دانشگاه آزاد واحد شهرکرد دانشکده فنی و مهندسی پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.Sc) در رشته مهندسی عمران- زلزله عنوان : رفتار لرزه ای ساختمان بنایی بهسازی شده با دیوار برشی بتن مسلح استاد راهنما : دکتر عبدالرضا سروقد مقدم استاد مشاور : دکتر مرتضی عظیمی نژاد نگارش : حمیدرضا جوی شهریور 1390 بسمه تعالی « یرفع الله الذین امنوا منکم و الذین اوتوالعلم درجات» قرآن کریم « دانشگاه آزاد اسلامی - واحد شهرکرد » تأئیدیه صلاحیت علمی پایان نامه کارشناسی ارشد عقاید و نظرات مطرح شده در این رساله مستقیماً به نگارنده آن مربوط است و این دانشگاه آماده پذیرش پیشنهادهای منتقدین محترم می‌باشد. دکتر ابراهیم رحیمی معاون پژوهش و فناوری دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد رساله تحصیلی آقای حمید رضا جوی در جلسه مورخ 11/06/90 متشکل از استادان زیر با درجه عالی و نمره 75/18 مورد تأیید قرار گرفت. -1143003619500 -855345446405001-دکترعبدالرضا سروقد مقدماستاد راهنما امضاء 2- دکترمرتضی عظیمی نژاداستاد مشاور امضاء 3- مهندسمرتضی انصاری استاد داور امضاء دکتر مرتضی رئیسی مدیر گروه کارشناسی ارشد عمران دانشگاه آزاد اسلامی – واحد شهرکرد تعهد نامه عنوان پایاننامه: رفتار لرزه ای ساختمان بنایی بهسازی شده با دیوار برشی بتن مسلح اینجانب حمید رضا جوی دانشجوی کارشناسی ارشد رشته عمران گرایش زلزله دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد تحت راهنمایی عبدالرضا سروقد مقدم متعهد می‌شوم: - نتایج ارائه شده در این پایاننامه حاصل مطالعات علمی و عملی اینجانب بوده، مسئولیت صحت و اصالت مطالب مندرج را به طور کامل بر عهده میگیرم. - در خصوص استفاده از نتایج پژوهشهای محققان دیگر به مرجع مورد نظر استناد شده است. - کلیه حقوق معنوی این اثر به دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد تعلق دارد. مقالات مستخرج از پایاننامه، به نام دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد(Islamic Azad University-Shahrekord Branch) به چاپ خواهد رسید. - حقوق معنوی تمام افرادی که در دست آمدن نتایج اصلی پایاننامه تأثیر گذار بودهاند در مقالات مستخرج از آن رعایت خواهد شد. - در خصوص استفاده از موجودات زنده یا بافتهای آنها برای انجام پایاننامه، کلیه ضوابط و اصول اخلاق مربوطه رعایت شده است. 11/06/90 حمید رضا جوی مالکیت نتایج و حق نشر کلیه حقوق معنوی این اثر و محصولات آن(مقالات مستخرج، برنامههای رایانهای، نرم افزارها و تجهیزات ساخته شده) به دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد تعلق دارد و بدون اخذ اجازه کتبی از دانشگاه قابل واگذاری به شخص ثالث نیست. استفاده از اطلاعات و نتایج این گزارش نهایی بدون ذکر مرجع مجاز نیست. معاونت پژوهش و فن آوری به نام خدا منشور اخلاق پژوهش با یاری از خداوند سبحان و اعتقاد به این که عالم محضر خداست و همواره ناظر بر اعمال انسان و به منظور پاس داشت مقام بلند دانش و پژوهش و نظر به اهمیت جایگاه دانشگاه در اعتلای فرهنگ و تمدن بشری، ما دانشجویان و اعضاء هیات علمی واحدهای دانشگاه آزاد اسلامی متعهد می‌گردیم اصول زیر را در انجام فعالیت های پژوهشی مد نظر قرار داده و از آن تخطی نکنیم: 1- اصل حقیقت جویی: تلاش در راستای پی جویی حقیقت و وفاداری به آن و دوری از هرگونه پنهان سازی حقیقت. 2- اصل رعایت حقوق: التزام به رعایت کامل حقوق پژوهشگران و پژوهیدگان (انسان، حیوان و نبات) و سایر صاحبان حق 3- اصل مالکیت مادی و معنوی: تعهد به رعایت کامل حقوق مادی و معنوی دانشگاه و کلیه همکاران پژوهش 4- اصل منافع ملی: تعهد به رعایت مصالح ملی و در نظر داشتن پیشبرد و توسعه کشور در کلیه مراحل پژوهش 5- اصل رعایت انصاف و امانت: تعهد به اجتناب از هرگونه جانب داری غیر علمی و حفاظت از اموال، تجهیزات و منابع در اختیار 6- اصل رازداری: تعهد به صیانت از اسرار و اطلاعات محرمانه افراد، سازمان‌ها و کشور و کلیه افراد و نهادهای مرتبط با تحقیق 7- اصل احترام: تعهد به رعایت حریم‌ها و حرمت‌ها در انجام تحقیقات و رعایت جانب نقد و خودداری از هرگونه حرمت شکنی 8- اصل ترویج : تعهد به رواج دانش و اشاعه نتایج تحقیقات و انتقال آن به همکاران علمی و دانشجویان به غیر از مواردی که منع قانونی دارد. 9- اصل برائت: التزام به برائت جویی از هرگونه رفتار غیرحرفه‌ای و اعلام موضع نسبت به کسانی که حوزه علم و پژوهش را به شائبه‌های غیرعلمی می‌آلایند. تقدیم به: تقدیم به زیبا ترین واژه های هستی ام پـدر و مـادرم و همسر مهربانم تقدیر و تشکر با تشکر از دکتر عبدالرضا سروقدمقدم که در تمام مراحل پایان نامه مرا راهنمایی کردند فهرست مطالبعنوان صفحه فصل اول: مقدمه1-1 مقدمه31-2 مرور کارهای گذشته41-3 لرزه خیزی ایران71-4 گزارش برخی از زلزله های چند دهه اخیر101-4-1 زلزله 31 خردادماه 1369 رودبار و منجیل101-4-2 گزارش تصویری از زلزله بم131-4-3 اثرات زلزله اول تیر 1381 چنگوره- آوج بر ساختمان های بنایی و مختلط151-4-3-1 خسارت وارده به ساختمان ها در اثر زلزله چنگوره- آوج 161-4-3-2 گونه های ساختمانی منطقه آوج161-4-3-3 ساختمان های بنایی آوج با سقف طاق ضربی171-4-3-4 ساختمان های مختلط منطقه آوج171-4-3-5 بررسی آسیب های وارده به ساختمان های منطقه آوج171-4-3-6 بررسی علل خرابی ساختمان های مختلط و بنایی منطقه آوج191-4-4 رفتار و عملکرد ساختمان ها در زلزله داهوییه (زرند)191-5 گستردگی ساختمان های بنایی211-6 مقاوم سازی ساختمان های بنایی241-7روند انجام پایان نامه25فصل دوم: تئوری های حکم بر رفتار ساختمان های بنایی 2-1 خواص سازه ای و دینامیکی ساختمان های بنایی282-2- توزیع نیروی زلزله در ساختمان های بنایی282-3 حالت های شکست292-3-1 شکست دیوارهای برشی302-3-2 شکست دیوارهای عرضی322-4 روش های ارزیابی کمی آسیب پذیری ساختمان های بنایی غیرمسلح322-4-1 روش ارزیابی دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود332-4-2 روش ارزیابی فصل هفتم دستورالعمل FEMA273, FEMA356342-4-3 روش ارزیابی لانگ- باخمن352-5 استفاده از روش قاب معادل در ارزیابی ساختمان های مصالح بنایی382-6 دلیل بنیادی ناپایداری لرزه ای ساختمان های آجری غیرمسلح در برابر زلزله402-7 ماهیت نیروهای زلزله412-8 عملکرد ساختمان های آجری غیرمسلح در برابر زلزله422-9 مقاومت جانبی دیوار برشی غیرمسلح432-10 تقویت لرزه ای ساختمان های بنایی452-10-1 روش تسلیح دیواری های آجری452-10-2 روش کلاف بندی دیوار آجری46فصل سوم: معرفی آیین نامه ها3-1 مقدمه493-2 معرفی آیین نامه ها493-2-1 آیین نامه FEMA-154 ایالات متحده آمریکا493-2-2 دستورالعمل ATC-20 (Applied Technology Council)553-2-2-1 ارزیابی ساختمان ها بعد از زلزله573-2-2-2 روش ارزیابی ساختمان ها583-2-3 مجموعه FEMA 306-307-308603-2-3-1 ارزیابی ساختمان طبق دستورالعمل FEMA 306-307-308603-2-3-2 ترمیم المان های آسیب دیده از زلزله طبق دستور FEMA (306-307-308)633-2-3-3 روش ترمیمی ارائه شده در دستورالعمل FEMA 308633-3 جمع بندی643-4 دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود66 3-4-1 بررسی کلی دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود663-4-2-بخش ساختمان های مصالح بنایی دستورالعمل703-4-3 انواع ساختمان های مصالح بنایی مشمول دستورالعمل بهسازی لرزه ای