20 اردیبهشت 1400
نکات اجرایی
درز انقطاع چیست؟ کاربرد و روش محاسبه ی آن
_____
زمان مطالعه: 5 دقیقه
درز انقطاع چیست؟
درز انقطاع (Expansion Joint) ، درز ژوئن یا ژوئن لرزه ای (Seismic Joint)، در واقع فاصله‌ی خالی بین دو ساختمان است که در کنار هم ساخته می‌شوند. شاید برایتان سوال باشد که چرا باید درز انقطاع داشته باشیم؟ در هنگام زلزله، دو ساختمانی که کنار هم احداث شده‌اند، لرزش و تکان‌هایی دارند و این حرکات در صورت نزدیک بودن ساختمان ها به یکدیگر باعث آسیب می‌شود، برای جلوگیری از خسارت های ناشی از برخورد دو سازه به هم، درز انقطاع طراحی و اجرا می شود.
در حقیقت درز انقطاع نوعی فضای خالی است که در بین دو سازه قرار می‌گیرد تا اثرات ناشی از تنش‌ها و ضربه‌ها را خنثی کند. وجود این فضا به خصوص در هنگامی که زلزله رخ می‌دهد، برای از بین بردن عواقب احتمالی بسیار مؤثر بوده و از خسارات مالی و جانی و خرابی‌های ساختمانی پیشگیری می‌کند.
درز انقطاع در ساختمان با توجه به ارتفاع ساختمان مورد نظر تعیین می‌شود یعنی برای هر ساختمان عدد درز انقطاع متفاوت است.
برای ایجاد درز انقطاع در بین دو ساختمانی که در مجاورت یکدیگر قرار دارند، باید فضای مورد نظر کاملاً خالی باشد و دو ساختمان هیچ‌گونه تماسی با هم نداشته باشند. به همین خاطر میلگردهای ساختمان‌ها در این محل کاملاً قطع گردیده و اگر بتنی هم وجود داشته باشد که باعث تماس دو ساختمان گردد، از میان برداشته می‌شود. بنابراین دو ساختمان بدین طریق کاملاً از هم جدا می‌شوند. به منظور مقابله با اثرات وزش باد و همچنین پیشگیری از عواقب بروز زلزله، حداقل فاصله بین بتن‌ها رعایت می‌گردد. نکته دیگری که وجود درز انقطاع را به یک ضرورت تبدیل می‌کند، نشست‌های احتمالی ساختمان است؛ بنابراین اگر این فاصله وجود نداشته باشد، هرگونه نشستی در یک ساختمان می‌تواند به ساختمان مجاور نیز آسیب برساند.
مقدار درز انقطاع از عرض کدام زمین کم می‌شود؟ زمین پروژه یا عرض زمین همسایه؟؟
فرض کنید زمین ما یک مستطیل به طول ۲۰ و به عرض ۱۰ متر است و زمین همسایه در مجاورت طول زمین ما قرار دارد. اگر بر فرض، محاسبات مقدار درز انقطاع شما ۵ سانتی متر شده باشد، ما باید ۵ سانتی متر از دو طرف عرض زمین خود کم کنیم. یعنی عرض زمین ما بعد از کم کردن درز انقطاع از 10 متر به ۹.۹۰ متر تبدیل خواهد شد و دقیقا برای زمین همسایه نیز همین اتفاق خواهد افتاد. یعنی زمین همسایه نیز مقدار درز انقطاع ساختمان خود را محاسبه کرده و از عرض زمین پروژه اش کم خواهد کرد. لذا ۵ سانتی‌متر از زمین ما کم شده و زمین همسایه نیز به مقدار درز انقطاع کم شده است بنابراین بین دوتا ساختمان فاصله‌ی ایمنی به وجود می‌آید.
محاسبه‌ی درز انقطاع ساختمان
اندازه ی این درز بستگی به مواردی مثل تعداد طبقات، ارتفاع کل ساختمان و … دارد.
آیین‌نامه‌های مختلف از جمله استاندارد ۲۸۰۰، به منظور محاسبه فاصله درز انقطاع، ساختمان‌ها را به دو گروه کمتر از ۸ طبقه و بیشتر از ۸ طبقه دسته‌بندی می‌کنند. در ادامه نحوه محاسبه درز انقطاع در این دو گروه ساختمان بررسی می‌شود. همچنین دقت شود که درز انقطاع باید در وجوهی از ساختمان اجرا شود که همسایه وجود دارد یا در ساختمان های با مقیاس بالا مانند مجتمع های تجاری، ورزشی، فرهنگی و… در مکان هایی که طبق آیین نامه، جداسازی سازه ای الزام می گردد. در غیر این صورت دیگر مساله ضربه ساختمان مجاور مطرح نیست.
یکی از محاسبات قدیمی و سریع این هست که می گویند برای ساختمان های کوچکتر از ۸ طبقه درز انقطاع حدود 0.01 ارتفاع کل سازه باشد. اما باید دقت کنیم که این 0.01 ارتفاع کل سازه تقریبی می باشد.
۱. درز انقطاع در ساختمان های ۸ طبقه و کمتر
اگر سری به آیین نامه ۲۸۰۰ ایران زده باشید در بند ۱-۴-۱ برای عدم و یا کاهش خسارت و خرابی ناشی از برخورد ساختمان های مجاور به یکدیگر در هنگام وقوع زلزله، میزان درز انقطاع حداقل ۰.۰۰۵ ارتفاع آن طبقه ار روی تراز پایه باشد.
نکته: تراز پایه در واقع ارتفاع هر طبقه از فونداسیون می‌باشد.
