تحلیل و طراحی بر اساس عملکرد و تاب‌آوری

  • خانه
  • /
  • services
  • /
  • تحلیل و طراحی بر اساس عملکرد و تاب‌آوری

برای هر سازه‌ای، یک منحنی پیوسته وجود دارد که نشان دهنده بزرگی زلزله‌هایی می‌باشد که ممکن است در عمر مفید سازه به آن وارد شوند. این منحنی‌ با زلزله‌های کوچک با احتمال وقوع زیاد و خرابی کم در عمر مفید سازه آغاز می‌شود و به زلزله‌های بسیار بزرگ با احتمال وقوع بسیار کم و خرابی های شدید در عمر مفید سازه ختم می‌شود. در طراحی بر اساس عملکرد (Performance Based Seismic Design) هدف این است که تحت کلیه نقاط این منحنی که هر یک نشان دهنده یک زلزله با بزرگی و احتمال وقوع مشخص می‌باشد بتوانیم سازه‌ای با عملکرد مورد نظر داشته باشیم.

همانطور که می‌دانیم در طراحی لرزه‌ای سازه‌ها هیچگاه هدف ما این نیست که سازه در مقابل شدیدترین زلزله ممکن دچار هیچگونه خرابی نشود. زیرا این امر نه ضروری به نظر می‌رسد و نه از لحاظ اقتصادی منطقی است . با توجه به این واقعیت هدف اصلی در طراحی لرزه‌ای این است که خرابی یک سازه تحت زلزله‌های مختلف در حد قابل قبولی محدود شود.

هدف اصلی در آیین‌نامه ‌های فعلی حفظ ایمنی جانی تحت زلزله‌های شدید است و شرایط خطر‌پذیری نیز به طور ضمنی کنترل می‌شود. این هدف یک هدف حداقل است که برای سازه‌های معمول لازم ‌الاجرا می‌باشد. براساس فلسفه طراحی عملکردی حدود قابل قبول خرابی، از طریق در نظر گرفتن اثرات اقتصادی خرابی سازه تعریف می‌شود. به عبارت دیگر، هزینه‌های ساخت، نگهداری و ترمیم خرابی‌های ناشی از زلزله‌های محتمل در طول عمر مفید سازه می باشد که در نهایت تعیین کننده نوع طرح و حدود خرابی‌ قابل قبول است . بدین ترتیب حدود خرابی سازه‌ها شامل گستره وسیعی از «عدم خسارت» تا «فروریزش» خواهد بود.

امروزه طراحی بر اساس تئوری یا مفهوم تاب­‌آوری (Resilience Based Design) در موضوعات مختلفی چون مدیریت ریسک، مدیریت بحران، امنیت اجتماع، اقتصاد و به‌­طور کلی هر سیستمی از جامعه که در آن امکان اختلال ناخواسته و ناگهانی وجود دارد تعریف و ارزیابی گردیده ­است. تاب‌­آوری درارتباط با عملکرد زیرساخت­‌ها دربرابر سوانح طبیعی عمدتاً به موضوع قابلیت مقاومت و بازیابی سریع انواع سازه‌­ها، زیرساخت­‌ها و شریان­‌های حیاتی در مواجهه با حوادث ویرانگر می­‌پردازد. این مبحث که از آخرین رویکرد­های توسعه پایدار مهندسی می‌­باشد علاوه بر ارزیابی ریسک لرزه‌ای به برآورد خسارات ناشی از زلزله و به بررسی نحوه بازیابی سیستم­‌های مهندسی پس از زلزله خواهد پرداخت. در رویکرد ارزیابی تاب­‌آوری نوعی شبیه­‌سازی از نحوه مدیریت بحران، بازگشت و ترمیم ساختمان و تأسیسات آن پس از زلزله نیز انجام خواهد شد.