برای ساختمان 713-4-4 محدوده کاربرد723-4-5 مراحل روش بهسازی723-5 ساختمان های مصالح بنایی سنتی733-5-1 نواقص مربوط به مصالح ساختمان733-5-2 نواقص مربوط به سیستم سازه ای743-5-3 نواقص مربوط به دال های743-5-4 نواقص مربوط به اتصالات اعضا753-5-5 نواقص مربوط به اجزای غیرسازه ای753-5-6 نواقص مربوط به سیستم کلاف بندی753-6 پیش نویس دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های بنایی763-6-1 مراحل ارزیابی آسیب پذیری763-6-2 راهکارهای بهسازی773-6-2-1 بهسازی کلی783-6-2-2 بهسازی موضعی783-7 دستورالعمل تحلیل آسیب پذیری و بهسازی لرزه ای ساختمان های بنایی غیرمسلح موجود793-7-1 فرآیند تحلیل و ارزیابی آسیب پذیری803-7-2 تحلیل آسیب پذیری ساختمان813-7-2-1 ارزیابی اولیه آسیب پذیری813-7-2-2 ارزیابی تفضیلی آسیب پذیری833-7-2 بهسازی ساختمان833-7-4 جزییات اجرایی طرح843-7-5 بررسی اقتصادی و اجتماعی برای بهسازی لرزه ای ساختمان843-8 آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (آیین نامه 2800)86فصل چهارم: ویژگی های مهندسی دیوارهای با مصالح بنایی4-1 ویژگی های مهندسی دیوارهای با مصالح بنایی894-2 انواع دیوارهای بنایی904-2-1 دیوارهای بنایی موجود914-2-2 دیوارهای بنایی جدید914-2-3 دیوارهای تقویت شده914-3 روش های تحلیل سازه914-3-1 تحلیل استاتیکی خطی924-3-1-1 تعیین زمان تناوب اصلی نوسان سازه924-3-1-2 برآورد نیروها و تغییر شکل ها924-3-1-3 توزیع نیروی جانبی در ارتفاع934-3-2 تحلیل دینامیکی خطی934-3-3 تحلیل استاتیکی غیرخطی944-4 رفتار درون صفحه ای دیوارها و پایه های مصالح بنایی944-4-1 سختی954-4-2 مقاومت964-4-2-1 مقاومت جانبی موردانتظار پایه ها و دیوارهای با مصالح بنایی غیرمسلح964-4-2-2 کرانه پایین مقاومت جانبی پایه ها و دیوارهای با مصالح بنایی غیرمسلح974-4-3 کرانه پایین مقاومت فشاری قائم پایه ها و دیوارهای مصالح بنایی غیرمسلح974-5 معیارهای پذیرش984-5-1 روش های خطی984-5-2 روش استاتیکی غیرخطی994-6 رفتار خارج از صفحه دیوار100فصل پنجم: استفاده از روش قاب معادل در ارزیابی ساختمان های مصالح بنایی5-1 استفاده از روش قاب معادل در ارزیابی ساختمان های مصالح بنایی آسیب دیده در زلزله های اخیر ایران1035-2 مدل قاب G.MAGENES1055-2-1 -روش قاب معادل با استفاده از نمودار M-θ: روش (G.Penelis)1065-2-2 مدل قاب معادل با استفاده از نشریه 3761075-2-3 چگونگی مدلسازی ارتفاع دیوارها1085-3 استفاده از ارتفاع کامل دیوارها1085-3-1 استفاده از ارتفاع متفاوت بین بازشوها1095-3-2 استفاده از ارتفاع موثر دیوارها1105-4 مشخصات مصالح دیوارهای آجری غیرمسلح1105-4-1 مشخصات مصالح1105-4-2 مقاومت فشاری مصالح بنایی (fme)1115-4-3 مدول الاستیسیته مصالح بنایی در فشار (Eme)1125-4-4 مقاومت برشی مصالح بنایی (vme)113فصل ششم: اثر دیوار برشی بر ساختمان های بنایی6-1 مراحل مدل سازی دیوار مصالح بنایی روش قاب معادل و بررسی نتایج یک نمونه دیوار1176-2 مراحل مدل سازی یک دیوار مصالح بنایی در برنامه SAP 20001176-3 مدل سازی دیوار مصالح بنایی زیر و بررسی نتایج1196-3-1 ارتفاع دیوارهای قائم (ستون های معادل)1206-3-2 ارتفاع دیوارهای افقی (تیرهای معادل)1206-3-3 طول دیوارها1216-3-4 ممان اینرسی هر یک از دیوارها (I)1216-3-5 سختی هر یک از دیوارها1216-3-6 سطح بارگیری1226-3-7 مقاومت برشی موردانتظار (Vme)1226-3-8 مقاومت لغزش درز ملات QCE1226-3-9 کرانه پایین مقاومت جانبی دیوارها مصالح بنایی غیرمسلح1236-3-10 محاسبه و چگونگی به دست آوردن مفاصل برشی1236-4 بررسی نتایج همراه با تغییرات پارامتری و هندسی بر روی دیوار مصالح1256-4-1 تغییرات پارامتری بر روی دیوار مصالح بنایی با ارتفاع موثر1266-5 بررسی نتایج تغییرات برروی دیوار مصالح بنایی1286-6 تغییرات هندسی بر روی دیوار مصالح بنایی1486-6-1 تغییرات بر روی ارتفاع دیوارها1486-6-2 تغییرات بر روی ضخامت دیوارهای مصالح بنایی1536-6-3 تغییرات بر روی طول هر قطعه1556-7 اثر دیوار برشی بر روی ساختمان با دیوار مصالح بنایی1566-8 چگونگی مدل سازی دیوار برشی در ساختمان های مصالح بنایی1576-8-1 مقاومت دیوار برشی1586-9 معیارهای پذیرش برای دیوارهای برشی در حالت انالیز غیرخطی استاتیکی1596-10مشخصات دیواربرشی بتن مسلح1616-10-1 ارائه حالتهای مختلف قراردادن دیوار برشی1626-11 نتیجه گیری168منابع و ماخذمنابع و ماخذ159 فهرست شکل ها عنوان صفحه شکل 1-1 نقشه صفحات زمین ساخت خاورمیانه و حرکات نسبی آن ها9شکل 1-2 گسل های مهم ایران9شکل 1-3 تصاویری از زلزله رودبار و منجیل در سال 136913شکل (1-4) تصاویری از زلزله ویرانگر بم15شکل (1-5) نمونه ای از ساختمان های منطقه اوج و آسیب های وارده به این منطقه18شکل 1-6 تصاویر آسیب های وارده از زلزله زرند21شکل 2-1 (الف) شکست خمشی (پایه های باریک)30شکل 2-1 (ب) شکست برشی (پایه های پهن)30شکل 2-2 ساختار ارزیابی کمی فصل هفتم دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود34شکل 2-3 ساختار ارزیابی ارزیابی در فصل هفتم FEMA273-FEMA35635شکل 2-5 ساختار ارزیابی کمی در روش لانگ-باخمن36شکل 2-4 درجات آسیب پذیری در روش لانگ باخمن36شکل 2-6 منحتی ظرفیت ساختمان در روش لانگ- باخمن36شکل 2-7 پلان سازه ای ساختمان مدرسه37شکل 2-8 مدلسازی نمای یک ساختمان بنایی توسط قاب معادل39شکل (2-9) دیاگرام آزاد دیوار مقاومت خمشی دیوار44شکل 2-10 برخی روش های اجرایی دیوارهای آجری مسطح46شکل 2-11 نحوه عملکرد دیوارهای آجری مسطح46شکل 3-1 فرم های جمع آوری اطلاعات برای سه منطقه با لرزه خیزی کم، متوسط و زیاد52شکل 3-2 نمونه ای از چک لیست های ارزیابی سریع دستورالعمل ATC-2059شکل 3-3آزمایش مقاومت برشی ملات73شکل 4-1 نمودار رابطه بین نسبت نیرو و تغییر مکان المان ها برای المان های مصالح بنایی90شکل6-1 نمای یک دیوار مصالح بنایی119شکل6-2 نمای یک دیوار مصالح بنایی120شکل6-3 نمای یک دیوار مصالح بنایی126شکل6-4 ایجاد مدل با توجه به میانگین ارتفاع آزاد127شکل6-5 ایجاد مدل با توجه به میانگین ارتفاع موثر129شکل 6-6 چگونگی تعریف مفصل در نرم افزاز SAP2000132شکل 6-7 نمودار بار –تغییر مکان بعد از تحلیل134شکل6-8 ایجاد مدل با توجه به میانگین ارتفاع موثر149شکل6-9 دیوار مصالح بنایی با دیوار میانی از جنس دیوار بری بتن مسلح157شکل 6-10 دیوار مصالح بنایی با دیوار میانی از جنس دیوار بری بتن مسلح161شکل6-11 ایجاد مدل با توجه به میانگین ارتفاع موثر163شکل6-12 چگونگی تعریف مفصل برشی در نرم افزار164شکل 6-13نمایش ایجاد مفاصل در میانه پایه های دیوار165شکل6-14 نمودار بار – تغییر شکل بعد از انجام عملیات تحلیل166 فهرست جدول ها عنوان صفحه جدول 1-1 خسارات وارد بر روستا در زلزله چنگوره- آوج16جدول 1-2 زلزله های بابزرگی بیش از 5/6 در فاصله های 1284تا 138423جدول 2-1 مقایسه نتایج حاصل از ارزیابی ساختمان یک مدرسه38جدول 3-1 تعاریف نتیجه ارزیابی56جدول 3-3 آزمایشات ارزیابی بر اساس آیین نامه FEMA 30662جدول 3-4 روش های ترمیم و محدوده کاربرد64جدول 3-5 نواقص مربوط به مصالح73جدول 4-1 ضریب m برای تحلیل خطی99جدول 4-2 پارامترهای تغییرشکل غیرخطی و معیارهای پذیرش در شیوه آنالیز غیرخطی100جدول 4-3 محدودیت نسبت h/t برای دیوارها101جدول (5-1) ضرایب تبدیل کرانه پایین مشخصات به مشخصات موردانتظار111جدول 6-1 مشخصات دیوار مصالح بنایی125جدول 6-2 محاسبات