مقاوم‌سازی ساختمانها از تئوری تا عمل

[LaDy Ds DeMoNa]

مقدمه:
زلزله بم موجبات تأثر و تأسف عمومی را نسبت به فجایعی كه برای مردم منطقه پیش آمده، فراهم آورد. لیكن زلزله مازندران با لرزش شدیدی كه در تهران احساس شد علاوه ‌بر همدردی با مردم آن دیار، باعث نگرانی و تشویش بیش از حد برای ساكنین پایتخت گردید و همدلی با دیگران را با نگرانی برای خود در هم آمیخت.
مجدداً بحث مقاوم‌سازی، سخن روز همة مسؤولین و حتی مردم گردید. عده‌ای مقاوم‌سازی را به عنوان «ساختن مقاوم ساختمان‌های نوساز» مطرح نمودند و عده‌‌ای دیگر بحث «مقاوم‌سازی ساختمان‌های قدیمی» را مدنظر دارند. ولی نكته نگران كننده‌ این است كه متأسفانه حتی بعد از وقوع زلزله‌های اخیر، هنوز ساختمان‌های خصوصی، عمومی و آموزشی دولتی در تهران در حال احداث است كه در كمال تأسف عمداً یا سهواً، ضوابط محاسباتی و اجرائی مقاوم‌سازی زلزله در مورد آنها اجرا نمی‌شود و نظارت صحیحی هم بر آنها حاكم نمی‌باشد و معلوم نیست در كجای این هیاهو و غوغای مقاوم‌سازی، قرار دارند.

كلیات:
به هرحال مسأله مقاوم‌سازی در هر دو زمینه یاد شده (چه ساختمان‌های قدیم و بافت فرسوده و چه ساختمان‌های نوساز) مطرح می‌باشد. در مورد نوسازی ساختمان‌ها نیاز به ضوابط منسجم‌تری برای كنترل دقیق طراحی، ساخت براساس نقشه‌های اجرائی، جوشكاری صحیح و بتن‌ریزی قابل اعتماد وجود دارد مخصوصاً حتی پس از محاسبات و طراحی مناسب، ضعف جوشكاری در ساختمان‌های فلزی و كم بودن مقاومت بتن در سقف و پی ساختمان‌های فلزی و در كل ساختمان‌های بتنی، معضل بزرگی می‌باشد و هیچ نوع كنترلی بر آنها وجود ندارد. قابل ذكر است كه اكثر بتن‌های مصرفی در ساختمان‌های ساخته شده حتی در چند سال اخیر از مقاومت محاسباتی ضعیف‌تر هستند و در هنگام وقوع زلزله، فجایع جبران ناپذیری را بوجود خواهند آورد. در حالی‌كه نزد مردم، اسكلت بتنی ساختمان مقاوم‌تری را تداعی می‌نماید. «شن و ماسه شسته نشده، دانه‌بندی غلط، كم بودن عیار سیمان، شل و پر آب بودن بتن برای بتن‌ریزی راحت‌تر با پمپ و ...»، همگی باعث كاهش مقاومت بتن می‌شوند. شركت‌های تولید بتن، در صورت كاستی مقاومت بتن از میزان تعهد شده، تحت شرایطی فقط حاضر به پرداخت بهای بتن می‌باشند و خسارات وارد بر ساختمان را نمی‌پذیرند. پیشنهاد می‌شود چنین امری مستوجب برخورد كیفری از طریق قوه قضائیه باشد.
هرچند بین كسانی كه در تهیه ملزومات و آهن آلات و بتن عمداً كوتاهی می‌نمایند و آنان كه در این مورد دریغ نمی‌ورزند ولی به علت عدم اطلاع فنی لازم، ساختمان آنها در اجرا ضعیف است تفاوت بسیاری وجود دارد ولی شاید در هنگام وقوع زلزله، سرنوشت هر دوی آنها یكی، یعنی نتیجه تخریب ساختمان و بروز فاجعه انسانی و مالی باشد بنابراین لحاظ نمودن ضوابط قوی‌تر اجرائی و نظارتی و كنترل مضاعف بسیار ضروری به نظر می‌رسد. در جائی كه شهرداری گزارش مهندس ناظر مبنی بر عدم خلاف در متراژ ساختمان را با بازدید مضاعف عوامل شهرداری كنترل می‌نماید می‌بایست در مورد اصل بسیار مهم‌تر یعنی استحكام ساختمان، این كنترل مجدد و مضاعف نیز وجود داشته باشدت و تنها به گزارش مهندس ناظر اكتفا ننماید، چون شرایط ساخت و ساز و مسائل تحمیلی از طرف مالك و كارفرما، متأسفانه بنیان‌های این‌گونه نظارت را به كلی سست نموده است و نباید با طرح مسائل شعارگونه از واقعیت آن اجتناب نمود.
