مبنى ارتفاعه 34 متراً يستطيع تحمل 100 زلزال.. أين السر؟

[إعلان 1]

وبناء على ذلك، أجرى خبراء من جامعة كاليفورنيا سان دييغو (الولايات المتحدة) ومشروع TallWood اختبارات على مبنى خشبي يبلغ ارتفاعه 34 مترًا. على وجه التحديد، تم اختبار المبنى لتحمل الزلازل المحاكاة على طاولة اهتزازية، باستخدام محركات هيدروليكية لدفع القاعدة الفولاذية للتحرك.

TallWood هو مشروع فريد من نوعه يختبر الأداء الزلزالي للمباني الشاهقة المصنوعة من الأخشاب الضخمة. وهي مادة تتكون من عدة طبقات من الخشب ملتصقة ببعضها البعض. في الواقع، ووفقًا للخبراء، فإن الخشب الكتلي هو مادة تحظى بشعبية متزايدة وتعمل كبديل أكثر استدامة للصلب والخرسانة، والتي تنبعث منها الكثير من الكربون.

مبنى ارتفاعه 34 متراً يتحمل 100 زلزال.. أين السر؟ - 1 — خضع المبنى الخشبي المكون من 10 طوابق لاختبارات الزلازل في مايو/أيار الماضي. الصورة: بلومبرج

تم تصميم هذا المبنى الخشبي المكون من 10 طوابق خصيصًا من قبل المهندسين. بالإضافة إلى الأخشاب الضخمة، فإن الطوابق الثلاثة الأولى من المبنى مغطاة بألواح برتقالية وفضية حول النوافذ الزجاجية. وفي الوقت نفسه، تم ترك بقية المبنى مفتوحا، وتم تصميم جدار اهتزازي أفقي لكل طابق من قبل خبراء لتقليل الأضرار الهيكلية أثناء الزلزال.

كما قام المهندسون بتصميم الجدران الداخلية والسلالم لتحمل الاهتزازات القوية، وقاموا بتركيب أجهزة استشعار في جميع أنحاء المبنى. أثناء الاختبار، تم تثبيت برجين معدنيين بارتفاع خمسة طوابق على أحد الجانبين وكابلات لتثبيت المبنى على الأرض على الجانب الآخر لمنعه من السقوط في حالة انهياره.

في الواقع، تم اختبار هذا المبنى الخشبي الضخم الذي يبلغ ارتفاعه 34 متراً في أكثر من 100 زلزال. ومع ذلك، من المتوقع أن يرتفع هذا العدد أكثر قبل انتهاء المحاكمة في أغسطس/آب.

وقال توماس روبنسون، مؤسس شركة ليفر أركيتكتشر، وهي شركة أميركية شاركت في تصميم مشروع تال وود: " يشهد هذا المبنى عدداً من الزلازل التي لن يتعرض لها على الإطلاق لولا استمراره لمدة 5 آلاف عام".

مبنى ارتفاعه 34 متراً يتحمل 100 زلزال.. أين السر؟ - 2 — تصميم مبنى خشبي مكون من 10 طوابق. الصورة: شبكة النجارة

وفي وقت سابق، في التاسع من مايو/أيار، قام الخبراء ببرمجة طاولة الاهتزاز لمحاكاة كارثتين زلزاليتين في نهاية القرن العشرين. كان الزلزال الأول بقوة 6.7 درجة على مقياس ريختر والذي وقع في لوس أنجلوس عام 1994. وقد تسبب هذا الزلزال الذي استمر لمدة 20 ثانية في أضرار تجاوزت 40 مليار دولار عندما انهارت المباني والطرق السريعة وفقد 60 شخصًا حياتهم. أما الزلزال الثاني فكان زلزال بقوة 7.7 درجة وقع في تايوان عام 1999. وقد دمر الزلزال العديد من المباني الشاهقة وأودى بحياة أكثر من 2400 شخص.

ونتيجة لذلك، ظل المبنى الخشبي المكون من 10 طوابق قائما بعد الزلزالين الكبيرين. ودخل الخبراء المبنى بعد نصف ساعة من إجراء اختبارات الزلازل. قام شيلينج بي، الأستاذ المشارك في الهندسة المدنية والبيئية في مدرسة كولورادو ماونتن والباحث الرئيسي لمشروع TallWood، باختبار كل من الجدران والأرضيات في الطابق الثالث.

هذه هي النتيجة التي توقعناها تمامًا. لم تحدث أي أضرار هيكلية. هذا يعني إمكانية إعادة المبنى إلى حالته الأصلية بسرعة ، كما قال السيد باي.

وأضاف الخبير أن المبنى الخشبي لم يتعرض لأي أضرار هيكلية بعد تعرضه لزلزالين، وإنما فقط شقوق في الجدران الجافة. ومع ذلك، فهذا شيء يمكن إصلاحه بسهولة. وبالإضافة إلى ذلك، ظلت الجدران الخارجية للمبنى المكون من 10 طوابق قائمة على الرغم من اهتزازها بشدة بسبب الزلزال.

إن إجراء الحد الأدنى من الإصلاحات والعودة السريعة إلى الخدمة من شأنه أن يقلل بشكل كبير من التكاليف الاقتصادية والاجتماعية للزلزال.

مبنى ارتفاعه 34 متراً يتحمل 100 زلزال.. أين السر؟ - 3 — تم تصميم المبنى الخشبي المكون من 10 طوابق خصيصًا لمقاومة الزلازل. الصورة: ABCnews

وقال الخبراء إنه بعد الانتهاء من اختبار الزلزال، سيتم تفكيك المبنى الخشبي المكون من 10 طوابق وإعادة تدوير أجزائه لخدمة بناء هياكل اختبار أخرى. ويأمل الفريق أن تساعد نتائج الاختبار في تحفيز بناء مبانٍ خشبية أطول، حيث تم إثبات قوتها في الممارسة العملية.

وبحسب الخبراء، فإن مفتاح تصميم المباني المقاومة للزلازل، بالإضافة إلى الأخشاب الكبيرة، هو الجدران المتحركة. على وجه التحديد، بدلاً من أن يتم بناؤه بشكل دائم باستخدام أساس من شعاع فولاذي يخلق دعماً من الأرض للطاولة الاهتزازية، سيتم وضع هذا النوع الخاص من الجدران فوق الأساس وتثبيتها في مكانها باستخدام قضبان فولاذية تمتد على طول الهيكل بأكمله.

في هذه الحالة، سوف يعمل الشريط الفولاذي كشريط مطاطي يحمل الحائط في مكانه ويوفر المرونة. لذلك، إذا حدث زلزال، فإن الجدران سوف تهتز، حتى أنها سوف ترتفع عن الأساس في حين أن قضبان الفولاذ تمنعها من التحرك كثيرًا. يتمتع التصميم بالقدرة على تحمل نطاق واسع من الحركة لحماية المبنى من الأضرار الهيكلية بعد الزلزال، والتي قد تتسبب في انهيار الهيكل أو صعوبة إصلاحه.

(المصدر: نساء فيتناميات)

مفيد
العاطفة
مبدع
فريد

[إعلان 2]
مصدر