روش‌های ارزيابی اجزای غيرسازه‌ای

اجزای, غیرسازه‌ای‌،‌ اجزای,ی هستند كه معمولاً در ساختما‌ن‌های تجاری، مسكونی یا عمومی وجود دارند. در بعضی ساختمان‌های با كاركرد ویژه، نظیر بیمارستان‌ها، آزمایشگاه‌ها یا مراكز صنعتی، اجزای, غیرسازه‌ای ویژه دیگری نیز وجود دارند‌. اجزای, غیر سازه‌ای معمول را می‌توان به سه دسته كلی تقسیم كرد.

‌سیستم‌های تأسیساتی ساختمان

اجزای,ی هستند كه در جریان اجرای ساختمان ساخته می‌شوند و بخشی از آن را تشكیل می‌دهند. مثال‌های این گروه شامل تجهیزات مكانیكی و برقی و خطوط توزیع داخل ساختمان شامل لوله‌ها و كانال‌ها، سیستم‌های كشف و اطفای حریق، آسانسورها و پله‌های برقی، سیستم‌های گرمایش و تهویه و صفحه‌های خورشیدی نصب شده روی بام هستند.

‌اجزای معماری ساختمان

این اجزای غیرساز‌ه‌ای نیز در جریان اجرای ساختمان ساخته می‌شوند و بخشی از آن را تشكیل می‌دهند. مثا‌ل‌های این گروه شامل تیغه‌ها و سقف‌های كاذب، پنجر‌ه‌ها، درها، چرا‌غ‌ها، اجزای معماری تزیینی داخل و خارج ساختمان، پانل‌های خارجی ساختمان، روكش كاریها و دست‌اندازها هستند.

‌اثاثیه و مبلمان

این اجزاء بر خلاف دو دسته قبل جزء ثابت ساختمان نیستند و توسط ساكنان در ساختمان چیده می‌شوند. مثا‌ل‌های این گروه شامل تجهیزات اداری، رایانه‌ای و ارتباطی، كابینت‌ها و قفسه‌های وسایل و كتاب، وسایل آشپزخانه و لباس شویی، مبلمان، تیغه‌های متحرك، كمد‌های لباس و ماشین‌های فروش خودكار هستند. تشخیص اینكه كدام یك از اجزای غیرساز‌ه‌ای باید در اولویت مقاومسازی قرار گیرند، تا حدی نیاز به بررسی دقیقتر دارد. معمولاً اجزای بلندتر، سنگینتر یا مهم‌تر (برای ادامه استفاده از ساختمان)، اجزای حاوی مواد خطرناك نیز اجزای گرانبها در اولویت قرار دارند.

بازرسی اجزای غیرسازه‌ای ساختمان

در گام نخست، ساختمان باید مورد بازرسی قرار گیرد تا اجزای غیر سازه‌ای آسیب‌پذیر در زلزله شناسایی شوند. در این خصوص از كارشناسان متخصص نیز می‌توان استفاده كرد. در مورد هر جزء ساز‌ه‌ای سه موضوع باید مورد توجه قرار گیرد.

• امكان آسیب به افراد در اثر خرابی جزء مورد نظر در شرایط زلزله
• امكان وارد شدن خسارت زیاد مالی در اثر خرابی جزء مورد نظر در شرایط زلزله
• امكان اختلال و وقفه در كار ساختمان در اثر خرابی جزء مورد نظر د‌ر شرایط زلزله

درباره پاره‌ای از اجزاء نمی‌توان برای موارد یاد شده پاسخ فوری و صریحی یافت، زیرا گسیختگی اجزای غیرسازه‌ای علاوه بر ایجاد خسارات مستقیم غالباً خسارات غیرمستقیم نیز به وجود می‌آورد. به عنوان مثال، در صورت شكستگی لوله آ‌بفشان اطفای حریق، خسارت وارده به خود لوله آ‌بفشان زیاد نیست، اما خسارت غیر مستقیم آن بر نازك‌كاری و نیز محتویات ساختمان زیاد خواهد بود. در این مورد خسارت مالی مستقیم و غیرمستقیم احتمالی بسیار بیشتر از هزینه تعمیر سیستم آب فشان است.

