ارزیابی ریسک فروریزش ساختمان‌ها در مناطق شهری پس از زلزله

Abstract

شهر تهران، به‌منزله‌ی پایتخت کشور و یک مجموعه‌ی شهری بزرگ، نقش عمده‌ای در فعالیت‌های سیاسی، اقتصادی، خدماتی و فرهنگی در مقیاس منطقه‌ای، ملی و بین‌المللی ایفا می‌کند. وقوع هر سانحه‌ای در پایتخت می‌تواند تبعات گسترده‌ای، به‌ویژه در حوزه‌ی امنیت ملی، سیاست و اقتصاد، در پی داشته باشد. در این پژوهش مسئله‌ی فروریزش ساختمان‌ها در اثر زلزله مورد بررسی قرار گرفته است. به‌طور کلی ساختمان‌هایی که فرو می‌ریزند، بیشترین خسارت‌ها و تلفات انسانی را با خود به همراه دارند. تبیین وضعیت ساختمان‌های منطقه‌ی یک شهر تهران، از نظر فروریزش، علاوه بر ترسیم وضعیت آینده‌ی منطقه پس از وقوع زلزله می‌تواند عاملی برای اولویت دادن به برنامه‌های نوسازی و راهبردهای مقاوم‌سازی باشد. در این مسیر عدم قطعیت‌های موجود در ارزیابی ریسک فروریزش شامل نوع سازه، ارتفاع، آئین‌نامه‌ی طراحی لرزه‌ای و نوع خاک همگی می‌توانند در قالب یک درخت منطقی در محاسبات دخیل شوند. منحنی شکست معیاری برای تعیین درصد احتمال حالت‌های خرابی است که در این پژوهش فقط حالت خرابی کامل مورد نظر است. توسعه‌ی منحنی‌های شکست منطبق بر شرایط منطقه اقدامی پیش‌گیرانه برای تطبیق هر چه بیشتر نتایج بر وضعیت موجود قلمداد می‌شود. در این مقاله، پس از بیان شیوه‌ی توسعه‌ی منحنی‌های شکست بومی، منطقه‌ی مورد مطالعه به سبب خصوصیات متغیر خاک به سلول‌های کوچک تقسیم می‌شود و برای هر یک تحلیل خسارتی مجزا، با استفاده از مقادیر محاسبه‌شده‌ی حداکثر شتاب زمین، صورت می‌گیرد. سپس با محاسبه‌ی احتمال فروریزش برای ساختمان‌های موجود بحرانی‌ترین شبکه‌ی سازه‌ای، از نظر میانگین و بیشینه‌ی احتمال فروریزش، تعیین می‌شود و دو سناریو برای مقاوم‌سازی به روش ارتقای آئین‌نامه‌ی طراحی لرزه‌ای برای سازه‌ی بحرانی مورد نظر ارائه می‌گردد.