آیین نامه ۲۸۰۰ زلزله – ویرایش ۴

آیین نامه ۲۸۰۰ زلزله: زلزله از پدیده های طبیعی بوده که درطول تاریخ حیات بشر بارها انسان را به وحشت انداخته و باعث تخریب شهرها و روستاها، همراه با تلفات انسانی شده است . در راستای عزم ملی و برنامه های دولت برای کاهش خسارات وارده این پدیده دهشتناک، نقش مؤثر و سازنده “آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله” در ترویج ساخت و ساز ایمن بر هیچ کس پوشیده نیست.

گذشت چند سال از تصویب و اجرای ویرایش سوم آیین نامه ۲۸۰۰ زلزله ایران و وقوع زمین لرزه های شدید در ایران و سایر نقاط جهان، موجب شد تغییراتی در آیین نامه های طراحی ساختمان در مقابل زلزله به وجود آید که در این رویکرد، بازنگری و اصلاح ویرایش های مختلف این آیین نامه ها را نیز اجتناب ناپذیر می سازد. به همین جهت تجدیدنظر و بازنگری این آیین نامه در هر پنج سال باید صورت پذیرد و کلیه فعالیتهای مطالعاتی و بررسی های علمی و فنی در این خصوص با هدف به روز رسانی آیین نامه متناسب با روش های تحلیل ، طراحی و ساخت و ساز کشور با در نظر گرفتن خطرات ناشی از وقوع حوادث، همچنین با بهره گیری از پیشرفت های علمی، دستاوردهای مطالعاتی- تحقیقاتی بومی و جهانی طراحی و برنامه ریزی شود.
در ادامه اشاره می کنیم به خلاصه تغییرات ویرایش ۴ آیین نامه ۲۸۰۰ زلزله نسبت به ویرایش ۳:
۱- کامل شدن بحث نامنظمی در آیین نامه ۲۸۰۰ زلزله
۲- در سیستم های دوگانه مثل قاب خمشی همراه دیوار برشی، دیوارهای برشی باید به تنهایی بتوانند ۵۰% نیروهای جانبی را تحمل کنند.
۳- تغییر محاسبه ضریب بازتاب B . رابطه ای برای محاسبه B داده شده : B=B1xN که در آن N ضزیب اصلاح طیف بوده و B1 با فرمولهای داده شده بدست می آید که به نوع زمین و میزان خطر لرزه خیزی منطقه وابسته است.
۴- معرفی دو پارامتر جدید به نامهای ضریب نامعینی سازه و ضریب اضافه مقاومت
۵- تغییر فرمول های مربوط به محاسبه زمان تناوب اصلی نوسان ساختمانها (فرمولهای تجربی).
مثلاً برای قاب خمشی بتنی T=0.05H^0.9 به جای فرمول T=0.07H^0.75 ارائه شده است.
۶- تغییر کامل جدول مقادیر ضریب رفتار Ru به طوری که این ضرایب در حد مقاومت محاسبه شده اند نه تنش مجاز. لذا مثلاً برای قاب خمشی بتنی متوسط این ضریب از ۷ به ۵ کاهش یافته است. لازم است که مهندسان محاسب دربه کار بردن این ضرایب دقت نمایند که با ترکیبات بار طراحی بتنی همخوانی داشته باشد.
مثلاً از ترکیبات بار طراحی آئین نامه ACI318-2002 و بالاتر استفاده نمایند.
۷- یک تغییر جالب در ویرایش ۴ مربوط به توزیع بارهای جانبی در طبقات می باشد.
مطابق FEMA 450 عمل کرده اند و برای دوره تناوب کوچکتر مساوی نیم، K را برابر ۱ گرفتند و برای دوره تناوب بزرگتر از ۲٫۵ ثانیه K را برابر ۲ گرفتند و مابین آنها انترپوله می شود. با این فرمول نیروی شلاقی Ft هم حذف شده است.
۸- اجباری شدن اعمال نیروی قائم ناشی از زلزله در کل سازه برای ساختمانهایی که در پهنه با خطر نسبی خیلی زیاد واقع شده اند. ( توجه شود که در شهری مثل مرند که در پهنه با خطر نسبی زیاد واقع شده اعمال نیروی قائم ناشی از زلزله بر کل سازه اجباری نخواهد بود ولی برای شهر تبریز اجباری خواهد بود).
