انهيارت زلزالية بسبب أخطاء إنشائية

م . أبو بكر

مشرف ( الهندسة المدنية )
إنضم
11 ديسمبر 2005
المشاركات
2,997
مجموع الإعجابات
404
النقاط
0
ليس التصميم الإنشائي القاصر هو المشكلة الوحيدة التي قد تتسبب بانهيار المنشأة، و إنما يجب الانتباه أيضاً إلى نوعية التنفيذ، و مدى الالتزام بتطبيق التصميم على أرض الواقع، فغالباً ما تكون الانهيارات بشكلٍ عام ناتجة إما عن أخطاء تصميمية و/أو تنفيذية، و تتجلى الأخطاء التصميمية بعدم الالتزام بمتطلبات الأكواد الهندسية أو سوء تقدير الحمولات أو خلل في اعتبارات الجملة المقاومة أو أخطاء في الحسابات ..إلخ، أما الأخطاء التنفيذية فتظهر في عدم الالتزام بالاشتراطات التصميمية أو سوء اختيار المواد أو تكنولوجية التنفيذ القاصرة أو قلة نوعية التنفيذ بشكلٍ عام.

يقول جيمس أمرهين المدير التنفيذي لمعهد البناء في الولايات المتحدة:
"الهندسة الإنشائية هي ذاك الفن و العلم في نمذجة المواد التي لا نفهمها تماماً إلى أشكالٍ لا نستطيع تحليلها بدقة لتقاوم حمولات لا نستطيع توقعها بشكل تام، و كل هذا في مجتمعٍ غالبيته الساحقة لا تدرك محدودية المعرفة التي نحيط بها"

الأساسات:
تعتبر الأساسات هي العنصر الأهم في أية منشاة، و هذا يتطلب إعطاؤها أهمية خاصة و تصميمها لمقاومة الزلازل.
إن العديد من الانهيارات ناتجة عن مشاكل في الأساسات، فقلة عمق التأسيس تزيد من احتمال انقلاب المنشأة أو انزلاقها، كما أن قلة الروابط بين القواعد (الشناجات) تزيد من خطر الهبوطات التفاضلية الناتجة عن هبوط التربة أو تميعها.
يؤدي اهتزاز التربة إلى تخلخلها و نتيجة لذلك تصبح الرقبات أعمدة حرة غير مطوقة، و بالتالي يجب الانتباه إلى الرقبات القصيرة (حالة العمود القصير) أو الرقبات الطويلة (حالة الطابق اللين)، كما يجب تفادي التأسيس على مناسيب مختلفة أو على أنماط مختلفة من تربة التأسيس أو اعتماد أساليب تأسيس متباينة (أوتاد و قواعد منفردة مثلاً).

falling-1.jpg


انهيار ناتج عن اختلاف مناسيب التأسيس، زلزال أرمينية

إن أكثر طرق التأسيس مقاومةً للزلازل هي الحصيرة العامة حيث يكون احتمال حدوث الهبوطات التفاضلية قليلاً، و عندما تكون هذه الحصيرة مستندة إلى أوتاد يصبح احتمال انقلاب المنشأة نادراً.

الطنين:
عندما يتوافق دور الاهتزاز الطبيعي للموقع مع دور الزلزال يحدث تضخيم للحركة الأرضية بشكل كبير و هذا ما يعرف بالطنين، و بالتالي تتعرض الأبنية لحركة أرضية أكبر من الحركة التي يمكن أن يسببها تحرر الطاقة الزلزالية.
في عام 1985 حصل زلزال في ميكسيكو سيتي بلغت درجته 8.1 ريختر ثم تبعته هزة ارتدادية بلغت درجتها 7.1 ريختر، تهدم بنتيجة ذلك 400 مبنى و تضرر حوالي 700 مبنى آخر و كانت حصيلة القتلى أكثر من 5000.
تألف هذا الزلزال من عشرين هزة بتسارع 0.18 g كل 2 ثانية (الدور الطبيعي للتربة) و قد توافق هذا الدور مع الطور الطبيعي للأبنية المؤلفة من 7-20 طابقاً، مما أدى لحصول حالة طنين كانت السبب في تلدن المنشآت و انهيارها، حيث لم تكن نوعية الإنشاء سبباً رئيسياً في هذا الدمار الواسع.
يعتبر الطنين هو العامل الأساسي لانهيار 880 منشأة في زلزال لوما بريتا، إذ تزامن الدور الخاص للأبنية (تواتر 2 هزة/ثا) مع الدور الخاص لطبقات الطين العميق (تواتر 3-5 هزة/ثا).

falling-2.jpg


الانهيارات الشاملة غالباً ما تحدث بسبب الطنين، زلزال القاهرة

الأعمدة المعلقة:
من خلال استعراض عدد من حالات الانهيار لوحظت إحدى آليات الانهيار وصفت بأنه غير اعتيادية، و هي انهيار الكتلة الطابقية لعددٍ من الطوابق الدنيا و بقاء بلاطة الطابق الأخير مع الأعمدة الحاملة لها التي أصبحت محمولة من بلاطة الطابق نفسه.

