اختصاصی از
اینو دیدی دانلود مقاله برج میلاد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
فناوری ساخت برجهای بلند در دنیا، عمر زیادی ندارد. برجهای بلند از این جهت اهمیت زیادی دارند که برای چندین منظور مورد استفاده قرار می‌گیرند. از طرفی برای انجام یک طرح بزرگ چندمنظوره، طبعاً باید توان فنی و مهندسی در زمینه‌های مختلف در کشور موجود باشد. همچنین باید شرایطی فراهم کرد که همه بتوانند در کنار هم و با برنامه‌ریزی کار کنند.
وقتی کشوری فناوری موشکی دارد، یعنی که مهندسی مکانیک، هوا و فضا، شیمی و متالوژی، کامپیوتر، برق و مخابرات پیشرفتهای دارند و مهمتر اینکه می‌توانند این فناوری‌ها را در کنار هم قرار دهند و محصول نهایی تولید کنند. برج هم چنین چیزی است. برای ساختن یک برج، باید توان مهندسی عمران و سازه، مهندسی معماری، مهندسی مکانیک، برق مخابرات و همچنین قدرت تولید و کنترل ساخت قطعات، تاسیسات و غیره وجود داشته باشد و البته شرایطی که این فناوری‌ها بتوانند کنار هم کار کنند. ایده ساختن یک برج مخابراتی ـ تلویزیونی در تهران حدود 8 سال پیش مطرح شد. سپس مطالعات دقیق برای بررسی امکان و چگونگی ساخت آن انجام شد. تا اینکه طرح در سال 1375 رسماً شروع به کار کرد.
برج میلاد به عنوان نخستین تجربه مهندسی کشور در طراحی و ساخت سازه‌های بلند ویژه از اهمیت خاصی برخوردار است. مجموعه مطالعات سازه‌ای با همکاری مشاور خارجی برای قسمت‌های مختلف این سازه (فونداسیون، بدنه اصلی یا Shaft، سازه رأس و دکل آنتن) منطبق بر معبرترین آیین‌نامه‌های بین‌المللی صورت گرفته و تحلیل‌ها بر مبنای دو مدل، یکی با اعضای یک بعدی و دیگری با اعضای یک بعدی و دو بعدی کنترل شده است. به منظور اطمینان از صحت بارهای جانبی باد مجموعه‌ای از مطالعات تحلیلی و آزمایشگاهی انجام شده است که در این نوشتار در ارتباط با هر یک از آنها توضیحاتی به اختصار ارائه شده است. با توجه به شکل خاص مقطع برج و خاصیت هوابند (Bluff) بودن آن وقوع برخی ناپایداری دینامیکی از موضوعات مورد جستجو و پر اهمیت این مجموعه مطالعات است.
جایگاه سازه مهمی چون برج میلاد در مدیریت بحران زلزله کلان شهر تهران امری است که به کارکرد مخابراتی - تلویزیونی این پروژه چند منظوره مربوط می‌شود. پیش‌بینی‌های انجام شده در پروژه برج میلاد در خصوص نحوه جمع‌آوری اطلاعات مربوط به خسارات ناشی از زلزله و انتقال این اطلاعات به مراکز مدیریت بحران کلان شهر، از اهم مواردی است که در این مقاله به آنها می‌پردازیم. بدیهی است هرگونه عملکرد سازه در طول مدت مدیریت بحران بستگی مستقیم به امکان پایداری سازه بعد از زلزله دارد که اشاره کوتاهی نیز به مباحث مربوط به پایداری سازه‌ای خواهیم داشت.
برج میلاد
در سال 1371 از سوی دستگاه‌های اجرایی پیشنهاد احداث سازه‌ای نمادین به عنوان سمبل شهر تهران در قالب برج و تالار شهر در شهرداری تهران مطرح شد و مورد بررسی قرار گرفت.
در پایان سال 72 گزارش مطالعات شناخت مرحله اول 17 نقطه از شهر تهران را به عنوان مکان‌هایی که می‌تواند هدف مورد نظر را برآورده سازد، تعیین کرد. چهار منطقه شامل تپه‌های عباس‌آباد، لویزان، یوسف‌آباد و کوی نصر به عنوان گزینه‌های برتر برج با کاربری غالب مخابراتی ـ تلویزیونی پیشنهاد شد.
با توجه به معیارهای فنی و اقتصادی و نیز موقعیت خاص تپه‌های کوی نصر در جنوب بزرگراه شهید همت این امکان به عنوان بهترین گزینه برتر برگزیده شد. سپس دستور نقشه‌برداری و مطالعات مکانیکی خاک داده شد و در سال 1373 مطالعات ژئوتکنیک و زمین‌شناسی انجام گرفت. این مکان در مجاورت پارک‌های بزرگ پردیسان و نصر قرار گرفته و در حد فاصل بزرگراه‌های شهید همت، شیخ فضل‌ا... نوری و شهید چمران و رسالت واقع شده است. سپس با بررسی کاستی‌های شهر تهران احداث هتل پنج ستاره و مرکز همایشهای بین‌الملل مورد توجه قرار گرفت. در تحقیقات صورت گرفته توسط کارشناسان، کمبود فضاهای گردهمایی در شهر بزرگ تهران از نارسایی‌های شهری و در دیدگاهی وسیع‌تر از جمله نیازهای ملی شمرده شد. با توجه به گسترده شدن حوزه خدمات مجموعه تالار و برج و در جهت اجرایی نمودن طرح‌های یاد شده شرکت یادمان سازه راهبری طرح عظیم مرکز ارتباطات بین‌المللی تهران را به عهده گرفت.
پس از تکیمل مطالعات فاز اول، مطالعات مرحله دوم برج مخابراتی ـ تلویزیونی شروع و به موازات آن عملیات اجرایی قسمتهایی از آن آغاز شد. همزمان با شروع مطالعات مرحله دوم اجرایی شدن عملیات ساخت برج مخابراتی ـ تلویزیونی میلاد فکر ایجاد یک مرکز که بتواند از کاربری‌های متنوع این مجموعه استفاده کند و نیز با رفع کاستی‌ها بر جاذبه اقتصادی آن بیفزاید، مدیریت را بر آن داشت تا به لحاظ سابقه نیاز شهر تهران، موضوع ایجاد مرکز تجارت بین‌المللی را نیز در مجموعه بررسی نماید. تفکر تأسیس چنین مرکزی با هدف ارتقاء حوزه تجارت صنعتی و تجارت الکترونیک و کمک به توسعه صادرات غیر نفتی و بالأخره هم‌افزایی کارآیی هر یک از اجزای مرکز ارتباطات بین‌الملل شکل گرفت. از این رو برج میلاد تهران به عنوان مرکز ارتباطات مخابراتی ـ تلویزیونی، مرکز همایشها و جشنواره‌های بین‌المللی و هتل پنج ستاره به عنوان مرکز ارتباطات فرهنگی، اجتماعی و گردشگری در نهایت مرکز تجارت بین‌الملل به عنوان مرکز مبادلات تجاری شناخته شد.
