ساختمان چوبی یا بتنی، کدام زلزله بزرگ را تاب می‌آورند؟

یک ابزار سنجش زلزله قرار است بفهمند که چه سازه‌هایی می‌توانند از “زلزله بزرگ” جان سالم به در ببرند. آیا این ساختمان ۱۰ طبقه چوبی می‌تواند در برابر زلزله دوام بیاورد و جان سالم به در ببرد؟

تست خانه های چوبی در برابر زلزله
تست خانه های چوبی در برابر زلزله

پریسا عباسی– نزدیک به دو دهه است که دانشگاه کالیفرنیا، سن‌دیه‌گو، به مرکز آزمایش یک ابزاری کلیدی برای فهمیدن زمین‌لرزه‌ها تبدیل شده است: یک سکوی فولادی به ابعاد تقریبی ۷.۵ در ۱۲ متر که با استفاده از یک سیستم هیدرولیک، حرکات لرزشی (همانند زمین‌لرزه) را بازسازی می‌کند.

این «سکوی لرزان» که به معنای واقعی می‌تواند هر آنچه روی آن قرار دارد را تکان دهد،‌ یکی از بزرگترین سکوهای جهان است.

از سال ۲۰۰۴ که این سکو یا میز لرزان ساخته شده است، بیش از ۳۰ سازه بر روی آن آزمایش شده‌اند و نتایج این آزمایش‌ها باعث ایجاد تغییراتی در قوانین ساختمان‌سازی و جاده‌سازی شده است. اما در ۹ ماه گذشته این سکو ثابت بوده. زیرا قرار است آزمایشی بی‌سابقه بر روی آن انجام شود: یک ساختمان ۱۰ طبقه چوبی، بزرگترین نمونه‌ای است که قرار است در اینجا به معرض آزمایش گذاشته شود.

به گفته «شیلینگ پی»، محقق اصلی این پروژه، نام این پروژه «TallWood» است و هدف آن اثبات این موضوع است که آیا ساختمان‌های چوبی می‌توانند بدون اینکه ساختار یکپارچه آنها خراب شود لرزش‌های شدید را تحمل کنند یا نه! از آنجایی که رد پای کربن چوب، در محیط زیست کمتر از بتن و فولاد است، این ماده به عنوان یک مصالح ساختمانی محبوب در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است.

«پی» می‌گوید: علاوه بر این، انعطاف‌پذیری سازه‌های چوبی آنها را به خوبی برای مقابله با زلزله مناسب می‌سازد؛ به توانایی خم شدن شاخه‌های درختان در مقابل ضربات فکر کنید تا این موضوع برایتان بهتر جا بیافتد.

از آنجایی‌که سالها تحقیق و مدل‌سازی به او اجازه می‌هد تا چنین ساختمان‌هایی را تایید کنند، او مشتاق است تا قدرت طرح‌های چوبی را در یک انجمن واقعی، به مخاطبان بیشتری نشان دهد.

پی گفت: «این اثباتی بر این موضوع است که می‌توانیم با استفاده از فناوری کنونی، ساختمان۱۰ طبقه‌ای بسازیم و پس از زلزله از نتایج ارتجاعی آن استفاده کنیم. برنامه ما این است که این ساختمان را با حدود ۴۰ زلزله آزمایش کنیم و خواهیم دید که سازه ساختمان آسیبی نخواهد دید. حداقل امیدواریم اینطور باشد! »

پی، که استاد مهندسی عمران و محیط زیست در دانشکده معادن کلرادو نیز هست، در سیستم‌های چوبی و کاهش خطرات از طریق مهندسی تخصص دارد، و این ویژگی‌ها باعث می‌شود که او برای این پروژه بسیار مناسب باشد. اما او تنها بخشی از تیم گسترده ‌ای است که از سال ۲۰۱۶ به عنوان بخشی از برنامه «زیرساخت تحقیقاتی مهندسی مخاطرات طبیعی بنیاد ملی علوم» NHERI)) روی این پروژه کار کرده است. این تیم شامل متخصصانی از شش دانشگاه، بیش از دوازده شریک صنعتی، و خدمات جنگلی ایالات متحده و سایر سازمان‌های دولتی است.

اعضای این تیم برای اولین بار، تئوری خود را در سال۲۰۱۷ آزمایش کردند و یک ساختمان چوبی دو طبقه برای این صفحه لرزان ساختند. «پی» گفت که این ساختمان توانست در حدود ۳۰ “زلزله” را تحمل کند و آسیبی ندید. از جمله این لرزش‌ها، چیزی شبیه به زلزله ۶.۷ ریشتری “نورتریج ” بود که تقریباً سه دهه پیش در کالیفرنیا اتفاق افتاد

تست خانه های چوبی در برابر زلزله
تست خانه های چوبی در برابر زلزله

می‌کنند.

در اواخر بهار امسال که اجازه رسمی برای شروع لرزش‌ها به این ساختمان داده می‌شود، صدها نقطه‌ از داده‌ها با مدل‌های تیم تحقیقاتی مقایسه می‌شوند تا آنها ببینند چطور اجزای ساختمان روی هم قرار گرفته‌اند و آیا نیازی به انجام تنظیمات هست یا خیر. پی گفت: اگر آزمایش‌ها بر روی TallWood همانطور که انتظار دارند، پیش برود و اجزای ساختاری ساختمان دست‌نخورده باقی بمانند، امید دارند تا بتوانند از طراحی این ساختمان در ساختمان‌های دیگر استفاده کرده و قوانین ساخت و سازها در آینده نیز از آنها بهره گیرند. نهایتا تمام داده‌های این پروژه در یک پایگاه داده‌ها در دسترس عموم قرار خواهد گرفت تا محققان دیگر بتوانند از نتایج آن در مدل‌ها و آزمایش‌های خود استفاده کنند.

منبع: popsci

مطالب مرتبط با موضوع خانه های چوبی :

WhatsApp us