falling-3.jpg


الأعمدة المعلقة، زلزال أضنة


falling-4.jpg


الأعمدة المعلقة، زلزال دينار
يمكننا إعطاء تفسير لهذه الحالة و ذلك كما يلي:
من الملاحظ أن الطابق الأخير عبارة عن طابق مضاف على كتلة البناء و هو ليس من أصل البناء، و عادةً يتم تنفيذ أعمدته ـ في حال عدم الإبقاء على الأعمدة مسبقاً ـ بغرز قضبان تسليح الأعمدة الجديدة ضمن الأعمدة القديمة، و إجراء أعمال الكوفراج، و صب البيتون الذي قد ينفذ بنوعية أفضل من بيتون الطوابق الدنيا نظراً لقلة حجم الأعمال البيتونية فيه و كونه الطابق النهائي في البناء.
إن التسلسل السابق يشير إلى قلة أطوال التراكب بين الأعمدة الجديدة و الأعمدة القديمة، و لذلك عند حصول زلزال تنفصل الأعمدة الجديدة عن الأعمدة القديمة عند انهيار الطوابق الدنيا، و تبقى هذه الأعمدة معلقة ببلاطة الطابق الجديد الذي يتصف بنوعية تنفيذ جيدة تساهم في بقاءه دون انهياره بشكلٍ كامل.

التسليح الطولي:
تزداد مشاكل التسليح الطولي خطورةً في حال تطبيق الحمولات الآنية المتناوبة، فقلة التسليح الطولي في مناطق العزم السالب و عدم تنفيذ تسليح الأظفار وفقاً لمتطلبات الاشتراطات التصميمية تزداد آثارها السلبية أثناء حدوث الزلزال.
من المعروف أن عوامل الأمان التي تؤخذ عند تصميم المقاطع البيتونية (زيادة الحمولات في الطريقة الحدية، تخفيض مقاومات المواد في الطريقة الكلاسيكية) تساهم في التخفيف من الأخطار التي قد تنجم عن عيوب التصميم و/أو التنفيذ، إلا أن هذه العيوب تتبدى بوضوح بعد حدوث الزلزال بالرغم من أن بعض هذه العيوب كبيرة بالشكل الذي لا يمكن السماح به حتى في ظروف التحميل الساكن.
إن زيادة التسليح الطولي بشكلٍ عشوائي قد يؤدي إلى إضعاف المقطع البيتوني ديناميكياً و خاصةً عند استخدام التسليح الطولي بأقطارٍ كبيرة، و ذلك لاختلاف طبيعة الاهتزاز بين البيتون و الفولاذ مما يؤدي إلى حصول انفصال بينهما.

falling-5.jpg


قلة التسليح الطولي بشكل غير مقبول، زلزال دينار

falling-6.jpg


انفصال فولاذ

التسليح العرضي:
عادةً لا يتم إيلاء التسليح العرضي أهميةً كبيرةً في الحسابات التصميمية، و يتم التركيز على التسليح الطولي بشكلٍ خاص حيث تكون عزوم الانعطاف في الجوائز و قوى الضغط في الأعمدة هي السائدة غالباً، و هذا الأمر يندرج حتى على الكودات التصميمية إذ لا توجد علاقة حسابية تعطي كمية التسليح العرضي في الأعمدة مثلاً.
إن كثرة الانهيارات الناتجة عن عدم كفاية التسليح العرضي، جعلت بعض الكودات (الأميركي، التركي، التايواني ..) تعتمد ما يسمى بالإسوارة الزلزالية الخاصة Special Seismic Hoops and Crossties و هي مبينة في الشكل التالي.
يظهر سوء التسليح العرضي في التباعدات الكبيرة بين الأساور و صغر قطر الإسوارة و عدم تنفيذ التسليح العرضي بالشكل الملائم، و تزداد أهمية التسليح العرضي بالقرب من مناطق العقد و التراكبات و ضمن الأعمدة القصيرة.


falling-7.jpg


الإسوارة الزلزالية


falling-8.jpg


انعدام التسليح العرضي بالقرب من منطقة العقدة، زلزال أضنة


falling-9.jpg


انعدام التسليح العرضي بالقرب من منطقة العقدة، زلزال أثينة

falling-10.jpg



يتبع ...
 

م . أبو بكر

مشرف ( الهندسة المدنية )
إنضم
11 ديسمبر 2005
المشاركات
2,997
مجموع الإعجابات
404
النقاط
0
تابع ..

انقلاب البناء:
يعتبر انقلاب المباني واحد من أنماط الانهيار الهامة و المميزة للقوى الأفقية، و لانقلاب المباني أسباب عديدة منها:
- قصور الدراسة التصميمية عن دراسة احتمال الانقلاب و ذلك للاعتقاد المسبق لدى المهندس الدارس أن عزم التثبيت الناتج عن الحمولة الشاقولية للمبنى كافٍ للتفوق على عزم الانقلاب الناتج عن الحمولة الزلزالية. - حصول تميع في تربة التأسيس بحيث يكون هذا التميع في أحد أطراف البناء و يؤدي إلى دوران الأساسات، و بالتالي انقلاب المبنى.
- اختلاف الطبيعة الجيوتكنيكية لتربة التأسيس مما يؤدي إلى حصول هبوطات تفاضلية كبيرة.
- انهيار أعمدة أحد الطوابق الدنيا بسبب تشكل الطابق اللين مثلاً.
- الجملة الإنشائية التي تساعد على حصول الانقلاب.
- عدم سند الجملة.
- تدنى عمق منسوب التأسيس.
- عزوم انقلاب ناتجة عن حمولة زلزالية هائلة يستحيل أن تقاومها عزوم التثبيت.
- و قد يكون الانقلاب ناتج عن واحد أو أكثر من هذه الأسباب.

