בניין בגובה 34 מטר יכול לעמוד ב-100 רעידות אדמה, איפה הסוד?

בהתאם לכך, מומחים מאוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו (ארה"ב) ומפרויקט TallWood ערכו ניסויים על מבנה עץ בגובה 34 מטרים. באופן ספציפי, הבניין בדק את יכולתו לעמוד ברעידות אדמה שדמו על שולחן רועד, באמצעות מפעיל הידראולי שדוחף את בסיס הפלדה לתנועה.

TallWood הוא פרויקט ייחודי שבודק את הביצועים הסייסמיים של בניינים רבי קומות העשויים מעץ מסיבי, חומר העשוי משכבות של עץ המודבקות יחד. למעשה, מומחים אומרים שעץ מסיבי הופך פופולרי יותר ויותר כחלופה בת קיימא יותר לפלדה ובטון, אשר פולטים הרבה פחמן.

בניין העץ בן 10 הקומות עבר מבחן רעידת אדמה במאי האחרון. צילום: בלומברג

בניין העץ בן 10 הקומות תוכנן במיוחד על ידי מהנדסים. בנוסף לעץ המסתיים, שלוש הקומות הראשונות של הבניין מכוסות בפאנלים כתומים וכסופים סביב חלונות הזכוכית. בינתיים, שאר הבניין פתוח ובכל קומה יש קיר רועד אופקי שמומחים תכננו כדי למזער נזק מבני במקרה של רעידת אדמה.

מהנדסים תכננו גם את הקירות הפנימיים ואת חדרי המדרגות כך שיעמדו בפני רעידות חזקות, והתקינו חיישנים ברחבי הבניין. במהלך הבדיקה, שני מגדלי שמירה ממתכת בני חמש קומות בצד אחד וכבלים עגנו את הבניין לקרקע בצד הנגדי כדי למנוע ממנו להתמוטט במקרה של קריסה.

למעשה, מבנה העץ שגובהו 34 מטרים כבר נבדק ביותר מ-100 רעידות אדמה, אך מספר זה יגדל לפני סיום הבדיקות באוגוסט.

" בניין זה חווה מספר רעידות אדמה שלעולם לא יחווה אותן אלא אם כן הן יחזיקו מעמד 5,000 שנה", אמר תומאס רובינסון, מייסד חברת Lever Architecture, חברה אמריקאית המעורבת בתכנון פרויקט TallWood.

עיצוב בניין העץ בן 10 הקומות. צילום: Woodworkingnetwork

מוקדם יותר, ב-9 במאי, מומחים תכנתו את שולחן הרועד כדי לדמות שני אסונות רעידות אדמה בסוף המאה ה-20. הראשון היה רעידת האדמה בעוצמה 6.7 שהתרחשה בלוס אנג'לס בשנת 1994. רעידת אדמה זו, שארכה 20 שניות, גרמה נזק של יותר מ-40 מיליארד דולר כאשר בניינים וכבישים מהירים קרסו והרגו 60 בני אדם. השני היה רעידת האדמה בעוצמה 7.7 שהתרחשה בטייוואן בשנת 1999. רעידת האדמה הרסה בניינים רבי קומות רבים והרגה יותר מ-2,400 בני אדם.

בניין העץ בן 10 הקומות שרד את שתי רעידות האדמה הגדולות. מומחים נכנסו לבניין לאחר חצי שעה של בדיקות רעידת אדמה. שילינג פיי, פרופסור חבר להנדסה אזרחית וסביבתית באוניברסיטת קולורדו סטייט וחוקר ראשי בפרויקט TallWood, בדק את הקירות ואת רצפת הקומה השלישית.

" זו בדיוק התוצאה שציפינו לה. לא נגרם נזק מבני. משמעות הדבר היא שניתן להחזיר את הבניין לשימוש במהירות ", שיתף מר פיי.

המומחה הוסיף כי לאחר שתי רעידות אדמה, לבניין העץ לא נגרם נזק מבני, אך במקום זאת היו סדקים בקירות הגבס. עם זאת, ניתן לתקן זאת בקלות רבה. בנוסף, הקירות החיצוניים של הבניין בן 10 הקומות נותרו ישרים למרות שזעזעו בעוצמה ברעידת האדמה.

תיקונים מינימליים וחזרה מהירה לפעילות רגילה יפחיתו משמעותית את העלויות הכלכליות והחברתיות של רעידת אדמה.

בניין העץ בן 10 הקומות תוכנן במיוחד כדי לעמוד בפני רעידות אדמה. צילום: ABCnews

לאחר השלמת מבחן רעידת האדמה, מבנה העץ בן 10 הקומות יפורק וחלקיו ימוחזרו לצורך בניית מבני בדיקה אחרים. צוות המחקר מקווה שתוצאות הבדיקה יסייעו לקדם בניית מבני עץ גבוהים יותר, משום שחוזקם הוכח בפועל.

לדברי מומחים, בנוסף לעץ מסיבי, המפתח לתכנון מבנים עמידים בפני רעידות אדמה הוא קירות ניידים. באופן ספציפי, במקום להיבנות באופן קבוע עם יסודות קורות פלדה היוצרת תמיכה קרקעית לשולחן הרוטט, קיר מסוג מיוחד זה ימוקם מעל היסודות ויתקבע במקומו באמצעות מוטות פלדה לאורך כל המבנה.

במקרה זה, מוטות הפלדה פועלים כמו גומיות, מחזיקות את הקירות במקומן ומספקות גמישות. לכן, אם מתרחשת רעידת אדמה, הקירות ירעו ואף יתרומו מהיסודות, בעוד שמוטות הפלדה מונעים מהם לזוז יותר מדי. העיצוב יכול לעמוד בתנועה רבה כדי להגן על הבניין מפני נזק מבני לאחר רעידת אדמה, אשר עלול לגרום לקריסת המבנה או שיהיה קשה לתקן אותו.

(מקור: נשים וייטנאמיות)

מוֹעִיל
רֶגֶשׁ
יְצִירָתִי
ייחודי

מָקוֹר: https://vtc.vn/toa-nha-cao-34-m-co-the-chiu-duoc-100-tran-dong-dat-bi-mat-nam-o-dau-ar798707.html