عملیات اجرایی در سال 1375 توسط پیمانکار اصلی شروع شد و مجموعه هم‌اکنون در حال شکل‌گیری است. اجزای مجموعه مرکز ارتباطات بین‌المللی تهران جدا از کاربردهای مستقل خود در تأثیر متقابل با سایر قسمتها قرار گرفته است که می‌تواند برخی مشکلات شهر تهران و در نهایت کشور را حل نماید و از دیدگاه معماری شهری به لحاظ برخورداری از شاخص‌های آن نماد مناسب و منحصر به فردی برای نمایش اقتدار و عزم ملی ملت مسلمان ایران و جمهوری اسلامی ایران خواهد بود.
از آنجایی که اطلاع‌رسانی اساسی‌ترین رکن تجارت به حساب می‌آید، با در اختیار داشتن برج مخابراتی و بهره‌گیری از ارتفاع آن زیرساخت‌های تسهیل تجاری نیز فراهم خواهد شد. به همین لحاظ احداث مرکز تجارت بین‌المللی در مجاورت برج مخابراتی مورد مطالعه قرار گرفت و کاربرد آن طی مطالعات امکان‌سنجی و اقتصادی تأیید شد. همچنین مطالعات مربوط به محل اقامت بازرگانان خارجی و بازدیدکنندگان داخلی/خارجی لزوم ساخت هتل و مرکز همایشها را مورد تأیید قرار داد.
اهداف طرح مرکز ارتباطات تهران
پوشش امواج مخابراتی/ تلویزیونی و هواشناسی
امکان واگذاری مراکز اداری، تجاری با هدف بازگشت سرمایه
بهره‌گیری از امکانات رستوران گردان در سازه رأس برج با هدف سودآوری
ساخت موزه انقلاب اسلامی در مجاورت سازه برج
توسعه تجارت بین‌الملل و به خصوص تجارت الکترونیک (E-commerce) از طریق تسهیلات تجاری و فن‌آوری اطلاعات و تبادل آن (خدمات اینترنت)
بهره‌گیری از تسهیلات گردهمایی و برگزاری اجلاس‌های ملی و بین‌المللی
استفاده از خدمات اقامتی و سیاحتی هتل پنج ستاره مرکز ارتباطات تهران
واگذاری دفاتر تجاری و مراکز تجاری پای برج، هتل و مرکز تجارت بین‌المللی به منظور بازگشت سرمایه.
معرفی اجزای مرکز ارتباطات بین‌المللی تهران
برج میلاد
این برج سازه‌ای است بتنی که در ضلع جنوبی اتوبان شهید همت بر روی تپه‌های نصر در حال ساخت است. برج میلاد با کاربردهای متنوع، 435 متر از سطح زمینهای مجاور ارتفاع دارد که از این نظر چهارمین برج مخابراتی ـ تلویزیونی بلند جهان و از نظر وسعت کاربردی سازه رأس برج اولین آن در میان تمامی برجهای دنیا محسوب می‌شود.
شکل 1- موقعیت برج میلاد در میان سایر سازه‌های مشابه در جهان [2]
مشخصات بدنه برج میلاد
پایه اصلی بتن‌آرمه است. ارتفاع آن 315 متر از روی زمین طبیعی با مقطع حجره‌ای (سلولار) است. حدود 33000 متر مکعب بتن در آن مصرف شده است. این بدنه شامل هسته مرکزی و چهار عدد باله است. درون هسته مرکزی 3 حجره به آسانسورها و یک حجره به راه پله اضطراری اختصاص یافته است. باله در تراز صفر برج به صورت ذوزنقه در چهار طرف قرار دارد و تا ارتفاع 240 متری به صورت هرمی شکل کاهش مقطع دارد. هسته مرکز از این تراز به تنهایی تا 315 متر ادامه می‌یابد. از تراز 245 تا 315 متر سازه رأس برج قرار دارد.
مشخصات معماری و کاربردی سازه رأس برج میلاد
ساختمان رأس برج میلاد مجموعه‌ای از 12 طبقه با کاربردهای مختلف در طبقات است. این ساختمان پس از اجرای بدنه اصلی برج تا تراز 315+ ساخته و در بالای بدنه اصلی نصب می‌شود. قسمت مرکزی سازه رأس برج بتنی است که قبلاً در امتداد بدنه اصلی برج و از تراز 247+ تا 315+ اجرا شده است.
تصویر (1) [2]
جدول شماره (1): سازه رأس برج [1]
نام فضا کاربری مساحت فضا (بدون تراس) مساحت تراس فضای خدمات، سرویسها و پله‌ها شفت میانی و داکت‌ها جمع
طبقه اول ـ تراز 45/254 منطقه ایمن از آتش 3/273 ـــــ ـــــ 8/210 1/484
طبقه دوم ـ تراز 05/258 تأسیسات مکانیکی و برقی 478 ـــــ 5/2 8/210 3/691
طبقه سوم ـ تراز 65/261 سالن دید سربسته 5/633 ـــــ 44 8/224 3/902
طبقه چهارم ـ تراز 45/266 تریای سالن دید سربسته 2/378 ـــــ 9 8/218 606
طبقه پنجم ـ تراز 25/271 گالری آزاد هنری 5/638 ـــــ 3/55 9/219 7/913
طبقه ششم ـ تراز 05/276 رستوران گردان 9/1386 ـــــ 9/411 4/224 2/2023
طقه هفتم ـ تراز 85/280 سکوی دید سرباز 4/1714 6/988 4/80 9/210 3/2994
طبقه هشتم ـ تراز 45/284 مخابرات و تلویزیون 7/1769 ـــــ 6/32 3/203 6/2005
طبقه نهم ـ تراز 05/288 مخابرات و تلویزیون 9/1109 684 7/57 3/203 9/2046
طبقه دهم ـ تراز 85/292 رستوران ویژه 4/484 7/400 4/59 7/209 2/1154
طبقه یازدهم ـ تراز 65/297 بخش تأسیساتی 9/293 8/533 ـــــ 1/180 8/1007
نیم طبقه یازدهم بخش تأسیساتی ـــــ ـــــ 8/98 ـــــ 8/98
طبقه دوازدهم ـ تراز 45/302 گنبد آسمان 1/401 130 1/5 6/79 8/615
جمع 8/9553 1/2737 7/856 4/2396 15544
سه طبقه تأسیساتی به ترتیب در ترازهای مختلف وجود دارد که مساحت هر طبقه 70 متر مربع است. سازه فلزی رأس مشخصاتی به شرح ذیل را داراست:
به طور کلی سازه رأس به دو قسمت عمده شامل سبد فلزی و قسمت فوقانی تقسیم می‌شود.
قسمت سبد فلزی سازه رأس به وزن 1300 تن در پای کار مونتاژ شده است که درمرحله اجرا پس از تقسیم به چهار مرحله (Stage) و با روش بالابری سنگین به وسیله جک‌های مخصوص، در محل قرار گرفته و نصب می‌شود.
قطعات واسطه مربوط به فاصله بین مراحل اصلی (Stage) فوق‌الذکر و نیز کلیه قطعات فلزی سازه قسمت فوقانی به روش بالابری سبک بالا برده و در محل خود نصب می‌شود. در قسمت پائینی سبد فلزی یک مجموعه مخروطی شکل بتنی اجرا می‌شود که نقش اصلی در انتقال بارهای وارده ناشی از سازه (اعم از بارهای ثقلی و افقی) برج را داراست. در اطراف مخروط بتنی مذکور یک تیر حلقوی بتنی اجرا و سپس پس تنیده می‌شود. همچنین قسمت مرکزی سازه رأس (امتداد بدنه اصلی برج) در محدوده اجرای سازه فلزی رأس در امتداد عمودی پس تنیده می‌شود.