falling-11.jpg


انقلاب مميز ناتج عن تشكل الطابق اللين، زلزال تشي تشي

من المدهش أن المباني المائلة لا تظهر أية أضرار إنشائية باستثناء الأضرار الناتجة عن حدث الانقلاب بحد ذاته، حتى التشققات الشائعة التي تصادف في جدران القواطع و الواجهات غير ظاهرة على هذه المنشآت، و هذا يشير إلى أن تفريغ الطاقة الزلزالية تم بانقلاب المنشأة مباشرةً، أي أن أول تأثير مباشر للزلزال على المنشأة المنقلبة يكون بالانقلاب و ليس بالاهتزاز الذي إن حدث فهو سيؤدي إلى التشققات في حدوده الدنيا، و بهذا التحليل يمكننا تصور مدى الطاقة التدميرية للزلازل.

falling-12.jpg


بعد الزلزال


falling-13.jpg


أثناء أعمال التأهيل الجملة الإنشائية على شكل حرف T ساعدت على انقلاب جسر هانشين في زلزال كوبي، و كما يبدو في أعمال التأهيل فإن شكل الجملة تم تعديله.


falling-14.jpg


عدم سند الجملة الإنشائية يؤدي إلى الانقلاب، زلزال نورثريدج
إن عدم استقرار المنشأة بعد حصول الزلزال يشكل خطراً كبيراً على الأرواح، ذلك أن أي اهتزاز آخر ناتج عن هزة ارتدادية مثلاُ قد يؤدي إلى انهيار المنشأة بشكل كامل
.


falling-15.jpg


بعد الزلزال الرئيسي


falling-16.jpg


أثناء الهزة الارتدادية


falling-17.jpg


بعد الهزة الارتدادية
الهزة الارتدادية أدت إلى الانهيار الكامل لمنشأة مائلة بسبب زلزال أرمينية
 

م . أبو بكر

مشرف ( الهندسة المدنية )
إنضم
11 ديسمبر 2005
المشاركات
2,997
مجموع الإعجابات
404
النقاط
0
تابع ..

الجملة الإنشائية:
إن اختيار و تصميم الجملة الإنشائية بشكل جيد يساهم في رفع أداء المنشأة إزاء الحمولات المطبقة عليها، و في بعض الأحيان يتم اختيار الجملة لتوافق الحمولات التقليدية المطبقة عليها التي تكون في معظم الأحوال حمولات شاقولية دون الأخذ بعين الاعتبار القوى الديناميكية التي تؤدي إلى حمولات أفقية و شاقولية بالاتجاهين.
إن تطبيق الاشتراطات التصميمية يساهم إلى حد ما في زيادة كفاءة المنشآت إزاء القوى الديناميكية، كمثل الاشتراطات الخاصة باستمرارية جزء من التسليح في منطقة العزم السالب، و الاشتراطات الخاصة بالأظفار، و اشتراطات التسليح العرضي الدنيا في الأعمدة مثلاً.
لقد رأينا في التقرير الزلزالي لزلزال العقبة كيف أن توجيه جميع أعمدة المبنى باتجاه واحد أدى إلى انهيار المبنى في الاتجاه المعامد نظراً لضعف عطالته بهذا الاتجاه، و في الحقيقة هذه الملاحظة في غاية الأهمية و إن لم تذكر في أكواد البناء.
إن العديد من التصاميم المعمارية السيئة زلزالياً يمكن تخفيف أثرها باعتماد تصميم إنشائي ملائم يساهم في رفع كفاءة المنشأة و زيادة مقاومتها، و بشكل معاكس يمكن أن يؤدي الاختيار و التصميم الإنشائي السيئ إلى إضعاف المنشأة مهما كان التصميم المعماري مثالياً، و خير مثال على ذلك يتبدى في مشاكل الفتل.
من المعروف تماماً أن هناك حدود دنيا لأبعاد الأعمدة يجب ألا تقل عنها، و لكن التسرع باعتماد أبعاد أقل من الحدود الدنيا و إن كانت هذه الأبعاد تحقق متطلبات الأحمال الشاقولية تظهر مشاكلها في الأحمال الأفقية.


falling-18.jpg


انهيار ناتج عن عدم تطبيق المتطلبات الأساسية الخاصة بأبعاد الأعمدة، زلزال دينار

و كما هو معروف فإن العناية القصوى يجب أن تعطى للعناصر الحاملة بعكس تسلسل وصول الحمولة إلى تربة التأسيس، أي لا يجوز التهاون في تصميم القواعد و الأعمدة بتاتاً، و هذه القاعدة يجب اعتمادها في التصميم الزلزالي أيضاً مع إعطاء أهمية خاصة للأظفار و عناصر الربط أيضاً، حيث تعتبر الشناجات مثلاً من العناصر الهامة في الجملة المقاومة التي تساهم في تأمين العمل الفراغي و تناسق الانتقالات الحاصلة في القواعد.

