بخشی از مقاله
بررسی آیین نامه ای علل تخریب سوله های رانت در برف بهمن سال ۸۳ (بحران سفید)
چکیده:
در ۲۱ بهمن ۱۳۸۳، رشت و نواحی اطراف آن یکی از مخرب ترین برف ها را در تاریخ گیلان تجربه کرد که در اثر آن خسارت سنگینی به واحدهای صنعتی که به صورت سوله اجرا شده بودند، وارد آمد و این سوله های صنعتی بین ۲۰ تا ۱۰۰ درصد تخریب شدند. در جریان بارش این برف حدود ۱۶۰ تا ۲۰۰ سانتیمر در برف بر زمین نشست که وزن هر مترمکتب آن حدود ۲۰۰ کیلوگرم بوده است که بار ناشی از این برف در حدود میشود. در این تحقیق ستی شده است تا با تحلیل و کنترل دوباره سوله های با تخریب کامل به این سوال که آیا واقعا :لمت تخریب آنها بار بیش از حد برف بوده یا نه پاسخی داده شود. بدین منظور، ابتدا مشخصات اجرا شده پنج سوله، که در این برف به طور کامل تخریب شده بودند، برداشت شده و به کمک نرم افزارهای موجود تحلیل شدند. نتایج حاکی از آن است که هیچ کدام از این سوله ها در برابر بارهای آیین نامه ای طراحی نشده بودند و حتی جوابگوی نیمی از بارهای اه نظر آیین نامه ای نیز نبودند.
کلید واژه: بار برف، سوله های صنعتی، برف بهمن ۸۳ رشت
مقدمه
حوادث و بلایای طبیعی نظیر سیل، طوفان، خشکسالی، رعد و برق و سوانح طبیعی نظیر رانش و فرسایش زمین همه ساله در جهان حجم قابل توجهی از تاسیسات شهری و زیرساختهای اقتصادی، صنعتی، کشاورزی و... را از بین می برند، و متاسفانه خسارتهای جانی و انسانی نیز به همراه دارند.
استان گیلان علیرغم داشتن طبیعت زیبا و قرار گرفتن در اقلیم معتدل از جمله مناطقی است که دایما از بلایای طبیعی آسیب های جدی دیده است. به جرات می توان گفت، بارش برف سال ۸۳ در چند دهه اخیر بی سابقه بوده است. البته در دی ماه ۱۳۵۱ نیز در مدت ۶ روز، بارش برف سنگین در رشت، معابر و خیابانها را مسدود کرد و طی یک ماه حدود ۲۶۸ میلیمتر برف در این شهر بارید که به هیچ وجه با بارش برف اخیر که میزان آن بیش از ۳۸۰ میلیمتر و ارتفاع آن روی زمین بین ۱۶۰ تا ۲۰۰ سانتیمتر گزارش شده است، قابل مقایسه نبود. بر اساس گزارش سازمان هواشناسی، در اثر بارش برف سنگین تنها در شهر رشت با وسعت ۶۴ کیلو متر مربع حدود ۲۸ میلیون تن برف در مدت ۴۴ ساعت بارید که این حجم عظیم از برف و سنگینی آن خرابی های بسیاری را در شهر رشت و دیگر نقاط شهری و روستایی استان بر جای نهاد (1) بر اساس همین گزارش یک متر مکعب از این برف ۲۰۰ کیلوگرم وزن داشته است که با توجه به ارتفاع ۲ متری آن، بار ناشی از آن بیش از دو برابر بار برف پیشنهادی آیین نامه ۵۱۹ ایران در منطقه رشت است.
نوع بار برف وارده که باعث ایجاد خسارت گردیده، عمدتا بار یکنواخت بوده است و اثر باد در جابجایی برف و ایجاد بار نا متقارن و بار ضربه ای ناشی از لغزش برف از سقف شیبدار، در تخریب یا ایجاد خسارت اندک بوده است. اکثر خسارتهای غیر سازه ای در اثر تغییر شکلهای زیاد المانهای سازهای اتفاق افتاده است. خسارتهای سازه ای که بسیار هم گسترده بوده اند. اغلب به علت طراحی ناکافی، یا اجرای نامناسب سازه، و یا استفاده از مصالح نامرغوب غیر استاندارد بوده است.
