زلزله نورتریج Northridge 1994

-زلزله  ‍۱۹۹۴ نورث‌ریج در کالیفرنیا ویرانگرترین زلزله از زمان زلزله سانفرانسیسکو در سال 1906 و پرهزینه‌ترین زلزله در تاریخ آمریکا بوده است.

-بیش از ۴۰۰۰۰ ساختمان در زمین ‌لرزه آسیب دید .بیشترین تلفات و خسارت‌ها در ساختمان‌های چند طبقه با اسکلت چوبی (مانند ساختمان آپارتمان سه ‌طبقه نورتریج میدوز) رخ داد. به طور خاص، ساختمان‌هایی که طبقه اول ناپایدار دارند (مانند ساختمان‌هایی که قسمت‌های پایین پارکینگ دارند) عملکرد ضعیفی داشتند.

-خسارات گسترده بود، بخش‌هایی از آزادراه‌های اصلی فروریخت، سازه‌های پارکینگ و ساختمان‌های اداری فرو ریختند و ساختمان‌های آپارتمانی متعددی آسیب‌های جبران‌ناپذیری را متحمل شدند .

-شکست قابل توجه جوش در ساختمان های اسکلت فلزی به دلیل شکل پذیری فولاد ، غیرمنتظره بود .

-اتصالات مقاوم خمشی فولادی جوشی حتی در ساختمان‌های سبک وزن با کف‌های چوبی دچار ترک ‌خوردگی شده بود، بام‌های ساختمان‌های شیروانی فرو ریخته بودند و یک بیمارستان که برای استانداردهای سطح بالای لرزه‌ای طراحی شده بود آسیب دید و از حالت سرویس خارج شد.

-مرکز مد نورتریج و دانشگاه ایالتی کالیفرنیا در نورتریج نیز آسیب‌های بسیار سنگینی را متحمل شدند که مهم‌ترین آن فروریختن سازه‌های پارکینگ بود.

• تجربه زلزله نورث ریج در مورد اتصالات گیردار :

از دهه ۱۹۶۰ سیستم قاب خمشی فولادی به عنوان یک سیستم سازه ای مناسب مطرح گردید، متأسفانه در سال های ابتدایی این تصور غلط وجود داشت که قاب خمشی فولادی تنها به سبب خصوصـیات ذاتـی خود و به هر نحوی که طراحی شود قادر خواهد بود به کمک جاری شدن اعضا و اتصالات خـود نیروهـای ناشی از زلزله را بدون گسیختگی تحمل نماید.

بر اساس همین تفکـر اشـتباه بسـیاری از سـاختمان هـای صنعتی و تجاری و مسکونی توسط قاب های خمشی طراحی و ساخته شـدند . امـا تجربـه زلزلـه نـورثریچ بسیاری از این تصورات نادرست را به چالش کشید.  پس از آن مشاهده شـد کـه اتصـالات تیـر بـه سـتون بسیاری از این ساختمان ها دچار گسیختگی ترد شده و طیف وسیعی از ساختمان های فولادی با سیستم قاب خمشی نتوانسته اند ، عملکرد مورد انتظار را تأمین نمایند.

در قاب‌های بتنی، آسیب‌ های وارد شده در اثر زلزله اغلب شامل موارد زیر می‌شد:

• ایجاد طبقه نرم به دلیل جزییات میلگردگذاری ضعیف ستون‌ها ( آرماتورهای عرضی با فاصله زیاد و استفاده از میلگردهای طولی صاف -بدون آج )
• تسلیم برشی ستون‌ها به دلیل به وجود آمدن ستون کوتاه و تیر قوی-ستون ضعیف به صورت ناخواسته بدلیل نحوه اجرا و نوع نما.

شکست اتصالات تیر به ستون :

-اتصالات تیر و ستون نقش کلیدی در عملکرد قاب بندی قاب های ستون تیر ایفا می کنند و همچنین برای انتقال بارهای محوری ستون ضروری هستند. گزارش های شناسایی زلزله مواردی از ریزش ساختمان به دلیل خرابی اتصالات تیر و ستون را شناسایی می کند.