دیوار مصالح بنایی125جدول 6-3 مشخصات دیوار مصالح بنایی یک130جدول 6-4 محاسبات مقاومت لغزش درز ملات برای دیوار مصالح بنایی یک130جدول 6-5 مشخصات مفاصل باتوجه به معیارهای پذیرش131جدول 6-6 نتایج آنالیز غیر خطی برای دیوار مصالح بنایی133جدول 6-7 مشخصات حالت دوم دیوار مصالح بنایی135جدول6-8 مشخصات مفاصل برای حالت دوم دیوار مصالح بنایی136جدول6-9 مشخصات حالت سوم دیوار مصالح بنایی137جدول6-10 مشخصات مفاصل برای حالت سوم138جدول6-11 مشخصات حالت چهارم139جدول 6-12محاسبات حالت چهارم139جدول6-13 مشخصات مفاصل برای حالت چهارم140جدول 6-14مشخصات حالت پنجم141جدول6-15 محاسبات حالت پنجم141جدول6-16 مشخصات مفاصل برای حالت پنجم141جدول6-17 مشخصات حالت ششم142جدول6-18 محاسبات حالت ششم143جدول6-19 مشخصات مفاصل برای حالت ششم143جدول6-20 مشخصات حالت هفتم144جدول6-21 محاسبات حالت هفتم144جدول 6-22مشخصات مفاصل برای حالت هفتم145جدول6-23 مشخصات برای حالت هشتم145جدول6-24 محاسبات برای حالت هشتم146جدول6-25 مشخصات مفاصل برای حالت هشتم146جدول6-26 مشخصات حالت نهم147جدول6-27 محاسبات حالت نهم147جدول 6-28مشخصات مفاصل حالت نهم148جدول6-29 مشخصات مربوط به کمترین ارتفاع موثر150جدول6-30 محاسبات مربوط به کمترین ارتفاع موثر150جدول6-31 مفاصل مربوط به کمترین ارتفاع موثر151جدول6-32 مشخصات مربوط به بیشترین ارتفاع موثر151جدول6-33 محاسبات مربوط به بیشترین ارتفاع موثر151جدول6-34 مفاصل مربوط به بیشترین ارتفاع موثر152جدول6-35 نتایج زمانی که از بیشترین و کمترین ارتفاع موثر استفاده شود152جدول 6-36 نتایج زمانی که در ضخامت دیوار تغییر بدهیم154جدول 6-37 نتایج زمانی که در طول هر پایه تغییرات ایجاد کنیم155جدول 6-38 محاسبات مربوط به مقاومت دیوار برشی162جدول 6-39 محاسبات مربوط به ایجاد مفصل برشی162جدول6-40 نتایج انالیز غیر خطی در حالتی که دیوار برشی بتن مسلح ایجاد کنیم166جدول6-41 نتایج در حالتی که تغییرات بر روی دیوار برشی بتن مسلح ایجاد کنیم167 فهرست نمودار ها عنوان صفحه نمودار 3-1 روند ارزیابی ساختمان پس از زلزله57نمودار 3-2 مراحل روش ساده بهسازی72نمودار 3-3 مراحل مختلف ارزیابی76نمودار 3-4 روند تحلیل و ارزیابی آسیب پذیری بر اساس دستورالعمل تحلیل آسیب پذیری80 فهرست علائم اختصاری W وزن ساختمان H مقاومت برشی دیوار آجری تنش برشی شکست دیوار آجری ضریب اصطکاک تنش قائم در دیوار ناشی از وزن دیوار و سربار تنش برشی تنش محوری در جهت قائم میانقاب تنش کششی حداکثر در مرکز میانقاب t ضخامت دیوار لنگر نهایی ستون لنگر نهایی اتصال لنگر نهایی تیر تنش مجاز فشار آجر چینی مقاومت نهایی قاب مرکب C ضریب تاثیر بازشو تنش برشی نمونه ملات نیرو در اولین جابجایی مشاهده شده در آزمایش برش ملات مجموع دو سطح آجر در درزهای افقی بالا و پایین تنش ناشی از بار ثقلی واقعی در محل نمونه برداری در زمان آزمایش V نیروی برش پایه A شتاب مبنای طرح I ضریب اهمیت ساختمان نیروی جانبی در تراز طبقه i وزن طبقه i شامل وزن سقف و سربار زنده و نصف وزن دیوارها که در بالا و پایین سقف قرار گرفته اند. ارتفاع سقف طبقه i از تراز پایه نیروی برشی طبقه i مجموع سطح مقطع دیوارهای موجود در طبقه i می باشد نیروی عمود بر صفحه دیوار وزن دیوار و ملحقات آن چکیده وقوع زمین لرزه های متعدد در ایران و تحقیقات زمین شناسی انجام شده در مورد گسل های موجود همگی موید این مطلب است که ما در منطقه ای لرزه خیز زندگی می کنیم. از طرف دیگر به دلیل کم توجهی جامعه مهندسی به ساخت و ساز ایمن، ساختمان های زیادی به جا مانده است که در آنها تمهیدات خاصی برای زلزله در نظر گرفته نشده است. آمار و ارقام نشان می دهد که در کشور اکثر ساختمان ها از نوع ساختمان های بنایی می باشند و از آن مهم تر در زلزله های اخیر بیشترین آمار تلفات و خسارات از جانب همین ساختمان می باشد و این مطالب ضرورت توجه به امر مقاوم سازی این ساختمان ها را بیش از پیش مسجل می سازد. با بررسی های تجربی انجام گرفته در حین اجرای طرح ها، نقاط ضعف و قوت روش های مقاوم سازی مشخص شده و در این پایان نامه سعی شده است روشی متفاوت ارائه شود. این روش بر خلاف روش های دیگر با در نظر گرفتن رفتار نامطلوب ساختمان های بنایی درباره های لرزه ای اتخاذ شده است و از ویژگی های آن سطح ایمنی بسیار بالا با ایجاد خط دوم دفاعی، استفاده از خواص مطلوب قاب های مرکب در بارهای لرزه ای، سادگی طرح، اجرایی بودن طرح و امکان انجام تغییرات معماری و حتی احداث یک طبقه جدید را می توان نام برد. کلید واژه ها: ساختمان مصالح بنایی- مقاوم سازی- مدل سازی روش قاب معادل- دیوار برشی بتن مسلح- تحلیل استاتیکی غیرخطی فصل اول « مقدمه » 1-1 مقدمه: از آنجا که کشور ایران به عنوان یکی از مناطق زلزله خیز جهان در مسیر کمربند زلزله آلپ هیمالیا قرار دارد و وجود گسل های فراوان و رخداد زلزله های شدید در گذشته های دور و دهه های اخیر در راستای گسل های شناخته شده و همچنین نقشه پهنه بندی موجود خطر زلزله نشانگر این واقعیت است که اکثر مناطق کشور در معرض وقوع زلزله های شدید یا نسبتاً شدید قرار دارند. از طرفی با توجه به وضعیت آسیب پذیری بسیار نگران کننده شهرها و روستاهای کشور که حاصل قرن ها غفلت در تاریخ ایران بوده است، تا قبل از زلزله منجیل- رودبار (در سال 1369) اقدامات و فعالیت های موثر علمی-فنی در زمینه کاهش خطرات ناشی از زلزله بسیار اندک بوده و آن هم به صورت پراکنده انجام پذیرفته است. پس از این زلزله و بدنبال انجام کارهای گوناگون در زمینه مهندسی زلزله موقعیت کشور از این نظر بهبود یافت به طوری که تهیه و تدوین مقررات، بازبینی آیین نامه های زلزله، تهیه و تدوین دستورالعمل های ایمن سازی و بهسازی لرزه ای ساختمان ها بخشی از دست آوردهای حاصل از خودآگاهی جامعه فنی و مدیران کشور پس از زلزله مهم سال 1369 در رودبار و منجیل می باشد. در کنار این پیشرفت ها، کمبودهای شدید و نگران کننده ای وجود دارد، که حاصل ساخت و سازهای غیرفنی و ناامن بوده، به طوری که شهرها و روستاهای کشور با ساختمان های نامقاوم در برابر زلزله، پرهزینه، کم دوام، پر مصرف از نظر انرژی و گران قیمت از نظر نگهداری شکل گرفته است. در حال حاضر ساختمان های ساخته شده با مصالح بنایی (بخصوص ساختمان های آجری)، درصد بالایی از ساختمان های موجود یا در حال احداث در کشور ما را تشکیل می دهند. مهمترین عامل مقبولیت ساختمان های بنایی در ایران، به ویژه در شهرستان ها در دسترس بودن مصالح، ساده بودن تکنولوژی تولید آجر و بلوک های بنایی، آشنایی سازندگان با نحوه ساخت و ساز یا مصالح بنایی و سرانجام ارزانتر بودن قیمت تمام شده این قبیل ساختمان ها نسبت به ساختمان های با اسکلت فولادی و بتن مسلح می باشد. با توجه به این که در ساخت بیشتر ساختمان های بنایی ضوابط و معیارهای مهندسی مربوط به مقاومت سازه در برابر زلزله مورد توجه قرار نمی گیرد و معمولاً توسط سازندگان محلی و بدون توجه به اثر تخریبی زلزله، طراحی و اجرا می شوند. رویداد هر زمین لرزه در هر نقطه از کشور فاجعه آمیز بوده و پیامدهای بسیار نگران کننده ای در برخواهد داشت. برای داشتن ساختمان هایی مقاوم در برابر زلزله با سطح ایمنی مطلوب دو مساله اساسی را باید به طور منطقی پاسخ داد. 1)ساختمان هایی که از این به بعد ساخته می شوند چگونه طراحی، محاسبه و اجرا شوند تا دارای مقاومت کافی در برابر زلزله باشند. 