۹- جالب است که در جدول ۳-۱ میزان مشارکت بارهای زنده تغییر کرده اند. برای بیمارستانها و فروشگاهها و حتی مدارس! از ۴۰% به ۲۰% کاهش یافته است!
برابر گرفتن میزان مشارکت بارهای زنده مسکونی با مدارس عجیب به نظر می رسد.من انتظار داشتم برای پارکینگ ها از ۲۰% به ۴۰% افزایش داشته باشد ولی بدتر هم شد.
۱۰- معرفی پارامتر جدیدی به نام Cd : ضریب بزرگنمایی تغییر مکان جانبی سازه به علت رفتار غیرخطی آن. این ضریب از جدول ۳-۴ به دست می آید. در مقایسه با ویرایش سوم ۲۸۰۰ زلزله این ضریب وارد محاسبات کنترل تغییر مکان جانبی نسبی طبقه زیر اثر زلزله طرح شده است. مثلاً برای قاب خمشی متوسط بتن آرمه این ضریب برابر ۴٫۵ داده شده است.برای کنترل دریفت در نرم افزار ETABS به این صورت باید عمل کرد:
ساختمانهای تا ۵ طبقه :
story drift<= 0.025/Cd
در سایر ساختمانها:
story drift<= 0.020/Cd
۱۱- تغییر عرض درز انقطاع در ساختمانهای با اهمیت “خیلی زیاد” و “زیاد” با هر تعداد طبقه و یا در ساختمانهای بیشتر از هشت طبقه. برای این کار تغییر مکان جانبی غیرخطی طرح در طبقه(با در نظرگرفتن اثر P-Delta) برای هر دو ساختمان باید محاسبه شود. پس از آن از جذر مجموع مربعات دو عدد بدست آمده برای تعیین درز انقطاع استفاده می شود. (وقتی عملی خواهد بود که دو بلوک مجاور را محاسبه می کنیم و درز انقطاع بین آنها را تعیین می کنیم). در صورتی که مشخصات ساختمان مجاور در دسترس نباشد، حداقل فاصله هر طبقه ساختمان از زمین مجاور باید برابر ۷۰% مقدار تغییر مکان جانبی غیرخطی طرح درآن طبقه ساختمان در نظرگرفته شود.
۱۲-اضافه شدن تعاریف جدید در بخش تعاریف: جمع کننده یا Collector – سیستم کنسولی – طبقه خیلی نرم – طبقه خیلی ضعیف
۱۳- اضافه شدن دو پیوست جدید: پیوست ۲ : راهنمای انجام تحلیل های غیرخطی- پیوست۵: اندرکنش خاک و سازه
۱۴- ساختمانهای با اهمیت خیلی زیاد در ویرایش ۴ آیین نامه ۲۸۰۰ زلزله به دو دسته تقسیم شده اند: ۱- ساختمانهای ضروری ۲- ساختمانهای خطرزا
۱۵- اضافه شدن فصلی جدید تحت عنوان”الزامات ژئوتکنیکی” (بحث هایی ازقبیل روانگرایی -گسترش جانبی-زمین لغزش- فرونشست – گسلش …)
۱۶- ضوابط طراحی لرزه ای سازه های غیرساختمانی در ویرایش ۴ به صورت مفصل تر و در فصل جداگانه ای آورده شده است.
۱۷- حذف پیوست “جزئیات روش تحلیل دینامیکی طیفی” از ویرایش ۴
۱۸-تغییر تعداد مدهای نوسان لازم در روش تحلیل دینامیکی. در ویرایش سوم ۲۸۰۰ سه مورد باید بررسی می شد:الف- حداقل سه مد اول نوسان- ب- تمام مدهای نوسان با زمان تناوب بیشتر از ۰٫۴ ثانیه – ج- تمام مدهای نوسان که مجموع جرم های موثر در آنها بیشتر از ۹۰ درصد جرم کل سازه است. در ویرایش ۴ تنها مورد ج اشاره شده است
در انتها، فایل آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله استاندارد ۲۸۰۰ (ویرایش ۴) جهت استفاده آموزشی شما همراهان عزیز آرچیکان قرار می گیرد.همواره پیشنهادها و نظرات سودمند شما مجموعه آرچیکان را در ارائه مطالب بهتر یاری می کند.