ارزیابی ایمنی لرزه‌ای خانه‌های تاریخی شهر تبریز مطابق دستورالعمل‌های DPCM ایتالیا، مورد مطالعاتی: خانه علی مسیو

غلامی, سمیه; آخوندی, فرهاد

doi:10.22034/aaud.2023.344334.2676

ارزیابی ایمنی لرزه‌ای خانه‌های تاریخی شهر تبریز مطابق دستورالعمل‌های DPCM ایتالیا، مورد مطالعاتی: خانه علی مسیو

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ کارشناسی ارشد استحکام بخشی بناهای تاریخی، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه هنر اسلامی، تبریز، ایران.

² دانشیار گروه معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه هنر اسلامی، تبریز، ایران (نویسنده مسئول).

10.22034/aaud.2023.344334.2676

چکیده

هر ساله چندین بنای تاریخی به دلیل بلایای طبیعی از جمله زلزله در معرض خطر آسیب قرار می‌گیرند. حیاتی‌ترین اقدام قبل از تقویت و مرمت بناهای تاریخی، ارزیابی ایمنی لرزه‌ای آن‌ها جهت شناسایی ضعف‌های موجود است. ایتالیا از اولین کشور‌هایی است که به منظور ارزیابی بناهای تاریخی دستورالعملی اختصاصی تحت عنوان «دستورالعمل‌های ایتالیا جهت ارزیابی و کاهش خطر لرزه‌ای» (DPCM) منتشر کرده است. این دستورالعمل شامل سه سطح ارزیابی است و همچنین برای سه دسته از بناهای مختلف کاربرد دارد. نتایج محاسبات دستی این دستورالعمل (سطح اول) در کوتاه‌ترین زمان ممکن می‌تواند وضعیت کلی بنا را جهت انجام فعالیت‌های مرمتی نشان دهد. در کشور ما ایران، چنین دستورالعملی درخصوص بناهای تاریخی موجود نیست، بنابراین در این مطالعه پژوهشی جهت اعلام نیاز به توسعه‌ی دستورالعملی جهت ارزیابی بناهای تاریخی در ایران، وضعیت ایمنی خانه تاریخی علی مسیو شهر تبریز در حالت حد نهایی (SLU)و حالت حد آسیب‌پذیری (SLD) بر اساس محاسبات دستی و محاسبات عددی پیشنهاد‌شده در دستورالعمل DPCM ایتالیا مورد بررسی قرار گرفت. آنالیز پوش‌آور بنا (مدل‌سازی عددی) بر اساس مدل‌سازی سه‌بعدی به روش قاب معادل در نرم‌افزار 3MURI.13 انجام شد. براساس یافته‌های حاصل از هر دو سطح ارزیابی، مقایسه بین نتایج به‌دست آمده انجام شد. در نتیجه، داده‌های حاصله از هر دو سطح ارزیابی خانه تاریخی علی مسیو نشان داد که این بنا در حالت حد نهایی ایمن نمی‌باشد، اما در حالت حد آسیب‌پذیری ایمنی مناسبی را نشان می‌دهد. علاوه بر این، نکته قابل توجه نتایج به‌دست آمده این بود که محاسبات دستی ارائه‌شده در دستورالعمل ایتالیا محافظه‌کارانه‌تر عمل می‌کند به دلیل این‌که مقدار شاخص ایمنی و مقاومت برشی بناها را کم‌تر از مقادیر به‌دست آمده از محاسبات عددی ارائه می‌دهد. اما این نکته قابل ذکر است که روشی مفید و کاربردی پیش از انجام فعالیت‌های مرمتی است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Seismic Safety Assessment of Historical Houses of Tabriz Based on Italian DPCM Guidelines; Case Study: Ali Monsieur House

نویسندگان [English]

Somayeh Gholami ¹
Farhad Akhoundi ²

¹ M.A. in Strengthening of Historical Constructions, Faculty of Architecture and Urban Development, Islamic Art University of Tabriz, Iran.

² Associate Professor of Architecture, Faculty of Architecture and Urban Development, Islamic Art University of Tabriz, Iran (Corresponding Author).

چکیده [English]

Each year, many historical buildings are threatened by the risk of damages due to natural disasters, including earthquakes. The key step before retrofitting and restoring historical buildings is to provide a seismic safety assessment of these structures to identify their weaknesses. Italy is one of the pioneering countries that has released a special guideline under the title of “Italian guidelines for evaluation and mitigation of seismic risk to cultural heritage(DPCM)” in order to assess historical buildings. This guideline includes three levels of assessment and is also used for three classes of various buildings. Manual computation results of this guideline at the first level can demonstrate the general status of the building in the shortest time possible for restorative activities. In Iran, no such a guideline is available for historical buildings. Therefore, this study called for developing a guideline for assessing historical buildings in Iran, while examining the safety status of the historical Ali monsieur House of Tabriz City under the Ultimate Limit State (SLU) and Damage Limit State (SLD) based on manual and numerical computations proposed by the Italian DPCM guideline. Pushover analysis (numerical modeling) was carried out based on equivalent frame model three-dimensional modeling in 3MURI.13 software. Findings of the two levels of assessment were used to compare the obtained results. In sum, data from assessing both levels of Ali monsieur House revealed that this building was not safe under the ultimate limit state, but demonstrated good safety under the damage limit state. Notably, the manual computations offered in the Italian guideline served more conservatively because they provided safety index and shear strength values of the buildings less than those obtained from numerical computations. However, it is considered a useful and applied method prior to carrying out restorative measures.

