جداساز لرزه‌ای شریف

دفتر خدمات فناوری دانشگاه صنعتی شریف
دانشگاه صنعتی شریف
معرفی سامانه جداساز لرزه ای

جداسازی لرزه‌­ای یک روش کاربردی به منظور ارتقای عملکرد لرزه­ای سازه‌­هاست که در سال‌­های اخیر به عنوان یک فناوری کارا و فراگیر در جهان پذیرفته شده است. این سامانه با استفاده از خاصیت انعطاف­پذیری و جداکردن سازه از حرکات بستر، امکان محافظت اجزای سازه­‌ای و غیر سازه‌­ای را فراهم می‌­نماید.

این روش، یکی از راهکارهای مناسب برای بهره­برداری بدون وقفه از ساختمان­ها و تجهیزات مهم و حساس می­باشد. گواه این موضوع، نتیجه بررسی عملکرد ساختمان­های مجهز به این سامانه در مقایسه با سایر ساختمان­ها، در زلزله­های بزرگ و ویرانگر می­باشد. مشاهده این مزیت در عمل، باعث گردیده تقاضای استفاده از این سامانه پس از این زلزله­ها (مثل زلزله­های 1995 کوبه و 2011 توهوکو) رو به فزونی گذاشته و تعداد زیادی از سازه­ها در جهان از این فناوری بهره­مند گردند.

استفاده از جداسازی لرزه­ای، نه تنها در اجرای سازه­های جدید کاربرد دارد، بلکه در مقاوم­سازی سازه­های قدیمی نیز، به منظور مقاوم­سازی و بهبود عملکرد لرزه­ای آن­ها، به­کار می­رود.

جداساز لرزه‌ای شریف

با سابقه بیش از دو دهه تحقیق، توسعه و آموزش

هنگامی که زمین لرزه رخ می‌دهد حرکت قوی زمین، نیروهای افقی شدیدی را به سازه ها وارد می‌کند که در مواردی موجب  تخريب و فروریزش آنها می‌شود. جداساز لرزه‌ای که در دانشگاه صنعتی شریف طراحی و ساخته شده است، مانند یک ضربه‌گیر انعطافپذير بین پی و سازه ساختمان قرار گرفته و همانطور که وزن ساختمان را تحمل می‌کند از انتقال لرزش‌های افقی شديد زمین به سازه تا حد زیادی جلوگیری می‌کند

نحوه عملکرد و وجه تمایز با روش های متداول

در سازه‌­های متداول، نیروی ناشی از زلزله از طریق پی به سازه منتقل شده و سپس بین اعضای مشخصی که بدین منظور پیش­بینی شده توزیع و تحمل می­گردد. در جداسازی لرزه‌­ای، انتقال نیرو از پی به سازه به صورت غیر مستقیم، کنترل شده و از طریق جداسازهای انعطاف­پذیر انجام شده و انرژی وارده به سازه از این طریق مستهلک می­گردد. این موضوع، محدود شدن همزمان جابجایی نسبی و شتاب را برای اجزای سازه­ای و غیرسازه­‌ای به ارمغان می آورد.

جداساز لرزه‌ای شریف

پیشرو در فناوری‌های نوین صنعت ساختمان

عملکرد جداسازها در ساختمان‌های چند طبقه بسیار تاثیرگذار است. در این گونه ساختمان‌ها، بيشينه شتاب افقی وارده بر طبقات بالایی سازه در حین زلزله تا چند برابر میزان شتاب ورودی ناشی از زلزله می‌رسد. آزمایش‌ها نشان داده به کارگیری این جداسازها نه تنها از افزایش نیروها (شتاب) در طبقات بالا جلوگیری می‌کند بلکه به کاهش آن‌ها نیز می‌انجامد. یکی از مهمترین مشخصه‌های جداسازهای لرزه‌ای که در کیفیت جذب نیروهای لرزه‌ای تاثير می گذارد، میرایی موثر جداساز است. این ویژگی که در فناوری‌های معمول بین 3 تا 5 درصد تغییر می‌کند، در جداساز طراحی شده توسط دانشگاه صنعتی شریف به ۱۰ درصد ميرايي بحرانی میرسد.