بدنه بیرونی ساختمان رأس (نما) شیشه‌ای است که در قسمت سبد فلزی، توسط قابهای مخصوص به لوله‌های فلزی در بدنه سازه، متصل می‌شود.
امکانات ویژه برج
1. آسانسور: برج دارای شش آسانسور اصلی خواهد بود که به صورت زیر تفکیک می‌شود:
آسانسور میهمان 2 دستگاه
آسانسور خدماتی 1 دستگاه
آسانسور خدماتی و تلویزیونی و مخابراتی 1 دستگاه
آسانسور رستوران گردان 1 دستگاه
آسانسور گنبد آسمان 1 دستگاه
علاوه بر شش آسانسور فوق یک آسانسور بین طبقات رأس حرکت خواهد کرد.
2. رستوران گردان
3. محیط‌های روباز و سر بسته برای بازدید از شهر
4. نمایشگاه دفاع مقدس در لابی
5. امکانات ویژه مخابراتی
6. امکانات ویژه تلویزیونی
7. دکل مخابراتی با آنتنهای متفاوت
8. کافه تریا در رأس
9. گالری آزاد هنری
10. امکانات فروشگاهی در لابی
11. فضاهای خدماتی
ساختمان لابی
ساختمان لابی یک بنای شش طبقه (دو طبقه زیر زمین، یک طبقه همکف، سه طبقه فوقانی) با فونداسیون مشترک برج است. این بنا بتنی است و از تراز 5/9- متر آغاز می‌شود و بام آن در تراز 28 متر به بدنه اصلی برج متصل می‌شود. مساحت کل لابی حدود 15000 متر مربع است و مشخصات آن به شرح زیر است:
تصویر (2) [2]
جدول شماره (2): ساختمان لابی برج [1]
نام فضا مساحت فضاها مساحت خدمات و سرویسها شفت و اجزاء مربوطه جمع کل
زیرزمین دوم لابی، تراز 40/9- 9/1540 7/128 5/1722 1/3392
نیم طبقه زیر زمین دوم، تراز 35/6- 9/1678 8/70 ـــ 7/1749
زیرزمین اول لابی، تراز 35/3- 1/2801 7/242 1/697 9/3740
طبقه همکف لابی، تراز 05/1 4/1218 8/195 9/1529 1/2944
طبقه اول لابی، تراز 85/5 4/1455 7/316 ـــ 1/1772
طبقه دوم لابی، تراز 65/10 8/2077 1/130 3/1213 2/3421
نیم طبقه دوم لابی، تراز 25/14 1/437 6/70 ـــ 7/507
طبقه سوم لابی، تراز 65/17 3/4474 5/62 ـــ 8/4536
جمع 9/15683 9/1217 8/5162 22065
این ساختمان در چهار محل توسط پل‌های ارتباطی به بدنه اصلی برج مرتبط می‌شود و از این طریق می‌توان به آسانسورهای موجود در بدنه اصلی دسترسی یافت.
مشخصات معماری لابی
1. دال بتنی کف طبقات و بام
2. دیوار پیرامونی زیر زمینهای اول و دوم یا دیوار حایل محیطی
3. پل‌های ارتباطی
4. پله‌ها و پله‌برقی‌های موجود در مجاورت شعاع داخل طبقات
امکانات ویژه لابی
1. بخش‌های اداری تجاری
2. پشتیبانی
3. موزه انقلاب اسلامی و دفاع مقدس (پیشنهادی)
دکل آنتن
این سازه اسکلت فلزی به ارتفاع 120 متر است که از فولاد خاص ضد خوردگی ساخته می‌شود. در 45 متر بالایی دکل، سه نوع آنتن فرستنده نصب می‌شود و در همین قسمت پوششی فایبرگلاس روی دکل قرار خواهد گرفت.
مرکز همایشهای بین‌المللی و مرکز ارتباطات تهران
تعداد طبقات این بنا 8 طبقه (5 طبقه زیرزمین، 1 طبقه همکف، 1 نیم طبقه، 1 طبقه فوقانی) است و دارای زیربنایی حدود 50.000 متر مربع است.
سالن اصلی با قطر رینگ m40 ظرفیت گنجایش 1500 نفر را دارا می‌باشد. امکانات ویژه مرکز همایش به شرح زیر است:
1. اتاق جلسات: در کنار مرکز همایش اتاق‌هایی با ظرفیت‌های متفاوت جهت برگزاری کنفرانس‌ها و جلسات قرار دارد که دارای امکانات لازم برای برگزاری جلسات است.
2. آسانسور: مرکز همایش تهران دارای 9 دستگاه آسانسور است.
3. سیستم تهویه مطبوع: در مرکز همایشها و جشنواره‌های بین‌المللی تهران هر صندلی دارای یک خروجی جهت تهویه هوا و سالن نیز جداگانه دارای خروجی‌های متعدد هوا است.
4. پارکینگ: این مرکز دارای سه طبقه پارکینگ خودرو با ظرفیت بالا می‌باشد که هر طبقه به طور جداگانه دارای پارکینگ موتور سیکلت نیز هست.
5. مرکز گردهمایی: مرکز گردهمایی، سالن دایره‌ای شکل و یک طبقه فوقانی که از 1500 صندلی تشکیل شده است.
6. صحنه و امکانات ویژه
7. فضاهای اداری و خدماتی
8. واحد سمعی و بصری
9. چاپخانه
جدول شماره (3): مرکز جشنواره‌ها و همایشهای بین‌المللی [1]
نام فضا سالن اصلی بالکن سالن اصلی بالکن خبرنگاری سالنهای جنبی فضای عمومی و دسترسی تراس تأسیسات انبار پارکینگ فضای باز جمع
زیر زمین پنجم، تراز 65/1424 ــــ ــــ ــــ ــــ 1025 255 445 ــــ 4400 ــــ 6125
زیرزمین چهارم، تراز 10/1428 ــــ ــــ ــــ ــــ 1025 158 440 ــــ 396 ــــ 2019
زیرزمین سوم، تراز 60/1431 ــــ ــــ ــــ ــــ 1025 112 1060 780 2560 443 5980
زیرزمین دوم، تراز 10/1425 ــــ ــــ ــــ 3211 1324 ــــ 1465 ــــ ــــ 1426 7426
زیرزمین اول، تراز 60/1439 ــــ ــــ ــــ 2217 1337 850 ــــ ــــ ــــ ــــ 4404
زیرزمین همکف، تراز 1444 1596 ــــ ــــ ــــ 3199 1205 ــــ ــــ ــــ ــــ 6000
نیم‌طبقه، تراز 60/1448 ــــ ــــ 281 ــــ 2425 ــــ ــــ ــــ ــــ 200 2906
طبقه اول، تراز 10/1453 ــــ 548 ــــ ــــ 872 4515 197 ــــ ــــ ــــ 6135
طبقه دوم، تراز 10/1459 ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ 1613 854 ــــ ــــ ــــ 6132
فضای پشت بام ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ 1844 1844
جمع 1596 548 281 5428 12232 8707 4461 780 7356 3913 45303
هتل پنج ستاره مرکز ارتباط تهران
این بنا شامل 18 طبقه که در مجموع دارای 500 اتاق خواهد بود و حدود 2m 97000 زیربنا می‌باشد.
