حقائق حول المباني والدليل على الزلازل

تدمر الزلازل المنازل والمباني التجارية ، وتودي بحياة الناس وتكلف الكثير من الإصلاحات. يأمل تطوير هندسة الزلازل لمواجهة هذا. بما أن تكلفة جعل جميع الهياكل مقاومة للزلازل ستكون عالية جدًا ، فإن الحكومة تقيم إمكانية حدوث زلازل في مناطق مختلفة. يقوم المهندسون المعماريون بتصميم المباني للتعامل مع الآثار الزلزالية ، والحفاظ على مستوى الضرر المقبول.

كلما كان المبنى أخف وزنا ، خاصة نحو الأعلى ، كلما كان أكثر مقاومة للتأثيرات الزلزالية. تتميز الهياكل المحمية من الزلازل بأسقف خفيفة الوزن وأرضيات أخف ، وجدران وأقسام في المستويات العليا. تحد القيود في بعض المناطق من ارتفاع المباني التي يمكن أن تصل إليها ، بسبب الوفيات الناجمة عن سقوط الحطام في الماضي.

تستخدم المباني المقاومة للزلازل عزلًا أساسيًا لفصل الهيكل عن الأمواج الزلزالية. هذا يعني أن القاعدة مرنة ، مصنوعة من مادة مثل المطاط ، ومحاطة بخندق. تتغير القاعدة مع الموجة بينما يبقى الهيكل الرئيسي ثابتًا. يتكون نظام عزل القاعدة من جزأين: وحدات العزل التي تفصل القاعدة عن الهيكل ومكونات العزل التي تربط وحدات العزل وبقية المبنى.

تستخدم بعض المباني المقاومة للزلازل تعزيزات فولاذية ، تسمى البناء المقوى ، إما مضمنة في مفاصل الهاون للبناء أو يتم إدخالها في ثقوب ومليئة بالخرسانة أو الجص. في كاليفورنيا ، كانت هذه الممارسة إلزامية منذ زلزال لونغ بيتش عام 1933. طريقة التعزيز البديلة هي الخرسانة المسلحة. يتضمن هذا إضافة قضبان حديد التسليح (حديد التسليح) أو الألياف إلى الخرسانة ، وبالتالي تقوية مادة هشة. تستخدم العوارض والأعمدة والأرضيات والجسور هذه الطريقة.

يتطلب الإجهاد المسبق إنشاء نقاط إجهاد لا رجعة فيها في مبنى لمساعدته على تحمل الضغط الزلزالي. يمكن أن يشتمل الضغط المسبق على الضغط المسبق (باستخدام الوزن الخاص بالبنية) ، أو الشد المسبق (باستخدام أوتار عالية القوة) أو ما بعد الشد (باستخدام أوتار الربط عالية القوة أو غير المرتبطة). نوع واحد من الخرسانة المسلحة هو الخرسانة سابقة الإجهاد. يضاف إلى الحزم أو الأرضيات أو الجسور ، هذه الخرسانة تتحمل التوتر لفترة أطول من الخرسانة المسلحة العادية.