تعرف إلى التقنيات الهندسية التي توفر مقاومة المباني الضعيفة للزلازل
غالبًا ما يكون هدم المبنى وإعادة بنائه مكلفًا للغاية ، لذلك تعتبر تقنيات التعديل التحديثي للبناء بديلاً أقل إزعاجًا وتكلفة وأسرع للمباني التي تعرضت لأضرار طفيفة أو متوسطة مع زيادة متانة المبنى ومرونته من خلال التحسينات الهندسية.
بعد عاصفة الزلازل التي ضربت مدن جنوب تركيا وتسببت في خسائر فادحة في الأرواح والممتلكات . بدأ الكثيرون يتساءلون عما إذا كانت مبانيهم المبنية قبل عام 1999 (بعد زلزال مرمرة). تطبق معايير صارمة لبناء المباني المقاومة للزلازل. كذلك يتساءلون عن كيفية تعزيز المباني الضعيفة منها وجعلها مقاومة للزلازل بما فيه الكفاية.
في هذا المقال المهم الذي أعدته شبكة دينيز تركيا الإعلامية ستتعرفون على اجابات كل هذه الأسئلة تابعونا للنهاية .
أولاً تهدف عملية تقوية المباني الضعيفة إلى إعطاء قوة إضافية لمواد البناء أو العناصر الإنشائية أو أنظمة البناء. وجعلها كذلك أكثر مقاومة للزلازل من أجل منع الخسائر في الأرواح التي قد تحدث عند انهيار مبنى في زلزال محتمل. وتساعد هذه العملية في جعل المبنى أقوى وأكثر متانة أثناء الزلازل والكوارث الأخرى.
كذلك غالبًا ما يكون هدم المبنى وإعادة بنائه مكلفًا للغاية ويستغرق وقتًا طويلاً. لذلك ، تعتبر تقنيات التعديل التحديثي للمباني بديلاً أقل إزعاجًا وتكلفة وأقصر في الوقت بالنسبة للمباني التي تعرضت لأضرار طفيفة أو متوسطة أو تلك المبنية على الطرق التقليدية القديمة دون مراعاة مقاومة الزلازل. حيث تزداد متانة المبنى ومرونته من خلال التحسينات الهندسية. كذلك يتم تقييم المبنى والأرض التي تم بناؤها من قبل فرق هندسية تتمثل مهمتها في تحديد ما إذا كان المبنى مناسبًا للتعزيزات .
الفحص والتقييم
تستخدم شركات إعادة تأهيل المباني مجموعة متنوعة من التقنيات لجعل المنازل أو المباني أكثر مقاومة للزلازل. ومع ذلك ، يجب اتخاذ بعض الإجراءات قبل أعمال التعزيز . بادئ ذي بدء ، يتم التحقق مما إذا كان قد تم بناء المبنى الذي سيتم تعزيزه وفقًا للتصميم الهندسي المحدد مسبقًا.
ثم إعداد مسح زلزالي للموقع لمعرفة الوضع الحالي للأرض حيث يقع المبنى. كذلك يتم إجراء مسح للمبنى تحت قيادة المهندسين الخبراء وباستخدام جهاز أشعة إكس. حيث يتم فحص أعداد وأقطار حديد التسليح المستخدم في العناصر الإنشائية للهيكل. وفي بعض الأحيان ، يتم تجريد بعض الأعضاء الحاملة للتحكم في تآكل وضعف حديد التسليح.
كما يتم أخذ عينات من خرسانة المبنى بأعداد كافية ومن الأماكن الضرورية . ثم يتم اختبار العينات المأخوذة من المبنى في المختبر وتحديد القوة الحالية للخرسانة.
كيف تقوي البناء؟
من أجل إعداد التقرير النهائي الذي سيحدد أفضل طرق التعزيز . يتم تصميم المبنى وتصميمه هيكليًا في برامج الكمبيوتر لفحص حالته تحت أحمال الزلازل المختلفة. كذلك أهم معيار في تصليب العمل هو التطبيق الصحيح. خلاف ذلك ، إذا تم تطبيق طريقة خاطئة على المبنى المراد تقويته ، فقد يصبح المبنى أكثر عرضة للزلازل.
بناءً على نتائج تقرير الخبراء وبالتشاور مع مالكي المبنى وشاغليه ، يتم تحديد التقنيات المستخدمة لتقوية المبنى. بعد إعداد المشروع ، يتم الحصول على التصاريح والتراخيص اللازمة من الأماكن اللازمة لبدء أعمال التعزيز.