امکانات ویژه هتل عبارتند از:
1. هتل پنج ستاره دارای 15 آسانسور است.
2. تهویه مطبوع: تهویه مطبوع این هتل مطابق با استانداردهای هتل‌های پنج ستاره است.
3. پارکینگ: هتل دارای 3 طبقه پارکینگ به ظرفیت 200 خودرو است که هر طبقه به طور جداگانه دارای پارکینگ موتورسیکلت نیز هست.
4. فضای ورزشی: در مجموعه حاضر استخر، سونا (خشک و بخار)، سالن بدنسازی وجود دارد.
5. رستوران و تالار پذیرایی: هتل مرکز ارتباطات تهران دارای 3 رستوران با غذاهای ایرانی و خارجی یک تالار پذیرایی است.
6. سالن نشیمن: در طبقه همکف و کلیه طبقات، این فضاها در نظر گرفته شده است.
7. اتاق جلسات
8. درمانگاه
9. آژانس تاکسی و مسافربری
10. فضاهای اداری و خدماتی
11. واحدها تجاری
تصویر (3) [1]
جدول شماره (4): هتل پنج ستاره [1]
نام فضا فضای اتاقها تراس لابی و فضای عمومی خدمات جنبی فضای عمومی و دسترسی تأسیسات پارکینگ فضای باز جمع
زیرزمین ششم، تراز 10/1412 ــــ ــــ ــــ ــــ 1394 529 5142 ــــ 7065
زیرزمین پنجم، تراز 65/1424 ــــ 255 ــــ ــــ 1394 529 5142 ــــ 7320
زیرزمین چهارم، تراز 10/1428 ــــ 158 ــــ ــــ 1394 529 5142 ــــ 7223
زیرزمین سوم، تراز 60/1425 ــــ 112 ــــ ــــ 1394 3100 2571 443 7620
زیرزمین دوم، تراز 60/1413 ــــ ــــ ــــ 5142 1394 ــــ ــــ 1460 7996
زیرزمین اول، تراز 10/1435 ــــ 850 ــــ 3202 800 ــــ ــــ ــــ 4852
همکف، تراز 60/1439 ــــ 1205 3692 ــــ 800 ــــ ــــ ــــ 5697
نیم طبقه، تراز 60/1448 ــــ ــــ ــــ 1600 700 ــــ ــــ 100 2400
طبقه اول 2828 1296 ــــ ــــ 1488 ــــ ــــ ــــ 5612
طبقه دوم 2776 ــــ ــــ ــــ 1488 ــــ ــــ ــــ 4264
طبقه سوم 2724 ــــ ــــ ــــ 1488 ــــ ــــ ــــ 4212
طبقه چهارم 2672 ــــ ــــ ــــ 1530 ــــ ــــ ــــ 4160
طبقه پنجم 2618 ــــ ــــ ــــ 1530 ــــ ــــ ــــ 4148
طبقه ششم 2618 1216 ــــ ــــ 1530 1216 ــــ ــــ 5364
طبقه هفتم 2618 1216 ــــ ــــ 1530 ــــ ــــ ــــ 5364
طبقه هشتم 2618 ــــ ــــ ــــ 1530 ــــ ــــ ــــ 4148
طبقه نهم 1528 1963 ــــ ــــ 1326 ــــ ــــ ــــ 4817
فضای پشت بام ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ 5250 5250
جمع 23000 7055 3692 9944 22668 5903 17997 7253 97512
جمع دسته‌بندی 66359 2390 7253 97512
جمع دسته‌بندی 90259 7253 97512
مرکز تجارت بین‌الملل
این مرکز با عرضه حدود 2m1500 و زیربنای حدود 2m216000 با ارتفاع 2 m33 در هفت طبقه (2 طبقه پارکینگ و 5 طبقه فوقانی) خواهد بود. امکانات ویژه مرکز تجارت بین‌الملل:
1. فضاهای تجارت بین‌المللی
2. فضاهای تجارت داخلی
3. فضاهای مخابراتی ـ تلویزیونی
4. فضاهای فرهنگی و اجتماعی
5. فضاهای خدماتی
6. نمایشگاه موقت کالا و تولیدات
7. سالنهای نمایشگاهی حرفه‌ای
8. بخش رایانه و ارائه آخرین اطلاعات اقتصادی، صنعتی، تجاری
9. بخش ارتباطات فرهنگی ـ علمی
10. پارکینگ (وسایل نقلیه سبک و سنگین)
11. آسانسور
12.سیستم تهویه مطبوع
تصویر (4) [1]
جدول شماره (5): مرکز تجارت جهانی [1]
نام فضا فضای نمایشگاهی فضای عمومی و دسترسی تأسیسات انبار پارکینگ فضای باز و فضای سبز فضای سبز آب‌نما و محوطه‌سازی جمع
زیرزمین دوم تراز 30/1401 ــــ 2123 ــــ 3990 29187 ــــ ــــ 35300
زیرزمین اول تراز 90/1406 ــــ 1260 ــــ 2870 31170 ــــ ــــ 35300
همکف 00/1410 16985 5746 1519 ــــ ــــ ــــ ــــ 24250
طبقه اول 00/1414 16596 5746 1908 ــــ ــــ ــــ ــــ 24250
طبقه دوم 00/1419 10980 1120 720 ــــ ــــ ــــ ــــ 12820
طبقه سوم 50/142 11284 816 720 ــــ ــــ ــــ ــــ 12820
طبقه چهارم 10/14272 11284 816 720 ــــ ــــ ــــ ــــ 12820
فضای باز محوطه ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ 18230 18230
فغضای پشت بام ــــ ــــ ــــ ــــ ــــ 12820 ــــ 12820
جمع کل 67129 17627 5587 6860 60357 12820 18230 12820
جمع دسته‌بندی 84756 72804 31050 188610
جمع دسته‌بندی 157560 31050 188610
سیر مطالعات انجام شده بر روی سازه برج میلاد تهران در برابر جریان باد
بارگذاری ناشی از وزش باد
در مراحل تحلیل و طراحی سازه، ساختمان برج میلاد با در نظر گرفتن موارد زیر تحت بارهای جانبی ناشی از وزش باد قرار گرفته است.
فشارها و مکش‌های وارد بر بدنه (shaft)، سازه رأس (Head Stucture) و سازه دکل آنتن (Antenna Mast) مشابه با ابرگذاری‌های استاتیکی آئین‌نامه‌های ساختمانی برای نیروی باد.
میزان جذب انرژی توسط سازه با در نظر گرفتن آثار مودی که به طور عمده تأثیر دینامیکی باد بر سازه مقاومت آن را شامل می‌شود.
انواع ناپایداری‌های دینامیکی حاصل از وزش باد.
فشارها و مکش‌های موضعی وارد بر ساختمان رأس که به ویژه برای طراحی نمای شیشه‌ای (قسمت اصلی نمای ساختمان بعد از بدنه نمایان) به کار می‌رود.
بررسی سازه در حالت بهره‌برداری و کنترل معیار آسایش بهره‌برداران سازه رأس برج.