• میلگرد گذاری کم و ضعیف در ستون های بتنی پل ها :

-تقریباً تمامی ستون‌های بتنی آسیب دیده در پل‌ها، با توجه به با آیین نامه‌ها و دستورالعمل‌های قدیمی طراحی و اجرا شده‌اند که به عنوان مثال میلگردگذاری‌های انجام شده کم و ضعیف بوده است.  این نوع میلگرد گذاری ضعیف که باعث تردشکن و غیرشکل‌پذیر بودن ستون‌های بتنی می‌شود، عامل شکست ستون‌های کوتاه در برش و ستون‌های بلند در خمش، در حین زلزله، شده است.

• امار خرابی طبقه نرم در زلزله نورتریج :

-در زلزله ۱۹۹۴ نورتریج طبقه نرم عامل ایجاد خرابی در بیش از دو سوم از ۴۶۰۰۰ ساختمان تخریب شده، بود.  بر اساس آمار اعلام شده ۶۰ نفر در اثر ریزش این ساختمانها فوت و صدها نفر زخمی شدند. ساخت این ساختمانها در دهه ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ یعنی قبل از تدوین آیین نامه در آمریکا بسیار رایج بود.  با تجارب بدست آمده از این زلزله و تدوین آیین نامه جدید ، در زلزله ۲۰۰۳ سانفرانسیسکو تنها ۲ نفر در اثر پدیده طبقه نرم فوت کردند.

• بعد از زلزله نورثریج :

-زلزله چندین درس مهم را به ارمغان آورد.  با آشکار شدن جزئیات خسارت، مشخص شد که جنبه‌های بسیاری از آیین‌نامه ساختمان بر اساس معیارهایی غیر از تجربه پیشین و داده‌های آزمایشی بوده است و آن ساختمان‌هایی که برای سطوح حداقل آیین‌نامه طراحی شدند ، خسارت بسیار بیشتر از آن چیزی که جامعه می‌توانست تحمل کند، تجربه کردند.

-به نظر می رسد حرفه مهندسی عمران تا زلزله سال 1994 از آگاهی کافی برخوردار نبوده و انواع خساراتی را که بخصوص در ساختمان‌های جدیدتر اتفاق افتاده مورد انتظار نبوده، چرا که آیین ‌نامه به مقدار قابل ‌توجهی از 30 سال قبل اصلاح شده و در سال‌های میانی پیشرفت‌های دیگری داشته است. درک علت و اصلاح مشکل برای ادامه ساخت و ساز در مناطق زلزله خیز ضروری خواهد بود.

-این زلزله آیین نامه های ساختمانی، ساخت و سازهای مقاوم در برابر زلزله و رویه های آمادگی و واکنش اضطراری را به شدت آزمایش کرد.

-رویداد نورتریج نشان داد که یک زلزله با اندازه متوسط می تواند حرکات شدید زمین را در مجاورت گسیختگی گسل ایجاد کند. این یافته ها دانشمندان، مهندسان و سیاست گذاران را وادار کرد تا در معیارهای مورد استفاده برای طراحی ساختمان ها و زیرساخت های شهری تجدید نظر کنند. طراحی سازه های آینده باید سطوح لرزه ای قوی تری را نسبت به آنچه قبل از زلزله نورتریج فرض شده بود در نظر بگیرد.

-زلزله نورث‌ریج، به عنوان یک رخداد تاریخی، همچنان یادآور این حقیقت است که پیشرفت و ایمنی در جامعه ما نیازمند به پویایی، نوآوری و همکاری‌های مستمر است.

- این واقعه تلخ، در عین حال، یادآوری به ما است که چگونه می‌توان با بهره‌گیری از دانش، فناوری و تعاملات اجتماعی، در برابر چالش‌های طبیعی ایستادگی کرد و از آن‌ها به عنوان فرصت‌هایی برای یادگیری، رشد و بهبود استفاده کرد .

برای دیدن لیست کامل مطالب داخل این پاورپوینت 107 اسلایدی قسمت "اطلاعات بیشتر" را ملاحظه نمائید.

فایل های کمکی : 1- فایل پاورپوینت با 53 اسلاید در مورد زلزله نورثریج در کالیفرنیا به زبان انگلیسی 2- فایل پی دی اف کامل با 192 صفحه در مورد گزارش تمام وقایع حادث شده بعد از زلزله نورثریج به زبان انگلیسی 3-فایل پاورپوینت با عنوان "  1994 Northridge Earthquake " در 18 اسلاید و به زبان انگلیسی

توجه : اگر به اطلاعات بیشتری در مورد این زلزله نیاز دارید ، پاورپوینت " بررسی جامع زلزله نورثریج " با 434 اسلاید را از اینجا دانلود نمائید .