آیا ساختمان­هایی که محل زندگی و کسب و کار ما می­باشند و یا ساختمان­هایی که می­بایست به صورت بی وقفه به خدمت رسانی شان ادامه دهند (مانند بیمارستان­ها)، پس از یک زمین­ لرزه بزرگ قابل استفاده می­ باشند؟

یکی از مهمترین موضوعات طراحی سازه، مقاوم سازی سازه­ها در مقابل نیروی زلزله می­ باشد. به همین منظور تا به حال راهکارها و روش­های متعددی در جهت افزایش ظرفیت سازه­ها در برابر نیروی ناشی از زمین­ لرزه ارائه شده است. نکته قابل توجه اینجاست که در طراحی لرزه­ای، هم باید به دنبال افزایش ظرفیت باربری سازه بود و هم به دنبال افزایش شکل پذیری سازه. ولیکن راهکارهای آیین­ نامه­ ای و به خصوص راهکارهایی که برای سازه های با اهمیت متوسط و زیاد ارائه شده­ اند هر دو مورد مذکور را نمی­ توانند به نحو احسن برآورده کنند.

یکی از رویکرد­های اثبات شده برای مقاوم سازی و بهسازی ساختمان­ ها در برابر بارهای لرزه ای (بارهای ناشی از زمین لرزه)، کنترل ارتعاشات لرزه­ای سازه می­باشد. رویکرد کنترل ارتعاشات شامل روش­ها و فناوری­های متعددی می­باشد که سیستم جداسازی لرزه­ای (Seismic Isolation System) از کارآمدترین آن­ها می­باشد. به عبارتی در قیاس با سیستم­ هایی چون میراگرها (Dampers) و سیستم­های بدون خسارت (Damage Free Systems)، سیستم­های جداساز علاوه بر جلوگیری از خرابی­های سازه­ای قادر به محافظت لرزه­ای از المان­ های معماری نظیر چیدمان داخلی، نماپوش ­ها و غیره نیز می­ باشند.

انواع جداسازی از جمله جداسازی پایه – Base Isolation (که بسیار مرسوم­ تر است)، جداسازی لرزه­ ای نام دارند. این سیستم به مانند آن است که روسازه (Superstructure) بر روی فنداسیونی بنا شود که سطح آن توسط پوشش روغنی، لغزنده شده باشد. حال در زمان زمین­ لرزه، به واسطه­ ی لغزندگی روی پی، ارتعاش افقی روسازه بسیار کاهش می­ یابد. در واقعیت، این لغزندگی به وسیله­ ی تکیه­گاه­ های لاستیکی یا الاستومری (Elastomeric Bearings) و یا تکیه­ گاه­های لغزنده (Sliding Bearing) ایجاد می­ شود.

ابعاد المان­ ها و اجزای سازه­ ای ساختمان­ های جداسازی شده، مشابه با ساختمان­ های سنتی (ساختمان­ های با پای ثابت و گیردار) است. علت این است که طبق آیین نامه­ های طراحی لرزه­ ای، در طراحی اجزای سازه ­ای ساختمان های سنتی به واسطه­ ی طراحی اعضای شکل­ پذیر، می­ توان نیروهای لرزه­ ای را چهار تا شش برابر کاهش داد (با استفاده از ضریب رفتار سازه – R). حال از آنجایی که سیستم جداساز باعث کاهش نیروهای لرزه­ ای انتقال یافته به روسازه می­ شود، بنابراین ساختمان­ های جداسازی شده نیز طبق همان نیروهای کاهش یافته طراحی می­ شوند. ولی تفاوت عمده در این است که در هنگام رخ داد زلزله­ ی طرح، ساختمان­ های سنتی آسیب جدی خواهند دید و دیگر امکان استفاده از آن­ها نیست و باید تخریب شوند (سطح عملکرد “ایمنی جانی” – Life Safety)، در صورتی که ساختمان­ های جداسازی شده آسیب سازه­ ای نخواهند دید و آسیب غیره سازه­ ای آن­ها نیز در حد بسیار ناچیز و مجددا قابل استفاده خواهند بود و به سرویس دهی خود ادامه خواهند داد (سطح عملکرد “استفاده بی وقفه” – Immediate Occupancy). شکل شماره یک (۱) عملکرد لرزه­ای ساختمان­ های سنتی و جداساز شده را نشان می­ دهد. همان طور که در شکل نشان داده شده است، تغییر مکان نسبی طبقات (جابجایی بین طبقه­ ای) در ساختمان­ های سنتی با پایه ثابت بسیار شدید می­ باشد که همین امر سبب آسیب شدید سازه­ای و خرابی تجهیزات داخل ساختمان خواهد شد. بر خلاف ساختمان­ های سنتی، جابجایی بین طبقه­ ای یا به اصطلاح مهندسی دریفت طبقات در ساختمان­ های جداسازی شده بسیار ناچیز و قابل صرف نظر کردن است. به همین خاطر، نیروهای داخلی ایجاد شده در اعضای سازه­ ی جداسازی شده کمتر بوده و از گسیختگی اعضا و آسیب دیدگی سازه­ای جلوگیری خواهد شد.