یکی از مسائلی که امروزه در دنیای معماری و مهندسی ساختمان مورد توجه قرار میگیرد، درز انقطاع است که به عنوان فاصله ایمن بین دو ساختمان مجاور تعریف میشود. این فاصله، باعث جلوگیری از آسیبهای احتمالی در زمان زلزله خواهد شد و تاثیرات مثبت دیگری نیز دارد. در این مقاله به بررسی عمیق درز انقطاع، نحوه محاسبه آن، اهمیت و نکات اجرایی خواهیم پرداخت تا به درک بهتری از این موضوع برسیم.
درز انقطاع چیست؟
درز انقطاع چیست؟ درز انقطاع در واقع فضای خالیای است که بین دو ساختمان مجاور ایجاد میشود تا از برخورد آنها در زمان وقوع زلزله جلوگیری کند. این فاصله به سازهها این امکان را میدهد که در هنگام زلزله، حرکات جانبی خود را به آرامی انجام دهند و از ایجاد فشار و ضربه به یکدیگر جلوگیری نمایند. درز انقطاع معمولا در نقاطی که دو ساختمان به هم نزدیک هستند، از جمله در ائتلافهای افقی و عمودی، طراحی میشود و میتواند بین چند سانتیمتر تا چند ده سانتیمتر متغیر باشد.
تنها ضرورت درز انقطاع برای ایمنی ساختمانها نیست، بلکه به عنوان یک عنصر طراحی نیز باید به آن توجه شود. به عنوان مثال، در طراحی نما، این فاصله باید به گونهای لحاظ شود که نمای ساختمانها به هم نچسبد و به زیبایی و هماهنگی کلی سازه آسیب نرساند.
چرا باید درز انقطاع را محاسبه کرد؟
محاسبه درز انقطاع نه تنها یک ضرورت مهندسی، بلکه یک مسئولیت اساسی در طراحی ساختمانها نیز به شمار میرود. یکی از اصلیترین دلایل اهمیت این محاسبه، جلوگیری از آسیبهای جدی در زمان وقوع زلزله است. در شرایطی که دو ساختمان مجاور بدون فاصله مناسب طراحی شده باشند، حرکات زمین میتواند باعث برخورد آنها شود و این برخورد به تخریب شدید سازهها منجر خواهد شد که میتواند جان افراد را نیز به خطر بیندازد. تجربیات نشان دادهاند که در بسیاری از زلزلهها، سازههایی که درز انقطاع را رعایت نکردهاند، به شدت آسیب دیده و خسارات جانی و مالی بسیاری به بار آوردهاند.
به غیر از ایمنی، محاسبه دقیق درز انقطاع به مهندسان این امکان را میدهد که طراحیهای بهینهتری ارائه دهند. این امر، به معنای بهبود کارایی و کاهش هزینههای ساخت و نگهداری است. با در نظر گرفتن فاصله مناسب، مهندسان میتوانند از مصالح و منابع به شکل موثرتری بهرهبرداری کنند و به این ترتیب، هم به کاهش هزینهها و هم به بهبود کیفیت سازه کمک نمایند.
علاوه بر اینها، درز انقطاع به عنوان یک عنصر کلیدی در مدیریت بارهای جانبی و تغییرات دما عمل میکند. با محاسبه صحیح این فاصله، میتوان تاثیرات حرکات سازهای را به درستی پیشبینی کرد و برنامهریزیهای لازم را برای مواجهه با شرایط مختلف انجام داد.