مسأله مهم بعدی، قطعات الحاقی و غیر باربر ساختمان مثل دیوارهای اطراف و تیغه‌ها، دست‌انداز بام و بالكن و پنجره و شیشه مخصوصاً نماهای شیشه‌ای می‌باشد كه به علت عدم اتصال كافی به سازه ساختمان در اثر وقوع زلزله حتی مواقعی كه ساختمان از نظر اسكلت مقاوم باشد، «احتمال جدائی و ریزش» آنها به داخل و خارج ساختمان وجود دارد و حتی در برخی موارد آوار و شیشه بر سر افرادی كه در حال خروج از ساختمان هستند فرو ریخته و باعث جراحت و یا فوت آنها گردیده است. باید آیین‌نامه‌های اجرائی برای اتصال كامل این عناصر به سازه ساختمان ارائه گردد و در مورد نماهای شیشه‌ای نیز تجدیدنظر اساسی صورت پذیرد. مسأله مهم بعدی بازسازی ساختمان‌های فرسوده می‌باشد كه ظاهر شكیلی به آن می‌دهد و ضعف‌های سازه‌ای آن‌را می‌پوشاند و این در حقیقت خواسته یا ناخواسته نوعی تقلب در ساخت و فروش به حساب می‌آید. در حالی‌كه شهرداری‌های مناطق به هیچ وجه نباید به ساختمان‌هایی كه استحكام واقعی سازه‌ای ندارند اجازه بازسازی بدهد.
مقاوم‌سازی:
مقاوم‌سازی در مورد ساختمان‌های بسیار قدیمی كه عمدتاً متشكل از دیوار باربر و بعضاً همراه با یك نیمه اسكلت فلزی هستند به علت هزینه‌های بالا و مشكلات اجرائی اگر محال نباشد به غیرممكن نزدیك است. در مورد ساختمان‌های نیمه قدیمی و بعضاً جدیدتر، كه به صورت اسكلت بتنی اجرا شده، به علت پوشش میلگرد در داخل بتن و عدم دسترسی آسان به آن و عدم وجود مصالحی كه به راحتی به بتن اتصال یابد، تشخیص موارد ضعف و همچنین مقاوم‌سازی آن بسیار مشكل بوده و اجرای ورق و پروفیل فلزی جوشكاری شده روی اسكلت بتنی به صورت وصله و پینه راهگشا نخواهد بود، هرچند در كیفیت و مقاوم بودن بتن مصرفی نیز باید جداً شك نمود.
در ساختمان‌های اسكلت فلزی به علت ماهیت آن، اجرای مقاوم‌سازی عملی‌تر است، لیكن به دلیل هزینه زیاد و تخریب قسمت‌های زیادی از نازك‌كاری و سفت‌كاری برای دسترسی به تیرها و ستون‌ها و اتصالات، و همچنین چند واحدی بودن ساختمان‌ها و عدم حصول توافق هماهنگ در این مورد بین مالكین واحدها، معمولاً از اجرای آن اجتناب می‌ورزند، و در صورت اجرا نیز رسیدن به یك نتیجه ایده‌آل ممكن نمی‌باشد.
در این‌گونه موارد، گزینه بهتر، تخریب و نوسازی كامل ساختمان می‌باشد. به هرحال وضعیت فونداسیون و مقاومت آن در برابر نیروی زلزله نیز باید بررسی گردد.
مدارس:
بنابر مطالب فوق‌الذكر، مقاوم‌سازی در مورد ساختمان‌های خصوصی، عملاً در سطح كلان مطرح نمی‌باشد و ساختمان‌های عمومی، مخصوصاً مدارس و بیمارستان‌ها، حائز اهمیت بیشتری هستند.
به طور مثال اگر زلزله نسبتاً شدید در ساعت 11 صبح اتفاق بیفتد در ساختمان‌های مسكونی قدیمی كه عمدتاً به صورت دو طبقه مسكونی می‌باشند، تعداد 4 الی 5 نفر ساكن هستند در حالی‌كه در یك مدرسه بین 300 الی 800 نفر در حال تحصیل می‌باشند و چنین اتفاقی در این‌گونه ساختمان‌ها، فاجعه جبران‌ناپذیری را در پی خواهد داشت.
در یك بررسی كلی، ساختمان‌های وابسته به وزارت آموزش و پرورش را كه صرفاً جهت موارد آموزشی استفاده می‌گردند، می‌توان به صورت ذیل تقسیم‌بندی نمود:
الف- مدارس بسیار قدیمی، كه عمر آنها بیش از 30 سال است و متشكل از دیوار باربر و یا نیمه اسكلت فلزی می‌باشند. این نوع ساختمان‌ها عمدتاً فاقد عناصر مقاوم در مقابل زلزله مثل بادبند و قاب خمش‌گیر می‌باشد و هیچ‌گونه مقاومتی حتی در مقابل زلزله‌های كم شدت نیز نخواهد داشت.
