Download
1 / 16
170 likes | 403 Views
مطالعات بهسازی لرزه ای ساختمان مرکز منطقه 18 پستی (شهرری). کارفرما: شرکت پست جمهوری اسلامی ایران مدیر طرح: شرکت خدمات مدیریت ایرانیان (ایرمکو) مشاور: مهندسین مشاور مقاوم سازی پیشرفته پرمایون. اطلاعات کلی پروژه.
E N D
مطالعات بهسازی لرزه ای ساختمان مرکز منطقه 18 پستی (شهرری) کارفرما: شرکت پست جمهوری اسلامی ایران مدیر طرح: شرکت خدمات مدیریت ایرانیان (ایرمکو) مشاور: مهندسین مشاور مقاوم سازی پیشرفته پرمایون
اطلاعات کلی پروژه • مرکز منطقه 18 پستی شهرري در خيابان رازي کوچه اداره پست و در منطقه 20 شهرداري تهران واقع شده است. اين ساختمان داراي پنج طبقه است، پارکينگ در زيرزمين 1 و 2 مي باشد و سه طبقه ديگر اداري مي باشد. مالکيت اين ساختمان دولتي است. زير بناي ساختمان در حدود 6949 متر مربع و ابعاد كلي 5/35×5/87 متر مي باشد كه در زميني به وسعت حدود 3037 متر مربع بنا شده است. سیستم سقف ساختمان از نوع تیرچه بلوک با بلوکهای سفالی و سیمانی می باشد. سیستم سقف قسمتی از بام طبقه دوم بصورت شیبدار می باشد که مقطع تیرچه های آن از نوع ناودانی شکل می باشد.ارتفاع كلي اين ساختمان از تراز پايه 5/20 متر مي باشد. اين ساختمان داراي سيستم اسكلت فلزي با قاب خمشي در دو جهت است كه در سال 1357 طراحي شده و در همان سال ساخت آن آغاز گرديده است. ساخت اين ساختمان تقريباً ده سال به طول انجاميده است. با توجه به مذاکرات و توافقات صورت گرفته با کارفرما و با توجه به تعداد بهره برداران، کاربری و میزان اهمیت ساختمان مورد مطالعه، هدف بهسازی مورد نظر برای سازه ساختمان اداره پست شهرری هدف بهسازی مطلوب خواهد بود. قابل ذکر است پس از تهیه نقشه های سازه ای موجود ساختمان، اقدام به انجام بازدیدها و برداشت های متعدد و تهیه نقشه های ممعماری وضعیت موجود شد. پس از آن، مطابق برنامه تهیه شده، سونداژها و آزمایشهای لازم از ساختمان مورد مطالعه انجام و بر اساس نتایج بدست آمده مدل سازه ای ساختمان جهت ارزیابی آسیب پذیری و تهیه طرح بهسازی لرزه ای تهیه و سازه آن مورد تحلیل و آنالیز قرار گرفته است.
اطلاعات لرزه خیزی ساختگاه • از لحاظ پهنه بندی خطر نسبی لرزه ای ایران، ساختمان در منطقه با خطر نسبی بسیار زیاد با شتابی معادل 35/0 برابر شتاب ثقل زمین قرار گرفته است. مطابق پیشنهاد مدیریت طرح پروژه و بمنظور لحاظ نمودن هدف بهسازی مطلوب از طیف طرح استاندارد و 1.5 برابر شتابی معادل 35/0 برابر شتاب ثقل زمین در نظر گرفته شده است. A=0.35*1.5=0.525g
اطلاعات ژئوتکنیکی ساختگاه مشخصات خدمات ژئوتکنیکی انجام شده: • خاک منطقه ازنوع II مي باشد. • احتمال وقوع روانگرايي در سايت وجود ندارد. • مشخصات لایه های خاک
اطلاعات لرزه خیزی و ژئوتکنیکی ساختگاه
خلاصه ای از روند انجام مطالعات • بمنظور ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای ساختمان از دو روش تحلیل دینامیکی خطی و استاتیکی غیر خطی استفاده شده است. بمنظور انجام تحلیل و ارزیابی کمی آسیب پذیری لرزه ای ساختمان مرکز منطقه 18 پستی شهرری از نرم افزار Sap2000(Ver.11) استفاده شده است. مدل تحلیلی سازه با استفاده از اطلاعات نقشه های اولیه موجود و نتایج حاصل از سونداژهای انجام شده تهیه شده است. در تحلیل های فوق الذکر و با توجه به نامنظم بودن ساختمان، مطابق ضوابط موجود اثر نیروهای جانبی در دو جهت بصورت توام در نظر گرفته شده است. در نتیجه تحلیل های انجام شده مشخص گردید که ضعف عمده در ستونهای ساختمان و اتصالات تیرها به ستونها می باشد. قابل ذکر است با توجه به سیستم اتصالات موجود (وجود لچکی در قسمت تحتانی اتصال تیر به ستون ) فرض اولیه در تحلیل های انجام شده صلبیت کامل اتصالات فوق الاشاره می باشد که با این وجود نیز سیستم سازه ای ساختمان کفایت نمی نماید. • قابل ذکر است که کل ساختمان در دو مدل جداگانه مدلسازی شده است بصورتیکه دو طرف درز انقطاع بصورت ساختمان مجزا در نظر گرفته شده است.