التراكبات و الوصلات:
إن قلة الاعتناء بتصميم و تنفيذ التراكبات يضعف من عمل العنصر الإنشائي و يعرضه للانهيار في منطقة التراكب، فتناوب الإجهادات سوف يؤدي إلى الانهيار ما لم تكن مناطق التراكب مصممة بشكلٍ مناسب.
إن أطوال التثبيت و التراكب التي تؤخذ في الأعمدة باعتبارها مضغوطة تصبح غير ملائمة عند حدوث الزلزال الذي قد يؤدي إلى نشوء إجهادات شادة فيها، و بالتالي يتوجب اعتماد أطوال تثبيت و تراكب على الشد لا على الضغط، و في مجمل الأحوال يجب تفادي تنفيذ التراكبات في مناطق العقد.


falling-19.jpg


انهيار في منشأة صناعية بإزميت ناتج عن قلة أطوال التثبيت
طول التثبيت على الضغط لن يكون كافياً عند حدوث زلزال، زلزال إزميت


falling-20.jpg


من حالات الانهيار المميزة و الناتجة عن مشاكل التراكب هي حالة الأعمدة المعلقة.

القساوة أم الطواعية:
تعبر القساوة Stiffness عن قدرة المنشأة على مقاومة التشوهات، على عكس قدرة التحمل Strength التي تعبر عن قدرة المادة على مقاومة الحمولات، و هي تتشابه مع الصلابة Rigidity التي تعبر عن كفاءة العنصر على مقاومة التشوهات، و المنشآت التي لا تملك القساوة تدعى قابلة للتشوه Flexible .
أما الطواعية Ductility فهي تصف سلوك الحمولة-التشوه الناتج عن الخضوع اللدن للمواد أو الوصلات، و للتوضيح فإن التشوه اللدن الذي يسبق الانهيار يجب أن يكون كبيراً بشكل معتبر عن التشوه المرن حتى حد الخضوع المرن.
إن المنشآت التي تملك قساوة مرتفعة تتصف بتشوهات محدودة، و هذه المنشآت مفضلة في المناطق التي تتعرض إلى شدات زلزالية منخفضة إلى متوسطة بحيث لا تؤدي التشوهات المحدودة المنشأة إلى حدوث أضرار غير إنشائية و تكون الطاقة الزلزالية محتملة من قبل المنشأة، أما في الزلازل الكبيرة و نظراً للقدرة المحدودة على التشوه فإن تفريغ الطاقة الزلزالية سوف يكون في انكسار العناصر الإنشائية، و الذي يكون في هذه الحالة انكساراً قصيفاً (انفجارياً).


falling-21.jpg


واحد من الأعمدة المنهارة المسبقة الصنع الحاملة لجسر طرقي في نورثريدج،


falling-22.jpg


يمثل هذا الانهيار نمط الانهيار في العناصر المرتفعة القساوة


أما المنشآت التي تملك طواعية مرتفعة فهي أقدر على مقاومة القوى الزلزالية و ذلك بتحرير الطاقة عن طريق التشوه مقارنة بالعناصر المرتفعة القساوة، أما مساوئ المنشآت المطواعة فهو التشوه الكبير الذي قد يؤدي في شدات زلزالية منخفضة إلى حصول أضرار غير إنشائية كبيرة مثل حصول التشققات في جدران القواطع و الواجهات.
إن اختلاف طواعية الجمل المترابطة ـ و بالتالي اختلاف طبيعة تشوه كلٍ منهاـ يؤدي إلى العديد من الأضرار، و يزداد هذا الضرر عندما تكون الجملة الأولى تتصف بقساوة مرتفعة و الجملة الثانية ذات طواعية كبيرة، و يمكننا ملاحظة ذلك في تضرر الجوائز الرابطة بين الجدران المصمتة كما في الشكل 3.37، و تضرر العناصر غير الإنشائية مثل تشقق الواجهات المنفذة بالإكساء الحجري كما في الشكل 2.24 و تكسر زجاج النوافذ.


falling-23.jpg


تشققات قطرية على شكل حرف X ناتجة عن اختلاف تشوه الجدران عن تشوه جوائز


العقد:
يقصد بالعقد مواقع تلاقي العناصر الإنشائية، و بشكلٍ خاص منطقة تقاطع العمود مع الجائز.
تسعى معظم المواصفات التصميمية لجعل تشكل المفاصل اللدنة في الجوائز و تجنب تشكلها في الأعمدة، و يتم ذلك بتحقيق النسبة بين مجموع العزوم المقاومة لمقاطع الأعمدة إلى مجموع العزوم المقاومة لمقاطع الجوائز كأن لا تقل مثلاً عن 1.1، و بالتالي فإن صغر مقاطع الأعمدة مقارنة مع مقاطع الجوائز هو أمر يجب تفاديه حيث يكون احتمال انهيار العمود كبيراً.
إن الرغبة في تشكل المفاصل اللدنة في الجوائز أولاً و ليس في الأعمدة هو تجنب الانهيار الذي قد ينتج عن تطور المفصل اللدن إلى ميكانيزم انهيار، و بالتالي تفادي الانهيار الشامل الذي قد ينتج عن انهيار العمود، إلا أن هذا لا يعني السعي لتصميم المفاصل في الجوائز؛ إذ أن هذا الأمر يزيد من فرص الانهيار و ذلك بسب الإقلال من عدد المفاصل اللدنة المطلوبة لتحقيقه.

falling-24.jpg


كبر مقاطع الجوائز مقارنة بالأعمدة أدى إلى تشكل المفاصل اللدنة في الأعمدة، زلزال دينار


يعتبر سوء تصميم و تنفيذ العقد من أكثر الأسباب الإنشائية التي أدت إلى انهيار العديد من المنشآت، و من الملاحظ أن عدم كفاية التسليح العرضي و/أو الطولي هي السمات المميزة لانهيار العقد، و أحياناً تكون الممارسات الخاطئة في تخريب المقطع البيتوني من الأمور التي تساهم في الانهيار.


falling-25.jpg


انهيار ناتج بسبب الأعمدة القصيرة، شكل انهيار الطابق يشير إلى أن المفاصل اللدنة تشكلت في بلاطة الطابق أولاً و هذا الأمر عائد لتباعد المجازات بين الأعمدة، زلزال أضنة


falling-26.jpg


انهيار بالقرب من منطقة العقدة و السبب ناتج عن قلة التسليح العرضي و تخريب المقطع البيتوني، زلزال أضنة


انتهى ..

