بررسی آیین نامه زلزله ژاپن – درسهایی برای ایران!

ژاپن یکی از زلزله خیزترین کشورهای جهان است که هر از گاهی زمین لرزه های بسیار عظیمی در آن رخ میدهد. تعداد زمین لرزه ها در ژاپن به میزانی زیاد است که زلزله های تا بزرگی درجه ۵ مقیاس مرکالی (اطلاعات بیشتر راجع به مقیاس مرکالی از اینجا) کاملا عادی بوده و حتی بصورت یک امری روزمره تبدیل شده اند.

این موضوع باعث شده آیین نامه های ساختمانی ژاپن و مخصوصا کدهای مربوط به زلزله بسیار سختگیرانه تنظیم و نظارت شوند. همانند ایران که آیین نامه ۲۸۰۰ زلزله پس از هر زلزله بزرگی تجدیدنظر شده و به قول معروف اصلاح میشود, ژاپن نیز این روند را در پیش داشته است اما بسیار زودتر از ایران این مبحث را پیگیری کرد. معرفی قوانین اجرایی در مبحث ساختمان به منظور مقاومسازی در سال ۱۹۲۴ میلادی در ژاپن صورت گرفت و در طول سالیان بعدی تغییرات بسیار زیادی در این قوانین در نظر گرفته شد. اما بزرگترین تغییر در استاندارد سازه ای مرتبط با زلزله در ژاپن, در سال ۱۹۸۱ صورت گرفت. طوری که پس از سال ۱۹۸۱, سازه های ژاپن به دو گروه قبل از این آیین نامه با نام “Kyu-Taishin” و پس از این آیین نامه با نام “Shin-taishin” تبدیل شدند. گفته میشود در حال حاضر بیش از ۲۲,۶۰۰ ساختمان ساخته شده بر طبق آیین نامه قبل از سال ۱۹۸۱ در ژاپن موجود است. این رقم بین ۲۰% تا ۳۰% کل ساختمانهای موجود در کشور ژاپن است. هر چند این ساختمانها قابل خرید و فروش هستند اما قیمت آنها بسیار کمتر از ساختمانهای ساخته شده پس از آیین نامه مذکور است. با این وجود مقاومسازی ساختمانها در دوره بهره برداری از آنها نیز یکی از راهکارهایی است که امنیت آنرا افزایش میدهد. در تصویر زیر یک ساختمان مقاومسازی شده را میبینید که به کمک سازه نصب شده در نمایش, به استاندارد روز آیین نامه زلزله ژاپن رسیده است. این ساختمان در Nagoya واقع شده است.

زلزله Hanshin در سال ۱۹۹۵ باعث شد قوانین وضع شده در سال ۱۹۸۱ محک زنی شوند. در این زلزله تنها ۰٫۳% ساختمانهای ساخته شده با استاندارد سال ۱۹۸۱ آسیب دیدند در حالیکه این رقم برای ساختمانهای ساخته شده پیش از این استاندارد برابر ۸٫۴% بود.

طبق آیین نامه مذکور (Shin-Taishin), سه روش برای مقاومت در برابر زلزله برای ساختمانها معرفی شده است که در شکل زیر مشاهده میکنید:

روش سمت راست, روش معمولی و به نوعی سنتی مقاومت در برابر زلزله با ایجاد بادبند و المانهای مقاوم در برابر نیروهای افقی است. روش وسط, جداسازی پایه ساختمان و تکان خوردن آن بصورت جداگانه از زمین است که Base isolation نام دارد.

و روش سمت چپ, به کمک میراگرها اقدام به استهلاک نیروی زلزله میکند. این میراگرها میتوانند انواع مختلفی داشته باشند, مثلا به کمک منابع آب,  میراگرهای صنعتی یا حتی اجسام سنگین شناور (روشی که در برج تایپه ۱۰۱ استفاده شد)

(زلزله Sendai ژاپن – ساختمان به دلیل داشتن طبقه نرم تخریب شده است.)

علاوه بر بازبینی های متعدد در سالیان پس از ۱۹۸۱, در سال ۲۰۰۰ قانونی بسیار جالب وضع شد که امنیت سازه ها را به شدت افزایش داد. طبق این قانون, تمامی ساختمانهای نوساز باید به مدت ۱۰ سال در برابر زلزله گارانتی شوند.

باید دید آیا معاونت امور مسکن و ساختمان ایران اقدامات محافظه کارانه تری را در آیین نامه های ایران در این خصوص در نظر خواهد گرفت یا همچنان منتظر زلزله ای مخرب و مرگبار است تا در این باره تصمیم گرفته شود. مقاومسازی در برابر زلزله مقایسه ای بین هزینه و امنیت است. باید دید آیا در ایران هزینه همچنان بر امنیت ارجحیت دارد؟ همانطور که بارها در سیویلتکت گفته شد هیچگاه نمیدانیم زلزله چه هنگامی ممکن است رخ دهد یا حتی تا صد سال دیگر زلزله عظیم و کشنده ای در ایران نداشته باشیم اما آیا عاقلانه نیست با توجه به طبیعت غافلگیر کننده آن از هم اکنون به فکر آینده باشیم؟ اصلاح قوانین در گامهای کوچک شاید از لحاظ اقتصادی به صرفه تر باشد اما به نظر میرسد با توجه به ساخته شدن ساختمانهای نوساز با امنیت بسیار پایین در برابر زلزله, ایران نیز نیازمند یک تغییر اساسی در قوانین ساختمانی خود است. همچنان شاید وضع قوانینی از جمله گارانتی ساختمان برای طولانی مدت یکی از راهکارهایی باشد که سازندگان را تشویق به صرف دقت بیشتری به طرح و اجرای خود کند.