در طول 50 سال گذشته، یک بلای طبیعی ثابت شده که مرگبارترین نوع بلایای طبیعی بوده است: زلزله. یکی از ترسناک‌ترین جنبه‌های زلزله سرعت وقوع آن است. از آنجایی که آنها با هشدار کمی همراه هستند، ساختن ساختمان ضد زلزله بهترین راه برای آماده شدن برای موارد اجتناب ناپذیر است. زمین تا به حال زلزله های بزرگ زیادی به خود دیده است.

همین امر باعث شده است که ساختن ساختمان های ضد زلزله از واجبات زندگی ما انسان‌ها، مخصوصاً در مناطق زلزله‌خیز است!

احتمال وقوع زلزله چقدر است؟

روزانه بیش از 55 زمین لرزه در سراسر جهان رخ می‌دهد. خوشبختانه، اکثریت قریب به اتفاق این 20000 زمین لرزه سالانه آنقدر کوچک هستند که به سختی متوجه آنها می‌شوند. تنها حدود 16 زمین لرزه در هر سال با بزرگای بزرگتر از 7 ریشتر به عنوان زلزله بزرگ در نظر گرفته می‌شوند. زمین لرزه‌هایی با این بزرگی می‌توانند خسارات باورنکردنی ایجاد کنند و باید بسیار جدی گرفته شوند.

چگونه یک ساختمان به یک ساختمان ضد زلزله تبدیل می‌شود؟

از آنجایی که زمین لرزه به معنای واقعی کلمه ساختمان‌ها را به جلو و عقب تکان می‌دهد، کلید ساخت یک ساختمان ضد زلزله طراحی ساختمان به گونه‌ای است که آن بارهای تکان دهنده را در سریع‌ترین زمان ممکن به فونداسیون منتقل کند. ساختمان‌هایی که نمی‌توانند آن بارها را به سرعت منتقل کنند، باید به اندازه کافی قوی باشند که ضربه را تحمل کنند وگرنه فرو می‌ریزند.

چه تکنیک هایی منجر به سازه ای مقاوم در برابر زلزله می شود؟

هنگام وقوع زلزله، سازه‌هایی که سالم می‌مانند سه ویژگی مشترک دارند: سفت، محکم و انعطاف‌پذیر. اینها رایج‌ترین ویژگی‌هایی هستند که یک ساختمان ضد زلزله را می‌سازند. بسیاری از ساختمان‌ها از ترکیبی از این ویژگی‌ها استفاده می‌کنند تا اطمینان حاصل کنند که ساختمان حتی پس از برخورد یک ساختمان بزرگ همچنان پابرجاست.

از ستون ها در طبقه همکف خودداری کنید

بسیاری از سازه‌های چند طبقه از طبقه همکف به عنوان گاراژ پارکینگ استفاده می‌کنند یا دارای یک منطقه نشیمن با مناطق باز زیادی هستند. اگرچه این طرح‌ها از نظر زیبایی‌شناختی دلپذیر یا کاربردی هستند، اما در هنگام وقوع زلزله نتایج بدتری دارند. ستون ها نمی‌توانند لرزش را تحمل کنند.

شوک را خنثی کنید

همانطور که کمک فنرها کلید اصلی رانندگی در خارج از جاده و پر دست انداز هستند، کمک فنرها نیز می‌توانند برای به حداقل رساندن تاثیر زلزله بر ساختمان‌ها استفاده شوند. هنگامی که در ساختمان استفاده می‌شود، کمک فنرها معمولا به هر طبقه از ساختمان اضافه می‌شوند. کمک فنرها به اتلاف انرژی لرزش ناشی از زلزله کمک می کنند، به طوری که ساختار ساختمان مجبور نیست تمام نیرو را به پی ساختمان هدایت کند.

دیوارهای برشی

ساختمان‌ها برای تحمل وزن ساختمان از گرانش ساخته می‌شوند. هنگام وقوع زلزله، نیروهای وارد بر ساختمان شروع به تغییر جهت می‌کنند که اگر ساختمان نتواند آن بارها را تحمل کند، می‌تواند فاجعه بار باشد. دیوارهای برشی به طور خاص برای تحمل این بارها طراحی شده‌اند و اغلب از مهاربندهای متقاطع فولادی مورب ساخته می‌شوند. دیوارهای برشی می‌توانند فشار و کشش ایجاد شده در هنگام زلزله را تحمل کرده و آن بارها را به شالوده ساختمان فشار دهند.