2)ساختمان های متعدد موجود که در برابر زلزله آسیب پذیرند چچگونه بررسی و مقاوم سازی شوند. در این پروژه سعی شده است پاسخی بر پایه تجربیات و پژوهش های انجام گرفته در کشور ارائه شود و روش های اجرایی و مراجع آیین نامه ای جمع آوری شود و در پایان روشی مطمئن برای مقاوم سازی ساختمان های بنایی ارائه گردد. 1-2 مرور کارهای گذشته نصب دستگاه های لرزه نگار در نقاط مختلف جهان از اواخر قرن نوزدهم آغاز شد و طی مدت کوتاهی به سرعت بر تعداد آنها افزوده شد به کمک آنها مجموعه اطلاعات بسیار ارزشمندی به دست می آید. از میان همه این اطلاعات شاید یک مطلب بیش از همه شایان توجه باشد و آن اینکه، زلزله ها به هر سبب که ایجاد شده باشند- تکرار پذیرند و تنها راه مقابله با زلزله، طراحی و اجرای ساختمان ها به گونه ای است که تاب ایستادگی در مقابل زلزله های مخرب را داشته باشد. زلزله های مرگبار زیادی در تاریخ ایران اتفاق افتاده است اما مهمترین آن ها که به عنوان نقطه عطفی در رویکرد جامعه مهندسی به شمار می رود، زلزله 1369 رودبار و منجیل می باشد که تلفات بسیار زیادی را به همراه داشته است، بررسی عملکرد سازه های مختلف در این زلزله گواه آن است که اگر ساختمان های آجری را در یک کفه و سازه هایی نظیر پل، سد، ساختمان های فلزی و بتنی که تحت عنوان سازه های مهندسی عنوان می شوند را در کفه دیگر بگذاریم، آمار تلفات جانی و تخریب کامل بنا، تماما به گروه اول اختصاص داشته و گروه دوم به طور نسبی آمار بسیار پایینی دارند. [1] همین امر جامعه مهندسی را بر آن داشت که در کنار تدوین آیین نامه برای ساختمان های مهندسی، به بررسی رفتار ساختمان های بنایی نیز پرداخته و درصدد تدوین دستورالعمل جامع برای طرح و اجرای این نوع سازه ها برآیند. ماحصل این تلاش ها تدوین فصل سوم آیین نامه 2800 به عنوان تنها مرجع معتبر داخلی در زمینه طرح و اجرای این نوع ساختمان ها می باشد. به دلیل برجای ماندن تعداد زیادی از ساختمان های بنایی که در آن ها اصول آیین نامه 2800 رعایت نشده است و رفتار نامطلوب این ساختمان ها در زلزله های گذشته، ضرورت امر مقاوم سازی آنها، محققان را برآن داشته تا درصدد تدوین آیین نامه هایی برای بهسازی این ساختمان برآیند. در ادامه برخی از این آیین نامه ها را که در متن پایان نامه به تفضیل در مورد آن ها بحث شده را مرور می نماییم. آیین نامه FEMA-154 ایالات متحده آمریکا [2] یک روش ارزیابی سریع چشمی را ارائه می دهد. این روش برای ساختمان های موجودی می باشد که هنوز در معرض زلزله قرار نگرفته اند و روش های موجود در این آیین نامه ماحصل تجارب و بررسی خرابی های زلزله گذشته در سطح ایالات متحده می باشد. نتیجه این بررسی ها میزان آسیب پذیری ساختمان را در یک زلزله احتمالی نشان می دهد. دستورالعمل Applied Technology Council) ATC-20) [3] برای کمک به تعیین میزان امنیت در ساختمان هایی می باشد که در معرض زلزله قرار گرفته اند. نیروهای متخصص، کار خود را با نیروهای امدادی آغاز می کنند و وضعیت ایمنی هر ساختمان را با نصب علایم، مشخص می نمایند. به طور خلاصه آیین نامه ATC-20 را می توان راهنمای ارزیابی سریع سطح ایمنی ساختمان های آسیب دیده از زلزله دانست. مجموعه FEMA (306-307-308)، را می توان راهنمای ترمیم ساختمان های آسیب دیده از زلزله دانست. این آیین نامه ها را سازمان مدیریت بحران فدرال (FEMA) در پروژه ای به نام پروژه ATC-43 با هدف ارزیابی و تعمیر خرابی های ساختمان های بتنی و یا مصالح بنایی در سال 1996 شروع کرد. نتایج این پروژه در قالب 3 گزارش ارائه شده است، که این گزارش ها مجموعه (FEMA 306-307-308) را تشکیل می دهند. FEMA 306 [4] و FEMA 307 [5] برای ارزیابی ساختمان ها و FEMA 308 [6] به عنوان راهنمای بهسازی می باشد. برخی روش های ترمیمی این آیین نامه ها در پایان نامه آورده شده است. دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان موجود که اولین ویرایش آن را در دفتر تدوین معیارهای سازمان مدیریت و برنامه ریزی در خرداد ماه 1381 کشور با همکاری پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله منتشر کرد. این دستورالعمل در حقیقت اولین و تنها آیین نامه ملی موجود در زمینه ارزیابی آسیب پذیری و بهسازی لرزه ای ساختمان ها می باشد. البته بخش های عمده این آیین نامه ترجمه پیش نویس آیین نامه FEMA 356، تحت عنوان «Pre standard and Commentary for the Seismic Rehabilitation of Buildings» می باشد که با توجه به شرایط و آیین نامه های داخلی تا حد امکان بومی شده است. بدیهی است که در صورت انجام ارزیابی آسیب پذیری تفضیلی و ارائه طرح بهسازی برای یک ساختمان، استفاده از این دستورالعمل به عنوان تنها دستورالعمل داخلی توصیه می شود. بخش مربوط به ساختمان های بنایی اکتفا کرده است و روش ساده بهسازی را پیشنهاد نموده است. دستورالعمل تحلیل آسیب پذیری و بهسازی لرزه ای ساختمان های بنایی غیرمسلح موجود (وزارت مسکن و شهرسازی) [2] که با هدف بالابردن توان و حفظ ایستائی و کاهش تلفات جانی ناشی از اثرات مخرب زلزله بر ساختمان بنایی غیرمسلح موجود از طریق بهبود عملکرد تدوین شده است. این دستورالعمل دارای روش هایی برای ارزیابی و راهکارهایی برای بهسازی لرزه ای با جزییات اجرایی می باشد. در کنار آیین هایی که در بالا مطرح شد، تحقیقات دیگری نیز صورت گرفته است که به صورت مقالات و گزارش هایی از زلزله های گذشته منتشر شده است، می باشند. این مقالات همگی سعی بر آن دارند که روش هایی برای ارزیابی و تحلیل این نوع ساختمان ها ارائه دهند. از روش های مهم ارزیابی ساختمان های بنایی می توان به روش هایی از قبیل روش ارزیابی دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود[7] ، روش ارزیابی فصل هفتم دستورالعمل FEMA 273[8]، FEMA 356 [9]، و روش ارزیابی لانگ- باخمن [10] اشاره کرد. در ادامه ضمن بررسی لرزه خیزی ایران، گزارش برخی از زلزله های گذشته را مرور می نماییم. 1-3 لرزه خیزی ایران فلات ایران تقریبا در مرکز کمربند خشک و بزرگ اوراسیا قرار گرفته و به طور متوسط 800 تا 1000 متر از سطح دریا بلندتر است و از تمام جهات به وسیله رشته کوه های مرتفعی احاطه شده است. فلات ایران به سیستم بزرگ کوه های چین خورده ارواسیا وابسته است. بدین ترتیب که دیواره کوهستانی البرز و رشته کوه های خراسان در شمال ایران، تحت تأثیر گره های کوهستانی عظیم فلات ارمنستان و آذربایجان از طرف غرب و هندوکش از شرق تا ارتفاع 5670 متر (دماوند) سر برافراشته است. کوه های زاگرس در جنوب غربی و جنوب نیز در امتداد آن، یعنی کوه های ساحلی جنوب شرق ایران (کوه های مکران)، بخش داخلی ایران را احاطه نموده اند. [11] در دوره زمین شناسی میوسین میانی (حدود 26 میلیون سال پیش) جوش خوردگی نهایی بین صفحات عربستان و اوراسیا ابتدا سبب بالاآمدگی و ضخیم شدگی در زاگرس و بیتلیس (در ترکیه) گردید و به دنبال آن حرکت مستقل صفحه عربستان نسبت به آفریقا را متوقف نمود، یعنی از این پس صفحه عربستان با سرعت از صفحه آفریقا به سوی اوراسیا حرکت می کرد. در دوره زمین شناسی پلیوسن آغازین (6 میلیون سال پیش) و مقارن با آغاز مرحله دوم کشیدگی در دریایی سرخ و تشکیل پوسته دریایی در آن، قابلیت تحمل فشار در منطقه جوش خورده، به صورت بالاآمدگی و ضخیم شدگی به پایان رسید و کوه های قاره ای محدود در گسل های شمال و شرق