موقع المهندس موقع المهندس بيت كل مهندس 
متطلبات تصميم عناصر المبنى المقاوم للزلازل
الأساسات:
تعتبر الأساسات هي العنصر الأهم في أية منشأة، وهذا يتطلب إعطاؤها أهمية خاصة وتصميمها لمقاومة الزلازل. إن العديد من الإنهيارات ناتجة عن مشاكل في الأساسات، فقلة عمق التأسيس تزيد من احتمال انقلاب المنشأة أو انزلاقها، كما أن قلة الروابط بين القواعد تزيد من خطر الهبوط الناتج عن هبوط التربة أو تميعها. وعلى ضوء ذلك لا بد من التقيد بما يلي:
يجب أن تعمل القواعد كوحدة واحدة وذلك بتزويدها بميدات رابطة.
توضع الميدات في منسوب القواعد المسلحة ويمتد حديد تسليحها إلى نهاية الأعمدة.
في حالة وجود تميع التربة فإنه يوصى بدمك التربة مع خفض منسوب المياه الجوفية وزيادة عمق التأسيس أو استخدام أساسات خازوقية.
العناصر الإنشائية
يجب أن يكون المسقط الأفقي للمبنى متماثلاً قدر الإمكان.
يجب أن يكون المبنى مزوداً بعناصر إنشائية مقاومة للقوى العرضية مثل الإطارات أو حوائط القص أو القلوب الخرسانية المستمرة من الأساسات وذلك في اتجاهين متعامدين.
عزل الأساسات باستخدام مادة كالمخدرات المطاطية لها القدرة على امتصاص الطاقة الناتجة عن الحركة الأفقية أو استخدام نوع من الأجهزة الميكانيكية لها خاصية تخميد الهزات.
العناصر غير الإنشائية
وهي حوائط الطوب غير الحاملة والقواطع الداخلية. يجب أن تكون مربوطة بالأسقف والأرضيات وأن تكون عناصر الحوائط المقاومة للزلزال مسلحة.
-طبيعة المنشأ المطلوب إقامته والعمر الإقتصادي له.يعتمد معامل التصميم الزلزالي للمباني المقاومة للزلازل على عدة عوامل:
1-المعامل الزلزالي للمنطقة Z ويدل على مستوى الشدة الزلزالية المتوقعة في المنطقة، ويتم تحديده من خلال دراسة مستوى الخطر الزلزالي.
2-معامل قابلية التربة لتضخيم الاحمال الزلزالية S.
3-معامل الكفاءة الزلزالية R للمبنى، ويعتمد على نوعية المبنى ومدى مطابقته لمواصفات التصميم المقاوم للزلازل.
4-فترة الذبذبة الطبيعية T وتعتمد على الصلابة الأفقية للمبنى وتعد المباني الخرسانية المسلحة أكثر صلابة من المباني الحديدية. وتقل قيمة فترة الذبذبة في المباني المنخفضة عنها في المباني الشاهقة ولذلك نجد أن تردد المباني المنخفضة أكبر بكثير من تردد المباني الشاهقة.
5-معامل الأهمية للمبنى I.
6-الشكل الهندسي للمبنى.
حساب أحمال الزلازل
V= Cs . W
حيث:
V مجموع الأحمال الأفقية.
Cs معامل التصميم الزلزالي.
W الوزن الكلي للمبنى.
في تصميم المباني المقاومة للزلازل يفترض أن الاهتزاز الديناميكي المؤقت يتمثل في القوى الأفقية التي تؤثر على المبنى من الأساسات.
F= C.w
F= C (G+Np)
C المعامل الزلزالي الأفقي
G ثقل المبنى فقط
P النسبة المئوية للثقل في البناية.
w الثقل الكلي للبناية.
n ثابت الثقل في البناية.
المعامل الزلزالي الأفقي فهي:
T= 0.1 N
T= 0.09 H / √b
N عدد الطوابق في حالة المباني التي تتجاوز ستة طوابق.
H ارتفاع المبنى.
b بعد المبنى والذي تحتسب القوى بإتجاهه.
إن معايير التصميم المقاوم للزلازل ينبغي أن تتوفر فيها الشروط التالية:
-أن تقاوم الزلازل الطفيفة دون أضرار.
-أن تقاوم الزلازل المتوسطة دون اضرار إنشائية ولكن مع إحتمال تعرضها لبعض الأضرار غير الإنشائية.
-أن تقاوم الزلازل الكبيرة التي تعادل في شدتها أقوى ما تعرضت له المنطقة من هزات أرضية دون انهيار مع حدوث أضرار إنشائية محددة قابلة للإصلاح.
وهناك مبادئ عديدة لتصميم الأبنية منها:
– أن يكون مخطط المنشأ بسيطاً لأن التصميم المعقد قد يسبب إجهادات وتشوهات غير منتظمة.
– يجب أن ترتب الأجهزة الإنشائية المقاومة للزلازل بحيث يكون الالتواء Torsion أقل ما يمكن مع تجنب الأشكال المعقدة والتوزيع الغير منتظم للأثقال.
– إختيار نظام إنشائي بسيط يمكن تحليله بسهولة.
-إعطاء متانة ومطيلية Ductility كافية للمنشأ.
-معرفة الخواص الزلزالية للموقع بحيث تكون بعيدة عن الفوالق ومناطق تميع التربة.