م . أبو بكر .
 
التعديل الأخير:

mas_eg75

عضو جديد
إنضم
28 نوفمبر 2005
المشاركات
118
مجموع الإعجابات
0
النقاط
0
جزاك الله خيرااااااااااا
 

بوزيد

عضو جديد
إنضم
14 فبراير 2006
المشاركات
9
مجموع الإعجابات
0
النقاط
0
يا سلام عليك وعلى طريقة وضع المواضيع فعلا استفدت من هذا الموضوع

الله يعطيك العافية يا باشا
 

سيف بن ذي يزن

عضو جديد
إنضم
6 فبراير 2006
المشاركات
56
مجموع الإعجابات
1
النقاط
0
الاخوة الكرام في المنتدى
لدي موضوع حول استخدام مواد غير ملائمة في الخلطة الخرسانيه ( رمل بنسبة ملوحة عالية) مما أدى الى تأكل وصدىء الحديد في الميدة الرابطة وبالتالي فشل المبنى
ونحن بحمد الله نقوم بمعالجته حالياً
هل يمكن ان نقدم هذا الموضوع ام ان الامر هنا خاص بالزلازل والاهتزازات فقط
علماً بان الموضوع مدعم بالصور سواءً للمشكلة او للحل

وجزاكم الله خيراً
 

shrek

عضو جديد
إنضم
7 مارس 2005
المشاركات
963
مجموع الإعجابات
44
النقاط
0
جزاك الله خيرااااااااااا
 

م . أبو بكر

مشرف ( الهندسة المدنية )
إنضم
11 ديسمبر 2005
المشاركات
2,997
مجموع الإعجابات
404
النقاط
0
الاخوة الكرام في المنتدى
لدي موضوع حول استخدام مواد غير ملائمة في الخلطة الخرسانيه ( رمل بنسبة ملوحة عالية) مما أدى الى تأكل وصدىء الحديد في الميدة الرابطة وبالتالي فشل المبنى
ونحن بحمد الله نقوم بمعالجته حالياً
هل يمكن ان نقدم هذا الموضوع ام ان الامر هنا خاص بالزلازل والاهتزازات فقط
علماً بان الموضوع مدعم بالصور سواءً للمشكلة او للحل

وجزاكم الله خيراً



اخي الكريم هذا الموضوع مخصص لحالات الانهيار الزلزالية ، يمكنك أن تدرج موضوع الهام ( كموضوع جديد - يمكنك ذلك من الزر في أعلى الصفحة على اليمين ) في هذا القسم و يسرني جدا ان أتابعه معك ..
مع التحية .

أشكر الأخوة على المرور و نعكم بمزيد من المواضيع المفيدة .

م . أبو بكر
 

Fouâd

عضو جديد
إنضم
29 فبراير 2004
المشاركات
115
مجموع الإعجابات
0
النقاط
0
أشكرك جزيل الشكر أخي أبوبكر, لقد حاولت تحميل بعض الصور لبنايات منهارة في زلزال بومرداس الجزائر ماي 2003 ولم أنجح وأعدكم أن أحاول مرة أخرى إن شاء الله.
أخوكم فؤاد
 

م . أبو بكر

مشرف ( الهندسة المدنية )
إنضم
11 ديسمبر 2005
المشاركات
2,997
مجموع الإعجابات
404
النقاط
0
أخي فؤاد .. للمعلومة فقد كنت في الجزائر طفلاً عندما حدث زلزال الأصنام عام 1979 على ما اذكر.

زرت المدينة هناك بعد عام و لا زالت صور الدمار الهائل راسخة في ذهني ..

مع التحية .

أبو بكر - سوريا
 

C.Engineer

عضو جديد
إنضم
31 مارس 2005
المشاركات
148
مجموع الإعجابات
4
النقاط
0
تسلم إيدك والله


سبق وقرأت عن إنهيار المباني لاسباب الزلازل أو لأسباب التربه

من كتاب Structural Engineering Hand Book

وهو موجود بكتبه الكتب

Earthquakes • Structural Damage

Liquefaction • Landslides • Weak Clay

Foundation Failure • Foundation Connections • Soft Story
• Torsional Moments • Shear • Flexural Failure •

Connection Problems • Problem Structures

Surface Faulting • Damage Caused
by Nearby Structures and Lifelines
30.5 Recent Improvements in Earthquake Performance
Soil Remediation Procedures • Improving Slope Stability
and Preventing Landslides • Soil-Structure Interaction to
Improve Earthquake Response • Structural Elements that
Prevent Damage and Improve Dynamic Response

7429_1142436374.gif
7429_1142436636.gif
7429_1142436711.gif
 
التعديل الأخير:

م . أبو بكر

مشرف ( الهندسة المدنية )
إنضم
11 ديسمبر 2005
المشاركات
2,997
مجموع الإعجابات
404
النقاط
0
أخي C.Engineer ..