آناتولی، به سمت غرب به حرکت درآمد و بلوکلوت، محدود بین گسل های راستگرد زاگرس و گسل های چپگرد شمال ایران (البرز)، به سمت شرق حرکت کرد. فلات ایران جزو مناطق لرزه خیز جهان است و در آن زمین لرزه های قاره ای ایجاد می شوند. کشور ایران در قسمت میانی کمربند کوه زای آلپ- هیمالیا واقع شده است و هنوز تحت تأثیر حرکات کوه زایی آلپ پایانی می باشد. از طرف دیگر حرکات صفحه عربستان به طور دائمی به صفحه ایران تنش وارد می کند و فرونشینی مکران در جنوب و باز شدن صفحه اقیانوس هند نیز سبب زیر راندگی صفحه اقیانوسی به زیر منطقه مکران می گردد. مجموعه این شرایط سبب به هم خوردن تعادل پوسته ایران می گردد و اثر آن به صورت جابجایی در طول شکستگی های قدیمی و بروز زمین لرزه مشاهده می شود. همانطور که در شکل 1-2 می بینیم گسل های ایران به طور کلی دارای روند شمالی- جنوبی (امتداد ایران شرقی)، شمال غرب-جنوب شرق (امتداد ناحیه زاگرس) و شمال شرق-جنوب غرب (امتداد البرز شرقی) می باشند. گسل هایی که در طول دوره کواترنر (از 2 میلیون سال پیش تا کنون) فعالیت نسبتا مهمی داشته اند عبارتند از: گسل های آغاجاری، دامغان، البرز، آستارا، ترود، شمال تبریز، شاهرود، کازرون، کوه بنان کرمان، عباس آباد. 1285875-240982500 شکل 1-1 نقشه صفحات زمین ساخت خاورمیانه و حرکات نسبی آن ها 139065017145000 شکل 1-2 گسل های مهم ایران 1-4 گزارش برخی از زلزله های چند دهه اخیر [12] از آنجا که زلزله های واقعی بهترین میدان محک کارهای جامعه مهندسی و مسئولین ساخت و ساز کشور می باشد، و همین طور یک آزمایشگاه بزرگ برای محققان و از طرف دیگر مرجعی برای تحقیقات و تدوین آیین نامه های آتی می باشد. به دنبال هر زمین لرزه گروه های مختلفی درصدد جمع آوری و ارائه گزارشات متخلفی از آن زمین لرزه می نمایند، که در ادامه به ارائه مختصری از این گزارشات پرداخته شده است. البته لازم به ذکر است که در انتخابات گزارشات سعی بر آن بوده است که تا حد امکان به موضوع این پایان نامه نزدیک باشند. با توجه به نوع کار انجام گرفته در این پایان نامه، که به گمان نگارنده به عنوان مرجعی مناسب در این مقیاس به بررسی مقاوم سازی ساختمان های بنایی می پردازد. ارائه پیشینه تحقیقاتی مرتبط مشکل بوده، اما گزارشاتی که در ادامه آمده است همگی به طور مستقیم و غیرمستقیم در شکل گیری ضوابطی که در فصل های بعد آمده است موثر می باشند. 1-4-1 زلزله 31 خردادماه 1369 رودبار و منجیل در حدود 30 دقیقه صبح روز پنج شنبه 31 خرداد 1369 زلزله شدیدی در استان های گیلان و زنجان به وقوع پیوست که در آن شهرهای منجیل و رودبار و صدها پارچه از دهات و آبادی های پرجمعیت منطقه به کلی ویران شد، بزرگی این زلزله بین 3/7 تا 7/7 ریشتر می باشد و طبق آماری که از طرف مراجع رسمی اعلام شد، روی هم بیش از 35000 نفر از مردم کشورمان جان خود را در این حادثه از دست دادند و قریب یکصد هزار ساختمان و خانه مسکونی خراب و یا بلااستفاده گردید، به باغات و اراضی کشاورزی و کانال های آبیاری صدمات فراوان وارد شد. از ویژگی های زلزله اخیر گیلان و زنجان آن است که بر خلاف زلزله های گذشته ایران که اغلب در مناطق کم جمعیت و یا در مناطق روستایی و فاقد ساختمان ها و تأسیسات مهم اتفاق می افتاد، این زلزله در منطقه ای روی داده است که علاوه بر آنکه از مناطق پرجمعیت محسوب می شود، چند شهر را نیز فرا گرفته است که دارای ساختمان های مهم و تأسیسات زیربنایی شامل سد سفید رود، نیروگاه برق، و کارخانجات سیمان لوشان و پل های بزرگ و سیلوی یکصد و بیست هزار تنی سراوان رشت قرار داشتند و همه این مسائل دلایلی برای توجه بیشتر جامعه مهندسی به امر ساخت و ساز بعد از این زلزله می باشد. در واقع مانند آژیری عمل کرد که نشان می داد، وقوع یک زلزله مشابه در یکی از مناطق مهم و پرجمعیت کشور چه پیامدهایی را در برخواهد داشت در شکل 1-3 تصاویری از خسارت های این زلزله مشاهده می شود. 3053715-812800022860015748000 4191009525000 -133350952500 شکل 1-3 تصاویری از زلزله رودبار و منجیل در سال 1369 1-4-2 گزارش تصویری از زلزله بم این گزارش به بررسی نواقص موجود در ساخت و ساز شهر بهم و آسیب های وارده پرداخته است. در این گزارش بعضاً نواقص موجود با موارد آیین نامه ای مقایسه شده است. در برخی موارد عملکرد نسبتاً مناسب بعضی اجزای غیرسازه ای مانند نماهای شیشه ای و قالب های فلزی درهای ورودی در تراز پارکینگ و مغازه ها نشان داده شده است. در شکل 1-4 نمونه هایی از عواملی که موجب خسارت در ساختمان های بتنی و بنایی و نیمه بنایی گردیده آورده شده است. [13] 1085856794500 62230-191452500 333375952500 3333758572500شکل (1-4) تصاویری از زلزله ویرانگر بم 1-4-3 اثرات زلزله اول تیر 1381 چنگوره- آوج بر ساختمان های بنایی و مختلط در روز اول تیرماه 1381 زمین لرزه ای به بزرگی 3/6 در مقیاس ریشتر منطقه ای از استان های قزوین، همدان و زنجان را به لرزه درآورد. بر اثر این زلزله بیش از 230 نفر کشته و بیش از 1466 نفر مجروح شدند.[14] بررسی های به عمل آمده نشان می دهد که ساختمان های سنتی در روستاها و شهرهای منطقه دارای سیستم سازه ای منسجم و یکپارچه نبوده و از مصالح بسیار ضعیف و توسط افراد غیرفنی و ناآشنا به اصول ساخت و ساز ساخته شده اند و از کیفیت بسیار نامطلوبی برخوردارند. به همین دلیل است که با وجود زلزله نه چندان شدید، آسیب های نسبتا زیادی به منطقه وارد شده است. 1-4-3-1 خسارت وارد به ساختمان ها در اثر زلزله چنگوره- آوج بر اثر این زلزله به ساختمان های مسکونی و عمومی در شهر آوج و بیش از 80 روستا در استان های قزوین، همدان و زنجان خسارت فراوانی وارد شده است. جدول 1-1 میزان خسارت وارده به روستاهای منطقه آسیب دیده را بنا به گزارش سازمان هلال احمر نشان می دهد. [14] جدول 1-1 خسارت وارد به روستاها در زلزله چنگوره اوج نام استان درصد خرابی تعداد روستاهای آسیب دیده قزوین 50 تا 100 52 همدان 10 تا 100 22 زنجان 62 ساختمان بین 85 درصد 85 ساختمان بین 20 تا 60 درصد 10 مرکزی 1 1-4-3-2 گونه های ساختمانی منطقه آوج ساختمان های منطقه آسیب دیده اعم از ساختمان های شهری و روستایی را می توان گروه های زیر تقسیم کرد. 1-ساختمان های بنایی که شامل بنایی کامل و مختلط بنایی و فلزی می باشند. 