از سوی دیگر به رغم پیشرفتهای قابل ملاحظه‌ای که در روشهای محاسباتی صورت گرفته است به سبب ماهیت تصادفی جریان باد و مسائل پیچیده ناشی از اندر کنش سیال و سازه و همچنین شکل‌های هندسی خاصی که گاه با فرمهای متداول شناخته شده مطابقت ندارند انجام آزمایش تونل باد به عنوان آخرین و مطمئن‌ترین راهکار دستیابی به رفتار سازه توصیه شده است. البته گاهی به جای تونل باد از آزمایش جریان سیال یا آب (Water Flume) نیز استفاده می‌شود که در این حالت نیز مشخصه‌های جریان و مدل بر مبنای تحلیل‌های ابعادی و مشابه‌سازی دینامیکی تعیین می‌شود و سرعت جریان آب به نحوی تنظیم می‌شود که بیانگر جریان باد و اثر آن در برخورد با جسم یا سازه باشد.
معیار آسایش
اگرچه در کشور ما به طور عمده طراحی سازه‌ها در برابر باد نسبت به طراحی لرزه‌ای آنها در درجه دوم اهمیت قرار می‌گیرد، در بسیاری از کشورهای جهان و همچنین بسیاری از سازه‌های بلند، در نظر گرفتن معیارهای مختلف عملکرد سازه در برابر باد امری ضروری است. حالت حدی بهره‌برداری در برابر جریان باد مشابه با سایر انواع بارگذاری‌ها شامل کنترل عرض ترک، تغییر شکل‌ها و تغییر مکان‌ها با ملحوظ کردن اثر خزش و میزان ارتعاش تحت اثر بادهای دینامیکی است که معمولاً بر حسب شتاب بیان می‌گردد. مورد آخر تحت عنوان معیار آسایش شناخته می‌شود که شامل کنترل شتابهای سازه و انتقال آن به بهره‌برداران ساختمان می‌شود. اخیراً RWDI معیار آسایش عابران را نیز در برابرجریان‌هایی که در بین ساختمانهای بلند ایجاد می‌شود مورد توجه قرار می‌دهد و مخصوصاً شرایط مختلف بهره‌برداران (نشسته، ایستاده و یا در حال قدم زدن) را در بررسی معیار آسایش ملحوظ می‌کند.
در جدول 1 میزان شتاب‌هایی که با توجه به انواع احساس ایجاد شده در بهره‌برداران طبقه‌بندی شده است، مشاهده می‌شود. بر اساس توصیه آئین‌نامه‌های طراحی سازه مانند آئین‌نامه طراحی سازه‌های بتنی چین شتاب اعمالی بر هر جزء سازه نباید از 15 گال بیشتر باشد و در نتیجه بنا بر جدول 1 شتاب نباید به مرحله آزاردهندگی برسد.
نوع یا میزان ناراحتی شتاب (cm/s2) (گال)
نامحسوس
محسوس
آزار دهنده
خیلی آزار دهنده
غیر قابل تحمل 5
15- 5
50- 15
150- 50
بیش از 150
جدول شماره1: رابطه میزان ناراحتی با شتاب حاصل از وزش باد[2]
مطالعات و تحلیل‌های استاتیکی
در تحلیل‌های اولیه سازه برج، از روشهای استاتیکی برای بررسی آثار جریان باد استفاده شده است. با توجه به آنچه پارامترهای مورد استفاده در تحلیل بر اساس مشخصه‌های دینامیکی سازه به دست می‌آیند و از طرفی بسیاری از پارامترهای تأثیرگذار بر پاسخ سازه، هم ماهیت تصادفی و هم ماهیت دینامیکی دارند، تحلیل استاتیکی در واقع تحلیل استاتیکی معادل است. البته بر اساس بند 6- 6- 1- 4 مقررات ملی ساختمانی ایران برای ساختمانهای با ارتفاع بیش از 120 متر و یا نسبت ارتفاع به بعد بیش از 5 و همچنین سازه‌های خاصی نظیر برج میلاد که زمان تناوب ارتعاشات طبیعی آنها بزرگتر از 1 ثانیه است تحلیل استاتیکی معادل کافی نیست. لازم به ذکر است که زمان تناوب اصلی برج میلاد بر اساس تحلیل‌های مودی اولیه در حدود7 ثانیه محاسبه شده است. در این سازه‌های خاص انجام یکی از دو روش تحلیل دینامیکی و یا آزمایش تونل باد الزامی است.
بر اساس تحلیل‌های اولیه تلاش‌های حاصل از وزش باد و یا تندبادها تنها کسری از تلاش‌های ناشی از بارهای جانبی زلزله است (به عنوان نمونه به شکل 1 توجه کنید)
شکل 1: مقایسه تلاش‌های حاصل از باد و زلزله[2]
انجام تحلیل‌های استاتیکی
مدل سازه‌ای ساخته شده برای برج، در نخستین مرحله کنترل تحلیل استاتیکی غیر خطی شامل مجموعه‌ای از اجزای تیر ـ ستون است که بین مقاطع انتخاب شده از بدنه و دکل آنتن پیش‌بینی شده است. با توجه به جزئیات هندسی و آرماتورگذاری مقاطع، بر اساس نقشه‌های اجرایی، بخش سازه امور فنی موازی با مطالعات سازه‌ای مشاور طراح اقدام به تهیه یک برنامه کامپپیوتری برای تعیین منحنی‌های رفتاری لنگر ـ انحنای هر مقطع نمود. منحنی‌ها و جداول نظیر هر مقطع با فرضیات در نظر گرفته شده برای رفتار آرماتور و بتن منطبق است. البته در حال حاضر اغلب نرم‌افزارهای تجاری تحلیل و طراحی سازه مانند SAP2000, Section Designer گزینه‌های مرتبط با تهیه این منحنی‌ها را در اختیار کاربر قرار می‌دهند. برای تحلیل طیفی در برابر زلزله، طیف ساختگاه با توجه به مطالعات صورت گرفته روی ناحیه عباس‌آباد تهران در سطح DBL با حداکثر شتاب افقی g32/0 و حداکثر شتاب قائم g23/0 مقیاس شده است. این مقادیر برای احتمال وقوع 37 درصد و با فرض عمر مفید سازه 50 سال محاسبه می‌شود و دوره بازگشت وقوع نیز در حدود 100 سال است.
در روند تحلیل صورت گرفته دخالت کاربر بدین صورت بوده است که پس از انجام تحلیل اولیه تلاش‌های خمشی حاصل شده در مقاطع محاسباتی (دو انتهای جزء تیرـ ستون) روی منحنی لنگر ـ انحنا برده شده و با توجه به انحنای به دست آمده، مشخصات هندسی مقطع ترک خورده مانند ممان اینرسی و سطح مقطع مؤثر استخراج و در ورودی تحلیل بعدی اصلاح شده است. این تکرار تا زمان رسیدن به اختلاف منطقی و قابل قبول دو تحلیل متوالی درحد دقتهای مهندسی ادامه یافته است و تلاش‌های نهایی از نتایج آخرین تحلیل به دست آمده است. همگرایی ذکر شده به طور معمول با حدود 30 تکرار حاصل شده است. در شکل 1 لنگر و برش نهایی حاصل از تحلیل طیفی با طیف DBL با خط پر نمایش داده شده است. همچنین در شکل 1 منحنی‌های خط‌چین و خط‌نقطه تلاش‌های ایجاد شده را برای سرعت مبنای وزش باد در ارتفاع 10 متری سطح زمین بدون تأثیر ضرایب توپوگرافی به ترتیب برابر با m/s23 (دوره بازگشت 50 ساله) و m/s30 (دوره بازگشت 100 ساله) نشان می‌دهد. ضرایب پسا (drag) برای بدنه اصلی، سازه رأس و دکل آنتن به ترتیب 26/1، 42/1 و 35/1 در نظر گرفته شده است. از نظر مشخصات هندسی و مکانیکی در بارگذاری حاصل از وزش باد مقاطع مختلف در حالت ترک نخورده و ارتجاعی (الاستیک) بوده‌اند. بر این اساس تحلیل استاتیکی اولیه در برابر باد از نوع الاستیک خطی و در برابر زلزله از نوع طیفی در حالت الاستیک غیر خطی (با در نظر گرفتن آثار ترک خوردگی بتن) است.
