مبنى ارتفاعه 34 متراً يتحمل 100 زلزال.. أين السر؟

[إعلان_1]

بناءً على ذلك، أجرى خبراء من جامعة كاليفورنيا سان دييغو (الولايات المتحدة الأمريكية) ومشروع تال وود اختبارات على مبنى خشبي بارتفاع 34 مترًا. وتحديدًا، اختبروا قدرته على تحمل الزلازل على طاولة اهتزازية، باستخدام محرك هيدروليكي لدفع القاعدة الفولاذية للتحرك.

TallWood مشروع فريد من نوعه يختبر الأداء الزلزالي للمباني الشاهقة المصنوعة من الخشب الكتلي، وهي مادة مصنوعة من طبقات من الخشب ملتصقة ببعضها. في الواقع، يقول الخبراء إن الخشب الكتلي يكتسب شعبية متزايدة كبديل أكثر استدامة للصلب والخرسانة، اللذين ينبعث منهما الكثير من الكربون.

مبنى ارتفاعه 34 متراً يتحمل 100 زلزال.. أين السر؟ - 1 — خضع المبنى الخشبي المكون من عشرة طوابق لاختبار زلزالي في مايو الماضي. الصورة: بلومبرج

صُمم هذا المبنى الخشبي المكون من عشرة طوابق خصيصًا من قِبل مهندسين. بالإضافة إلى الخشب الصلب، غُطيت الطوابق الثلاثة الأولى من المبنى بألواح برتقالية وفضية حول النوافذ الزجاجية. أما باقي المبنى، فهو مفتوح، ولكل طابق جدار اهتزازي أفقي صممه الخبراء لتقليل الأضرار الهيكلية في حالة وقوع زلزال.

صمم المهندسون أيضًا الجدران الداخلية والسلالم لتحمل الاهتزازات القوية، ورُكّبت أجهزة استشعار في جميع أنحاء المبنى. أثناء الاختبار، ثُبّت برجان معدنيان للحراسة بارتفاع خمسة طوابق على أحد الجانبين، وكابلات لتثبيت المبنى بالأرض على الجانب الآخر لمنعه من السقوط في حال انهياره.

في الواقع، تم اختبار المبنى الخشبي الضخم الذي يبلغ ارتفاعه 34 متراً في أكثر من 100 زلزال، ولكن هذا العدد سيرتفع قبل انتهاء الاختبارات 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 فعلياً إلا إذا استمر لمدة 5000 عام".

مبنى ارتفاعه 34 متراً يتحمل 100 زلزال.. أين السر؟ - 2 — تصميم المبنى الخشبي المكون من عشرة طوابق. الصورة: Woodworkingnetwork

في وقت سابق، في 9 مايو/أيار، برمج الخبراء طاولة الاهتزاز لمحاكاة زلزالين وقعا في نهاية القرن العشرين. الأول كان زلزال لوس أنجلوس بقوة 6.7 درجة عام 1994، والذي استمر 20 ثانية، وتسبب في أضرار تجاوزت 40 مليار دولار، حيث انهارت المباني والطرق السريعة، وأودى بحياة 60 شخصًا. أما الثاني فكان زلزال تايوان بقوة 7.7 درجة عام 1999، والذي دمر العديد من المباني الشاهقة، وأودى بحياة أكثر من 2400 شخص.

نجا المبنى الخشبي المكون من عشرة طوابق من الزلزالين الكبيرين. دخل الخبراء المبنى بعد نصف ساعة من اختبار الزلازل. قام شيلينغ باي، الأستاذ المشارك في الهندسة المدنية والبيئية بجامعة ولاية كولورادو والباحث الرئيسي في مشروع تال وود، باختبار الجدران والطابق 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 أنه بعد تعرض المبنى الخشبي لزلزالين، لم يُصَب بأضرار هيكلية، بل ظهرت عليه شقوق في جدرانه الجصية. ومع ذلك، كان من السهل إصلاح هذه الشقوق. إضافةً إلى ذلك، ظلت الجدران الخارجية للمبنى المكون من عشرة طوابق قائمة رغم تعرضه لاهتزازات عنيفة جراء الزلزال.

إن إجراء الإصلاحات البسيطة والعودة السريعة إلى العمليات الطبيعية من شأنه أن يقلل بشكل كبير من التكاليف الاقتصادية والاجتماعية للزلزال.

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

بعد الانتهاء من اختبار الزلازل، سيتم تفكيك المبنى الخشبي المكون من عشرة طوابق وإعادة تدوير أجزائه لاستخدامها في بناء هياكل اختبار أخرى. ويأمل فريق البحث أن تُسهم نتائج الاختبار في تعزيز بناء مبانٍ خشبية ضخمة أطول، نظرًا لثبات متانتها عمليًا.

وفقاً للخبراء، بالإضافة إلى الأخشاب الصلبة، فإنّ الجدران المتحركة هي أساس تصميم المباني المقاومة للزلازل. فبدلاً من بناء أساسات ثابتة من عوارض فولاذية تُشكّل دعامة أرضية للطاولة الاهتزازية، يُوضع هذا النوع الخاص من الجدران فوق الأساسات ويُثبّت في مكانه بواسطة قضبان فولاذية تمتد على طول الهيكل بأكمله.

في هذه الحالة، تعمل قضبان الفولاذ كأشرطة مطاطية، تُثبّت الجدران في مكانها وتُوفّر مرونة. لذا، في حال وقوع زلزال، تهتز الجدران، بل وترتفع عن الأساس، بينما تمنع قضبان الفولاذ اهتزازها الزائد. يتحمّل التصميم حركةً شديدةً لحماية المبنى من الأضرار الهيكلية بعد الزلزال، والتي قد تُسبّب انهياره أو صعوبة إصلاحه.

(المصدر: نساء فيتناميات)

مفيد
العاطفة
مبدع
فريد

[إعلان 2]
مصدر