دائماً تتحفنا بإضافات مميزة و علمية مفيدة .. شكراً لك .

أشكر جميع الأخوة على المرور و ارجو أن تتحقق الفائدة المرجوة .. و أعدكم بالمزيد ..

أخوكم . م . أبو بكر
 
إنضم
10 مايو 2005
المشاركات
887
مجموع الإعجابات
160
النقاط
0
السلام عليكم ورحمة الله .
م.ابو بكر هذا ما عودتنا عليه فى هذا المنتدى مع بالغ تقديري واحترامي لك .
وعندي بعض الاستفسارات :
1- نعلم ان اليابان ابتكرت الية جددة لحل مشكلة الزلزال , هل تسطتيع الافادة بهذا الموضوع ؟
2- في اشتراطات الكودات بشكل عام وعندما يتم احتساب الاحمال يتم اخذ الحالة القصوى من ( الحمولات الميتة والحية ) ومن ( اضافة حمولة الزلازل ) ( ومن اضافة الرياح والثلوج ... ) ... وبالتالي فالتصميم يعتمد على اساس هذه الحمولات ويجب ان يفي بالغرض اليس كذلك ؟
3- وفي اشتراطات الكود ايضا" وللمباني التي يجب دراسة خطر الزلازل عليها ( بمقارنة ارتفاع المبنى مع العرض الصغير للمبنى ) يجب ان يحتوى كل طابق على "Shear walls" وهو غالبا" ما يكون جدران الدرج وجدران المصاعد , وان لم تكفي يتم زيادة عرض بعض الاعمدة حسب موقعها واتجاها , كما ويتم الاخذ بعين الاعتبار ان لا تتجه هذه الجدران والاعمدة بنفس الاتجاه مع مراعات حديد التسليح وطريقة تثبيته .
اسفساري كمهندس تنفيذ الا تعتبر تلك التطبيقات ايضا" كافية لمقامة الزلازل بما يخص المبنى " طبعا" دون ان ننسى توفر شروط عمق التاسيس ونوع الاساس " ؟
4- انا مثلا" خريج الاردن واعمل في الامارات وفي الدولتين اجد هنالك تطبيق لهذه الشروط , هل هنالك من الدول العربية من لا يتقيد في الكود الذي يتبعه بمثل هذه الاشتراطات ؟
5- بعد زلزال مصر علمنا ان الدولة اضافت الى الكود اشتراطات جديدة لمقاومة المباني للزلازل هل هذه الاضافات من ضمنها ما تكلمت عنه ام ان هنالك الشئ الجديد وان وجد هل من الممكن معرفته ؟
وشكرا"
 

م . أبو بكر

مشرف ( الهندسة المدنية )
إنضم
11 ديسمبر 2005
المشاركات
2,997
مجموع الإعجابات
404
النقاط
0
السلام عليكم و رحمة الله و بركاته

1- نعلم ان اليابان ابتكرت آلية جديدة لحل مشكلة الزلزال , هل تستطيع الإفادة بهذا الموضوع ؟




ما تسمعه من حلول بعضها موجود و الآخر قيد التجريب لا غير .

يقال أنهم ابتكروا نوعاً من المساند يمتلك حساسات ألكترونية شديدة الدقة بحيث تتلقف الهزة الزلزالية و تقوم برد فعل مساو و معاكس لها من خلال مكابس هيدروليكية مما يخمد من أثر الهزة .



و يقال أنهم ابتكروا مساند نابضية تسمح بحركة المبنى مع الهزة دون ان يتشقق .

و هذا ما اسميه كلام عوام لأن هذه الأمور قيد التجريب و لم تلق طريقها إلى التعميم العلمي السليم حسب علمي .



لكن الأكيد أنهم يدرسون المباني العالية ( كونها منفذة من الفولاذ ) لتترنح مع الهزة و يصل مسافة التأرجح في بعض الأبراج إلى 9 م بكل اتجاه .

هذه المباني موجودة فعلاً و دراستها معروفة .. كما أنهم يقومون بتقوية تثبيت الأثاث خصوصاً المكتبات و الطاولات و المراوح .. أضف إلى آليات لقطع الكهرباء بشكل سريع لتفادي الحرائق الكهربائية .

كما أنهم يقومون يتثبيت البلوك بشبك معدني من الطرفين لمنع انفجار الجدران غير الحمالة فمن المعروف أن الأضرار البشرية تتأتى عن وقوع الاثاث و وقوع الجدران غير الحمالة أكثر مما تتأتى عن الانهيارات الكاملة للمباني و التي تحدث بشكل نادر .



2- في اشتراطات الكودات بشكل عام وعندما يتم احتساب الاحمال يتم اخذ الحالة القصوى من ( الحمولات الميتة والحية ) ومن ( اضافة حمولة الزلازل ) ( ومن اضافة الرياح والثلوج ... ) ... وبالتالي فالتصميم يعتمد على اساس هذه الحمولات ويجب ان يفي بالغرض اليس كذلك ؟




نعم لكن فقط إذا تم التنفيذ بموجب الدراسة .. فمعظم الدراسات ( إن صحت الدراسة ) تبقى على الورق و التنفيذ يأخذ شكلاً آخر تماماً .