2-ساختمان های با سازه فولادی 3-ساختمان های خشتی و گلی 4-ساختمان های با شناژ افقی و عمودی 1-4-3-3 ساختمان های بنایی آوج با سقف طاق ضربی ساختمان های بنایی در آوج از دیوارهای باربر آجر فشاری به ضخامت 22 الی 35 سانتیمتر می باشند. در ساختمان های دارای سقف فلزی، تیرآهن های سقف طاق ضربی بر روی دیوارهایی بنایی تکیه دارند عدم اتصال طاق ضربی در محل تکیه گاه روی دیوارهای باربر و حرکت دینامیکی دیوارها در هنگام زلزله موجب خارج شدن تیرهای سقف از محل تکیه گاه و فرو ریختن بخشی از سقف شده است. ساختمان های بنایی دارای بازشوهای بزرگ بوده و در برخی از دیوارهای داخلی به لحاظ ایجاد درگاهی و یا کمدهای دیواری ضخامت دیوار به 5 تا 10 سانتیمتر رسیده است. 1-4-3-4 ساختمان های مختلط منطقه آوج در ساختمان های مختلط، ترکیبی از دیوارهای باربر و ستون های فولادی تحمل بارهای وارده به ساختمان را به عهده دارند. دیوارهای جانبی ساختمان از آجر فشاری با ملات ماسه سیمان ساخته شده و در داخل ساختمان از چند ستون فولادی مرکب از دو تیرآهن جوش شده به یکدیگر و یا یک پروفیل فولادی استفاده شده است. 1-4-3-5 بررسی آسیب های وارده به ساختمان های منطقه آوج در این زمین لرزه به ساختمان های خشتی و گلی آسیب های شدیدی وارد شد و بسیاری از آن ها به کلی فرو ریخت. در شهر آوج ساختمان های بنایی و نیمه اسکلت نیز دچار خسارت های شدیدی شدند به طوری که دیوارهای جداکننده داخلی اغلب دچار واژگونی شده و در بسیاری از ساختمان ها سقف های ضربی در بخش های انتهایی به علت عدم اتصال تیرها با یکدیگر و نیز عدم اتصال با دیوارها فرو ریخته اند. در محل تقاطع دیوارها ترک های عمیقی مشاهده می شود. در برخی ساختمان ها دیوارهای متقاطع به کلی از هم جدا شده اند و بخشی از آن ها فرو ریخته است. در روستای چنگوره، آب دره و بسیاری از روستاهای منطقه ساختمان های خشتی و گلی به کلی ویران شده و ساختمان های بنایی نیز دچار تخریب شده اند و بسیاری از دیوارها و سقف های آن ها فرو ریخته است. در روستا ساختمان تمام اسکلت نیز به چشم می خورد که به دلیل عدم وجود مهاربندی و استفاده از پروفیل های بسیار ضعیف در سازه اغلب فرو ریخته و یا دچار تغییر شکل های زیادی شده اند و لازم است تخریب و یا بازسازی شوند. در شکل 1-5 تصاویری از ساختمان های منطقه و آسیب های وارده نشان داده شده است. 57150035242500 476250-16192500 شکل (1-5) نمونه ای از ساختمان های منطقه اوج و آسیب های وارده به این منطقه 1-4-3-6 بررسی علل خرابی ساختمان های مختلط و بنایی منطقه آوج در این ساختمان ها که سازه آن ها توسط افراد غیرمتخصص ساخته شده است و فاقد هر گونه طراحی و محاسبه و رعایت ضوابط آیین نامه ای می باشند، مهم ترین علل خرابی آنها به قرار زیر می باشد: 1-عدم استفاده از سیستم سازه ای مقاوم در برابر بارهای نقلی و جانبی 2-استفاده از پروفیل های بسیار ضعیف در برابر بارهای وارده 3-استفاده از پروفیل های بسیار ضعیف برای تیرها و ستون ها 4-عدم انسجام بخش های مختلف از قبیل سقف ها با دیوارها و دیوارها با فونداسیون 5-عدم اتصال تیرهای طاق ضربی با یکدیگر 6-عدم اتصال دیوارهای متقاطع با یکدیگر 7-عدم اتصال تیغه های داخلی به سقف و کف و دیوارهای جانبی آن ها 8-اجرای ناصحیح دیوار چینی 9-استفاده از مصالح بسیار ضعیف 10-استفاده از افراد غیرفنی در اجرای ساختمان 11-عدم رعایت ضوابط آیین نامه طرح ساختمان ها در برابر زلزله در مورد ساختمان های بنایی از نظر معماری و سازه. 1-4-4 رفتار و عملکرد ساختمان ها در زلزله داهوییه (زرند) [15] زلزله داهوییه (زرند) منجر به قربانی شدن بیش از 600 نفر از هم میهنانمان و موجب خسارت در 7000 واحد مسکونی گردید و 70 میلیارد تومان خسارت مالی نیز به همراه داشت. زلزله فوق زلزله چندان بزرگی نبود، اما خسارات بسیار سنگینی داشت. آن هم برای منطقه ای با تراکم جمعیت کم. در این زلزله انتظار می رفت ساختمان هایی که حداقل اصول فنی را رعایت کرده باشند ایمنی جانی ساکنین خود را حفظ نمایند. اما متأسفانه ساختمان های خسارت دیده حداقل اصول فنی ساخت و ساز را نیز رعایت نکرده بودند.  

 نکته مهم : هنگام انتقال متون از فایل ورد به داخل سایت بعضی از فرمول ها و اشکال (تصاویر) درج نمی شود یا به هم ریخته می شود یا به صورت کد نشان داده می شود ولی در سایت اصلی می توانید فایل اصلی را با فرمت ورد به صورت کاملا خوانا خریداری کنید: سایت مرجع پایان نامه ها (خرید و دانلود با امکان دانلود رایگان نمونه ها) : jahandoc.com   در گزارشی که پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی منتشر کرده است، به تفکیک خسارات وارده را در شهرها و روستاهای آسیب دیده از زلزله آورده است که در ادامه فقط تصاویر و توضیحات مختصری از آن ارائه شده است. در شکل 1-6 تصاویر آسیب های وارده از زلزله زرند را مرور می کنیم. 552450-117157500 6191254762500 809625-18097500 55245050165000 شکل 1-6 تصاویر آسیب های وارده از زلزله زرند 1-5 گستردگی ساختمان های بنایی با توجه به گزارش مرکز آمار ایران در سال 1373 نزدیک به 70 درصد از تعداد کل ساختمان های احداث شده در مناطق شهری (بجز تهران) بنایی و غالباً آجری می باشند. از این تعداد بیش از 55 درصد در یک طبقه، حدود 33 درصد در دو طبقه و کمتر از 11 درصد در سه طبقه و بیشتر ساخته شده اند، همچنین آمار فعالیت های بخش خصوصی در روستاها، که بیانگر گرایش غالب ساخت و ساز در بین مردم است، نشان می دهد که در همین سال تنها کمی بیش از 6 درصد ساختمان ها دارای اسکلت فلزی یا بتن مسلح بوده و مابقی آنها بنایی بوده اند. [16]، [17] با توجه به آمار و ارقام فوق چنین به نظر می رسد که اگر بخواهیم روش هایی برای ارزیابی مقاومت و نهایتاً مقاوم سازی ساختمان های ایران بیابیم، ساختمان های بنایی و غالباً آجری در اولویت قرار دارند. این اولویت در ساختمان های ساخته شده در تهران وضعیت بسیار حساسی دارد به نحوی که گزارش های مربوط به سال های اخیر نشان می دهد که حدود 80 درصد از ساختمان های تهران دارای سقف طاق ضربی و دیوارهای باربر بوده و حدود 12 درصد از نوع اسکلت بتنی و یا فولادی است و بقیه موارد از نوع سقف چوبی، خشت و چوب، آجر و سنگ می باشد [16]، [17]. با توجه به این مطالب که اکثر ساختمان های بنایی موجود در کشور در مقابل زلزله های با بزرگی بیش از 5/6 ریشتر آسیب های جدی می بینند در جدول 1-2 لیستی از کلیه زلزله های مخرب 100 سال در تاریخ ایران آمده است با توجه به فراوانی آن ها و آسیب های زیادی که به بار آورده اند می توان به لرزه خیزی ایران و ضعف ساختمان های موجود در مقابل زلزله های نسبتاً شدید پی برد. 65341520447000 جدول 1-2 زلزله های بابزرگی بیش از 5/6 در فاصله های 1284تا 1384 1-6 مقاوم سازی ساختمان های بنایی علی رغم تعداد و وسعت ساختمان های بنایی در کشور و علم به این مساله که بیشترین خسارات در زلزله های متوسط و نسبتا شدید مربوط به این ساختمان ها می باشد، اما متأسفانه در کشور کارهای تحقیقاتی زیادی در این زمینه انجام نشده است و از طرف دیگر مسئولین امر نیز تاکنون به طور جدی پی گیر این بحث یعنی مقاوم سازی ساختمان های بنایی نبوده اند به طوری که پروژه مقاوم سازی در شهرستان بروجرد را می توان به عنوان اولین کاری یاد کرد که در این مقیاس چه از طرف دولت و چه از طرف مردم مورد استقبال قرار گرفته است. اگرچه این پروژه خالی از اشکال و نقصان نبوده است اما محک جدی برای امر مقاوم سازی می باشد. در این پروژه انواع ساختمان ها مورد مقاوم سازی قرار گرفته است، اما از آنجا که بیش از 90 درصد ساختمان های آسیب دیده از نوع بنایی با قدمت نسبتاً زیاد بودند، یک منبع مناسب برای این پایان نامه محسوب می شود. در واقع تحقیقات انجام شده در این مورد در غالب آیین نامه ها و دستورالعمل هایی می باشد که در فصل بعد به طور مفصل به بررسی آن ها پرداخته شده است. کتاب هایی نیز که در این زمینه وجود دارد بسیار اندک می باشد و در واقع هر کدام به صورتی به بررسی عوامل موثر در بهسازی پرداخته اند و با درجه بندی و اولویت گذاری بین این عوامل مطالب خود را پی گرفته اند و در پایان با ارائه چند راهکار برای بهسازی واحدهای بنایی که البته اجرایی بودن این راهکارها هر کدام جای بحث دارند، مبحث را به پایان برده اند. 1-7 روند انجام پایان نامه با توجه به این که طیف گسترده ای از ساختمان های موجود در کشور از نوع ساختمان های بنایی می باشند و از طرف دیگر کشور ایران از لرزه