با جریان بروید

برای آسمان‌خراش‌ها، یک تکنیک محبوب استفاده از آونگی است که برخلاف حرکات زلزله حرکت می‌کند تا انرژی را از بین ببرد. این سیستم‌ها شگفتی‌های مهندسی هستند که از یک توپ بزرگ آویزان شده از کابل های فولادی استفاده می کنند که به یک سیستم هیدرولیک در بالای ساختمان متصل می‌شوند. حرکت در برابر زلزله کمک می‌کند تا کل سازه حتی زمانی که زمین می‌لرزد پایدار بماند.

دیافراگم ها

دیافراگم‌ها که در ساختارهای افقی یکپارچه هستند، برای توزیع نیروهای جانبی که در هنگام زلزله رخ می‌دهند طراحی شده‌اند. این ویژگی‌ها برای اتصال به عناصر عمودی ساختمان در طبقات و سقف تعبیه شده‌اند. دیافراگم‌ها همچنین به جذب تنش و پیچش از ساختمان در هنگام پیچش کمک می‌کنند.

بتن آرمه

سازه‌های بتن مسلح فولادی در مقاومت در برابر زلزله‌های شدید بسیار خوب هستند. ساختمان‌های بتنی غیر مسلح داستان دیگری است. تکان های ناشی از زلزله باعث ترک خوردن و خرد شدن بتن می‌شود مگر اینکه فولادی برای تقویت آن داشته باشد.

فولاد موجود در بتن کارکرد مضاعف را انجام می‌دهد: دیوار را انعطاف پذیرتر می‌کند و همچنین دیوار را به فونداسیون متصل می‌کند. این لنگر به دیوار کمک می‌کند تا دیوار برشی موثری باشد و به آن اجازه می‌دهد تا نیروهای تکان دهنده را به فونداسیون ساختمان هدایت کند.

ارتباطات قوی

بتن مسلح (بتن آؤمه) به طور طبیعی یک اتصال قوی بین دیوارها و فونداسیون دارد. ساختار قاب چوبی فوق العاده انعطاف پذیر است اما باید به درستی به فونداسیون متصل شود. اگر اتصالات بین دیوار و فونداسیون ضعیف باشد، ساختمان می‌تواند در هنگام زلزله حرکت کرده و جابجا شود.

بنیاد شناور

نقطه مقابل اتصال قوی جداسازی کامل فونداسیون از روبنای ساختمان است. این نوع رویکرد مدرن فوق‌العاده خوب عمل می‌کند، زیرا اجازه می‌دهد زمین تکان بخورد و بدون ایجاد مزاحمت برای خود ساختمان حرکت کند. این امر به دلیل یاتاقان‌های لاستیک سربی عظیم با هسته‌های سربی جامد امکان پذیر است. بلبرینگ‌ها ساختمان را از پایه جدا می‌کنند و در عین حال یک اتصال قوی برای حمایت از ساختمان ایجاد می‌کنند.

بلوک های بتنی عایق

NRMCA و شورای تاب‌آوری ایالات متحده مقایسه عملکرد مصالح ساختمانی ساختمان‌های چند طبقه در مناطق لرزه‌خیز در برابر زمین لرزه را منتشر کردند. ICF ها با درجه بندی طلا به پلاتین نسبت به سایر مصالح ساختمانی مانند چوب، الوار متقاطع و فولاد ارزیابی شدند.

سئوالات متداول

جمع بندی

تکنیک‌های ساخت‌وساز مقاوم در برابر زلزله، شیوه‌های طراحی و ساخت و ساز هستند که برای اطمینان از اینکه ساختمان‌ها می‌توانند در برابر لرزش و لرزش ناشی از زلزله مقاومت کنند، استفاده می‌شوند. این تکنیک‌ها شامل استفاده از مصالح محکم و انعطاف پذیر مانند بتن مسلح، فولاد و بنایی و همچنین فونداسیون و اسکلت مناسب ساختمان است. تکنیک‌های ساختمانی مانند مقاوم‌سازی لرزه‌ای، سیستم‌های جداسازی پایه، دستگاه‌های اتلاف انرژی، و سیستم‌های مهاربندی و مهاربندی متقاطع نیز برای تقویت ساختمان‌های موجود استفاده می‌شوند.

از مزایای ساخت و ساز مقاوم در برابر زلزله می‌توان به کاهش خطر ریزش ساختمان و تلفات جانی، کاهش آسیب به ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها و کاهش هزینه‌های طولانی مدت نگهداری و تعمیر ساختمان اشاره کرد. صاحبان ساختمان‌ها می‌توانند با همکاری معماران، مهندسان و پیمانکاران مجرب که در تکنیک‌های ساخت و ساز مقاوم در برابر زلزله و با رعایت قوانین و مقررات محلی ساختمان‌سازی آگاه هستند، از مقاومت ساختمان‌های خود در برابر زلزله اطمینان حاصل کنند.

admin