ب- مدارس نسبتاً جدیدتر، كه عمر آنها بین 15 تا 30 سال است و عمدتاً به صورت اسكلت فلزی اجرا شده‌اند لیكن نه دارای محاسبات و نقشه‌های مناسب بوده و نه در اجرای آنها رعایت اصول و استانداردهای لازم شده است و مقاومت آنها در مقابل زلزله به شبهات زیادی همراه است.
ج- مدارس جدید، كه عمدتاً بعد از سال 67 الی 68 ساخته شده‌اند به علت وجود و اعمال آیین‌نامه‌های محاسباتی و اجرائی، از طرف سازمان‌های ذی‌ربط از وضعیت مناسب‌تری برخوردارند، لیكن به علت عدم كنترل دقیق اجرائی كه ناشی از موارد مختلف است هنوز اطمینان كافی، حداقل نسبت به بعضی از آنها وجود ندارد.
د- ساختمان مدارس غیردولتی و غیرانتفاعی و آموزشگاه‌های خصوصی، ‌كه مجوز آنها آموزشی نبوده است و در انتخاب ساختمان این مؤسسات صرفاً كمیت و مقدار فضاهای مورد نیاز، بررسی شده و هیچ‌گونه كنترل كیفیت و استحكام سازه در مورد آنها اصلاً و اساساً مطرح نبوده است. بنابراین ساختمانی كه چه بسا برای استفاده مسكونی یا اداری (با بار زنده آیین‌نامه 200 یا 250 كیلوگرم بر مترمربع) نیز فاقد استحكام مورد نیاز می‌باشد بعد از بازسازی مورد بهره‌برداری آموزشی (با بار زنده 350 كیلوگرم برای كلاس‌ها و 500 كیلوگرم برای راهروها و 1000 كیلوگرم بر مترمربع برای مخازن كتاب) قرار گرفته است.
چه باید كرد:
این امر باید با همكاری وزارت مسكن و شهرسازی، سازمان نظام مهندسی، وزارت آموزش و پرورش، سازمان توسعه و نوسازی مدارس كشور، شهرداری و سایر سازمان‌های ذی‌ربط صورت گرفته و مراحل ذیل پیشنهاد می‌گردد؛
1- تهیه و ارائه ضوابط و آیین‌نامه و بخش‌نامه‌های اجرائی توسط سازمان‌های ذی‌ربط
2- بهره‌گیری از مهندسان عمران دارای پروانه اشتغال به كار سازمان نظام مهندسی جهت انجام این امر مهم، كه آنان پس از تهیه گزارش از وضعیت موجود، طرح و نقشه‌های اجرائی مقاوم‌سازی را ارائه نمایند. حق‌الزحمه این موضوع می‌تواند به‌ صورت ارائه سهمیه متراژ اضافی تشویقی (محاسباتی) مهندسین موردنظر تهاتر گردد.
3- بررسی و تأیید طرح و نقشه‌ مربوطه در یك هیأت عالی نظارتی و یا توسعه مهندسان مشاور مورد تأیید وزارت مسكن و شهرسازی و شهرداری.
4- اجرای آن در زمان تعطیلی مدارس به خصوص در تابستان توسط گروه‌های اجرائی مجرب.
هزینه‌های مربوط به عملیات اجرائی شامل دستمزدها و مصالح مصرفی می‌باشد. هزینه مصالح مصرفی در چنین مواردی به نسبت كل هزینه ناچیز به نظر می‌رسد. (به طور مثال با نصب و جوشكاری یك لچكی به صورت ورق مثلثی كوچك به وزن تقریبی یك كیلوگرم، مقاومت برشی تكیه‌گاهی یك تیر اصلی را می‌توان بسیار برابر افزایش داد).
ولی دستمزدها مقادیر بیش‌تری نسبت به مصالح را در بر می‌گیرند و در كل با هزینه‌های نسبتاً متوسط و معقولی، می‌توان عمل مقاوم‌سازی مناسبی را در چنین ساختمان‌هایی انجام داد.
در مراحل بعدی، این روش را می‌توان برای مجتمع‌های بیمارستانی و اداری و یا عمومی كه با ارباب‌رجوع بیشتری درگیر هستند انجام داد.
اگر از همین امروز شروع كنیم می‌توانیم در تابستان آینده، صدها مدرسه را در مقابل زلزله مقاوم نماییم و فرزندان دلبندمان را با خیالی آسوده‌تر برای فراگیری علم بفرستیم تا اگر روزی ما نباشیم آنان زنده بمانند زیرا آینده متعلق به آنهاست.
مهندس فرزاد منصوری

منبع: www.hamkelasy.com