بخشی از مقاله
راهکارهای بلند مرتبه ساز ی، ضوابط و استانداردها با رویکرد بلندمرتبه سازی در شهر تهران
چکیده:
در ایران باکمی تاخیر و در سطحی پایین تر و البته با انگیزه صرفهجویی در مصرف زمین گران قیمت مراکز شهرهای بزرگ ، بلندمرتبهسازی وارد برنامه کاری مدیران شهری و برخی از فعالان متنفذ بازار مسکن شد. درحال حاضر ساختمانهای مرتفع زیادی در شهر تهران به چشم میخورند. شناخت ویژگی های معماری برج با عملکردهای خاص و متنوع از مسائلی است که امروزه در عرصه دانش معماری از جایگاه خاصی برخوردار است. هر چند امروزه ساختمان بلند مرتبه بیش از هر چیز با مشخصه تکنولوژی برتر شناخته می شود، اما با توجه به اینکه کشور ما گامهای نخست را در این زمینه برمیدارد، بنابراین آشنایی با قوانین پایهای از اهمیت ویژهای برخوردار است. آشنایی با این مقررات، ضمن آنکه معمار را در طراحی یک بنا منطبق با نیازهای ساکنین یاری میرساند، سبب میشود بنا با معماری شهر همراه شود.
در این مقاله ضمن بیان ویژگیهای یک ساختمان مرتفع، برخی مقررات، استانداردها و ضوابط مربوط به طراحی آورده شده است و در پایان بر اساس این مقررات، برنامه فیزیکی و سایر مشخصات یک برج 21 طبقه محاسبه گردیده است.
مقدمه:
هر چند طرح یک ساختمان بلند حاصل نهایی فرآیند پیچیده ای است که عناصر آن برهم تأثیر متقابل دارند و عوامل متعددی از جمله ویژگی های فرهنگی، اجتماعی و اقتصادی در آن مؤثرند، اما با رعایت اصول و معیارهای حاصل از پژوهش های بنیادی وکاربردی در زمینه طراحی معماری ، سازه و شهرسازی( در صورتی که با تدوین و اجرای سیاست گذاری های لازم در سایر زمینه ها همراه گردد) می توان امکان استفاده مناسب و مطلوب از بناهای بلند را ایجاد نمود. به طور کلی با توجه به شرایط خاص قرن حاضر استفاده مناسب و البته مشروط از ساختمان های بلند را می توان راه حلی واقع گرایانه و مطلوب جهت اسکان مردم و تأمین سایر نیازهای مرتبط با فعالیت های اجتماعی و اقتصادی در شهرهای بزرگ دانست. ساختمان های بلند می توانند در شرایط مناسب جوابگوی نیازها و ضرورت های محیط باشند. ساختمان های بلند مرتبه علاوه بر استفاده برای هریک از کاربری های مسکونی ، تجاری و اداری می توانند به صورت مناسبی برای عملکردهای تلفیقی نیز مورد استفاده قرار گیرند و از آنها برای مرکزیت بخشیدن به فعالیت های مرتبط با یکدیگر استفاده نمود.
.1 ریشه های تاریخی ایجاد مسکن در ارتفاع:
انگیزه ی انسان برای ساختن ساختمانهایی که به ابرها برسند ، بر اساس سود رسانی یا هوس هنرمندانه نبوده است، آنچه موجب شد ساختمانها بلندتر از درختان رشد کنند انگیزه ی والای انسان برای رسیدن به برتری و ابراز قدرت بوده است. اولین ساختمان های مرتفع در دنیای جدید در حدود1860 میلادی شکل گرفتند. حداقل در شروع کار در آمریکا، آسمانخراشها برای نشان دادن قدرت اقتصادی شکل گرفتند. اروپا قبل از جنگ جهانی دوم چندین نمونه از ساختمان های مرتفع را ساخت. این ساختمانها شامل ساختان مرتفع دفتری در دوسلدورف 1924) میلادی ) و ساختمان شیکید ( ( Shiekade در روتردام 1929) میلادی ) و ساختمان بل – ایر ( (Bel-Air در لوزان بودند.
متخصصان و طراحان پس از جنگ جهانی دوم با دستمایه هایی متفاوت شروع به ساخت آسمان خراش ها کردند . آنها علاقه نداشتند که در بین گروهها مشخص شوند و نمی خواستند قدرتی را به نمایش بگذارند. بلکه صرفا می خواستند با ایجاد عنصر فضایی عمودی ، رشد خانه های مبتذل و افقی را که در تمامی شهرهای بزرگ در حال گسترش بود ،متوقف نمایند. (ناطقاللهی،:1375
1 و (3
.2مبانی نظری ساختمان های مرتفع
.2.1تعریف ساختمان های بلند مرتبه :
به ساختمان یا سازه ی مرتفع ، بلند مرتبه((High-Rise گفته می شود.منابع گوناگونی سعی در تعریف بلندمرتبه سازی کرده اند:
- کنفرانس بین المللی ایمنی در آتش در ساختمان های بلند مرتبه چنین گفته است: هر سازه ای که ارتفاعش بر کار تخلیه مردم از آن به طور جدی اثر داشته باشد.