کلیدواژه‌ها [English]

Seismic Safety
Historical House
DPCM
Ali Monsieur House

مراجع

Abbaszadeh, Mozaffar, Asghar Mohammad Moradi, and Elnaz Soltanahmadi. 2015. “The Role of Architectural and Urban Heritage Values in Cultural Tourism Development: Case study: The historical fabric of Urmia.” Motaleate Shahri 4(14): 77-90. [in Persian]
Akhoundi, Farhad, Reza Mohammadpour, and Yaser Shahbazi. 2020. “Application of Near Surface Mounted (NSM) technique for Seismic Retrofitting of Heritage Buildings.” Journal of Research on Archaeometry 6(1): 97-118. doi: http://dorl.net/dor/20.1001.1.24764647.1399.6.1.7.1. [in Persian]
Allahvordy, Parisa. 2020. “Designing a travel and tourism camp to increase the interaction between the building and the environment.” Journal of Geographical New Studies, Architecture and Urbanism 27(3): 11-29. [in Persian]
AyatollahZade Shirazi, Bagher. 2003. “conservation of historical buildings.” Haft Shahr 1(11): 6-13.
Betti, Michele, Andrea Borghini, Alberto Ciavattone, Sonia Boschi, Emanuele Del Monte, and Andrea Vignoli. 2017. “Assessment of the seismic risk of the museum of Casa Vasari in Arezzo (Italy).” International Journal of Masonry Research and Innovation 2(2-3): 107-133. doi:http://dx.doi.org/10.1504/IJMRI.2017.10006804.
Casapulla, Claudia, Luca Umberto Argiento, and Alessandra Maione. 2018. “Seismic safety assessment of a masonry building according to Italian Guidelines on Cultural Heritage: simplified mechanical-based approach and pushover analysis.” Bulletin of Earthquake Engineering 16(7): 2809-2837. doi: https://link.springer.com/article/10.1007/s10518-017-0281-9.
Castori, Giulio, Romina Sisti, Antonio Borri, Marco Corradi, and Alessandro De Maria. 2019. “Seismic assessment of the palace of Priors in Perugia.” In Structural Analysis of Historical Constructions, 1182-1190. Springer.
CEN. 2005. “BS EN 1998-1:2004+A1:2013. Eurocode 8: design of structures for earthquake resistance—part 1: general rules, seismic actions and rules for buildings.”
Code360. 2013. the guidelines for improving seismic performance of existing buildings Deputy for strategic supervision of technical system affairs. [in Persian]
Derakhshan, Hossein, Jason M. Ingham, and Michael C. Griffith. 2009. “Out-of-plane assessment of an unreinforced masonry wall: Comparison with the NZSEE recommendations.” Proceedings of the New Zealand Society for Earthquake Engineering Technical Conference, Christchurch, April.
DPCM. 2005. “Evaluation and reduction of seismic risk of cultural heritage with reference to the Technical Standards for Constructions promulgated by the Ministry of Infrastructure and Transport”.
Engineers, ASoC. 2014. “Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings (ASCE/SEI 41-13).” American Society of Civil Engineers.
Giuliani, Francesca, Anna De Falco, and Valerio Cutini. 2022. “Rethinking earthquake-related vulnerabilities of historic centres in Italy: Insights from the Tuscan area.” Journal of Cultural Heritage 54: 79-93. https://doi.org/10.1016/j.culher.2022.01.004
Hosseini, Mahmoud, Majid Pouraminian, and Arzhang Sadeghi. 2016. “Evaluation of Seismic Safety of Tabriz Citadel Historic Monument Using Finite Element Analysis and Simplified Kinetic Limit Analysis.” Civil engineering (Modarres technical and engineering) 16(2): 91-102. https://www.sid.ir/paper/256841/fa. [in Persian]
IRSt2800. 2015. Iranian Code of Practice for Seismic Resistant Design of Buildings,4th Revision. In Building and Housing Research Center, Tehran, IRAN. [in Persian]
Mana, Hejazi, and Sasan Eshghi. 2019. “Seismic vulnerability assessment of Qaboos Dome brick tower.” 12th National Congress of Civil Engineering, Tabriz. https://civilica.com/doc/1120585
Nasseh, Negin, and Lobat Taghavi. 2019. “Sustainable Tourism Indicators in Achieving Economic, Social, Cultural and Environmental Values: Presenting Solutions for the Devastating Effects.” Human & Environment 17(3): 25-39. doi: https://dorl.net/dor/20.1001.1.15625532.1398.17.3.3.5.
NTC. 2018. Aggiornamento delle “Norme Tecniche per le Costruzioni”. Italy, Rome: Italian Goverment.
O.P.C.M.3362. 2003. “Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica (in Italian).”
Quinn, N. L. 2017. “A Seismic Assessment Procedure for Historic Structures.” Thesis (Doctoral), University College London.
Schueremans, Luc, and Els Verstrynge. 2008. “Use of reliability methods for evaluating safety of historic structures.” In Structural analysis of historical constructions: Preserving Safety and Significance, Two Volume Set. Taylor & Francis Group, London: 1321-1329.
Torelli, Giacomo, Dina D’Ayala, Michele Betti, and Gianni Bartoli. 2020. “Analytical and numerical seismic assessment of heritage masonry towers.” Bulletin of Earthquake Engineering 18(3): 969-1008. doi: https://doi.org/10.1007/s10518-019-00732-y.