3- وفي اشتراطات الكود ايضا" وللمباني التي يجب دراسة خطر الزلازل عليها ( بمقارنة ارتفاع المبنى مع العرض الصغير للمبنى ) يجب ان يحتوى كل طابق على "Shear walls" وهو غالبا" ما يكون جدران الدرج وجدران المصاعد , وان لم تكفي يتم زيادة عرض بعض الاعمدة حسب موقعها واتجاها , كما ويتم الاخذ بعين الاعتبار ان لا تتجه هذه الجدران والاعمدة بنفس الاتجاه مع مراعات حديد التسليح وطريقة تثبيته .
اسفساري كمهندس تنفيذ الا تعتبر تلك التطبيقات ايضا" كافية لمقامة الزلازل بما يخص المبنى " طبعا" دون ان ننسى توفر شروط عمق التاسيس ونوع الاساس " ؟




لا شك ان هذه الأمور تزيد من أمان المبنى بشكل فعال إذا ما تم تنفيذها ، لكن قوة بعض الزلزال و مدة الهزة و تواتر حركتها يكون أحياناً أكبر من تصورنا .. لماذا ؟



لأننا بدأنا التصميم بناء على فرضية معينة لشدة الزلزال .. نأخذها من جداول أعدت على مر التاريخ للهزات المحتملة في هذه المنطقة من العالم .. فهناك خرائط لكل بلد توضح الزلازل التي أصابتها على مر التاريخ و من هنا يقرؤون توقعات الشدة الزلزالية و يصممون عليها .

لكن .. الزلازل ليست نظام دوري بالمعنى الدقيق فقد تتجاوز الشدة أحياناً القيمة التصميمية مما يؤدي لتصدع المبنى تحت تأثير الضربة ..

على كل حال يبقى المبنى المدروس على مقاومة الزلازل ( أقوى و اأمن ) من مبنى لم تراعى القوة الزلزالية فيه .

أعود فأذكر أن تثبيت الأثاث له دور فاعل في حماية الأشخاص داخل المباني غير المنهارة كلياً.



4- انا مثلا" خريج الاردن واعمل في الامارات وفي الدولتين اجد هنالك تطبيق لهذه الشروط , هل هنالك من الدول العربية من لا يتقيد في الكود الذي يتبعه بمثل هذه الاشتراطات ؟




على صعيد المباني الحكومية يتم التقيد نوعاً ما أما على صعيد المباني الخاصة فلا أعتقد .



5- بعد زلزال مصر علمنا ان الدولة اضافت الى الكود اشتراطات جديدة لمقاومة المباني للزلازل هل هذه الاضافات من ضمنها ما تكلمت عنه ام ان هنالك الشئ الجديد وان وجد هل من الممكن معرفته ؟




لا أعرف بالضبط بالنسبة لمصر ، لكن عندنا في سوريا تم اتخاذ الكثير من القرارات على الورق .. لكن على أرض الواقع الانعكاسات بسيطة .. ربما المباني الحكومية بنسبة 80 % تنفذ لمقاومة الزلازل أما المباني الخاصة فلا أعتقد .



على كل حال لو لاحظت أن أهم قضية في مقاومة الزلازل هي تقوية العقد من خلال التسليح العرضي ( أساور التسليح ) داخل تقاطع الكمرة مع العمود .



تنفيذ هذه الأساور صعب جداً و مكلف و يترتب عليه الكثير من الإجراءات لذلك يتهرب منه المقاولون بشكل عام .. رغم أهميته الكبرى لمقاومة الزلازل .

فإذا كانت العقدة سليمة تساعد بشكل هائل في حماية المبنى .



مع التحية .



م . أبو بكر
 

khad4

عضو جديد
إنضم
18 أبريل 2006
المشاركات
156
مجموع الإعجابات
17
النقاط
0
الاخ الفاضل
قتباس:
1-نعلم ان اليابان ابتكرت آلية جديدة لحل مشكلة الزلزال , هل تستطيع الإفادة بهذاالموضوع ؟
[FONT=&quot]

نعم يوجد العديد والعديد من تلك الطرق باستخدام اساسات راتنجية (حوالى 70 الف منشأ على مستوى اليابان لوحدها) او بأستخدام soil isolation around the building
او باستخدام absorber
او بتعديل الخواص الديناميكية للمنشأ حتى لا يتأثر بمجال الزلازل المحتملة بتغير ductility of joints او استخدام damber
[/FONT]
اقتباس:
2-في اشتراطات الكودات بشكل عام وعندما يتم احتساب الاحمال يتم اخذ الحالة القصوىمن ( الحمولات الميتة والحية ) ومن ( اضافة حمولة الزلازل ) ( ومن اضافة الرياحوالثلوج ... ) ... وبالتالي فالتصميم يعتمد على اساس هذه الحمولات ويجب ان يفيبالغرض اليس كذلك ؟
[FONT=&quot]

لايتم اخذ تجميع للحالة القصوى للاحمال ولكن يؤخذ اقصى حالة تحميل تؤدى الى عدم اتزان المنشأ وتختلف من منشأ لاخر ومن كود لأخر (الكودات لاتأخذ الحمل الحى اذا كان اقل من 500 كجم/م2)
وتأخذ 90% من الحمل الدائم زائد 1.2 من حمل الزلازل فى بعض الحالات لحساب over turning[/FONT]

