ساعت چهار و دوازده دقیقه‌ی صبح ۱۱ تیر ۱۳۳۶ بود که زمین مازندران لرزید: زلزله‌ی سنگ‌چال، به بزرگی ۷٫۱. بیش از ۱۵۰۰ نفر جون‌شون رو از دست دادن، و لرزه‌ش تا بابل و آمل هم حس شد. چهل‌وهفت سال بعد، ۸ خرداد ۱۳۸۳، زلزله‌ی ۶٫۳ بلده دوباره یادمون انداخت که شمال هم زلزله داره: دست‌کم ۵۴ کشته، که ۲۸ نفرشون زیر رانش زمین موندن، و در مازندران ۸۰ روستا آسیب دیدن.
خیلی‌ها زلزله رو با کرمانشاه و بم و طبس یادشون می‌آد، نه با شمال. ولی مازندران هم زلزله‌خیزه، و ویلایی که اینجا می‌سازیم باید براش آماده باشه. خبر خوب اینه که بخش بزرگی از این آمادگی، تصمیم‌های طراحیه که از روز اول گرفته می‌شن.
منابع: 1957 Sangchal earthquake — Wikipedia؛ 2004 Baladeh earthquake — Wikipedia
آیین‌نامه چطور حساب می‌کنه؟
استاندارد ۲۸۰۰ کشور رو به چهار پهنه تقسیم کرده و برای هر کدوم یه «شتاب مبنای طرح» (A) گذاشته: خطر نسبی بسیار زیاد ۰٫۳۵، زیاد ۰٫۳۰، متوسط ۰٫۲۵ و کم ۰٫۲۰. ضریب زلزله از رابطه‌ی C = ABI/R به دست می‌آد و نیروی طراحی از V = C × W. یعنی A مستقیم توی نیرو ضرب می‌شه: ساختمانی توی پهنه‌ی ۰٫۳۵، با بقیه‌ی شرایط یکسان، ۱٫۴ برابر ساختمانی توی پهنه‌ی ۰٫۲۵ نیرو می‌گیره.
پهنه‌ی دقیق و نوع زمین ساختمان شما رو مهندس سازه از روی خود استاندارد تعیین می‌کنه. ولی بد نیست شما هم بدونید و بپرسید: «با چه A و چه نوع زمینی حساب کردید؟» W هم وزن ساختمانه؛ برای همینه که ساختمون سبک‌تر توی زلزله همیشه یه قدم جلوتره، همون‌طور که توی اسکلت فلزی یا بتنی گفتیم.
منبع: برش پایه بر اساس استاندارد ۲۸۰۰ — پهنه‌ها و رابطه‌ی C = ABI/R
خطرناک‌ترین تصمیم: طبقه‌ی نرم
خیلی از ویلاهای شمال، برای فرار از رطوبت زمین یا برای پارکینگ، طبقه‌ی همکفِ باز روی ستون دارن و دیوارهای پر بالای اون شروع می‌شن. اسم مهندسی این الگو «طبقه‌ی نرم»ه: طبقه‌ای که دیوار و عنصر باربرش خیلی کمتر از طبقه‌های بالاست. چون این طبقه از بقیه شل‌تره، بیشتر تکون‌های کل ساختمان توی همین یه طبقه جمع می‌شه، و اگه این طبقه کم بیاره، کل ساختمان پایین می‌آد.
تاریخ زلزله‌ها پر از این صحنه‌ست. توی زلزله‌ی ۱۹۸۹ لوما پریتای کالیفرنیا، نزدیک نصف خونه‌هایی که دیگه نمی‌شد توشون زندگی کرد، به خاطر فروریختن طبقه‌ی نرم بود؛ و توی زلزله‌ی ۱۹۹۹ ازمیت ترکیه، حدود ۹۰ درصد ساختمان‌هایی که فرو ریختن طبقه‌ی نرم داشتن.
منبع: Soft story building — Wikipedia
این یعنی ویلا نباید روی ستون باشه؟ نه. یعنی طبقه‌ی باز باید آگاهانه طراحی بشه: با دیوار برشی یا مهاربندی کافی در همون طبقه، و با محاسبه‌ای که این ضعف رو می‌بینه، نه اینکه همین‌طوری و بی‌حساب یه پارکینگ باز زیر خونه دربیاد.
زمین ساحلی: یه دردسر دیگه
زمین‌های نوار ساحلی، با آب زیرزمینی بالا و خاک ماسه‌ای، یه خطر اضافه هم دارن: روانگرایی؛ یعنی خاک اشباع که توی لرزش مثل مایع رفتار می‌کنه. این رو با پژوهش‌های منطقه توی آب زیرزمینی بالا و پی ساختمان توضیح دادیم. پس آزمایش خاک توی شمال، تشریفات اداری نیست؛ پایه‌ی محاسبه‌ی زلزله‌ست.
زمین شیب‌دار: رانش، نه فقط لرزش
توی زلزله‌ی بلده، بیش از نصف کشته‌ها زیر رانش زمین بودن، نه زیر آوار خونه. برای ویلاهایی که توی دامنه‌های جنگلی ساخته می‌شن، پایداری شیب و زهکشی همون‌قدر مهمه که سازه‌ی خود ساختمان.
منبع: 2004 Baladeh earthquake — Wikipedia
۶ تصمیم که از روز اول دست ماست
- آزمایش خاک پیش از طراحی، مخصوصاً نزدیک ساحل.
- پلان منظم و متقارن؛ هرچی شکل ساختمان ساده‌تر، رفتارش توی زلزله قابل‌پیش‌بینی‌تر.
- طبقه‌ی همکف باز فقط با طراحی آگاهانه، با دیوار برشی یا مهاربند کافی.
- وزن کمتر در ارتفاع؛ مخزن آب سنگین روی بام یا سقف سنگین، W رو بالا می‌بره.
- دیوارهای بسته‌شده به سازه؛ درسی که از سرپل‌ذهاب داریم و توی اسکلت فلزی یا بتنی گفتیم.
- ناظری که واقعاً سر می‌زنه؛ نقشش رو توی تفاوت معمار، ناظر، مجری و پیمانکار گفتیم.
خلاصه
مازندران زلزله‌ی ۷٫۱ سنگ‌چال و ۶٫۳ بلده رو دیده. آیین‌نامه با A و وزن ساختمان حساب می‌کنه، ولی بخش بزرگی از ایمنی واقعی به تصمیم‌هایی برمی‌گرده که پیش از محاسبه گرفته می‌شن: طبقه‌ی همکف باز، شکل پلان، وزن بام، خاک و شیب زمین. سر این‌ها معمار و مهندس باید از روز اول با هم درست تصمیم بگیرن.
اگه دارید ویلایی در بابل، بابلسر یا سرخرود طراحی می‌کنید، با ما تماس بگیرید.
