تکنولوژی های مهار زلزله

20 مرداد 1397

تکنولوژی های مهار زلزله

بشر مدت ها به دنبال پیدا کردن راهی برای ساخت آپارتمان های مقاوم در برابر زلزله است.

مهندسین عمران سال هاست که به صورت شبانه روزی کند کاو می کنند تا راهی برای رویاروی با زلزله پیدا کنند به عبارت دیگر هدف آنها این است که قدرت تخریب زلزله را با یاری جستن از نیروی های طبیعی مهار کنند.
زلزله یکی از فجایع ویرانگر در تمام جهان است و مهندسین عمران باید قطع به یقین این تهدید را برای ساخت ساز در نظر بگیرند. تا کنون تکنیک‌های برای حفاظت از یک سازه از خطرات ناشی از زمین لرزه شناخته شده است.
ویلیام هریس فهرستی از ” 10 تکنولوژی ” که به ساختمان‌ها در مقاومت در برابر زلزله کمک می‌کند را تهیه کرده است ، در بخش اول ما به مطالعه و برسی 3 مورد از بهترین آنها اکتفا می کنیم.

1.لوله های مقوایی

مهندسین در سراسر جهان به دنبال پیدا کردن راه حلی کم هزینه برای مقابله با زلزله هستند تا کشور هایی که توان مالی ضعیفی دارند بتوانند از این روش بهره مند شوند ، آن‌ها در واقع می خواهند از موادی برای ساخت این مقاوم استفاده کنند که تهیه آن بسیار راحت باشد.
تکنولوژی های مهار زلزله : در پرو محققان با تقویت دیواره ها با مش پلاستیکی و ترکیب کردن آن با ساختار گیاهی به دستاورد های جالبی در این زمینه رسیدند ، همچنین در هند مهندسین با استفاده از بامبو دست به تقویت چشمگیر بتن زدند و در اندونزی ، برخی خانه‌ها در حال حاضر روی نوعی از بلبرینگ قرار گرفته اند که از تایرهای قدیمی پر شده با شن و ماسه ساخته شده‌ است.

لوله های مقوایی ماده دیگری است که می‌تواند به عنوان یک مقامت ساختمانی مستحکم و بادوام عمل کند.

برای مثال : شیگرو بان معمار ژاپنی یک کلیسا در نیوزیلند طراحی کرده‌است که از 98 لوله مقوایی بزرگ پوشیده شده و با چوب آن را تقویت کرده‌ است.
ساختار چوب بسیار سبک و انعطاف‌پذیر است و در نتیجه عملکرد بسیار بهتری نسبت به بتون در طول رویدادهای لرزه‌نگاری خواهد داشت و در واقع اگر آن کلیسا هم در اثر زمین لرزه خراب شود احتمال آسیب رسیدن به مردم داخل کلیسا بسیار کم‌ است.

2. پیچش با فیبر کربن:

پیشبینی آسیب های بالقوه بر ساختمان که بر اثر لرزهای احتمالی پیش میاید در هنگام ساخت ساختمان های جدید بسیار ساده است.
تکنولوژی های مهار زلزله : بالا بردن حفاظت آنهایی که قبلا ساخته شدهاند بسیار مشکل است اما غیر ممکن نیست! یک راه حل با تکنولوژی پوشش پلاستیکی تقویت شده با فیبر یمی تواند این مشکل را حل کند.

تولید کنندگان با بکار گیری مواد مرکب بسیار قوی و مخلوط کردن الیاف کربن با پلیمرهای اتصال مثل اپوکسی ، پلی استر و نایلون را تولید میکنند.

در این سیستم ، مهندسان مواد اطراف ستونهای بتنی را پوشش می دهد و سپس اپوکسی تحت شار را وارد شکاف بین ستونها میکنند.
براساس الزامات طراحی، مهندسین ممکن است این فرآیند را شش یا هشت بار تکرار کنند این باعث ایجاد یک پرتوی مومیایی با استحکام بالاتر می شود.

3.فنداسیون زیرین ساختمان

این مفهوم متکی بر جدا کردن زیرساخت یک ساختمان از ساختار فوقانی آن است.

یک نسخه از این سیستم شامل شناور کردن یک ساختمان بر روی فنداسیون سرب و لاستیک است ، که شامل یک هسته اصلی محکم پیچیده شده در لایه‌های متناوب لاستیک و فولاد است.

صفحات فولادی را به ساختمان و پایه آن متصل می‌کنند و سپس هنگامی که یک زلزله رخ می‌دهد ، به این پایه اجازه می‌دهد که بدون حرکت دادن ساختار بالای آن حرکت کند.

تکنولوژی های مهار زلزله : مهندسان ژاپنی سیستمی را طراحی کرده‌اند که به ساختمان اجازه می‌دهد تا در هوا شناور شود ، در واقع این سیستم یک ساختمان را روی کوسن هوا نگه می‌دارد ، سنسورها فعالیت ارتعاشی را تشخیص می‌دهند و با یک کمپرسور هوا ارتباط برقرار می‌کنند که به سرعت فضای بین ساختمان و بنیاد آن را به حرکت در می‌آورد ، این کوسن هوا سازه را تا 3 سانتی متر دورتر از زمین بالا می‌برد که می‌تواند آن را جدا کند.
وقتی که زلزله به پایان برسد ، ساختمان به حالت اولیه خود باز می‌گردد. به نظر کمی شبیه داستان‌های علمی تخیلی است ، اینطور نیست؟