اقتباس:
3-وفي اشتراطات الكود ايضا" وللمباني التي يجب دراسة خطر الزلازل عليها ( بمقارنةارتفاع المبنى مع العرض الصغير للمبنى ) يجب ان يحتوى كل طابق على "Shear walls" وهو غالبا" ما يكون جدران الدرج وجدران المصاعد , وان لم تكفي يتم زيادة عرض بعضالاعمدة حسب موقعها واتجاها , كما ويتم الاخذ بعين الاعتبار ان لا تتجه هذه الجدرانوالاعمدة بنفس الاتجاه مع مراعات حديد التسليح وطريقة تثبيته .
اسفساري كمهندستنفيذ الا تعتبر تلك التطبيقات ايضا" كافية لمقامة الزلازل بما يخص المبنى " طبعا" دون ان ننسى توفر شروط عمق التاسيس ونوع الاساس " ؟

الاساس فى ذلك هو معرفة التردد الطبيعى للمنشأ حيث ان هذا المعامل اهم مؤثر فى رد فعل المنشأ للزلازل

اقتباس:
5-بعد زلزال مصر علمنا ان الدولة اضافت الى الكود اشتراطات جديدة لمقاومة المبانيللزلازل هل هذه الاضافات من ضمنها ما تكلمت عنه ام ان هنالك الشئ الجديد وان وجد هلمن الممكن معرفته ؟
[FONT=&quot]نعم تم تغير الخريطة الزلزالية لجمهورية مصر العربية طبقا لخرائط حقيقية لطبيعة الزلازل خلال 200 سنة مع الأخذ فى الأعتبار تأثير الشروخ نتيجة الزلازل فى حساب جساءة العناصر المختلفة
وجزاكم الله خيرا


[/FONT]
 

م.نهلة

عضو جديد
إنضم
29 سبتمبر 2005
المشاركات
46
مجموع الإعجابات
1
النقاط
0
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
المحاضرة ممتازة جزاك الله خيراَ
لكن لدي بعض الأسئلة

الأساسات

هل توصي كودات تصميم المنشآت على الزلازل بترتيبات تسليح خاصة و إضافية في أساسات العناصر المقاومة للزلازل (عدا As المحسوبة بوجود قوة ناظمية وعزم زلزالي ) لم ترد في الكود العربي السوري


الجملة الإنشائية

أحيانا التصميم المعماري يفرض على الإنشائي حلول إنشائية غير مفضلة فيكون المهندس مضطر لنقل الحمولات على جوائز ثانوية من المرتبة الثانية أو الثالثة كأن تسند الجائز الأول الثانوي على آخر رئيسي وهذا الأخير مسنود بدوره على جوائز ظفرية تنقل الحمولة للأعمدة
هل تسبب هذه الأشكال من الاستنادات نقاط ضعف في الجملة الإنشائية تجعلها أكثر عرضة للانهيار قي حال حدوث زلزال
شكراَ
 
التعديل الأخير:

م . أبو بكر

مشرف ( الهندسة المدنية )
إنضم
11 ديسمبر 2005
المشاركات
2,997
مجموع الإعجابات
404
النقاط
0
السلام عليكم و رحمة الله و بركاته

الأساسات

هل توصي كودات تصميم المنشآت على الزلازل بترتيبات تسليح خاصة و إضافية في أساسات العناصر المقاومة للزلازل (عدا As المحسوبة بوجود قوة ناظمية وعزم زلزالي ) لم ترد في الكود العربي السوري

حسب علمي .. لا ... إلا في حال استخدام الاساسات المرنة اليت لها دراسة خاصة كما ورد أعلاه .
فالزلزال هو قوة أولاً و آخراً تشكل عزم نتيجة تأثير ذراعها في مركز كتلة العنصر الإنشائي .
بالتالي غذا تم حساب هذا العزم فالتصميم كاف شرط أن يلاحظ العزم بكلا الاتجاهين بمعنى أن يكون الأساس متناظراً .. نظراً لأننا لا نعرف من اين ستأتي الموجة الزلزالية .

الجملة الإنشائية

أحيانا التصميم المعماري يفرض على الإنشائي حلول إنشائية غير مفضلة فيكون المهندس مضطر لنقل الحمولات على جوائز ثانوية من المرتبة الثانية أو الثالثة كأن تسند الجائز الأول الثانوي على آخر رئيسي وهذا الأخير مسنود بدوره على جوائز ظفرية تنقل الحمولة للأعمدة
هل تسبب هذه الأشكال من الاستنادات نقاط ضعف في الجملة الإنشائية تجعلها أكثر عرضة للانهيار قي حال حدوث زلزال

و هذا هو لب بحثنا أعلاه .. فالزلزال كقوة ديناميكية لها تأثير مختلف عن القوى الستاتيكية و في مثل الحالات التي ذكرت يفضل تغيير الخيار المعماري .. أو إعادة الدراسة بشكل فراغي مع لحظ الحمولة الزلزالية ..
مع الأخذ بعين الاعتبار أن الزلازل تؤثر في العقد بشكل رئيسي يليها التاثير في الأعمدة يليها الجوائز .

بمعنى أن الحمولة القصوى للقوة الزلزالية تبدأ من العقدة لذلك لا بد من تقوبة العقد بكانات داخل الجوائز .

هذا و الله أعلم .

م . أبو بكر
 
أعلى