مقاوم‌سازی سازه‌های چوبی در کالیفرنیا

در عصر ناپایداری اقلیمی و افزایش ریسک‌های زلزله در مناطق شهری، تاب‌آوری زیرساخت‌ها بیش از هر زمان دیگری به یک اولویت حیاتی تبدیل شده است. ایالت کالیفرنیا، به‌عنوان یکی از مناطق زلزله‌خیز و پیشتاز در سیاست‌گذاری‌های ایمنی، در سال‌های اخیر طرح جامعی را برای ارتقای ایمنی سازه‌های چوبی کوتاه‌ مرتبه مسکونی به اجرا گذاشت، طرحی که هدف آن، افزایش ظرفیت باربری جانبی ساختمان‌ها با کمترین اختلال در بهره‌برداری روزمره بود. اعضای اصلی شرکت مهندسین مشاور بهسازان لرزه‌ای رعد، در قالب یک همکاری بین‌المللی، بخشی از طراحی و مشاوره این پروژه مهم را بر عهده گرفت.

در این پروژه، ده‌ها ساختمان مسکونی ۱ تا ۳ طبقه با سازه اصلی چوبی، که عموماً انسجام دیافراگمی و سختی جانبی کافی نداشتند، تحت بررسی و طراحی مقاوم‌سازی قرار گرفتند.

شهرداری‌های محلی با تدوین یک دستورالعمل مهندسی دقیق، به دنبال آن بودند تا با استفاده از سامانه‌های فولادی الحاقی، نیروهای جانبی ناشی از زلزله به‌صورت ایمن و کنترل‌شده به شالوده منتقل شود. در همین راستا، در هر ساختمان، پس از ارزیابی دقیق، مناسب‌ترین سیستم باربر انتخاب شد: قاب مهاربندی یا قاب خمشی فولادی. سپس ورق‌های فولادی سرتاسری از یک سو به سقف‌های چوبی و از سوی دیگر به قاب‌های فولادی متصل شدند تا مسیر انتقال نیرو کامل شود.

آنچه این پروژه را برجسته‌تر می‌کرد، اجرای آن در ساختمان‌های در حال بهره‌برداری بود؛ به گونه‌ای که کلیه عملیات باید با کمترین مداخله، حداقل آلودگی صوتی و در بازه زمانی محدود انجام می‌شد. در این پروژه، با تلفیق تخصص مهندسی و تجربه اجرای پروژه‌های واقعی، راهکارهایی ساده اما دقیق ارائه شد. برای مثال، به جای استفاده از صفحه‌ستون‌های فولادی و جوشکاری‌های سنگین که نیاز به آزمایش‌های جوش و مهارت بالا در اجرا دارد، از تیرک‌های بتنی برای ایجاد گیرداری در پای ستون‌ها استفاده شد، راه‌حلی که هم از نظر زمان و هم هزینه مؤثرتر بود.

در طراحی اتصالات نیز از نرم‌افزار تخصصی HILTI برای تحلیل دقیق پیچ‌ها و انکرها استفاده شد تا در عین رعایت آیین‌نامه‌های بین‌المللی، فرآیند اجرا برای پیمانکاران محلی ساده و قابل‌اعتماد باشد. کلیه نقشه‌ها با جزئیات کامل اجرایی، به همراه مدارک تحلیلی و محاسباتی تحویل کارفرما شد.

از نقاط قوت اصلی پروژه، تدوین یک چارچوب مدون، محلی و منسجم توسط شهرداری محلی اشاره کرد. گامی که نه‌تنها باعث افزایش ایمنی ساختمان‌ها شد، بلکه با یکپارچه‌سازی روش‌ها، منجر به کاهش هزینه‌ها و زمان اجرا شد.

پروژه مقاوم‌سازی سازه‌های چوبی در کالیفرنیا، برای ما فرصتی بود تا دانش فنی و توان طراحی خود را در یک پروژه "بین‌المللی" به‌کار بگیریم و تجربه‌ای ارزشمند در زمینه تاب‌آوری شهری، مدیریت پروژه‌های در حال بهره‌برداری، و یکپارچه‌سازی نوآوری و اجرا کسب کنیم، تجربه‌ای که اکنون در پروژه‌های مشابه در ایران نیز به‌کار گرفته می‌شود.