اولین آزمایش میدانی مقیاس واقعی بر روی ساختمان بنایی مدرسه در ایران

پژوهشگران دانشکده فنی دانشگاه تهران به همراه محققان دانشگاه صنعتی شریف در یک پروژه مشترک پژوهشی شاخص در ایران، با حمایت سازمان توسعه، تجهیز و نوسازی مدارس کشور، موفق شدند اولین و دومین آزمایش میدانی در مقیاس واقعی از یک ساختمان مصالح بنایی مدرسه را به انجام رسانند.

آمار رسمی کشور نشان می‌دهد که درصد قابل توجهی از مردم در مناطق لرزه‌خیز در این گونه ساختمان‌ها زندگی می‌کنند و مدارس بسیاری در کشور دارای این سیستم سازه‌ای هستند. تجربه زمین لرزه‌های گذشته در کشور به ویژه زلزله‌های طبس، منجیل، بم، و ورزقان آسیب‌پذیری این ساختمان‌ها را متوسط تا زیاد نشان داده است. از این رو این پژوهش کاملاً کاربردی می‌تواند به عنوان یک نقطه عطف در مسیر سلسله مطالعات مرتبط در کشور در راستای کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله به شمار آید.

این تحقیق که در نوع خود در ایران بی‌سابقه و در دنیا کم‌سابقه است، مشتمل بر دو آزمایش استاتیکی رفت و برگشتی بر روی دو نمونه ساختمان مشابه جدا شده از یک مدرسه ۱۰ کلاسه موجود بوده که تنها تفاوت آنها، وجود کلاف بتنی در نمونه دوم است. به عبارت بهتر نمونه اول یک ساختمان مصالح بنایی غیر مسلح و نمونه دوم همان ساختمان است که به قصد بهسازی لرزه‌ای کلاف‌بندی شده است.

این نمونه‌ها ساختمان‌هایی یک طبقه‌ای و هر یک شامل دو کلاس به ابعاد تقریبی ۱۳ در ۶ متر (در پلان) هستند. هدف کلی انجام این آزمایش‌ها، بررسی رفتار لرزه‌ای این ساختمان‌ها با تمرکز بر رفتار دیوارهای مصالح بنایی غیر مسلح در مقایسه با دیوارهای محصور شده (کلاف دار) بود. در این راستا نمونه اول بدون هرگونه مداخله‌ای، تحت بارگذاری‌های رفت و برگشتی شبیه به زلزله قرار گرفت و میزان خسارات و نیز ظرفیت‌های لرزه‌ای آن به دست آمد که می‌تواند معرف رفتار مورد انتظار این نوع از ساختمان‌های بنایی در برابر زلزله باشد. در مقابل ساختمان دوم با اجرای تمهیداتی ساده و ارزان، که مورد تأیید استانداردهای لرزه‌ای بومی کشور است (استفاده از کلاف بتنی)، به صورت نسبی بهسازی و به قصد مقایسه آن با ساختمان اول، مورد آزمایش مشابه قرار گرفت. نتایج اولیه به دست آمده از این دو آزمایش دلالت بر بهبود نسبی عملکرد لرزه‌ای ساختمان بهسازی شده (کلاف دار) بر پایه دو معیار مقاومت و شکل‌پذیری دارد.

این نتایج می‌تواند مورد استفاده محققان و نیز مهندسان حرفه‌ای در زمینه بررسی و شناخت رفتار ساختمان‌های مصالح بنایی غیر مسلح موجود و نیز ارزیابی طرح کلاف بندی این ساختمان‌ها به عنوان یک گزینه نسبی بهسازی لرزه‌ای قرار گیرد و درواقع به عنوان گامی مهم و نقطه عطفی در ارتقای دانش مهندسی زلزله در کشور به حساب آید.