طريقة لتحسين تشييد المباني في المناطق الزلزالية العمران ، الذي كان ولا يزال أحد معالم الثقافة الحضرية لكل أمة ، تأثر بالظواهر الطبيعية التي تتعرض لها قشرة الأرض ، خاصة تلك الظواهر التي تحدث في باطن الأرض والتي تظهر بشكل مدمر. الزلازل وهذا يلزمنا بحماية انفسنا وممتلكاتنا منها بما في ذلك الاماكن التي نعيش فيها او نعمل او ندرس فيها وفي مقالنا اليوم عبر موقعنا ومن خلال إجابتنا على هذا السؤال المهم المعروض علينا سنتعرف على أهم الطرق التي تحمي بناياتنا من هذا الخطر المحتمل وغير المتوقع في حدوثه بدقة.
خطر الزلازل على الأبنية
تتعرض الكرة الأرضية لخطر لا يصدق يحتمل حدوثه في أي وقت من حيث التأثيرات الزلزالية القوية ، فمن الممكن أن تنهار المباني والجسور الحديثة بشكل كامل عند تعرضها للقوى الجانبية المفاجئة الناتجة عن الموجات الزلزالية التي تسحق الناس. في ، وعلي ، وحولهم ، وما يزيد المشكلة سوءًا هو أنها تحدث حيث يعيش الناس أكثر في البيئات الحضرية مع نمو الهياكل ، وقد امتدت هذه الظاهرة السوداء من تأثيرها من عصور ما قبل التاريخ إلى يومنا هذا حيث يعتقد العلماء قد يكون هذا النشاط التكتوني قد ساهم في زوال بعض هذه الثقافات القديمة ، وفي عصرنا الحديث ازداد خطر هذه الظاهرة مع التضخم السكاني وزيادة المباني والتوسع العمراني في كل مكان ، حيث كان زلزال واحد بقوة 9 درجات على مقياس ريختر. مقياس ريختر قادر على تدمير أكثر من نصف قارة بأكملها.
طريقة لتحسين بناء المباني في المناطق الزلزالية
في ظل وجود هذه الظاهرة المدمرة ، وجهت جهود المهندسين المعماريين جنبًا إلى جنب مع جهود العلماء للتوصل إلى وسائل تضمن بقائنا من أي دمار محتمل ، خاصة في الأماكن التي تتميز بضعف قشرة الأرض و العديد من حركات الصفائح التكتونية تحت الأرض ، مثل اليابان ، وخرجت بحلول مذهلة ومبتكرة:
- السؤال: طريقة لتحسين تشييد المباني في المناطق الزلزالية.
- الجواب: دعم الحمل الرأسي وقاعدة العزل وبناء أساسات متينة وتزويدها بفواصل إنشائية مرنة.
في سياق هذه المواجهة على مدار العقود القليلة الماضية ، ابتكر المهندسون المعماريون والمهندسون عددًا من التقنيات الذكية لضمان ثني المنازل والوحدات السكنية المتعددة وناطحات السحاب دون كسر ، ونتيجة لذلك يمكن لسكان هذه المباني الخروج سالمين وابدأ في التقاط القطع.
نقطة على سطح الأرض تقع مباشرة فوق مركز الزلزال تسمى هذه النقطة
تصميم المباني المقاومة للزلازل
في عصرنا الحديث ، مع تطور العلم والدراسة ومعرفتنا الواسعة باطن الأرض ، من الواضح أن نعرف طرقًا لتقوية المباني الخاصة بنا لمنعها من الاختفاء ، وفيما يلي نقدم لك أكثر التصاميم إبداعًا التي تحمي أنفسنا وبيوتنا من الدمار:
- مؤسسة الرفع: الذي يقوم على فصل البنية التحتية للمبنى عن بنيته الفوقية عن طريق تعويم المبنى فوق قاعدته على محامل مطاطية من الرصاص تحتوي على قلب صلب ملفوف بطبقات متناوبة من المطاط والفولاذ.
- امتصاص الصدمات: حيث يقوم المهندسون عمومًا بوضع المخمدات في كل مستوى من المبنى بحيث يتم توصيل أحد الطرفين بعمود والطرف الآخر متصل بحزمة ويتكون كل مخمد من رأس مكبس يتحرك داخل أسطوانة مملوءة بزيت السيليكون.
- قوة البندول: إنه ينطوي على تعليق كتلة ضخمة بالقرب من الجزء العلوي من الهيكل حيث تدعم الكابلات الفولاذية الكتلة بينما توجد مخمدات السوائل اللزجة بين الكتلة والمبنى الذي تحاول حمايته.
- صمامات قابلة للاستبدال: من خلال الصمامات الفولاذية القابلة للاستبدال الموضوعة بين إطارين أو عند قواعد الأعمدة حيث تمتص الأسنان المعدنية للصمامات الطاقة الزلزالية مثل صخور المبنى ، وإذا انفجرت أثناء حدوث زلزال ، فيمكن استبدالها بسرعة.
- هزاز شفة الجدار: يستدعي أفضل حل للهياكل في مناطق الزلازل بناء جدار متأرجح أو متأرجح إلى جانب عزل القاعدة ويتم توصيل الأوتار الفولاذية من خلال الجدار الأساسي حيث تعمل الأوتار مثل الأشرطة المطاطية.
- عباءة الاختفاء الزلزالي: حيث يعتقد المهندسون أنهم يستطيعون صنع عباءة من 100 حلقة بلاستيكية متحدة المركز مدفونة تحت أساس مبنى بحيث لا تستطيع الأمواج نقل طاقتها إلى الهيكل أعلاه أثناء المرور ببساطة حول أساس المبنى والخروج من الجانب الآخر.
- بطاقات ذاكرة الشكل: التي يمكنها تحمل الإجهاد الشديد والاستمرار في العودة إلى شكلها الأصلي والذي يتكون من أكثر السبائك الواعدة مثل النيكل تيتانيوم أو النيتينول التي توفر مرونة أكبر بنسبة 10 إلى 30 في المائة من الفولاذ.
- غلاف من ألياف الكربون: يتم ذلك عن طريق لف المادة حول أعمدة الدعم الخرسانية ثم يقومون بضخ الإيبوكسي المضغوط في الفجوة بين العمود والمادة مما يخلق شعاعًا ملفوفًا بالمومياء بقوة ومرونة أعلى بشكل ملحوظ.
- المواد الحيوية: مصدر الإلهام لهذه المواد يأتي من المملكة الحيوانية مثل بلح البحر ، حيث تفرز هذه الرخويات أليافًا لزجة تمتص الصدمات وتبدد الطاقة عند اصطدام الموجة بها ، وهذا يتعلق بتطوير مواد بناء تحاكي بلح البحر.
- أنابيب من الورق المقوى: عن طريق استبدال الخرسانة بهياكل الكرتون وغيرها ، حيث أن الهيكل المصنوع من الورق المقوى والخشب خفيف للغاية ومرن ، وفي حالة انهياره لا يشكل خطورة على الحياة.
وبهذا نصل إلى نهاية مقالنا الذي كان بعنوان طريقة لتحسين تشييد المباني في المناطق الزلزالية ومن خلاله أجبنا على هذا السؤال وفي ضوءه تعرفنا على خطورة الزلازل على المباني وذكرنا أهم التصاميم الحديثة للمباني المقاومة للزلازل.