در جریان بارش این برف سنگین، بیشتر از ۱۸ هزار واحد مسکونی و تجاری شهری و ۳۸ هزار واحد مسکونی روستایی، بین ۲۰ تا ۱۰۰ درصد آسیب دیده اند. خسارت ناشی از برف در صنعت ۱۶۰ میلیارد تومان بوده است و حدود ۲۵۰ واحد صنعتی و تولیدی در رشت و دیگر شهرها خسارت و زیان دیده و حدود ۱۰ هزار کارگر شاغل در این واحدهای تخریب شده از کار باز ماندند (1) با توجه به هزینه های گزاف بازسازی، تعمیر خسارات یا جایگزینی در بخش صنعت و همچنین بیکار شدن تعداد کثیری از کارگران، نیاز به بررسی علل تخریب سوله های صنعتی فوق و همچنین بررسی کفایت یا عدم کفایت ضوابط فنی موجود برای طراحی و اجرای این سازه ها را دو چندان می سازد، هر چند بار برف بیش از بار برف پیشنهادی آیین نامه بوده است
بررسی علل تخریب سوله ها و کنترل تعدادی از سالن های تخریب شده
در ساختمانهای صنعتی بزرگ و سوله های آسیب دیده از برف، در بسیاری از موارد تخریب از محل پرلین ها شروع شده است. فاصله زیاد پرلین ها و یا عدم استفاده و یا استفاده نادرست از میل مهارهای متصل کننده پرلین ها (شکل 1) و یا کمانش زودرس جان پرلین ها موجب تخریب بسیاری از این سازه ها شده است. در مواردی فقط پرلين ها فرو ریخته اند و به قابهای اصلی سوله آسیبی وارد نشده است.
در بسیاری از موارد دیگر علت تخریب، طراحی ضعیف سازه بوده بطوریکه قاب سازه قادر به تحمل بارهای وارده نبوده، و اعضا دچار ناپایداری گشته و تغییر شکل های پلاستیک و پیچیدگی های بوجود آمده در اعضای تیر ورق در نهایت باعث تخریب جزیی یا کلی سوله شده است (شکل 2)
یکی دیگر از علل فرو ریختن سوله ها عدم استفاده و یا نا کافی بردن تعداد مهاری های جانبی طولی در تیر و ستون بوده که باعث کمانش جانبی در ستون و بخصوص در تیر شده است (شکل 3)
در این مقاله پنج مورد از سوله های واقع در شهر صنعتی رشت که تحت اثر بار برف فروریخته بودند مورد بررسی قرار گرفته و مجددا کنترل می شوند تا علت تخریب آنها روشن گردد. لازم به ذکر است که مالکان این سوله ها قادر به برف روبی آنها در زمان بارش نبوده اند.
مشخصات کلی قاب این سوله ها در شکل (4) و همچنین مشخصات مقاطع اصلی آنها در جدول ۱ آمده است. لازم به یادآوری است که کلیه اندازه های فوق در محل سوله تخریب شده، مستقیما اندازه گیری شده اند.
بارگذاری در بارگذاری و کنترل این سوله ها، از آنجاییکه بارش برف فوق در مدت زمان نسبتا کوتاهی صورت گرفت و وزش باد چندانی در منطقه وجود نداشت، لذا از بار باد در ترکیب آن با بقیه بارها صرفنظر شده و قابها فقط برای بارهای مرده سقف و بار برف مورد بررسی و کنترل قرار گرفته اند.
بار مرده: بار مرده سقف برابر در نظر گرفته شده است که شامل وزن پوشش سقف از نوع ورق گالوانیزه موجدار، پرلين از نوع Z با ارتفاع ۱۷ سانتی متر ، پشم شیشه ، تور مرغی، وزن قاب و ملحقات آن می باشد (شکل ۵)
بار برف نیز بر اساس آیین نامه ۵۱۹ ایران و مبحث ۶ مقررات ملی ساختمان ایران بارهای وارده بر ساختمان(2) انتخاب شده است که بر این اساس، شهر رشت در منطقهی با برف زیاد واقع می باشد که فشار مبنا بار برف در آنجا می باشد.
فاصله قابها از یکدیگر ۶ متر بوده، و شیب سقف سوله ها کمتر از ۱۵ است که جزء بامهای مسطح محسوب می شود که در آنها میباشد. علاوه بر آن، نیازی به بررسی بارگذاری نامتقارن نیز نمی باشد. بنابراین
