En 34 meter hög byggnad kan motstå 100 jordbävningar, var ligger hemligheten?

Experter vid University of California San Diego (USA) och TallWood-projektet genomförde därför tester på en 34 meter hög träbyggnad. Mer specifikt testade byggnaden dess förmåga att motstå jordbävningar simulerade på ett skakbord, med hjälp av ett hydrauliskt ställdon för att trycka på stålbasen.

TallWood är ett unikt projekt som testar den seismiska prestandan hos höghus gjorda av massivt trä, ett material som består av lager av trä som limmas ihop. Experter säger faktiskt att massivt trä blir alltmer populärt som ett mer hållbart alternativ till stål och betong, som släpper ut mycket koldioxid.

Den tio våningar höga träbyggnaden genomgick ett jordbävningstest i maj förra året. Foto: Bloomberg

Den tio våningar höga träbyggnaden specialdesignades av ingenjörer. Förutom det massiva träet är byggnadens tre första våningar täckta med orange och silverfärgade paneler runt glasfönstren. Resten av byggnaden är öppen och varje våning har en horisontell skakvägg som experter har utformat för att minimera strukturella skador vid en jordbävning.

Ingenjörer konstruerade även innerväggarna och trapphusen för att motstå kraftiga skakningar och installerade sensorer i hela byggnaden. Under testet förankrades byggnaden med två fem våningar höga metallvakttorn på ena sidan och kablar i marken på motsatt sida för att förhindra att den välter om den kollapsade.

Faktum är att den 34 meter höga träbyggnaden redan har testats med fler än 100 jordbävningar, men det antalet kommer att öka innan testerna avslutas i augusti.

" Den här byggnaden upplever ett antal jordbävningar som den aldrig kommer att uppleva om den inte varar i 5 000 år", säger Thomas Robinson, grundare av Lever Architecture, ett amerikanskt företag som är involverat i utformningen av TallWood-projektet.

Design av den 10 våningar höga träbyggnaden. Foto: Woodworkingnetwork

Tidigare, den 9 maj, programmerade experter skakbordet för att simulera två jordbävningskatastrofer i slutet av 1900-talet. Den första var jordbävningen med magnituden 6,7 som inträffade i Los Angeles 1994. Denna 20 sekunder långa jordbävning orsakade skador på mer än 40 miljarder dollar när byggnader och motorvägar kollapsade och dödade 60 personer. Den andra var jordbävningen med magnituden 7,7 som inträffade i Taiwan 1999. Jordbävningen förstörde många höghus och dödade mer än 2 400 personer.

Den tio våningar höga träbyggnaden överlevde de två stora jordbävningarna. Experter gick in i byggnaden efter en halvtimmes jordbävningstester. Shiling Pei, docent i samhällsbyggnad och miljöteknik vid Colorado State University och huvudutredare för TallWood-projektet, testade både väggarna och golvet på tredje våningen.

” Det här är precis det resultat vi förväntade oss. Det fanns inga strukturella skador. Det betyder att byggnaden snabbt kan tas i bruk igen ”, delade Pei.

Experten tillade att träbyggnaden efter att ha upplevt två jordbävningar inte hade några strukturella skador, men istället sprickor i gipsväggarna. Detta var dock något som kunde repareras mycket enkelt. Dessutom förblev ytterväggarna på den tio våningar höga byggnaden raka trots att de skakades våldsamt av jordbävningen.

Minimala reparationer och snabb återgång till normal drift skulle avsevärt minska de ekonomiska och sociala kostnaderna för en jordbävning.

Den 10 våningar höga träbyggnaden är specialdesignad för att motstå jordbävningar. Foto: ABCnews

Efter att jordbävningstestet har slutförts kommer den tio våningar höga träbyggnaden att demonteras och dess delar kommer att återvinnas för att användas vid byggandet av andra teststrukturer. Forskargruppen hoppas att testresultaten kommer att bidra till att främja byggandet av högre massiva träbyggnader, eftersom deras styrka har bevisats i praktiken.

Enligt experter är nyckeln till jordbävningssäker byggnadsdesign, utöver massivt virke, flyttbara väggar. Mer specifikt, istället för att byggas permanent med en stålbalkfundament som skapar markstöd för vibrationsbordet, kommer denna speciella typ av vägg att placeras ovanför fundamentet och fixeras på plats med stålstänger som löper längs hela konstruktionen.

I det här fallet fungerar stålstängerna som gummiband, som håller väggarna på plats och ger flexibilitet. Så om en jordbävning inträffar kommer väggarna att skaka och till och med lyfta från grunden, medan stålstängerna förhindrar att de rör sig för mycket. Konstruktionen tål mycket rörelse för att skydda byggnaden från strukturella skador efter en jordbävning, vilket kan göra att strukturen kollapsar eller blir svår att reparera.

(Källa: Vietnamesiska kvinnor)

Användbar
Känsla
Kreativ
Unik

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