به عنوان نمونه دیگر می‌توان به شاسی باتری‌های مورد استفاده برای را‌ه‌اندازی مولد برق اشاره كرد كه معمولاً در موتورخانه قرار دارند. در صورت واژگونی شاسی و سقوط باتری‌ها، خطر مستقیم جانی به وجود نمی‌آید، اما به‌كار نیفتادن مولد اضطراری باعث می‌شود كه ساكنان ساختمان مجبور شوند در تاریكی ساختمان را تخلیه كنند كه در این صورت امكان صدمه دیدن آنها وجود دارد. همچنین، جان بیمارانی كه در بیمارستان به كمك دستگاه تنفسی زندگی می‌كنند نیز به خطر می‌افتد.

آ‌بگرمكن‌های گازی منازل مسكونی به ندرت در زلزله واژگون می‌شوند و به كسی آسیب می‌زنند، اما در زلزله‌های گذشته در اثر شكستگی لوله گاز متصل به آنها، حریق‌های بسیاری ایجاد كرد‌ه‌اند. به طور خلاصه، صدمات ناشی ازخرابی اجزای غیر ساز‌ه‌ای به آثار مستقیم محدود نمی‌شود و عواقب ناشی از آنها نیز باید در نظر گرفته شوند.

در انجام بازرسی اجزای غیر ساز‌ه‌ای باید دقت شود. مثلاً، هنگام بررسی ماشین آلات مكانیكی یا ماشین‌های اداری ممكن است پیچ‌های تراز دستگاه با پیچ مهاری اشتباه شوند. همچنین چنا‌نچه پیچ‌های مهار قفسه‌های كتابخانه مستقیماً به دیوار توپر یا در تیغه‌های توخالی به پایه اصلی تیغه متصل نشده باشند، در زلزله‌های شدید چندان مؤثر نخواهند بود. همچنین باید توجه شود كه پیچ‌های ۶ میلیمتری تنها برای مهار اجسام سبكی نظیر قفسه‌های سبك مناسب هستند، اما برای مهار اجسامی نظیر تجهیزات مكانیكی سنگین به هیچ وجه كافی نیستند. بنابراین چنان‌چه حایل بندها یا پیچ‌های اتصال قابل رویت باشند، مؤثر بودن آنها برای تكان‌های شدید زلزله باید بررسی شود.

روش‌های ارزیابی

‌تعیین شدت تكا‌ن‌های زلزله

خطر لرز‌ه‌ای یا شدت تكا‌ن‌های زلزله را برای استفاده در فرم‌های بازرسی، می‌توان از نقشه‌های لرز‌ه‌خیزی تعیین كرد كه در آن بخش‌های مختلف كشور با شدت‌های لرزه خیزی‌ زیاد و متوسط مشخص شد‌ه‌اند.

خطر زلزله تعیین شده از نقشه فو‌ق الذکر برای تعیین ریسك اجزای  غیرسازه‌ای واقع در سطح زمین در ساختمان‌های ساده و غیر مهم مناسب است. در موارد دیگر بهتر است یا لرزه خیزی را شدیدتر در نظر بگیرند و یا این كه به مشاوران حرفه‌ای مراجعه شود. برآورد نیروی زلزله وارد بر یك جزء غیر سازه‌ای خاص در یك ساختمان خاص مسئله فنی دشواری است. مهندسان محاسب برای انجام محاسبات مربوط باید موارد زیر را در نظر بگیرند.

• نزدیكی محل ساختمان به گسل‌های فعال
• شرایط خاك در محل
• انعطا‌فپذیری (سختی) سازه ساختمان
• موقعیت جزء غیرساز‌ه‌ای در ساختمان
• انعطا‌ف‌پذیری سیستم سقف یا دیوا‌رهای مجاور جزء
• انعطا‌فپذیری جزء، وزن و هندسه جزء
• مشخصات اتصالات موجود بین جزء و سازه
• تغییر مكان نسبی قابل انتظار بین دو نقطه اتصال در طبقات مجاور یا در دو طرف محل درز لرز‌ه‌ای

كارکرد جزء و كارکرد ساختمان یكی از دلایل توصیه استفاده از مشاوران حرفه‌ای در ساختمان‌های پیچیده آن است كه در نقشه‌های خطر لرزه‌ای هیچ یك از موارد فوق لحاظ نشده است. روشن است كه پیچیدگی و تفصیل محاسبات مهندسی باید متناسب با پیچیدگی و اهمیت ساختمان و جزء غیر سازه‌ای مورد نظر باشد.به علاوه در بعضی ساختمان‌های مهم، بیش از یك سناریوی زلزله برای طراحی در نظر گرفته می‌شود. به این ترتیب که برای بعضی از اجزای مهم‌تر، زلزله شدیدتری مبنای طراحی قرار می‌گیرد و اجزای کم اهمیت برای زلزله‌ای کوچکتر اما با دوره بازگشت کمتر طراحی می‌شود.

