طريقة لتحسين بناء المباني في المناطق الزلزالية، لقد تأثر التحضر، الذي كان ولا يزال أحد سمات الثقافة الحضرية لكل أمة، بالظواهر الطبيعية التي تتعرض لها قشرة الأرض، خاصة تلك الظواهر التي تحدث في الأرض التي تتجلى في شكل زلازل مدمرة، وهذا يتطلب منا حماية أنفسنا وممتلكاتنا منها، بما في ذلك الأماكن التي نعيش فيها أو نعمل أو ندرس فيها، وفي مقالنا هذا ومن خلال إجابتنا على هذا السؤال المهم المطروح سنتعرف على أهم الطرق التي تحمي مبانينا من هذا الخطر المحتمل وغير المتوقع فور حدوثه، بالاضافة إلى التعرف على كيفية تصميم المباني المقاومة للزلازل لحماية أنفسنا وحماية بيوتنا.
مخاطر الزلازل على المباني
إن الكرة الأرضية في خطر مباشر ويمكن أن تحدث في أي وقت بسبب آثار الزلازل القوية، ويمكن أن تنهار المباني والجسور الحديثة بشكل كامل عند تعرضها لقوى جانبية مفاجئة ناتجة عن موجات زلزالية تسحق الناس فيها وعليها وحولها، وذلك تفاقم المشكلة هو أنها تحدث حيث يعيش المزيد من الناس. من الناس في البيئات الحضرية، مع نمو المباني، انتشرت هذه الظاهرة السوداء تأثيرها من عصور ما قبل التاريخ إلى يومنا هذا، حيث يعتقد العلماء أن النشاط التكتوني ربما يكون قد ساهم في موت بعض هذه الثقافات القديمة، وفي عصرنا الحديث ازداد خطر هذه الظاهرة مع وجود تضخم سكاني ونمو المباني والتوسع العمراني في كل مكان، حيث يكفي زلزال واحد بقوة 9 درجات على مقياس ريختر لتدمير المزيد أكثر من نصف القارة بأكملها.
طريقة لتحسين بناء المباني في المناطق الزلزالية
في مواجهة هذه الظاهرة المدمرة، تركزت جهود المهندسين المعماريين، جنبًا إلى جنب مع جهود العلماء، على ابتكار طرق لتأميننا من أي موت محتمل، خاصة في الأماكن التي تتميز بضعف قشرة الأرض وكثرة الحركات. من الصفائح التكتونية تحت الأرض، مثل اليابان، وقد توصلوا إلى حلول مذهلة ومبتكرة
- سؤال طريقة لتحسين تصميم المباني في المناطق الزلزالية.
- الإجابة دعم الحمل الرأسي والقاعدة العازلة بالإضافة إلى توفير أساس متين وتزويدها بفواصل إنشائية مرنة.
في سياق هذه المواجهة، طور المهندسون المعماريون والمهندسون على مدى العقود القليلة الماضية عددًا من التقنيات الذكية لجعل المنازل والمباني السكنية وناطحات السحاب تنحني دون أن تنكسر، ونتيجة لذلك، يمكن لسكان هذه المباني يخرج سالما. وابدأ في التقاط القطع.
كيفية تصميم المباني المقاومة للزلازل
في عصرنا الحديث، مع تطور العلم والبحث، بالإضافة إلى معرفتنا الواسعة بأمعاء الأرض، أصبح من الواضح معرفة طرق تقوية مبانينا لمنع اختفائها، وفيما يلي نقدم لك أكثر هياكل بارعة تحمينا وتحمينا بيوتنا من الدمار.
- أساس الرفع والذي يعتمد على فصل البنية التحتية للمبنى عن بنيته الفوقية عن طريق تعويم المبنى فوق قاعدته على دعامات مطاطية من الرصاص تحتوي على قلب صلب ملفوف بطبقات متناوبة من المطاط والفولاذ.
- المخمدات عادة ما يضع المهندسون المخمدات في كل مستوى من مستويات المبنى، مع أحد طرفيه متصل بعمود والطرف الآخر بحزمة، ويتكون كل مخمد من رأس مكبس يتحرك داخل أسطوانة مملوءة بزيت السيليكون.
- قوة البندول تتضمن تعليق كتلة ضخمة من أعلى الهيكل، وكابلات فولاذية تدعم الكتلة بينما يتم وضع مخمدات السوائل اللزجة بين الكتلة والمبنى الذي تحاول حمايته.
- الصمامات القابلة للاستبدال مع الصمامات الفولاذية القابلة للاستبدال الموجودة بين إطارين أو عند قاعدة الأعمدة، تمتص الأسنان المعدنية للصمامات الطاقة الزلزالية مثل صخور المبنى، وإذا انفجرت أثناء حدوث زلزال، فيمكن استبدالها بسرعة.
- اهتزاز الجدار الأساسي يتطلب أفضل حل للهياكل في مناطق الزلزال بناء جدار مهتز أو مهتز مع عزل القاعدة وأوتار فولاذية معلقة عبر الجدار الأساسي حيث تعمل الأوتار مثل الأشرطة المطاطية.
- عباءة الاختفاء الزلزالي يعتقد المهندسون أنهم يستطيعون صنع عباءة من 100 حلقة بلاستيكية متحدة المركز مدفونة تحت أساس المبنى بحيث لا تستطيع الأمواج نقل طاقتها إلى الهيكل أعلاه لأنها تدور حول أساس المبنى وتخرج من الجانب الآخر.
- سبائك ذاكرة الشكل يمكن أن تتحمل الأحمال الشديدة وتستمر في العودة إلى شكلها الأصلي وتتكون من أكثر السبائك الواعدة مثل النيكل تيتانيوم أو النيتينول، والتي تتمتع بمرونة أكبر بنسبة 10 إلى 30 في المائة من الفولاذ.
- التفاف ألياف الكربون تقوم المادة بلف أعمدة الدعم الخرسانية، ثم تقوم بضخ الإيبوكسي المضغوط في الفجوة بين العمود والمادة، مما يخلق شعاعًا ملفوفًا بالمومياء بقوة ومرونة أعلى بشكل ملحوظ.
- المواد الحيوية جاء الإلهام لهذه المواد من الحيوانات مثل بلح البحر، حيث تفرز هذه المحار أليافًا لزجة تمتص الصدمات وتبدد الطاقة عند اصطدامها بموجة، ويرجع ذلك إلى تطوير مواد البناء التي تحاكي بلح البحر.
- أنابيب الكرتون عن طريق استبدال الخرسانة بهياكل من الكرتون وغيرها، مع الأخذ في الاعتبار أن الهيكل المصنوع من الورق المقوى والخشب خفيف جدًا ومرن، وفي حالة انهياره لا يهدد الحياة.
بهذا وصلنا إلى نهاية مقالنا بعنوان “طريقة لتحسين بناء المباني في المناطق الزلزالية” والذي من خلاله أجبنا على هذا السؤال وفي ضوءه تعرفنا على مخاطر الزلازل على المباني وذكرنا أهم التصاميم الحديثة للمباني المقاومة للزلازل والتي تعمل على حمايتنا وحماية بيوتنا من الدمار.