ساختمان های مقاوم در برابر زمین لرزه

ساختمان های مقاوم در برابر زمین لرزه

چگونه می توان ساختمانی مقاوم در برابر زلزله ساخت؟ پاسخ این است که کل سازه ساختمان باید کاملا روی  پی به جنبش درآید. یکی از راههای کاهش اثرات ویرانگر زمین لرزه این است که تخریب ناشی از آن را به تعداد کمی از نواحی انعطاف پذیر و قابل تعویض درون قاب سازه ساختمان محدود کنیم. در شکل زیر نوعی سازه جدید نشان داده شده است که می تواند در  برابر زمین لرزه ای به قدرت هفت ریشتر مقاومت کند. این سازه حاصل پژوهشی است که سال 2009 در دانشگاه ایلینویز آمریکا به انجام رسیده است.

وقتی امواج زمین لرزه به ساختمان برخورد می کنند، این سیستم نوین باعث اتلاف انرژی از طریق قاب فولادی، در هسته و بیرون ساختمان می شود. این قابها می توانند درون اتصالات نصب شده به پایه ها بصورت آزاد به بالا و پایین حرکت کنند. تاندون های فولادی که از کابل فولادی تابیده ساخته شده اند طول هر قاب را در می نوردند و با محدود ساختن دامنه حرکتی قابها مانع گسیختن آنها می شوند. وقتی لرزه ها متوقف می شوند، همین قابها ساختمان را به وضعیت شاغولی خود باز می گردانند.

اما انرژی زمین لرزه به کجا می رود؟ در قاعده هر چارچوب یک فیوز فولادی انعطاف پذیر است که قسمت عمده نیروی لرزه ها را می گیرد و مانع آن می شود که قاب و تاندونهای تشکیل دهنده آن کل بار را به دوش بکشند. فیوزها مانند یک فیوز برقی در اثر ترکیدن براحتی قابل تعویض هستند. بنابراین پس از یک لرزه ساختمان می تواند برای مواجهه با لرزشهای بعدی زمین به فیوزهای نو مجهز شود.

برای آزمایش این سازه نوین، پژوهشگران یک مدل سه چهارم از یک ساختمان سه طبقه اصلی در مساحت 40 در 60 متر و وزنی معادل یک ساختمان در اندازه اصلی ساختند. ارتعاشی با قدرت 7 ریشتر تنها صدماتی به فیوزها وارد ساخت و کل سازه سالم ماند.

شاید نویدبخش ترین جنبه سیستم مزبور، قابلیت نصب آن در ساختمانها یموجود با استفاده از مصالح معمولی باشد. این سازه نه تنها می تواند جانهای بسیاری را نجات دهد، بلکه از صدمات اقتصادی و زیست محیطی زمین لرزه بسیار خواهد کاست.

https://www.popsci.com/scitech/article/2009-09/new-earthquake-resistant-design-keeps-buildings-standing-during-violent-quakes