نحوه و فرمول محاسبه درز انقطاع ساختمان
محاسبه درز انقطاع معمولا بر اساس استانداردهای مشخصی انجام میشود. طبق استاندارد 2800، فرمول محاسبه درز انقطاع به صورت زیر است:
مقدار درز انقطاع= 0.005 × h
که در این فرمول، h ارتفاع طبقه از تراز پایه است. برای ساختمانهای 8 طبقه و کمتر، فاصله هر طبقه از مرز زمین مجاور باید حداقل به اندازه 0.005 ارتفاع آن طبقه باشد. به عنوان مثال، اگر ارتفاع یک ساختمان 20 متر باشد:
مقدار درز انقطاع= 0.005 × 2000 = 10 سانتی متر
برای ساختمانهای با 8 طبقه یا بیشتر، محاسبات پیچیدهتر میشود. در این حالت، باید با استفاده از تغییر مکان جانبی غیرخطی و اثر پی-دلتا محاسبه شود. این فرآیند شامل محاسبه تغییر مکان جانبی برای هر دو ساختمان و استفاده از رابطه زیر است:
(x_1^2+x_2^2 )√ = درز انقطاع
که در آن x1 و x2 تغییر مکان جانبی ساختمانها هستند. این محاسبات به مهندسان این امکان را میدهد که درز انقطاع را به دقت تعیین کنند.
تراز پایه
تراز پایه، یکی از مفاهیم کلیدی در طراحی سازهها است که به عنوان سطحی تعریف میشود که در آن زلزله تاثیری بر روی سازه نخواهد داشت. این تراز، به شدت تحت تاثیر عواملی مانند نوع زمین، نوع سازه و وجود یا عدم وجود زیرزمین است. برای ساختمانهای بدون زیرزمین، تراز پایه معمولا در سطح بالای فونداسیون قرار میگیرد و به این ترتیب، سازه در برابر حرکات زمین محافظت میشود.
در ساختمانهایی که دارای زیرزمین هستند، تراز پایه میتواند در نزدیکترین سقف زیرزمین به زمین طبیعی اطراف قرار گیرد. این انتخاب به مهندسان این امکان را میدهد که به طور بهینهتری از فضاها استفاده کنند و در عین حال ایمنی ساختمان را افزایش دهند.
تعیین دقیق تراز پایه به دلیل تاثیر آن بر رفتار سازه در زمان زلزله بسیار حائز اهمیت است. در واقع، اختلاف حرکتی که در پایین تراز پایه وجود دارد، معمولا کمتر از حرکات زمین است که به کاهش خسارات کمک میکند. به همین دلیل، تراز پایه باید به گونهای طراحی شود که در هنگام وقوع زلزله، حرکات زمین و سازهها به حداقل برسد و ایمنی کل سازه حفظ گردد.
کنترل درز انقطاع
کنترل درز انقطاع، یکی از مراحل حیاتی در ساخت و ساز است. مهندسان ناظر باید به دقت این فاصله را بررسی کرده و از رعایت آن اطمینان حاصل کنند. این کنترل شامل بررسی فاصلهها در زمان آرماتوربندی، نصب بیس پلیت و اجرای فونداسیون است. همچنین، ناظر باید توجه داشته باشد که درز انقطاع باید در تمامی طبقات ساختمان به طور یکنواخت رعایت شود.
یک نکته مهم در کنترل درز انقطاع، استفاده از مصالح مناسب برای پر کردن این فاصله است. مصالح باید به گونهای انتخاب شوند که در هنگام وقوع زلزله بتوانند جابجاییهای ساختمان را جذب کنند. همچنین، باید از مصالحی استفاده شود که در برابر شرایط جوی مقاوم باشند. در انتها برای پر کردن این درز از خدمات کار در ارتفاع تهران میتوانید استفاده کنید که با استفاده از راه های کم هزینه این درز را میپوشانند.
نتیجه استفاده نکردن از درز انقطاع
عدم رعایت درز انقطاع میتواند عواقب جبران ناپذیری به همراه داشته باشد. در زمان وقوع زلزله، دو ساختمان مجاور که به یکدیگر نزدیک هستند، ممکن است به شدت به یکدیگر ضربه زده و منجر به تخریب و خسارت بیشتر شوند. این تخریب، هزینههای بالایی را به بار میآورد و میتواند جان افراد را نیز به خطر بیندازد.
علاوه بر خسارات مالی و جانی، عدم رعایت درز انقطاع، میتواند به کاهش ارزش ملک و ایجاد مشکلات قانونی برای سازندگان و مالکان منجر شود. به همین دلیل، رعایت درز انقطاع به عنوان یک اصل اساسی در طراحی و اجرای ساختمانها ضروری و لازمالاجرا است.