خیزی بالایی برخوردار است، همین مساله باعث شده است که معایب ساختمان های بنایی به محاسن آن چیرگی یافته است، تجربه زلزله های مختلف بیشترین آمار تلفات را در میان این نوع ساختمان ها نشان می دهد. انجام کارهای تحقیقاتی در این زمینه منجر به تدوین آیین نامه ها و دستورالعمل هایی در زمینه ساخت و یا مقاوم سازی این ساختمان ها شده است. اما این تحقیقات در مقایسه با حجم بالای آسیب پذیری بسیار ناچیز بوده و ضرورت انجام تحقیقات گسترده تری را طلب می کند. در فصل اول این پایان نامه ابتدا آماری از وضعیت ساختمان های کشور ارائه شده است که در آن درصد ساختمان های بنایی و اسکلت بتنی در برهه ای از زمان ارائه شده است. این آمار حجم بالای این نوع ساختمان ها را در کشور نشان می دهد. در ادامه گزارش هایی از برخی از زلزله های گذشته مانند زلزله مهم رودبار و منجیل، بم، چنگوره-آوج و داهوییه و نواقص و آسیب های وارده به ساختمان های آن ها بررسی شده است. پس از آن وضعیت لرزه خیزی ایران بررسی شده است، این بررسی نشان دهنده خطر لرزه خیزی بالای اکثر مناطق کشور می باشد. فصل اول با مطلبی در مورد ضرورت مقاوم سای ساختمان های بنایی به پایان رسیده است. در فصل دوم خواص لرزه ای ساختمان های بنایی، عناصر لرزه بر در این ساختمان ها، انواع حالت های شکست این عناصر ارائه شده است. درادامه هم روش های ارزیابی کمی ساختمان های بنایی آمده است و در نگاهی متفاوت نسبت به ساختمان های بنایی دلایل اصلی ناپایداری این ساختمان ها و اثر مخرب زلزله بر آن ها آمده است، تئوری ها و نتایج تحقیقات قالب های مرکب که در فصل آخر به عنوان روشی مناسب برای مقاوم سازی ساختمان های بنایی استفاده شده است را در فصل دوم می توانیم ببینیم. در فصل سوم به بررسی آیین نامه ها و ضوابط فنی پرداخته شده است. این فصل شامل خلاصه ای از دستورالعمل های خارجی و داخلی به صورت کلی و بررسی مفصل آن می پردازد. فصل دوم « تئوری های حاکم بر رفتار ساختمان های بنایی » 2-1 خواص سازه ای و دینامیکی ساختمان های بنایی در ساختمان های بنایی، مصالح بنایی که ممکن است آجری یا بلوک باشند، به همراه ملات بین آن ها عناصر اصلی باربر نقلی و جانبی ساختمان می باشند از طرفی به دلیل پیچیدگی رفتار این نوع سازه ها نمی تون روش جامعی برای تحلیل خواص مکانیکی و سازه ای آن ها ارائه داد. رفتار ناهمسانگرد، ناهمگن و غیرخطی و وجود ترک های فراوان از یک سو و صفحه ای بودن اجزای سازه های بنایی از سوی دیگر پیچیدگی خاصی را ایجاد کرده است، که غالباً جز با روش های آزمایش های در مقایس واقعی نمی توان از وضعیت خرابی ها و تنش های ایجاد شده در اجزای سازه ای اطلاعاتی به دست آورد. [1] 2-2- توزیع نیروی زلزله در ساختمان های بنایی نیروهای اینرسی که ناشی از حرکت زمین به هنگام زمین لرزه است به جرم ساختمان وارد می گردند. در ساختمان های بنایی جرم در سقف و دیوارها متمرکز است. دیوارها به دو دسته عرضی و برشی تقسیم می گردند. دیوارهایی که در جهت اعمال نیروی زمین لرزه قرار دارند دیوارهای برشی یا طولی و آنهایی که عمود بر جهت نیرو قرار گرفته اند عرضی نامیده می شوند. واضح است از آنجایی که نیروی زمین لرزه به صورت ساده شده قابل تجزیه به دو مؤلفه عمود بر هم می باشد، هر دیواری از ساختمان بنایی در طول زمین لرزه هم به صورت عرضی و هم به صورت دیوار برشی رفتار می کند. نیروهای اینرسی وارد بر جرم سقف ساختمان، به دلیل سختی دیوارهای برشی یا طولی، به آن ها منتقل شده و از طریق دیوارهای برشی به پی ساختمان انتقال می یابد. آن بخش از نیروی زمین لرزه نیز که بر جرم دیوارهای برشی وارد می گردد مستقیماً به پی منتقل می شود. بخش دیگر نیروی زمین لرزه به جرم دیوارهای عرضی وارد می گردد. تکیه گاههای هر دیوار عرضی شامل سقف و دیوارهای مجاور ( همان دیوارهای برشی ) می باشد که این نیرو را متحمل می شوند. نیروی وارد بر سقف مجدداً از طریق دیوارهای برشی و نیروی وارد بر دیوار برشی مستقیماً به پی منتقل می گردد. بنابراین مشاهده می گردد که اصلی ترین عنصر مقاوم هر ساختمان بنایی در برابر زمین لرزه دیوارهای برشی است که سرانجام نیروهای افقی ایجاد شده در کلیه اجزای ساختمان را تحمل کرده و به پی منتقل می سازد. 2-3 حالت های شکست شکست دیوارهای برشی و عرضی اصلی ترین حالت های شکست را تشکیل می دهند. چون در ساختمان های آجری سقف بر دیوارها تکیه دارد با سقوط دیوار احتمال در هم فروریختن کل ساختمان وجود دارد و لذا ناپایداری دیوارها را می توان به منزله ناپایداری کلی دانست دیوارهای برشی تقریبا تمامی بار جانبی حاصل از زلزله را بر دوش دارند، پس سقوطشان به منزله انهدام قطعی ساختمان است. اما شکست دیوارهای عرضی معمولاً با خسارات کمتری همراه است و بنابراین به هنگام تسلیح و تقویت ساختمان آجری، تاکید اصلی روی دیوارهای برشی است. 2-3-1 شکست دیوارهای برشی برای دیوارهای برشی یا طولی تحت نیروهای زمین لرزه دو حالت شکست محتمل است شکست خمشی و شکست برشی. معمولاً پایه های پهن دچار گسیختگی برشی و پایه های باریک دچار گسیختگی خمشی می گردند. -15684516256000شکل 2-1 (الف) شکست خمشی (پایه های باریک)شکل 2-1 (ب) شکست برشی (پایه های پهن) به هنگام زمین لرزه دیوار تحت نیروهای جانبی متناوباً برروی پاشنه و پنجه تلو می خورد. چنانچه مقدار نیروی زلزله از مقاومت حد الاستیک دیوار بیشتر گردد، جا به جایی زیاد شده و دیوار واژگون می گردد. اما از آنجایی که نیروی زلزله ماهیت رفت و برگشتی داشته و لحظه ای می باشد، واژگونی چند لحظه بیشتر طول نمی کشد و دیوار به سمت مقابل منحرف می گردد. در هر بار دیوار تا چندین سانتی متر از پی جدا شده و مجدداً پس از لحظه ای با یک ضربه محکم به پی در جهت دیگر حرکت می کند. این ضربات اولاً باعث خورد شدن پنجه و پاشنه دیوار گشته و از عرض مؤثر پایه می کاهد از این رو دیوار به تدریج ضعیف تر و ضعیف تر می گردد. ثانیاً حرکات تلوی دیوار با ضربات شدیدی همراه است که نیروهای افقی بزرگی را ایجاد می کنند. این نیروها که ناشی از اندازه حرکت دیوار می باشند به اندازه بزرگ اند که می توانند گسیختگی های برشی ایجاد نمایند. ثالثاً حرکت تلوی دیوار باعث ضعیف شدن ساختمان و کاهش دوره تناوب سازه می گردد که افزایش پاسخ را به دنبال دارد. یعنی هم مقاومت سازه کم می شود و هم نیروهای زلزله بیشتر می گردد و ساختمان را بیشتر تهدید می نماید. علاوه بر دیوارهای مصالح بنایی با نسبت زیاد ارتفاع به طول، دیوارهای بنایی مسلح با فولاد قائم کم نیز دچار گسیختگی خمشی می گردند. این در حالتی است که دیوار دچار گسیختگی کرنش تار فشاری منتهی الیه و جاری شدن میل گردهای کششی شده است نمونه های ای از شکست برشی را در دیوارهای بنایی با بازشو و بدون بازشو و همچنین میل گرد گذاری مؤثر بر شکست برشی را نشان می دهد. در دیوارهای بنایی بدون بازشو شکست برشی اتفاق می افتد چنان چه در دیوار باشو موجود باشد، در پایه ها و تیرهای بین بازشوها شکست برشی رخ می دهد کاربرد میل گردهای افقی در کنترل عرض ترک برشی و جلوگیری از جا به جایی افقی نسبی است. عمل شاخه ای(dowel action) میل گردهای قائم، مقاومت برشی نا چیزی ایجاد می کند. بنابراین میل گردهای افقی در دیوارها و پایه ها و میل گردهای قائم در تیرها، نقش مؤثری در مقاومت برشی دارند. در این دیوارها با کم شدن نسبت ارتفاع به طول احتمال وقوع شکست برشی بیشتر می