تراز پایه
یکی از موارد بسیار مهم در هنگام طراحی لرزه ای ساختمان بحث تراز پایه می باشد که در آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله( استاندارد 2800) نیز به آن اشاره شده است.
یکی از موارد بسیار مهم در هنگام طراحی لرزه ای ساختمان بحث تراز پایه می باشد که در آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله( استاندارد ۲۸۰۰) نیز به آن اشاره شده است.
تراز پایه
تراز پایه
تاثیر تراز پایه در کجاست؟
علت اینکه تراز پایه از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است این است که برای محاسبه زمان تناوب سازه(T) به ارتفاع سازه نیاز داریم از طرفی تا ندانیم تراز پایه سازه کجاست نمی توانیم ارتفاع سازه را محاسبه کنیم پس از تعیین زمان تناوب سازه نوبت به تعیین ضریب بازتاب ساختمان(B) می رسد که در محاسبه ضریب بازتاب محتاج به داشتن زمان تناوب سازه هستیم. تاثیر ضریب بازتاب سازه را می توان در برش پایه دید زیرا همانطور که مهندسین می دانند طبق روابط موجود در استاندارد ۲۸۰۰ داریم W پس یعنی با اشتباه محاسبه کردن تراز پایه ابتدا زمان تناوب سازه اشتباه محاسبه می گردد سپس ضریب بازتاب سازه اشتباه محاسبه می گردد و در نهایت برش پایه ، برش طبقات ، نیروی طبقات و… به اشتباه محاسبه می گردد که خود می تواند یک فاجعه باشد بنابراین دانستن تراز پایه از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است و نباید در آن اشتباهی صورت بگیرد.
ابتدا بیاید سری بزنیم به استاندارد ۲۸۰۰ و ببینم تعریفش از تراز پایه چیست.
نظام مهندسي عمران
منابع آزمون نظام مهندسی عمران اجرا پایه ۳
استاندارد ۲۸۰۰
تراز پایه: به ترازی در ساختمان اطلاق می شود که در هنگام زلزله از آن تراز به پایین اختلاف حرکتی بین ساختمان و زمین وجود نداشته باشد.
همانطور که از تعریف بالا مشخص می شود اساس تشخیص تراز پایه نحوه حرکت اجزا ساختمان در هنگام زلزله می باشد یعنی در هنگام زلزله بخشی از سازه که حرکتی مشابه با زمین دارد می توان گفت آن بخش جز خود زمین است و جز ارتفاع ساختمان نیست ولی بخشی از سازه که به هنگام زلزله حرکتی متفاوت با حرکت زمین دارد جز ارتفاع ساختمان می باشد.
اکنون برای اینکه موضوع بیشتر روشن گردد به ادامه توضیحات استاندارد ۲۸۰۰ مراجعه می کنیم:
استاندارد ۲۸۰۰ در ادامه می گوید:
تراز پایه برای طراحی ساختمان ها به صورت زیر در نظر گرفته می شود:
- برای ساختمان های بدون زیرزمین یا ساختمان های دارای زیرزمین که دیوار نگهبان آن به سازه متصل نباشند، تراز پایه باید در سطح بالای شالوده در نظر گرفته شود.