علاوه بر تحلیل‌های فوق مجموعه‌ای از تحلیل‌های استاتیکی ودینامیکی با نرم‌افزار ANSYS و با استفاده از اجزای یک و دو بعدی انجام شده است که مسائل مرتبط با تحلیل تاریخچه زمانی و پاسخ سازه در برابر برخورد و انفجار را پوشش می‌دهد و مباحث آن خارج از حدود سیر مطالعات در برابر جریان باد است.
مطالعات و تحلیل‌های دینامیکی
انجام تحلیل‌های دینامیکی نه تنها تاریخچه توزیع نیروهای داخلی در اثر وزش باد را مشخص می‌کند بلکه با توجه به وارد شدن مشخصه‌های دینامیکی سازه و آثار جرم امکان تعیین شتاب‌ها در هر سطح از وزش باد را فراهم می‌آورد و در نتیجه مطالعه معیار آسایش امکان‌پذیر می‌گردد.
مطالعات اولیه بررسی وضعیت عبور جریان هوا در اطراف مقطعی فرضی شبیه به مقطع بدنه (shaft) برج تهران در گزارش‌های مقدماتی خرداد 78 منعکس شده است. در آن گزارش‌ها احتمال بروز پدیده ریزش گردابه (Vortex Shedding) مطرح شده است. شکل 2 محل تشکیل این پدیده را در اطراف یک مقطع فرضی نشان می‌دهد.
شکل 2: ریزش گردابه در اطراف مقطع[1]
پژوهشگران در این مطالعه در نهایت تیجه‌گیری کرده‌اند که هندسه مقطع هوابند (Bluff) برج تهران به گونه‌ای است که قابلیت خوبی در استهلاک نوسانات ناشی از ریزش گردابه دارد، اما در عین حال اضافه کرده‌اند که به علت محدودیت تعداد شبیه‌سازی‌ها، شرایط انجام، دو بعدی بودن و ماهیت شبیه‌سازی‌ها از نظر عددی بودن، نتایج به دست آمده تطابق صد درصد با واقعیت ندارد.
مطالعات آزمایشگاهی
با وجود پیشرفت قابل ملاحظه روشهای محاسباتی، انجام آزماشهای فیزیکی برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده برخی آثار پیچیده سیال بر اجسام داخل آنها روش پذیرفته شده‌ای در مراحل تحلیل و طراحی و حتی پس از ساخت سازه است. استفاده از نتایج آزمایش تونل باد در مهندسی هوا و فضا امری ضروری و بدیهی است و نخستین آزمایشگاه‌های تونل باد نیز در این زمینه مهندسی ابداع و ساخته شده است. در سالهای اخیر برای بررسی اثر باد (یا سیالاتی مانند آب) بر اجسام هوابند آزمایش‌های آیروالاستیک تونل باد گسترش پیدا کرده است. در چنین آیرودینامیکی، تأکید بیشتر بر جریان هوا در اطراف گوشه‌های تیز، جریان‌های جدا شده از گوشه‌ها و بعد از آن وجود دارد.
از آنجا که برخی از آثار جریان باد بر برج میلاد به ویژه در مواردی که در آغاز این نوشتار بدان‌ها اشاره شد، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار هستند مجموعه‌ای از انواع آزمایش‌های تونل باد برای این سازه پیش‌بینی شده است که نتایج دو مورد از آن حاصل شده و مورد استفاده قرار گرفته است و آزمایش سوم نیز در حال انجام است. در ادامه به توضیح مختصر و ارائه گزیده‌ای از نتایج حاصل از این آزمایش‌ها می‌پردازیم.
آزمایش تونل باد دانشگاه علم و صنعت
نخستین مجموعه از آزمایش‌های تونل باد که برای بررسی آثار وزش باد روی سازه برج میلاد و ساختمان لابی صورت گرفته است برای بررسی و مطالعه وضعیت جریان باد در ساختمان لابی و در نظر گرفتن آلودگی صوتی در سازه‌های جانبی جلوی برج و همچنین استنتاج ضرایب نیروی پسا (Drag) و برا (Lift) در حالت استاتیکی معادل صورت گرفته است و در مرحله تعیین جریان‌های ورودی، مطالعات لازم بر روی تاریخچه هواشناسی ساختگاه و تعیین اثر توپوگرافی روی پروفیل سرعت باد انجام شده است. بر این اساس حداکثر سرعت باد قابل تولید 200 کیلومتر در ساعت در نظر گرفته شده است و قابلیت ایجاد تندبادهای ناگهانی نیز وجود دارد. چهار مدل مختلف که در این تونل مورد آزمایش قرار گرفته‌اند عبارتند از:
مدل با مقیاس با سطح بدون برآمدگی (Smooth)
مدل با مقیاس با سطح دارای برآمدگی (Ribbed)
مدل با مقیاس با سطح بدون برآمدگی برای سازه رأس
مدل مقیاس با سطح دارای برآمدگی برای سازه رأس
نتایج آزمایش تونل باد دانشگاه علم و صنعت عمدتاً برای تعیین ضرایب شکل Drag مطابق جدول زیر مورد استفاده قرار گرفت.
تراز (m) بزرگترین قطر مقطع (m) سرعت جریان (m/s) نیروی (KN) drag CD
30
60
120
180
240 743/26
486/25
972/22
460/20
944/17 17/47
94/51
17/59
72/64
42/69 65/15
71/18
32/23
35/26
20/28 526/0 (تخمین)
544/0
580/
615/0
625/0 (تخمین)
جدول 2: مقادیر محاسباتی و تخمینی (CD) Drag[3]
آزمایش تونل باد دانشگاه اونتاریو
مجموعه آزمایش‌های تونل باد آزمایشگاه تونل باد لایه مرزی (BLWTL) وابسته به دانشگاه اونتاریو کانادا برای دستیابی به دو دسته اطلاعات به شرح زیر صورت پذیرفت:
حداکثر مقادیر فشار موضعی وارد بر نمای خارجی
بارگذاری باد وارد بر سازه دکل آنتن برای طراحی آن
بدین منظور مدلی با مقیاس از ارتفاع 190 تا 375 متری برج ساخته شد (شکل 3) که تأکید عمده آن بر رستوران گردان و قسمت‌های بالایی برج مانند گنبد آسمان (Sky Dome) است که در برگیرنده نمای شیشه‌ای بدنه و سازه رأس و قسمتی از سازه دکل آنتن است. اندازه‌گیری فشار در 30 نقطه مطابق شکل 3 صورت گرفته است.در جدولهای 3 و 4 مقادیر حداکثر و پیش‌بینی شده فشار (مثبت) و مکش (منفی) وارد بر نقاط اندازه‌گیری ارائه شده است که دو جدول به ترتیب مربوط به جریان آرام با دوره بازگشت 50 ساله و جریان آشفته با همین دوره بازگشت است. مقادیر ارائه شده حاصل از آزمایش به صورت خالص و بدون در نظر گرفتن ضرایب بار متداول در آئین‌نامه‌های طراحی است.