- فرهنگ جدید انگلیسی کوتاه آکسفورد میگوید: ساختمانی که طبقات بسیار داشته باشند.
- اکثر مهندسان ساختمان ، بازرسان ، معماران و متخصصان مشابه بلند مرتبه را بیش از 75 فوت 25) متر) تعریف می کنند. (ناطقاللهی،(11 :1375
.2.2اشکال ساختمانی
شکل پلان : یک پلان باید سادگی، فشردگی، و سختی پیچشی بالای و یکنواختی و پیوستگی داشته باشد.
1. سادگی : از نقطه نظر مقاوت در برابر زلزله یک پلان ساده نظیر شکل مربع یا دایره مطلوب است. در ساختمانهای دارای بال نظیر، L، T، U،H،Y و انواع دیگر، در قسمت بال غالبا تحت اثر زلزله فرو می ریزند. در این حالات لازم است درزهای زلزله که از نظر سازه ای بالها را مجزا می سازند بکار روند.
2. فشردگی : در یک ساختمان با شکل طولانی و گسترده به علت وجود اختلاف در فاز حرکت لرزه ای نیروهای پیچیده-ای عمل خواهند کرد. در چنین ساختمان هایی درز زلزله لازم است.
3. تقارن و سختی پیچشی بالا : برای احتراز از تغییر شکل پیچشی ، لازم است مرکز سختی ساختمان بر روی مرکز جرم آن منطبق باشد. برای ارضای این شرط لازم است هم شکل ظاهری ساختمان و هم سازه ای آن دارای تقارن باشد. اگرچه می توان مرکز سختی یک ساختمان غیر متقارن را بر مرکز جرم آن منطبق نمود، اما غالبا حفظ این انطباق در وضعیت تنش غیر الاستیک مشکل است.
4. یکنواختی و پیوستگی : لازم است از تغییرات ناگهانی در شکل بندی قائم یک ساختمان دوری جست. هرگاه شکل بندی قائم ناپیوسته باشد ، در بعضی از قسمتها یک حرکت عمده ارتعاشی به وقوع می پیوندد و برای انتقال نیروها از برج به پایه نیاز به یک کنش دیافراگمی بزرگ در مرز قسمتها است. در چنین حالتهایی ، تحلیل پاسخ دینامیکی برای اطمینان از مقاومت در برابر زلزله الزامی است.
5. تناسب : یک ساختمان با نسبت بزرگ ارتفاع به پهنا تحت بارهای جانبی از خود جابجایی جانبی زیادی نشان می دهد . در چنین ساختمانی نیروی محوری ستونها که حاصل از لنگر واژگونی است، بطور غیر قابل کنترلی زیاد می شود . نظیر همین وضعیت در مورد نیروهای فشاری و بالا کشیدگی عمل کننده بر روی پی صادق است. (نویفرت،(221 : 1384
.3مکان یابی ساختمان های بلند
توجه به محدودیت ها ،نقش اساسی در مکان یابی ایفا می نماید. به خصوص مبحث، گسل های زلزله ،در این مورد حرف اول را می زند. بعد از مباحث مربوط به خاک شناسی مثل نفوذ ناپذیری ، مباحث مربوط به شیب اراضی ، ترافیک ، آلودگی هوا و ... مورد
توجه قرار گرفته است.(مهندسین مشاور زیستا،20 : 1383 و (31
.3.1خطر گسلش به منظور مکان یابی ساختمان های بلند در تهران
گسل های محدوده شهر تهران در سه گروه دسته بندی شده اند. گسل های گروه اول دارای طول بیش از 10 کیلومتر، گسل های گروه دوم داری طول بین 2 تا 10 کیلومتر و گسل های گروه سوم داری طول کمتر از 2 کیلومتر می باشند. با توجه به سازوکار گسل های می توان حریم های خطر گسلش زیر را تعریف و تعیین نمود:
- جدول شماره :1حریم های گسل (ناطقاللهی،(5 :1375
نوع دسته بندی گسل
گسل های گروه 1
گسل های گروه 2
گسل های گروه 3
سازو کار حریم گسلش برای گسل ( حریم گسلش احتمالی (
منطقه ممنوعه) منطقه مشروط)
راندگی فرودیواره 150 متر 200 متر
راندگی فرودیواره 75 متر 100 متر
نرمال یا امتداد 75 متر 100 متر
راندگی فرودیواره 100 متر 125 متر
راندگی فرودیواره 50 متر 65 متر
نرمال یا امتداد 50 متر 75 متر
راندگی فرودیواره 50 متر 75 متر
راندگی فرودیواره 25 متر 50 متر
یادآور می شود که اصولا گسل های گروه اول و حتی گروه دوم اکثرا داری ساز و کار راندگی بوده و کمتر به صورت نرمال دیده می شوند. آنچه مسلم است خطر زمین لرزه با تعیین حریم قابل پیشگیری نیست، بلکه تا چندین کیلومتر پیرامون آن می تواند ،با فرکانس بالای امواج لرزه های ناشی از چشمه لرزه زا در خطر باشد. آنچه که نیاز به حریم دارد خطر گسلش است.
