کتاب قاب‌های بتن آرمه با جداسازهای لرزه‌ای اثر حامد بشیری نشر موسسه اندیشه کامیاب ایرانیان

خسارات وارد بر ساختمان‌های مختلف بر اثر زمین‌لرزه، به صورت کلی ناشی از دو عامل اساسی است که عبارت‌اند از:

- رانش نسبی طبقات ساختمان نسبت به یکدیگر

- شتاب ایجادشده در کف‌های ساختمان

تغییر شکل طبقات ساختمان، در ارتفاعات مختلف، ایجاد رانش نسبی می‌کند. از آنجائیکه طبقات در یک زمان و با یک سرعت حرکت نمی‌کنند، لذا در هنگام وقوع زلزله یک جابجایی نسبی افقی بین آن‌ها به وجود می‌آید. حتی گاهی بر اثر تغییر جهات نیروی وارده بر ساختمان، به علت همسان نبودن انتقال نیرو به تمامی طبقات، طبقات ساختمان در جهات مختلف حرکت می‌کنند که باعث تخریب دیوارهای جداساز داخلی، شکستن پنجره‌ها و انهدام تأسیسات خدماتی ساختمان شده، امکان بهره‌برداری از آن را سلب نموده، خسارات قابل‌توجهی وارد می‌سازد. همچنین شتاب ناشی از زلزله به کف‌های ساختمان که محل تمرکز جرم سازه می‌باشند منتقل می‌شود و در هر کف، شتابی متناسب با جرم آن به وجود می‌آید.

این شتاب طبقاتی به ساکنین ساختمان و دستگاه‌های حساس نصب‌شده آسیب رسانده و موجب ایجاد خسارت می‌گردد. در ساختمان‌های ویژه که بهره‌برداری از تجهیزات نصب‌شده داخلی هدف اصلی از احداث آن‌ها را شامل می‌شود، خسارات وارده به تجهیزات فوق به مراتب بیشتر از خسارات وارده بر سازه اصلی است.

لذا مسئله اصلی به منظور تأمین مقاومت لرزه‌ای بالای یک ساختمان، چگونگی به حداقل رساندن تغییر مکان بین طبقه‌ای و شتاب‌های طبقات است.

تغییر مکان‌های طبقه‌ای زیاد سبب خسارت دیدن اجزای غیر سازه‌ای و تجهیزات متصل‌کننده طبقات می‌شود که می‌توان آن را با افزایش سختی کاهش داد؛ اما این عمل سبب تقویت و تشدید حرکت زمین می‌شود که به نوبه خود سبب افزایش شتاب طبقات شده و منجر به خسارت دیدن تجهیزات حساس داخلی می‌شود. شتاب‌های طبقات را می‌توان با نرم‌تر کردن سیستم کاهش داد؛ اما انعطاف‌پذیری بیش از حد موجب تغییر مکان‌های قابل‌توجه در تراز طبقات و خرابی‌های وسیع ناشی از آن و عملکرد نامناسب سازه تحت اثر نیروی باد و زلزله‌های کم قدرت شده و از سوی دیگر مستلزم طراحی و هزینه اضافی جهت تعبیه نرمی مورد نظر در اعضاء و اتصالات سازه می‌گردد. محدودیت‌های فوق به خوبی نشان می‌دهد که شیوه موجود طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله، طراحی مطلوب و ایده‌آل سازه‌ها را به دست نخواهد داد. مسئله فوق به خصوص در مورد سازه‌های ویژه که انتظار بهره‌وری بالایی در شرایط پس از زلزله در مورد آن‌ها وجود دارد، صادق است. لذا روش دیگری که از اوایل قرن حاضر مطرح بوده و در دهه‌های اخیر به علت در دسترس قرار گرفتن امکانات مختلف چه از نظر تکنولوژی ساخت و چه از نظر دانش مهندسی در خصوص تحلیل، طراحی و اجرا برای مقاوم ساختن سازه‌ها در برابر زلزله به عرصه عمل وارد شده است، جداسازی در برابر زلزله یا جداسازی لرزه‌ای است هدف اصلی در این روش جلوگیری از انتقال مستقیم نیروی زلزله از پی به سازه است. استفاده از جداساز، تنها راه عملی کاهش همزمان تغییر مکان بین طبقه‌ای و شتاب‌های طبقات است و با کمتر کردن تغییر مکان‌های حاصله در تراز جداساز، نرمی مورد نیاز سازه را فراهم می‌کند.