آزمایش تونل باد روی مدل آیروالاستیک
این آزمایش نیز توسط تونل باد دانشگاه اونتاریو پیشنهاد شده است. با توجه به امکانات، آن آزمایشگاه قادر است مدلهای آیروالاستیک از کل برج را در مقیاس‌های تا بسازد که مدلهای درشت‌تر مستلزم در نظر گرفتن مقادیر بیشتری از جزئیات سطوح مختلف بدنه و سازه رأس است. انتخاب مقیاس هندسی باید به گونه‌ای باشد که با مقیاس باد طبیعی محل سازگار باشد. علاوه بر آن مدل باید به گونه‌ای ساخته شود که در برگیرنده طول مشخصه زبری محل، عمق لایه مرزی اتمسفر و مقیاس مناسب برای آشفتگی جریان باشد.
جدول 3: فشار مکش برای جریان آرام[3] جدول 4: فشار و مکش برای جریان آشفته[3]
شکل 3: مدل ازمایشگاهی و مکان‌های انتخابی برای اندازه‌گیری فشارها[4]
مدل آیروالاستیک به گونه‌ای ساخته می‌شود که چهار مود تغییر مکان جانبی را در دو جهت متعامد شبیه‌سازی کند. تحقیقات شرکت NCK (مشاور همکار طراحی برج) نشان داده است که مودهای پیچشی برج اثر چندانی نداشته قابل صرف نظر کردن هستند و در نتیجه مودهای پیچشی در این آزمایش شبیه‌سازی نمی شوند.
هدف اصلی از انجام این آزمایش در درجه اول یافتن شتابهای ایجاد شده در نواحی قابل بهره‌برداری برج مانند تراز رستوران و سکوی دید سازه رأس است تا با مقایسه آنها با معیارهای بهره‌برداری و به ویژه معیار آسایش کاربران نیاز و یا عدم نیاز به استفاده از کنترل کننده‌های ارتعاش تعیین شود. در مرحله بعد یافته‌های تونل باد با شرایط ویژه وزش باد در تهران ترکیب می‌شود تا پاسخ سازه و به ویژه تلاش‌های ایجاد شده در تراز اتصال دکل آنتن مورد ارزیابی قرار گیرد.
خلاصه و نتیجه‌گیری
1. تحلیل‌های استاتیکی اولیه نشان دهنده آن است که تلاش‌های ناشی از وزش تندبادها بسیار کمتر از تلاش‌های ناشی از بارگذاری جانبی زلزله است. با این حال به منظور کنترل ضوابط مربوط به معیار آسایش انجام مطالعات تکمیلی و به ویژه آزمایش تونل باد روی مدل آیروالاستیک برج ضروری است.
2. فشارها و مکش‌های وارد بر اجزای نمای شیشه‌ای با استفاده از آزمایش اولیه‌ای تخمین زده شده است و بر این اساس حداکثر فشار طراحی نمای شیشه‌ای در حالت جریان آشفته در حدود KPA 4/2 و حداکثر مکش (فشار منفی) در همین جریان در حدود KPA9/5 به دست آمده است.
بررسی آسیب‌پذیری لرزه‌ای برج میلاد تهران
با توجه به اهمیت ویژه سازه برج میلاد، مطالعات خطر لرزه‌ای آن کاملاً ضروری می‌باشد. در این مقاله، با مطالعات خطر لرزه‌ای منطقه و ساختگاه، بیشینه شتابهای متحمل محاسبه و در تحلیل خرابی سازه به کار گرفته شده‌اند. ارزیابی خرابی سازه با استفاده از نتایج تحلیل غیر خطی، نوع مکانیزم و معیار خرابی بر اساس روشهای متناسب با سازه‌های بتنی، منظور شده است. با توجه به پیچیدگی هندسی و همچنین خواص مصالح سازه برج، نحوه ایجاد مدل سازه‌ای که بتوان تحلیل دینامیکی غیر خطی، جهت به دست آوردن شاخص‌های خرابی، نیز تشریح شده است. در این تحقیق، به این رویکرد که بکارگیری مدلهای سازگار با عملکرد واقعی که بر اساس تعاریف ساده‌ای بنا شده‌اند، امکان تحلیل یک سیستم سازه‌ای نسبتاً پیچیده میسر است، توجه خاصی شده است.
ارزیابی لرزه‌ای، برج تلویزیونی، شاخص خرابی، تحلیل خطرپذیری
خرابی‌های سازه‌ای هنگامی اتفاق می‌افتد که تغییر شکل‌های دائمی و بزرگ بر اثر بارهای وارده به سازه، در آن ایجاد گردد. میزان شدت خرابی لرزه‌ای به مصالح و شکل سازه بستگی دارد. خرابی سازه‌ای در سیستم‌های شکل‌پذیر، نظیر قابهای فولادی، به تغییر شکل‌های غیرالاستیک تجمعی، بستگی داشته، اما در سیستم‌های نسبتاً ترد، نظیر ساختمانهای با مصالح بنایی، معمولاً رفتار برشی غالب بوده و خرابی را می‌توان بر حسب تغییر شکل بیشینه بیان نمود. خرابی در سازه‌های بتن مسلح بستگی به هر دو عامل تغییر شکل غیرالاستیک و تغییر شکل تجمعی تحت بارگذاری رفت و برگشتی بستگی دارد. در نتیجه به منظور تعیین مقادیر واقعی‌تر برای خرابی باید علاوه بر بیشینه پاسخ غیرالاستیک، تغییر شکل‌های غیر الاستیک تجمع یافته در حرکات رفت و برگشتی در نظر گرفته شود. شاخص‌های خرابی که فقط بر اساس تغییر مکان هستند، خرابی تجمع ناشی از حرکات رفت و برگشتی را در نظر نمی‌گیرند. یک مدل خرابی، در صورتی واقعی می‌باشد که مقادیر آن همبستگی مناسبی با وضعیت خرابی مشاهده شده بعد از زلزله داشته باشد.
شهر تهران در گستره گسلهای مهمی واقع شده است که از توان لرزه‌ای بالایی برخوردارند. برای شفاف کردن درجه اهمیت این بحث می‌توان به این نکته اشاره کرد که تنها در حوزه‌ای به شعاع 100 کیلومتر از مرکز شهر حدود 15 گسل نسبتاً بزرگ شناسایی شده است که دارای توان لرزه‌ای قابل انتظار با بزرگی بیش از 7 هستند. بنابراین بررسی خطرات ناشی از زلزله تهران، بسیار حائز اهمیت است. با توجه به اهمیت ویژه سازه برج میلاد، مطالعات خطر لرزه‌ای آن کاملاً ضروری می‌باشد.