وقتی که به تعریف تراز پایه استاندارد ۲۸۰۰ توجه کنیم به سادگی می توانیم مفهوم بند بالا را متوجه شویم زیرا همانطور که قبلتر گفتیم ملاک حرکت ساختمان در هنگام زلزله است وقتی که ساختمانی زیر زمین نداشته باشد و سطح آن تقریبا برابر با سطح زمین باشد خب مطمئنا به هنگام زلزله تمام اجزای آن حرکتی متفاوت با حرکت زمین خواهند داشت و کل طبقات سازه جز ارتفاع ساختمان خواهند بود تنها به اینکه دقت شود که می گوید که تراز پایه را بر روی سطح شالوده در نظر بگیرید و اشتباها ارتفاع سازه را از زیر شالوده تا بام نباید گرفت. در مورد قسمت دوم که گفته اگر ساختمان زیرزمین داشته باشد و دیوار نگهبان نیز داشته باشد ولی دیوار نگهبان به سازه متصل نباشد یعنی که فاصله ای بین ساختمان و دیوار نگهبان باشد باز هم تراز پایه را باید بر روی سطح شالوده در نظر گرفت که این مورد نیز به حرکت ساختمان در موقع زلزله باز می گردد زیرا زمانی که بین دیوار نگهبان و ساختمان فاصله وجود دارد اگر زلزله بیاید خب طبیعتا بدلیل عدم پیوستگی بین ساختمان و زمین اطراف حرکت آنان مستقل خواهد بود. به تصویر زیر توجه کنید تا کاملا متوجه منظور شوید.(خط نقطه چین زرد رنگ نشان دهنده تراز پایه می باشد)
- برای ساختمان های دارای زیرزمینی که دیوارهای نگهبان آن به سازه متصل باشند و قضای بین خاکبرداری و دیوار نگهبان زیرزمین با خاک متراکم پر شده باشد، تراز پایه می تواند در نزدیکترین سقف زیرزمین به زمین طبیعی اطراف در نظر گرفته شود، منوط به آنکه اولا خاک طبیعی موجود در اطراف ساختمان متراکم باشد و ثانیا دیوارهای نگهبان زیرزمین بتن آرمه بوده و آخرین سقف زیرزمین نیز دارای صلبیت کافی باشد.
در مورد دوم استاندارد ۲۸۰۰ همانطور که کاملا مشخص است در حال بررسی حالتی است که قسمتی از ساختمان که زیر زمین است حرکتی به مشابه زمین دارد شرط حاصل شدن چنین اتفاقاتی به قرار زیر است:
- بین ساختمان و دیوار نگهبان فاصله نباشد و حتما بایستی دیوار نگهبان از جنس بتن آرمه باشد زیرا اگه سازه بنایی باشد در حین زلزله ممکن است فروبریزد و شرایط به طور کلی متفاوت شود
- خاک پشت دیوار نگهبان حتما باید متراکم باشد زیرا در غیر اینصورت به دلیل سست بودن خاک پشت دیوار، همبستگی کافی بین ساختمان و سازه وجود نخواهد داشت و شرایط جا به جایی یکسانی در هنگام زلزله نخواهند داشت
- آخرین سقف زیرزمین باید دارای صلبیت کافی باشد زیرا اگر صلب نباشد حرکت خود سقف در هنگام زلزله یکسان نخواهد بود و ممکن است مثلا یه طرف سقف ۲ سانتی متر جا به جا شود وسط سقف ۳سانتی متر جا به حا شود و طرف دیگر سقف ۳سانتی متر جا به جا شود.
تراز پایه
اگر همه شرایط بالا مهیا باشد آنگاه می توان تراز پایه را در نزدیکترین سقف زیرزمین به زمین طبیعی در نظر گرفت.
تذکر: در مورد بند دوم استاندارد ۲۸۰۰ می گوید می توان ممکن است سوال پیش آید چرا می گوید می توان ؟
ببینید به شما می گویند این زمین را داریم قرار ۱۰ متر بریم زیرزمین خاک را متراکم می کنیم همه شرایط را اوکی می کنیم و می خواهیم بسازیم خب در این حالت شما تراز پایه را روی شالوده در نطر نمی گیرید بالاتر آن را در نظر می گیرید با ارتفاع ساختمان کمتر طراحی می کنید یهو ۵ سال بعد زمین بغلی میاد شروع به ساخت و ساز می کند می گوید کناری ۱۰ متر رفته پایین من می خوام ۱۵ متر برم پایین خاکبرداری می کند شرایط تراکم خاک را بهم می ریزد ساخت و سازش را انجام می دهد یهو زلزله می آید و شما تراز پایه را روی شالوده در نظر نگرفتید و بالاتر در نظر گرفتید در نتیجه برای برش پایه کمتری طراحی کردید و ممکن است در آن زلزله ساختمان شما ریزش پیدا کند برای همین استاندارد ۲۸۰۰ از کلمه می تواند استفاده می کند تا اگر طراح ببیند ممکن است شرایط خاک برای همیشه متراکم باقی نماند و دستخوش تغییرات گردد تراز پایه را همان روی سطح شالوده در نظر بگیرد.