الگوهای بارگذاری جانبی تحلیل استاتیکی غیر خطی
خلاصه ای از نحوه ارزیابی آسیب پذیری سیستم فونداسیون • بمنظور ارزیابی آسیب پذیری ساختمان ابتدا صلبیت یا عدم صلبیت سیستم فونداسیون نسبت به خاک بستر مطابق ضوابط دستورالعمل بهسازی لرزه ای تعیین شده است. • فونداسیونها با استفاده از نرم افزار Sap 2000 مدل سازی شده و خاک بستر بصورت فنرهایی در زیر پی ها در نظر گرفته شده است. قابل ذکر است سختی فنرهای مذکور با استفاده از ضوابط دستورالعمل تعیین و محاسبه شده است. • در نتیجه تحلیل های انجام شده اکثر پی ها در اثر بارهای جانبی ناپایدار بوده و آسیب پذیر می باشند.
تهیه طرح بهسازی لرزه ای بمنظور تهیه طرح بهسازی لرزه ای ساختمان سه گزینه به ترتیب ذیل ارائه شده است: گزينه اول : سیستم قاب فضایی خمشی فولادی در اين گزينه بهسازي لرزه اي ساختمان با اصلاح و تكميل سيستم قاب خمشی و اتصالات تیر به ستون سازه و رفع كاستي هاي اجرايي ، اصلاح و تقویت سیستم پی ساختمان انجام می پذيرد. بطور كلي و خلاصه عمده موارد آسيب پذير ساختمان مورد مطالعه که می بایستی در طرح بهسازی این گزینه مد نظر قرار گیرد به ترتيب ذيل مي باشد: افزایش و تقویت مقطع ستونهای موجود افزایش سطح پی ها و تقویت آنها اصلاح مقاطع بعضی از تیرها (پر نمودن جان تیرهای لانه زنبوری) رفع نواقص در اتصالات تیر به ستون اصلاح و تکمیل نمودن جوشکاری های موجود رفع زنگ زدگی و خوردگی المانها و ترمیم آنها
تهیه طرح بهسازی لرزه ای گزينه دوم : اضافه نمودن سیستم مهاربند با محورهای غیر متقارب (EBF) به سازه موجود یکی از راهکارهای اصلی برای بهسازی لرزه ای سیستمهای سازه ای فولادی، استفاده از سیستم مهاربندی می باشد. بطور کلی سیستمهای مهاربندی به دو گروه اصلی مهاربند های با محورهای متقارب و مهاربندهای با محورهای غیرمتقارب تقسیم بندی می شوند. هر کدام از گروه های فوق الذکر دارای مزایا و معایبی می باشند. بطور کلی سختی سیستمهای سازه ای با مهاربندهای هم محور بیشتر از سختی سیستمهای سازه ای با مهاربندهای برون محور می باشد ولی از سوی دیگر شکل پذیری و رفتار سازه با مهاربندهای برون محور بیشتر و مطلوب تر از حالت مهاربند های هم محور می باشد. یکی از اساسی ترین مشکلات موجود در سیستم مهاربندهای هم محور، کمانش زود هنگام و کاهندگی بادبند تحت بارهای متناوب می باشد. برای حل این مشکل می توان از بادبندهای برون محور استفاده نمود. ویژگی مهم بادبندهای برون محور این است که با ایجاد تسلیم در اعضای خمشی می توان از کمانش بادبند فشاری جلوگیری نمود و بدینوسیله از کاهندگی سازه کاست.
تهیه طرح بهسازی لرزه ای گزينه دوم : اضافه نمودن سیستم مهاربند با محورهای غیر متقارب (EBF) به سازه موجود قابل ذکر است موقعیت قرارگیری بادبندهای برون محور در ساختمان طوری انتخاب شده است که از لحاظ کاربری ساختمان حداقل اختلال را ایجاد نماید و از سوی دیگر چیدمان بادبندها در پلان طبقات بصورت منظم و متقارن باشد تا پیچش ساختمان نیز به حداقل برسد. البته قابل ذکر است با توجه به شکل بادبندها که بصورت EBF می باشند و با توجه به ارتفاع طبقات امکان عبور بهره برداران نیز از دهانه های بادبندی وجود دارد لذا اختلال خاصی در کاربری فضاها ایجاد نخواهد شد.
تهیه طرح بهسازی لرزه ای گزينه سوم : اضافه نمودن سیستم دیوار برشی بتن مسلح به سازه موجود يکي ديگر از راهکارهاي اصلي براي بهسازي لرزه اي سيستمهاي سازه اي فولادي اضافه نمودن ديوار برشي مسلح به سازه مي باشد. افزودن اين ديوارها در کنترل مکانيزم طبقه نرم سودمند است و باعث پايداري جانبي و کنترل تغييرمکانهاي جانبي تمام ساختمان مي شود. در اين مورد نيز بايد سعي کرد که ديوارهاي برشي در پلان متقارن باشند تا پيچش زيادي به ساختمان اعمال نگردد. قابل ذكر است مدل تحليلي گزینه مورد مطالعه در نرم افزار Sap2000 تهیه و با استفاده از آنالیزهای خطی دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود ارزیابی شده است.
مقایسه گزینه های بهسازی لرزه ای بنابراین از گزینه شماره 2 جهت بهسازی لرزه ای ساختمان استفاده می شود.