دامنه کاربرد

با توجه به مزیت­‌هایی که این سامانه برای سازه­‌ها به ارمغان می‌­آورد، استفاده آن برای ساختمان­‌های مهم، تاسیسات ویژه و یا تجهیزات حساس یه طور اکید توصیه می­شود که از جمله می­توان به این موارد اشاره داشت:

  • ساختمان‌­هایی که عملکرد بدون وقفه آن­ها در شرایط بحران ایجاد شده هنگام وقوع زلزله بسیار ضروری و مهم است؛ مانند بیمارستان‌­ها، ایستگاه­‌های آتش­نشانی، مراکز انتظامی، مراکز امداد و نجات، مراکز مخابرات و …
  • شریان­‌ها و تاسیسات مهم مانند پل‌­های شبکه جاده­ای و ریلی، تاسیسات زیربنایی حیاتی، تجهیزات و تاسیسات تولید و انتقال نیرو و …
  • مراکز و سایت‌­هایی که تخریب و آسیب آن­ها در زلزله موجب تبعات و خسارت­های مالی، جانی و زیست­‌محیطی فراوان می­شود؛ مانند کارخانه‌­های تولید مواد شیمیایی و …
  • ساختمان­‌هایی که دارای ارزش تاریخی بوده و یا محل نگهداری اموال و تجهیزات ارزشمند می­‌باشند؛ مانند آثار باستانی با قدمت زیاد، موزه‌­ها و …

جداساز لرزه‌ای شریف

راه‌حلی مقرون بصرفه در افزایش سطوح عملکرد ساختمان‌ها

پژوهشگران دانشگاه صنعتی شریف برای اولین بار در کشور موفق به تولید جداساز‌‌های لرزه‌ای شدند. این فناوری که در مرحله تولید صنعتی قرار دارد، می‌تواند ساختمان‌ها، پل‌ها و تجهیزات را در برابر زلزله محافظت کرده و از انتقال ارتعاشات قوی زمين به سازه‌‌ها جلوگیری کند. همچنین به کارگیری این جداساز لرزه‌ای در پل‌ها راه حل مناسبی برای پاسخ به چالش انقباض و انبساط حرارتی عرشه پل‌هاست.  شايان ذکر است، بهره گيری از فناوری جداساز‌‌های لرزه‌ای، مناسبترين شيوه برای ارتقاء ايمنی لرزه‌ای ساختمان‌ های با اهميت بالا همانند بيمارستان‌ها، مراکز امداد ونجات، مخابرات و غيره است.

هزینه و فایده

به طور کلی، هزینه‌­های تمام شده بین ساختمان­‌های جداسازی شده در مقایسه با ساختمان‌­های معمول، به عوامل متعددی بستگی داشته و بسته به شرایط اختصاصی هر پروژه از جمله محل احداث، مشخصات هندسی طرح، نوع کاربری و … می­تواند متفاوت باشد؛ لیکن با توجه به تحقیقات و بررسی­های عملی انجام شده در مورد تعدادی از ساختمان‌­های جداسازی شده، به طور کلی می­توان افزایش هزینه‌­های احداث در حدود 3% را برای این­گونه ساختمان­‌ها قائل شد. افزایش هزینه در قبال مزایای زیادی است که از آن جمله می­توان به این موارد اشاره داشت:

  • نیاز به المان‌­های سازه­‌ای کوچک­تر و جزئیات شکل­‌پذیری کم­تر
  • محافظت از کلیه ساکنین ساختمان و دارایی­‌های مادی و معنوی آن­ها هنگام وقوع زلزله
  • امکان استفاده بدون وقفه و سرویس‌­دهی ساختمان پس از وقوع زلزله
  • امکان درآمدزایی از این­گونه ساختمان‌­ها با توجه به عملکرد بدون وقفه آن­ها
  • در کشورهای توسعه یافته، هزینه­‌های بیمه این ساختمان­ها را تا 30% کاهش می­‌دهند
  • هزینه­‌های بازسازی و تعمیرات پایین­تر در صورت وقوع زلزله
  • مزایای اقتصادی و اجتماعی استفاده از این ساختمان‌­ها با توجه به اطمینان روانی استفاده از آن­ها
  • امکان حفظ آثار باستانی و میراث تاریخی

جداساز لرزه‌ای شریف

تولید ملی افتخار ملی

قیمت جداسازهایی که توسط دانشگاه صنعتی شریف طراحی و ساخته شده است، حدود 50% قیمت نمونه‌­های مشابه ساخته شده توسط دیگر کمپانی­‌های جهانی است.

برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید

کارشناسان ما در هر لحظه آماده پاسخگویی به شما هستند