یکی از مفاهیم مهم در زمینه مطالعه آسیب‌پذیری لرزه‌ای سازه‌ها، شاخص خرابی (Damage Index) می‌باشد.تا کنون شاخص‌های زیادی تعریف شده است. تحول اساسی در این زمینه مربوط به شاخص خرابی ارائه شده به وسیله پارک ـ انگ (1985) می‌باشد. در این مدل ترکیب خطی تغییر شکل ماکزیمم و انرژی تلف شده در چرخه‌های رفت و برگشتی لحاظ گردیده است. در ادامه، با بهره گرفتن از معیاری مناسب برای خرابی، میزان آسیب سازه‌ای متحمل استخراج شده است. با توجه به تحلیل‌های انجام شده و منحنی‌های خطر لرزه‌ای برای سطوح مختلف طراحی، می‌توان میزان آسیب‌پذیری را به طور جامع مورد تجزیه و تحلیل قرار داد. برای مدلسازی برج از المان‌های تیر معادل استفاده شده است. همچنین از شاخص خرابی پارک ـ انگ استفاده شده است. به منظور انجام تحلیل دینامیکی از رکورد زلزله منجیل استفاده شده است.
در این مقاله، با مطالعات خطر لرزه‌ای منطقه و ساختگاه، بیشینه شتابهای محتمل محاسبه و در تحلیل خرابی سازه به کار گرفته شده‌اند. ارزیابی خرابی سازه با استفاده از نتایج تحلیل غیرخطی، نوع مکانیزم و معیار خرابی بر اساس روشهای متناسب با سازه‌های بتنی، منظور شده است. در ابتدا مشخصات برج میلاد بیان شده و بعد از ارائه مطالعات خطرپذیری، برخی از نتایج تحلیل خرابی برای یک مقدار شتاب بیشینه، آورده شده است.
برج تلویزیونی میلاد دارای چهار بخش اصلی پایه، شافت، ساختمان رأس و دکل بوده و ارتفاع آن برابر 435 متر می‌باشد. نمای شماتیک برج در شکل (1) مشاهده می‌شود.
شکل (1): نمای شماتیک برج میلاد (بدون مقیاس) [5]
شکل (2): پلان و مقطع پی سازه [5]
شکل (3): سطح مقطع برج در ترازهای الف): تراز پایه ب): تراز زیر سازه رأس [5]
از آنجا که که سازه برج میلاد به صورت بتنی می‌باشد، می‌توان از المانهایی نظیر Shell، Solid و یا Beam برای مدلسازی آن استفاده کرد. از آنجا که تعداد این المانها در مدل، بسیار زیاد بوده، در نتیجه برای انجام تحلیل‌های دینامیکی، زمان قابل ملاحظه‌ای صرف می‌گردد. همچنین باید توجه کرد که به منظور انجام تحلیل خرابی، سازه برای مورد تحلیل دینامیکی غیر خطی قرار گیرد، که نسبت به تحلیل دینامیکی خطی، زمان بیشتری طلب می‌نماید. از طرفی تحقیقات انجام شده در زمینه تحلیل دینامیکی برج میلاد، نشان می‌دهد که نتایج حاصل از مدل Beam با دو مدل دیگر انطباق بسیار خوبی داشته و در نتیجه در مطالعه حاضر، مدلسازی برج بر اساس المان Beam انجام شده است. در شکل (4) نمایی از مدل گسسته ساره برج مشاهده می‌شود.
شکل 4: مدل گسسته برج میلاد (بدون مقیاس) [5]
به منظور به دست آوردن منحنی خطر سالیانه برای ساختگاه برج میلاد به روش احتمالی (Probabilistic)، گسلهای فعال لرزه‌زا به عنوان گسلهای اصلی، به صورت چشمه‌های خطی در نظر گرفته شده است. به منظور تحلیل خطر، گسلهای اصلی شعاع 100 کیلومتری در نظر گرفته شده است. نرخ وقوع زلزله برای گسل‌ها بر اساس روابط گوتنبرگ ـ ریشتر که توسط سازمان زمین‌شناسی کشور منتشر شده است، در نظر گرفته شده‌اند. همچنین از روابط کاهیدگی بور ـ جوینر ـ فیومال (1993) و رابطه کمپبل ـ بزرگ‌نیا (1994) استفاده شده است. بر اساس تحلیل خطیر، بیشینه شتاب مربوط به زلزله‌ای که با احتمال %10 در طول 50 سال رخ خواهد داد (Maximum Design Earthquake, MDE)، برابر می‌باشد.
خرابی‌های سازه‌ای هنگامی اتفاق می‌افتد که تغییر شکل‌های دائمی و بزرگ بر اثر بارهای وارده به سازه، در آن ایجاد گردد. میزان و شدت خرابی لرزه‌ای به مصالح و شکل سازه بستگی دارد. خرابی سازه‌ای در سیستم‌های نسبتاً ترد، نظیر ساختمانهای با مصالح بنایی، معمولاً رفتار برشی غالب بوده و خرابی را می‌توان بر حسب تغییر شکل بیشینه بیان نمود. خرابی در سازه‌های بتن مسلح بستگی به هر دو عامل تغییر شکل غیرالاستیک و تغییر شکل تجمعی تحت بارگذاری رفت و برگشتی بستگی دارد. در نتیجه به منظور تعیین مقادیر واقعی‌تر برای خرابی باید علاوه بر بیشینه پاسخ غیرالاستیک، تغییر شکل‌های غیر الاستیک تجمع یافته در حرکات رفت و برگشتی در نظر گرفته شود. شاخص‌های خرابی که فقط بر اساس تغییر مکان هستند، خرابی ناشی از حرکات رفت و برگشتی را در نظر نمی‌گیرند. یک مدل خرابی، در صورتی واقعی می‌باشد که مقادیر آن همبستگی مناسبی با وضعیت خرابی مشاهده شده بعد از زلزله داشته باشد.
به منظور تحلیل دینامیکی غیر خطی، باید رفتار چرخه‌ای بتن مدلسازی شود. در این مطالعه رفتار بتن با کمک مدل سه پارامتری پارک مدلسازی شده است که در آن می‌توان اثرات کاهندگی سختی، زوال مقاومت و لقی یا لغزش (Pinching) را در نظر گرفت. برای تحلیل دینامیکی غیر خطی از نرم‌افزار IDARC استفاده شده و رکورد مورد استفاده، مربوط به زلزله طبس می‌باشد. حل عددی معادلات حرکت در نرم‌افزار فوق بر اساس روش نیومارک می‌باشد.
یکی از متداول‌ترین شاخص‌های خرابی، شاخص پیشنهادی به وسیله پارک وانگ می‌باشد. این شاخص قابل تعمیم به مقیاس طبقه و کل ساختمان می‌باشد. در اینجا منظور از طبقه المان‌های قائم تیر ـ ستون می‌باشد. در مطالعه حاضر از شاخص‌های خرابی پارک ـ انگ استفاده شده است. شاخص خرابی محلی به این صورت بوده:
در این مقاله، با مطالعات خطر لرزه‌ای منطقه و ساختگاه، بیشینه شتابهای متحمل محاسبه و در تحلیل خرابی سازه به کار گرفته شده‌اند. ارزیابی خرابی سازه با استفاده از نتایج تحلیل غیر خطی، نوع مکانیزم و معیار خرابی بر اساس روش
دانلود با لینک مستقیم
دانلود مقاله برج میلاد 