بينما يتم استخدام تقنية التعزيز للمباني الخرسانية المسلحة على نطاق واسع نظرًا لتكلفتها المنخفضة. يمكن تطبيق طريقة تقوية الفولاذ بالإضافة إلى التقنيات المقواة بألياف الكربون ، وهي طريقة فعالة لتقوية الهياكل القديمة.
فيما يلي تقنيات التقوية الأكثر شيوعًا:
أغلفة الخرسانة المسلحة
من المحتمل أن تكون العلبة الخرسانية هي الطريقة الأكثر استخدامًا لتقوية أعضاء الهياكل الخرسانية. في كثير من الحالات يتم بناؤه بالخرسانة المصبوبة أو بالخرسانة المرشوشة. تتضمن الطريقة إضافة طبقة من الخرسانة على شكل صندوق فوق شبكة حديد التسليح المحيطة بالأجزاء المراد تقويتها ، مثل القواعد والأعمدة والعوارض.
بناء جدران خرسانية جديدة
تتكون هذه الطريقة من إقامة جدران جديدة كبيرة في مواقع مختارة حول المبنى أو داخل المبنى. يمكن أن يكون للجدران تأثير مفيد للغاية على الأداء الزلزالي للمباني القائمة ، كما توفر زيادة كبيرة في القوة والصلابة والليونة.
دعائم الفولاذ
يضيف الدعم الفولاذي القوة والصلابة والليونة للمبنى ، مما يوفر فوائد مماثلة لبناء جدران جديدة. كذلك يتم تثبيت المرحلة مباشرة على الإطار الخرساني ، من الداخل أو الخارج لتعزيز الهيكل الرئيسي. و تساهم هذه الطريقة في المقاومة الجانبية للهيكل من خلال القوة المحورية المطورة في أعضائها المائلة.
أجهزة التخميد
تستخدم أجهزة التخميد لتقليل اتساع الاهتزازات والتشوهات وبالتالي الضغط المطبق على الأعضاء الهيكلية. عن طريق تبديد الطاقة أثناء أحداث الزلزال الكبرى. كذلك يمكن دمج معظم أنظمة التخميد بسهولة مع الدعامات الفولاذية ، مما يوفر القوة والصلابة والليونة وزيادة تبديد الطاقة.
التعزيز بألياف الكربون
تعتبر ألياف الكربون مادة أقوى وأخف بكثير من المعدن. كذلك يتم تحضير البلاستيك الإيبوكسي من ألياف عالية الشد في مصفوفة بوليمر مثل فينيلستر أو بوليستر ، ولكن الأكثر شيوعًا راتنجات الإيبوكسي. ثم يتم نسج هذه الخيوط في أقمشة بسماكة ملليمترات. وعلى الرغم من أن هيكلها المصنوع من ألياف الكربون أخف بخمس مرات من الفولاذ ، إلا أنها معروفة بأنها أكثر مقاومة.
نظرًا لقوة الشد العالية والوزن المنخفض مقارنة بالمواد الإنشائية التقليدية . فقد أصبح الفولاذ ، وخاصة ألياف الكربون ، مادة هيكلية مهمة لاستخدامها كتعزيز داخلي أو خارجي متكرر في صناعة البناء.
تعتمد هذه الطريقة على لف ألياف الكربون عن طريق لصقها بالجدران والأعمدة وأجزاء من الهيكل الخرساني. مما يعطي العوارض قوة متزايدة في حالة حدوث زلزال. و في حالة حدوث هزة ارتدادية بعد الزلزال ، يتم تقليل حدوث البناء الشديد بشكل كبير.
نظرًا لقوة الشد العالية والوزن المنخفض مقارنة بالمواد الإنشائية التقليدية ، فقد أصبح الفولاذ . وخاصة ألياف الكربون. مادة هيكلية مهمة لاستخدامها كتعزيز داخلي أو خارجي متكرر في صناعة البناء.
كذلك تعتمد هذه الطريقة على لف ألياف الكربون عن طريق لصقها بالجدران والأعمدة وأجزاء من الهيكل الخرساني. مما يعطي العوارض قوة متزايدة في حالة حدوث زلزال. وفي حالة حدوث هزة ارتدادية بعد الزلزال، يتم تقليل حدوث البناء الشديد بشكل كبير.
خزائن فولاذية
يمكن أن تزيد الألواح أو الأشرطة الفولاذية المفردة الملحقة بأعضاء خرسانية من قوة الانحناء المماثلة للشرائط المقواة. بألياف الكربون. وبالمثل ، فإن الألواح والشرائط والزوايا الملحومة معًا لتشكيل الجسم يمكن أن تزيد من تحمل قوة القص وتحسن بشكل كبير من سلوك الأجزاء الهيكلية أثناء الزلزال.