شود. همچنین با زیاد شدن نسبت فولاد قائم که عمدتاً نقش خمشی دارند و کم شدن نسبت میل گردهای افقی، شکست برشی محتمل تر می گردد. در این حالت، شکست برشی ترد بوده و ظرفیت اتلاف انرژی آن نیز پایین است. 2-3-2 شکست دیوارهای عرضی دیوارهای عرضی که عمود بر جهت زمین لرزه قرار دارند دچار نیروی اینرسی ناشی از وزن خود می گردند . گسیختگی در این دیوارها به صورت شکست خمشی خارج از صفحه صورت می گیرد. رفتار خمشی دیوارهای عرضی مانند دال های تخت می باشد. چنان چه فاصله دیوارهای عمودی در طرفین دیوار عرضی زیاد نباشد، مانند دال دو طرفه با چهار تکیه گاه (زمین، سقف و دو دیوار برشی عمود بر دیوار) رفتار کرده و ترک های خمشی به فرم مخصوص تسلیم در آن به وجود می آید. چنان چه فاصله دیوارهای عمودی طرفین زیاد باشد، دیوار مانند دال یک طرفه رفتار کرده و خمش عمدتاً بین سقف و زمین صورت می گیرد و ترک های خمشی در امتداد افقی ظاهر می شوند. علاوه بر این اگر اتصال دیوار عرضی و دیوارهای متعامد خوب نباشند، در حین زمین لرزه، ترک های قائم در محل اتصال قائم دیوارها ایجاد شده و دیوارهای متعامد از یکدیگر جدا می شوند. 2-4 روش های ارزیابی کمی آسیب پذیری ساختمان های بنایی غیرمسلح با توجه به تعداد نسبتا زیاد ساختمان های بنایی در کشور که در فصل قبل مورد بررسی قرار گرفت و رفتار این سازه ها که در این فصل مورد بررسی قرار می گیرد و از آنجا که روشی قطعی برای ارزیابی آسیب پذیری آن ها وجود ندارد در این قسمت به بررسی پاره ای از این روش ها پرداخته می شود. ارزیابی آسیب پذیری ساختمان های موجود در واقع پیش بینی عملکرد این ساختمان ها در زلزله های آتی می باشد و امکان قضاوت مهندسی برای ساخت مجدد یا مقاوم سازی ساختمان های موجود را فراهم می آورد. این ارزیابی در دو مرحله کیفی و کمی انجام می شود. به این صورت که در مرحله کیفی با توجه به شرایط لرزه خیزی و بر اساس تجربیات زلزله های گذشته اطلاعاتی از سیستم سازه ای مانند: پی، عناصر لرزه بر، نوع سقف جمع آوری شده و بر اساس نتایج این مرحله، ارزیابی کمی با انجام آزمایش برای تعیین مقاومت مصالح سازه ای و انجام تحلیل و کنترل معیارهای پذیرش انجام می شود. تاریخچه تحقیقات ارزیابی آسیب پذیری کمی در خصوص ساختمان های بنایی غیرمسلح شامل تحقیقاتی است که به انجام آزمایش بر روی سازه موجود برای تکمیل اطلاعات لازم برای ارزیابی کمی می پردازند و همچنین تحقیقاتی که به مدل سازی و ایجاد روابط ریاضی برای انجام ارزیابی کمی منتهی شده اند. تحقیقات نوع اول به ایجاد آزمایش هایی مانند آزمایش سرعت موج فراسونیک و آزمایش سرعت موج مکانیکی،[18] آزمایش سختی سطحی، [3] آزمایش ضربه انعکاسی، [19] آزمایش ارتعاش اجباری،[20] در ساختمان های بنایی منجر شده است. در مورد تحقیقات نوع دوم نیز می توان به مطالعات ترنسک و شپارد [31] بر روی مقاومت کششی قطری دیوار در سال 1980، مطالعات ابرمز [22] بر روی تنش فشاری و کششی در خمش حول محور قائم در سال 1992 و مطالعات لانگ و باخمن [23] در سال 2002 برای انجام تحلیل غیرخطی مبتنی بر تغییر شکل برای ساختمان های بنایی غیرمسلح شده اند که در ادامه به معرفی ساختار کلی سه روش دستورالعمل بهسازی لرزه ای، روش ارزیابی FEMA و روش لانگ- باخمن، پرداخته می شود. [10] 2-4-1 روش ارزیابی دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود این فصل از دستورالعمل بهسازی لرزهای ایران [7] که به ساختمانهای بنایی غیر مسلح اختصاص دارد با روندی متفاوت از سایر فصول دستورالعمل که براساس طراحی بر پایه عملکرد می باشند، به کنترل ضوابط تجربی و اجرایی پیوست آیین نامه 2800 پرداخته است و تنها در مورد محاسبه مقاومت برشی ساختمان ارزیابی کمی به صورت کنترل دیوار نسبی مطابق نمودار شکل زیر انجام می شود. در این ارزیابی نیروی زلزله به صورت استاتیکی و با استفاده از رابطه ارائه شده برای سازه های بنایی محاسبه شده و براساس آن بدون توزیع بین عناصر سازهای(دیوارها) مقدار برش در هر طبقه به دست می آید که مقدار آن باید از ظرفیت برشی طبقه کمتر باشد. لازم به ذکر است که این برآورد نیاز و ظرفیت منحصرا برای ساختمانهای تا حداکثر سه طبقه و سطح عملکرد ایمنی جانی می باشد. 137160017145000 شکل 2-2 ساختار ارزیابی کمی فصل هفتم دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود 2-4-2 روش ارزیابی فصل هفتم دستورالعمل FEMA273, FEMA356 در این دستورالعمل، ارزیابی کمی از ارزیابی کیفی جدا شده و مبنای کار در ارزیابی کمی طراحی بر اساس عملکرد می بشاد که در آن نیاز لرزه ای با روش های خطی و غیرخطی به نحوی محاسبه می شود که تغییر شکلی معادل تغییر شکل واقعی در اثر زلزله در سازه ایجاد شود. با تعیین نیاز لرزه ای برای محل سازه و سپس توزیع در طبقات در نهایت این نیرو به نسبت سختی اعضا باربر جانبی (دیوارها) بین آن ها توزیع شده و با مقاومت هر عضو با توجه به مدهای رفتاری شکست به صورت کنترل شونده توسط تغییرشکل یا نیرو مقایسه می شود. [8]و [9] 130937016319500 شکل 2-3 ساختار ارزیابی ارزیابی در فصل هفتم FEMA273-FEMA356 [8]و [9] 2-4-3 روش ارزیابی لانگ- باخمن دراین روش برای ساختمان های بنایی، منحنی ظرفیت ساختمان (نیروی برشی بر حسب تغییرمکان سازه) از مجموع منحنی ظرفیت دیوارها در هر جهت حاصل شده و بر روی این منحنی درجات آسیب پذیری سازه (بر اساس EMS98 اروپا) [24] مطابق شکل 2-4 مشخص می شود. همچنین ساختمان به صورت سیستم یک درجه آزادی مدل شده و فرکانس آن در هر جهت تعیین می شود و با در نظر گرفتن اثرات غیرخطی، تغییر مکان نهایی سازه بر اساس طیف طرح سازه حاصل می شود. با استفاده از این تغییر مکان و منحنی ظرفیت ساختمان مشخص می شد که سازه برای زلزله موردنظر در چه سطحی از آسیب پذیری قرار دارد. [24] روند این روش در نمودار شکل 2-5 و مراحل ترسیم منحنی ظرفیت برای این روش در شکل 2-6 مشاهده می شود. 2286007620000شکل 2-5 ساختار ارزیابی کمی در روش لانگ-باخمنشکل 2-4 درجات آسیب پذیری در روش لانگ باخمن 22860010477500شکل 2-6 منحتی ظرفیت ساختمان در روش لانگ- باخمن با وجود روش های مختلف ارزیابی آسیب پذیری ساختمان های بنایی، این روش ها نتایج بسیار متفاتی از هم به دست می دهند و به این ترتیب هنوز روشی محکم و قطعی در مورد ارزیابی آن ها وجود ندارد به طوری که در جدول 2-1 خلاصه ای از نتایج ارزیابی کمی ساختمان یک مدرسه با مصالح بنایی آمده است، ساختمان مورد مطالعه یک مدرسه دو طبقه از نوع بنایی غیرمسلح کلاف دار با پلان شکل 2-7 می باشد. [10] خلاصه نتایج ارزیابی کمی آسیب پذیری لرزه ای سازه بنایی مورد مطالعه با استفاده از سه روش ذکر شده در بندهای قبل، در جدول 2-1 مشاهده می شود که بر اساس آن نوعی عدم مطابقت بین نتایج حاصل از روش های آیین نامه های مختلف وجود دارد. 11430017145000شکل 2-7 پلان سازه ای ساختمان مدرسه جدول 2-1 مقایسه نتایج حاصل از ارزیابی ساختمان یک مدرسه دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود ایران جهت شمالی-جنوبی: ظرفیت برشی در دو طبقه کافی است. جهت شرقی- غربی: ظرفیت برشی در دو طبقه ناکافی است. روش FEMA356 (سطح عملکرد ایمنی جانی) جهت شمالی- جنوبی: ظرفیت برشی در دیوارهای طبقه همکف کافی اما در طبقه اول در تمام دیوارها کمبود مقاومت وجود دارد. جهت شرقی- غربی: در هر دو طبقه در تمامی دیوارها به شدت کمبود مقاومت وجود دارد.