لازم به ذکر است که با توجه به هندسه سازه در ارتفاع، مانند اشکال زیر همیشه رعایت ۰/۰۵ ارتفاع برای کل ساختمان ضروری نیست.
۲. درز انقطاع در ساختمان های بیشتر از ۸ طبقه و یا با اهمیت زیاد و خیلی زیاد
آیین نامه ۲۸۰۰ ایران در بند ۳-۵-۶ به ما می‌گوید در صورتی که ساختمانی را طراحی کردیم که بیشتر از ۸ طبقه بود، برای تعیین درز انقطاع باید با استفاده از تغییر مکان جانبی غیر خطی طرح در طبقه (با در نظر گرفتن اثر پی دلتا) تعیین اقدام کنیم. و بعد از محاسبه‌ی این تغییرمکان برای هر دو ساختمان مجاور می‌توانیم از مجموع مربعات دو عدد جذر بگیریم و از آن برای تعیین درز انقطلاع استفاده کنیم.
لازم به ذکر است که معمولا اطلاعات ساختمان مجاور در دسترس نیست، به همین منظور نیاز است از روش دوم (رابطه ۷۰ درصد) که در ادامه اشاره می‌شود، استفاده شود.
اگر از تحلیل‌های غیرخطی نظیر تحلیل پوش‌آور و تحلیل تاریخچه زمانی استفاده شود، نرم افزار مقدار تغییرمکان جانبی غیرخطی را گزارش خواهد داد. اما در صورتیکه از تحلیل‌های خطی نظیر استاتیکی معادل و تحلیل طیفی استفاده شود، نرم افزار مستقیما قادر به محاسبه تغییرمکان جانبی غیرخطی نیست و باید تغییرمکان جانبی خطی را در ضریب بزرگنمایی تغییرمکان Cd ضرب کرد تا تغییرمکان جانبی غیرخطی بدست آید.
در صورتیکه مشخصات ساختمان مجاور در دسترس نباشد، حداقل فاصله هر طبقه ساختمان از زمین مجاور باید برابر ۷۰% مقدار تغییر مکان جانبی غیرخطی طرح در آن طبقه ساختمان درنظر گرفته شود ، بنابراین امکان محاسبه طبق رابطه مذکور وجود ندارد و در بنابراین راه حل منطقی، در نظرگرفتن درز انقطاع مطابق با ساختمان‌های زیر ۸ طبقه یعنی ۰۰۵/۰ ارتفاع طبقه از تراز پایه است که در این صورت باید حتما کنترل‌های طراحی صورت گیرد. به این صورت که با توجه به نقضی که در ضابطه و محاسبه درز انقطاع انجام دادیم، باید بعد از طراحی، در کنترل‌های لازم، حداکثر تغییرمکان سازه را به صورتی در نظر بگیریم که با استفاده از رابطه ۷۰ درصد تغییرمکان جانبی غیرخطی، درز انقطاع به مقداری که در نظر گرفتیم، محدود بشود.
چگونگی پوشش درز انقطاع
پس از پیش بینی درز انقطاع و در انتهای عملیات سازه ای، در بین بلوک‌های تشکیل دهنده یک مجموعه ساختمان، فاصله‌هایی ایجاد می گردد. در صورت عدم پوشش مناسب این فاصله در کف، سقف و بدنه های داخلی و خارجی ساختمان، می تواند مسبب خطراتی برای افراد استفاده کننده از ساختمان شود. به علاوه این درز، در هنگام آتش سوزی و در صورت عدم پوشش مناسب و استاندارد ، محل عبور آتش و دود حاصل از حریق شده و خسارات جانی به بار خواهد آورد.
شاید کمتر پیش آمده باشد که مشاهده کرده باشیم بین دو ساختمان فاصله یا همان درز انقطاع وجود دارد؛ در واقع از نظر ظاهری این‌طور به نظر می‌رسد که هیچ‌گونه فاصله‌ای بین ساختمان‌ها نیست، اما حقیقت آن است که نبود فاصله، تنها در ظاهر کار دیده می‌شود و در اصل فاصله بین ساختمان‌ها پوشانده شده است. بنابراین باید بین دو عبارت «پوشاندن» و «پر کردن» تمایز قائل شد. مقصود از پوشاندن درز آن نیست که آن را با مصالح یا بتن پر کنیم؛ بلکه تنها بر حفظ ظاهر و پوشاندن فضای خالی دلالت دارد. اگر فضای خالی پوشانده نشود، ممکن است مشکلاتی از قبیل لانه سازی پرندگان، تجمع زباله و مواردی از این قبیل پیش آید. به همین خاطر با استفاده از قالب بندی و با مصالح سبکی مانند یونولیت این فضای خالی پوشانده می‌شود. استفاده از یونولیت ضمن پر کردن کاذب فضا، به عنوان عایق حرارتی و برودتی نیز عمل می‌کند و اجازه نمی‌دهد که دیوارهای واحدهای مسکونی در مجاورت با فضای خالی تبادل انرژی انجام دهند. البته به دلیل آن که یونولیت ممکن است پس از مدتی دچار پوسیدگی شده و فرو بریزد، گاه از ورق گالوانیزه ضد زنگ یا انواع فلزات دیگر و یا حتی پلاستیک‌ها نیز استفاده می‌شود. می‌توان فضای درز را با استفاده از مصالحی که چندان مقاومت بالایی ندارند، نیز پر کرد؛ این مصالح باید به‌گونه‌ای انتخاب شوند که در هنگام وقوع زلزله در اثر فشار و ضربه‌های وارده خرد شوند و انرژی وارده را خنثی کنند.
