P
رویکرد شیلی (بخش سوم ) : مصرف مصالح؛ صورتمسئلهای که معمولاً اشتباه تعریف میشود
اگر معیار را «میزان واقعی مصرف بتن و فولاد» قرار دهیم، تصویر کاملاً متفاوتی از طراحی لرزهای بهدست میآید. دادههای اجرایی ساختمانهای شیلی (در امتداد تجربه سازههایی مانند Plaza del Mar و Torres del Sol که در پستهای قبلی معرفی شد) نشان میدهد که مصرف معمول در ساختمانهای میانمرتبه و بلند بهطور میانگین در حدود:۳۵ تا ۴۰ کیلوگرم آرماتور و ۰.۳۵ تا ۰.۳۸ مترمکعب بتن در هر مترمربع است.
این اعداد، صرفاً یک آمار نیستند؛ نتیجه یک تصمیم طراحی هستند.
در شیلی، از یک سطح ارتفاع به بالا، نقش اصلی از قاب خمشی بتنآرمه (سیستمی متکی به تیر و ستون) به دیوارهای بتنآرمه همراه با دال تخت منتقل میشود. این جابهجایی نقش، یک پیامد کلیدی دارد:
کاهش وابستگی به تیرهای عمیق و در نتیجه کنترل مستقیم ارتفاع طبقات.
وقتی تیر عمیق بهعنوان جزء غالب حذف یا محدود میشود:
ارتفاع طبقه در حدود ۳ متر تثبیت میشودارتفاع کل ساختمان بهطور متوسط ۱۵ تا ۲۰ درصد کاهش مییابد
و این یعنی:
بخشی از مصالح اساساً تولید نمیشود (به خاطر حذف ارتفاع اضافه ساختمان)و مهمتر از آن، بخشی از تقاضای لرزهای اصلاً ایجاد نمیشود (به خاطر حذف ارتفاع اضافه ساختمان)
در مقابل، در الگوی رایج مبتنی بر قاب خمشی:
افزایش عمق تیر آنگاه افزایش ارتفاع طبقه آنگاه افزایش ارتفاع کل ساختمان آنگاه افزایش زمان تناوب ارتعاشی آنگاه افزایش جابجایی
و در نهایت، برای کنترل همین جابجایی، دوباره به مصالح بیشتر نیاز است.
یعنی مصرف مصالح، نه از سر انتخاب آگاهانه، بلکه در پاسخ به یک تقاضای تحمیلشده افزایش مییابد.
نکته ظریف اما تعیینکننده :بحث حذف کامل قاب خمشی نیست، بلکه تغییر جایگاه آن است.کاهش سهم قاب، انتقال آن به پیرامون، و سپردن نقش اصلی به دیوارها، میتواند همان سطح هزینه را حفظ کند .... اما با عملکرد لرزهای کاملاً متفاوت در ساختمان تحت زلزلههای بسیار شدید!
جمعبندی:در این مقایسه، برتری در «مصرف کمتر مصالح» نیست؛برتری در این است که مصالح دقیقاً در جای درست مصرف میشوند، بهگونهای که هم ارتفاع طبقه و ارتفاع ساختمان کنترل شود، هم تقاضای لرزهای کاهش یابد و هم سازه در زلزله، قابل بهرهبرداری باقی بماند.
و سؤال نهایی:وقتی با همین سطح مصرف بتن و فولاد میتوان سازهای با ارتفاع کمتر، جابجایی کمتر و احتمال تعمیرپذیری بیشتر ساخت، آیا افزایش ارتفاع ناشی از قاب خمشی، واقعاً انتخابی اقتصادی است یا صرفاً هزینهای پنهان که بعداً به سازه تحمیل میشود؟
آیدی کانال PBD:@PBD_ir
اگر معیار را «میزان واقعی مصرف بتن و فولاد» قرار دهیم، تصویر کاملاً متفاوتی از طراحی لرزهای بهدست میآید. دادههای اجرایی ساختمانهای شیلی (در امتداد تجربه سازههایی مانند Plaza del Mar و Torres del Sol که در پستهای قبلی معرفی شد) نشان میدهد که مصرف معمول در ساختمانهای میانمرتبه و بلند بهطور میانگین در حدود:۳۵ تا ۴۰ کیلوگرم آرماتور و ۰.۳۵ تا ۰.۳۸ مترمکعب بتن در هر مترمربع است.
این اعداد، صرفاً یک آمار نیستند؛ نتیجه یک تصمیم طراحی هستند.
در شیلی، از یک سطح ارتفاع به بالا، نقش اصلی از قاب خمشی بتنآرمه (سیستمی متکی به تیر و ستون) به دیوارهای بتنآرمه همراه با دال تخت منتقل میشود. این جابهجایی نقش، یک پیامد کلیدی دارد:
کاهش وابستگی به تیرهای عمیق و در نتیجه کنترل مستقیم ارتفاع طبقات.
وقتی تیر عمیق بهعنوان جزء غالب حذف یا محدود میشود:
ارتفاع طبقه در حدود ۳ متر تثبیت میشودارتفاع کل ساختمان بهطور متوسط ۱۵ تا ۲۰ درصد کاهش مییابد
و این یعنی:
بخشی از مصالح اساساً تولید نمیشود (به خاطر حذف ارتفاع اضافه ساختمان)و مهمتر از آن، بخشی از تقاضای لرزهای اصلاً ایجاد نمیشود (به خاطر حذف ارتفاع اضافه ساختمان)
در مقابل، در الگوی رایج مبتنی بر قاب خمشی:
افزایش عمق تیر آنگاه افزایش ارتفاع طبقه آنگاه افزایش ارتفاع کل ساختمان آنگاه افزایش زمان تناوب ارتعاشی آنگاه افزایش جابجایی
و در نهایت، برای کنترل همین جابجایی، دوباره به مصالح بیشتر نیاز است.
یعنی مصرف مصالح، نه از سر انتخاب آگاهانه، بلکه در پاسخ به یک تقاضای تحمیلشده افزایش مییابد.
نکته ظریف اما تعیینکننده :بحث حذف کامل قاب خمشی نیست، بلکه تغییر جایگاه آن است.کاهش سهم قاب، انتقال آن به پیرامون، و سپردن نقش اصلی به دیوارها، میتواند همان سطح هزینه را حفظ کند .... اما با عملکرد لرزهای کاملاً متفاوت در ساختمان تحت زلزلههای بسیار شدید!
جمعبندی:در این مقایسه، برتری در «مصرف کمتر مصالح» نیست؛برتری در این است که مصالح دقیقاً در جای درست مصرف میشوند، بهگونهای که هم ارتفاع طبقه و ارتفاع ساختمان کنترل شود، هم تقاضای لرزهای کاهش یابد و هم سازه در زلزله، قابل بهرهبرداری باقی بماند.
و سؤال نهایی:وقتی با همین سطح مصرف بتن و فولاد میتوان سازهای با ارتفاع کمتر، جابجایی کمتر و احتمال تعمیرپذیری بیشتر ساخت، آیا افزایش ارتفاع ناشی از قاب خمشی، واقعاً انتخابی اقتصادی است یا صرفاً هزینهای پنهان که بعداً به سازه تحمیل میشود؟
آیدی کانال PBD:@PBD_ir
۶۵