نکات و توصیههای لازم در درز انقطاع
در طراحی و اجرای درز انقطاع، باید به چند نکته کلیدی توجه کرد. اولین مورد، انتخاب مصالح مناسب برای پر کردن درز انقطاع است. مصالح باید انعطافپذیر باشند تا در هنگام وقوع زلزله بتوانند جابجاییهای ساختمان را جذب کنند. همچنین، باید از مصالحی استفاده شود که در برابر شرایط جوی مقاوم باشند.
نکته مهم دیگر، توجه به جزئیات اجرایی درز انقطاع است. مهندسان باید اطمینان حاصل کنند که درز انقطاع در پلانهای معماری به درستی لحاظ شده و مطابق با استانداردها اجرا شده باشد. همچنین، ناظر ساختمان باید به دقت این فاصله را کنترل کند و در صورت مشاهده هر گونه نقص، اقدامات لازم را انجام دهد.
فاصله درز انقطاع در چه جاهایی قرار میگیرد؟
فاصله درز انقطاع معمولا در محلهای اتصال دو ساختمان مجاور و همچنین در نقاطی که اختلاف ارتفاع بین دو قسمت ساختمان وجود دارد، قرار میگیرد. این فاصله باید به گونهای طراحی شود که حرکات جانبی سازهها را به حداقل برساند و از برخورد آنها جلوگیری نماید. همچنین، درز انقطاع باید در نقاطی که احتمال تغییر مکان جانبی وجود دارد، مانند محلهای اتصال تیر و ستون نیز لحاظ شود.
انواع دیگر درزها
علاوه بر درز انقطاع، انواع دیگری از درزها نیز در طراحی ساختمانها به کار میروند که نقش مهمی در حفظ ساختار و ایمنی سازهها دارند. یکی از این درزها، درز انقباض است که به منظور جلوگیری از ترک خوردگی در سازهها طراحی میشود. این درزها باعث میشوند که مصالح در هنگام انقباض و انبساط طبیعی خود، فضای کافی داشته باشند.
درزهای انبساط نیز به منظور جذب حرکات ناشی از تغییرات دما ایجاد میشوند. این درزها به سازهها امکان میدهند تا در برابر تغییرات دما و شرایط جوی مقاومت کنند. کنترل و محاسبه دقیق این درزها برای جلوگیری از مشکلات جدی در سازهها ضروری است و باید در تمامی مراحل طراحی و اجرا لحاظ گردد.
موادی که برای پر کردن درزهای انقطاع مناسب هستند؟
برای پر کردن درزهای انقطاع، باید از موادی استفاده شود که دارای انعطافپذیری بالا، دوام و مقاومت در برابر شرایط جوی باشند. از جمله این مواد در بستن درز انقطاع بین دو ساختمان میتوان به ماسه بادی، پلاستوفوم و مصالح سیلیکونی اشاره کرد. این مواد به دلیل قابلیت جذب جابجاییهای ساختمان، بهترین گزینهها برای پر کردن درز انقطاع هستند. در این راستا، مهندسان باید از مصالحی استفاده کنند که در طول زمان دچار افت کیفیت نشوند و بتوانند عملکرد خود را در شرایط مختلف حفظ کنند.
نتیجهگیری
درز انقطاع به عنوان یک عنصر حیاتی در طراحی و اجرای ساختمانها، نقش مهمی در حفاظت از سازهها در برابر زلزله و سایر نیروهای جانبی ایفا میکند. محاسبه دقیق این فاصله و کنترل آن در تمامی مراحل ساخت، از الزامات اساسی در مهندسی ساختمان است. با توجه به اهمیت بالای درز انقطاع، مهندسان و طراحان باید به دقت این فاصله را در پروژههای خود لحاظ کرده و از مصالح مناسب برای پر کردن آن استفاده کنند. رعایت نکات و توصیههای ارائه شده در این مقاله، میتواند به کاهش خسارات ناشی از زلزله و افزایش ایمنی ساختمانها کمک کند. در نهایت، توجه به درز انقطاع، ایمنی ساختمانها را به همراه دارد و به پایداری و دوام آنها در برابر چالشهای محیطی نیز میافزاید.