحی و اجرای ساختمان‌های بتنی بود.
- در سال 1372، نسخه سوم استاندارد 2800 منتشر شد که شامل تغییرات و به‌روزرسانی‌هایی در مقررات و ضوابط طراحی و اجرای ساختمان‌های بتنی بود. این نسخه شامل مقرراتی درباره طراحی سازه‌های بتنی مسلح و بدون مسلح، طراحی بندهای بتنی، طراحی سازه‌های پیش‌ساخته بتنی و غیره بود.
- در سال 1388، نسخه چهارم استاندارد 2800 منتشر شد که شامل تغییرات و به‌روزرسانی‌هایی در مقررات و ضوابط طراحی و اجرای ساختمان‌های بتنی بود. این نسخه شامل مقرراتی درباره طراحی سازه‌های بتنی مسلح و بدون مسلح، طراحی بندهای بتنی، طراحی سازه‌های پیش‌ساخته بتنی و غیره بود.
- در سال 1397، نسخه پنجم استاندارد 2800 منتشر شد که شامل تغییرات و به‌روزرسانی‌هایی در مقررات و ضوابط طراحی و اجرای ساختمان‌های بتنی بود. این نسخه شامل مقرراتی درباره طراحی سازه‌های بتنی مسلح و بدون مسلح، طراحی بندهای بتنی، طراحی سازه‌های پیش‌ساخته بتنی و غیره بود.
- استاندارد 2800 به‌طور مداوم توسط سازمان ملی استاندارد ایران به‌روزرسانی می‌شود تا با تغییرات و نیازهای جدید درزمینهٔ طراحی و اجرای ساختمان‌های بتنی هماهنگ شود؛ بنابراین، برای دسترسی به آخرین نسخه استاندارد 2800، می‌توانید به سایت سازمان ملی استاندارد ایران مراجعه کنید.
سیر تکاملی استاندارد 2800
استاندارد 2800 یک آیین نامه مهم درزمینهٔ طراحی سازه‌های مقاوم در برابر زلزله است که از ابتدا تاکنون چندین ویرایش و بازنگری را پشت سر گذاشته است:
-
آیین نامه 2800 ویرایش اول
نخستین نسخه از این استاندارد در سال 1366 در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن تهیه و تدوین شد.
-
آیین نامه 2800 ویرایش دوم
ویرایش دوم در سال 1378 منتشر گردید که تغییرات جزئی نسبت به ویرایش اول داشت.
-
آیین نامه 2800 ویرایش سوم
از سال 1379 برنامه بازنگری آیین نامه 2800 برای تنظیم نسخه سوم آن آغاز شد. در این ویرایش، مطالب جدیدی به آن اضافه شد، ابهامات برطرف گردید و یک روند منطقی در مباحث و فصل‌بندی‌ها ایجاد شد. سطح کیفی این ویرایش بسیار بالاتر از دو نسخه قبلی بود.
-
آیین نامه 2800 ویرایش چهارم
چهارمین ویرایش این استاندارد نیز در دست تهیه است که در آن تحلیل‌های غیرخطی و موارد جدیدی لحاظ خواهد شد. این سیر تکاملی نشان دهنده تلاش‌های مستمر برای بهبود و ارتقای استانداردهای طراحی سازه‌های مقاوم در برابر زلزله در کشور است.
برخی از تعاریف مندرج در استاندارد 2800
استاندارد 2800 شامل بسیاری از تعاریف و مفاهیم مرتبط با طراحی و اجرای ساختمان‌های بتنی است. در ادامه، برخی از تعاریف مهم و مندرج در این استاندارد را بررسی می‌کنیم:
- بتن: موادی که از ترکیب سیمان، آب، مواد معدنی و مواد پیشرفته تشکیل شده و پس از خشک شدن و سخت شدن، خواص مکانیکی و فیزیکی مطلوبی را به‌دست می‌دهد.
- بتن مسلح: بتنی است که در آن میلگردهای فولادی به‌صورت مسلح کننده استفاده شده است.
- بتن بدون مسلح: بتنی است که در آن از میلگردهای فولادی به‌صورت مسلح کننده استفاده نشده است.
- سازه بتنی: سازه‌ای است که از بتن و مصالح مرتبط با آن مانند میلگردهای فولادی ساخته شده است.
- طراحی سازه بتنی: فرآیند تعیین ابعاد، شکل و مشخصات سازه بتنی به‌گونه‌ای که بتواند بارهای عملیاتی و زنده را به‌طور ایمن تحمل کند.
- طراحی سازه پیش‌ساخته بتنی: فرآیند تعیین ابعاد، شکل و مشخصات سازه‌هایی که قبل از نصب در محل ساخته شده‌اند و در محل تنها نیاز به اتصال دارند.
- ضوابط اجرایی: مقررات و دستورالعمل‌هایی که برای اجرای صحیح و ایمن سازه‌های بتنی باید رعایت شود.
- ضوابط آتش‌سوزی: مقررات و دستورالعمل‌هایی که برای ایمنی در برابر آتش‌سوزی در ساختمان‌های بتنی باید رعایت شود.
- ضوابط لرزه‌ای: مقررات و دستورالعمل‌هایی که برای ایمنی در برابر زلزله در ساختمان‌های بتنی باید رعایت شود.
این تعاریف تنها بخشی از مفاهیم و تعاریف موجود در استاندارد 2800 هستند و برای طراحی و اجرای ساختمان‌های بتنی، مطالعه دقیق‌تر و رعایت کامل استاندارد الزامی است.
اصول و مفاد مهم استاندارد ۲۸۰۰- ویرایش چهارم
اصول و مفاد مهم استاندارد ۲۸۰۰ویرایش چهارم این آیین‌نامه عبارت‌اند از:
زلزله‌های مبنای طراحی
زلزله طرح: زلزله‌ای با احتمال فرا گذشت 10 درصد در 50 سال (دوره بازگشت 475 سال)
زلزله بهره‌برداری: زلزله‌ای با احتمال فرا گذشت 50 درصد در 50 سال (دوره بازگشت 72 سال)
اهداف طراحی
ساختمان‌های معمولی باید در اثر زلزله طرح از ریزش جلوگیری کنند اما ممکن است آسیب ببینند.
ساختمان‌های با اهمیت زیاد و خیلی زیاد باید در اثر زلزله طرح آسیبی نبینند و قابلیت بهره‌برداری خود را حفظ کنند.
ساختمان‌های آجری و بلوکی مسلح
طراحی این ساختمان‌ها باید بر اساس یکی از آیین‌نامه‌های معتبر بین‌المللی انجام شود تا زمانی که آیین‌نامه ویژه‌ای برای آنها تدوین گردد.
نامنظمی‌های سازه‌ای
این آیین‌نامه انواع نامنظمی‌های سازه‌ای را تعریف و ضوابطی برای کنترل آنها ارائه می‌دهد. لینک دانلود آیین‌نامه و پیوست آن موجود است.