‌برآورد ریسک لرزه‌ای اجزای غیرساز‌‌ه‌ای

اجزای غیرسازه‌ای از نظر مخاطر‌ه‌ای كه در زلزله به وجود می‌آورند، رتبه بندی شد‌ه‌اند. رتبه بندی براساس تجارب زلزله‌های قبلی و قضاوت كارشناسی انجام شده است. باید توجه شود كه هرگونه برآورد خسارت در زلزله‌های آینده جنبه تقریبی دارد و باید با احتیاط مورد استفاده قرار گیرد.

در روش برآورد، ریسک لرز‌ه‌ای برای ایمنی جانی، زیان‌های مالی و یا كاهش كارایی ساختمان در شد‌ت‌های مختلف خطر زلزله به دو صورت متوسط و شدید ارزیابی می‌شود. منظور از ریسک جانی، ریسک جراحت مستقیم ناشی از جزء غیر سازه‌ای مورد نظر است. ریسک زیان‌های مالی مربوط به هزینه تعمیر یا تعویض ناشی از خسارت وارده به جزء غیرساز‌ه‌ای مورد نظر است و ریسک كاهش كارایی نیز مربوط به از خدمت خارج شدن جزء غیرسازه‌ای مورد نظر در اثر خسارت وار د شده است. ریسك‌های لرزه‌ای اجزای غیرساز‌ه‌ای با این فرض تعیین شده‌اند كه جزء مورد نظر حایل‌بندی و مهاربندی نشده است و در ساختمانی با استفاده معمولی (نه با كاركرد ضروری) قرار دارد. هدف اصلی از اطلاعات ارائه شده كمك در تعیین اولویت‌ها و شناسایی مهم‌ترین خطرات است.

‌برآورد هزینه‌های بهسازی

غالباً برای اجرای جزئیات بهسازی اجزای مختلف غیرسازه‌ای نیاز به برآورد هزینه آنها است. از این برآورد‌ها به همراه فرم‌های فهرست برداری اجزای غیر‌سازه‌ای تهیه شده برای ساختمان، می‌توان در برآورد كلی هزینه مقاوم سازی لرزه‌ای اجزای غیرسازه‌ای ساختمان مورد نظر استفاده كرد. در ساختمان‌های بزرگ، در صورتی كه تعداد بعضی از اقلام زیاد باشد، معمولاً هزینه‌ها كمتر می‌شود. بدیهی است برآورد قیمت‌ها تابع عواملی نظیر شرایط ساخت در هر ساختمان، قیمت‌های مقاطعه كاری در بازار، تفاوت قیمت در نقاط مختلف كشور نیز نحوه انجام كار به صورت امانی یا پیمانی هستند. معمولاً برآوردها فقط مربوط به هزینه خرید مصالح و اجرای كار هستند و هر گونه هزینه‌های طراحی مهندسی یا معماری احتمالی باید به آنها اضافه شود.

برای برآورد دقیق‌تر هزینه‌ها باید هزینه‌های مربوط به وقفه یا تعطیلی احتمالی در كار عادی ساختمان و یا اضافه هزینه‌های مربوط به اجرای كار در ساعات تعطیلی نیز در نظر گرفته شود. در بعضی اجزای قابل جابه‌جایی، هر بار جابه‌جایی جزء مستلزم باز و بسته كردن اجزای نگهدارنده نصب شده برای مقاوم سازی لرز‌ه‌ای خواهد بود كه در این صورت مقداری بر هزینه‌های كلی خواهد افزود.

‌اولویت بندی

با در نظر گرفتن آسیب پذیری لرزه‌ای اجزای مختلف غیرساز‌ه‌ای و یا اهمیت پیامد‌های خرابی آنها می‌توان به هر جزء غیرسازه‌ای یكی از اولویت‌های زیاد، متوسط یا كم را نسبت داد. بیشترین اولویت مربوطبه اجزایی است كه هر سه ریسك لرزه‌ای (خسارات جانی، مالی و وقفه كار ساختمان) را داشته باشند. اگر وقفه در كار ساختمان مهم نباشد، بیشترین اولویت باید به اجزایی داده شود كه تهدید جانی بیشتری دارند و هزینه بهسازی آنها كمتر است.