Emily Newton

amikor a szakemberek tervezése és építése épületek, értékelik, hogyan lehet csökkenteni a kockázatokat. Az alkalmazandó kódok követése ennek egyik módja. Az új kereskedelmi és lakóépületek tervezését, építését, átalakítását és karbantartását szabályozó nemzetközi építési szabályzatok mellett szeizmikus kódok is vannak. Ezek olyan rendelkezések, amelyek biztosítják, hogy a struktúrák ellenálljanak a földrengés erőinek.

a földrengéseknek ellenálló épületek kívülről nem tűnnek figyelemre méltónak. Számos szempont azonban ellenállóbbá teszi őket ezekben a katasztrófákban. Íme öt közülük:

1. Megfelelő Alapítvány

rugalmas alap létrehozása egy épület számára segíthet abban, hogy egy földrengés alatt álljon. Az egyik lehetőség az, hogy a szerkezetet olyan párnák tetejére építsék, amelyek elválasztják az épületet a talajtól. Ezután a párnák mozognak, de az épület mozdulatlan marad.

egy másik hasonló lehetőség, amelyet egy 2019-es kutatási cikk ír le, egy vasbetonból és keresztező csíkokból álló szilárd alaplemez elhelyezése egy közbenső homokpárna tetején.

ez a megközelítés magában foglalta az Alapítvány körüli árkot is a további védelem érdekében. Mivel ez az alapozás az épület alapját távol tartotta a talajtól, jobban ellenállt a szeizmikus erőknek.

2. Szeizmikus csappantyúk

a földrengésálló épületeknek olyan funkciókra is szükségük van, amelyek segítenek elnyelni a sokkokat. Az emberek gyakrabban szeizmikus csappantyúknak nevezik őket. A mérnökök a NASA-val együttműködve az 1960-as években kifejlesztették a rakéták lengőkarjainak lengéscsillapító rendszereit. először egy gázüzemű sokk-leválasztó rendszert választott, majd végül egy fluidikai alapú rendszerre fejlődött, amelyet ma is használnak az űrállomás indításakor és földrengésbiztos épületekhez.

a szeizmikus csappantyúk elnyelik a pusztító energiát, megvédve az épületet annak fenntartásától. Általában minél nagyobb a csappantyú átmérője, annál nagyobb erőt képes kezelni. Ezeknek a csappantyúknak az egyik gyártója 25-1100 tonna ellenállóképességű termékeket értékesít, és testreszabott opciókat is forgalmaz.

egy másik megközelítés magában foglalja egy vékony grafénréteg felhelyezését egy természetes gumibetét tetejére. A kutatók úgy vélik, hogy ez egy alacsony költségű csappantyú opció lesz a kereskedelmi és lakóépületek számára.

3. A vízelvezető mechanizmus

az összegyűjtött víz strukturális szövődményeket okozhat. Ez az oka annak, hogy a parkolóházakban gyakran kettős pólusú teherhordó szerkezetek vannak, amelyek csavarják az egyik sarkot-ezt a funkciót vetemedésnek nevezik. A mérnökök pozitív vízelvezetést érnek el 1,5 százalékos minimális lejtéssel az átlós irányban a padlócsatornák felé. A vízelvezetés szintén elengedhetetlen ahhoz, hogy a struktúrák elviseljék a földrengéseket.

amikor a katasztrófák laza, homokos talajú helyeken fordulnak elő, a remegés cseppfolyósodásnak nevezett jelenséget eredményezhet. Az épületek elsüllyednek vagy az egyik oldalra mozognak, és a szennyvízcsövek a felszínre emelkedhetnek. Amikor a talaj földrengés után ismét megszilárdul, az épületek elsüllyedt, megdöntött helyzetükben maradnak.

a földrengés csatornái azonban segítenek az összegyűjtött víz menekülésében, megakadályozva a cseppfolyósodást. Ezek előre gyártott darabok, szűrőszövetbe csomagolva. Mindegyik lefolyó átmérője 3-8 hüvelyk. A sikeres telepítéshez rács stílusú elhelyezés szükséges. A cseppfolyósodásra hajlamos terület méretétől függően az épületnek több száz vagy ezer csatornára lehet szüksége.

4. Szerkezeti megerősítés

a mérnökök és a tervezők különböző módszereket alkalmaznak az épület szerkezetének megerősítésére a potenciális földrengések ellen. Ezek közül sok átirányítja a szeizmikus erőket. Például a nyírófalak és a merevített keretek az oldalirányú erőket a padlóról és a tetőről az alapra továbbítják.

ezután a membránok merev vízszintes síkok, amelyek oldalirányú erőket mozgatnak az épület függőleges ellenálló részeire, például az épület falaira vagy keretére. Vannak mozgásálló keretek is. Ezek a lehetőségek merevvé teszik az épületkeret ízületeit, miközben hagyják, hogy a többi rész mozogjon.

a rövidebb épületek kevésbé rugalmasak, mint a magasabbak. Így a mérnökök általában rájönnek, hogy több szerkezeti megerősítést kell biztosítaniuk azoknak a szerkezeteknek, amelyek csak néhány emelet magasak a felhőkarcolókkal szemben.

5. Megfelelő Alakíthatóságú anyag

a képlékenység leírja, hogy egy anyag mennyire képes elviselni a képlékeny alakváltozást, mielőtt meghibásodik. Így a nagy hajlékonyságú anyagok nagy mennyiségű energiát képesek felszívni törés nélkül. A szerkezeti acél az egyik leginkább képlékeny anyag, míg a tégla és a beton alacsony hajlékonyságú anyagok.

a kutatók olyan kreatív megoldásokat is kifejlesztettek, amelyek megmutatják, hogy a szerkezeti acél nem az egyetlen földrengésálló anyag, amelyet érdemes megfontolni. Például a tudósok egy szálerősítésű betont terveztek, amelynek tulajdonságai hasonlóak az acélhoz. Az anyagot környezetbarát képlékeny cementkötésű kompozitnak nevezték. A kísérletek azt mutatták, hogy egy 10 milliméter vastag réteget alkalmaznak a belső falakra, megvédve őket a sérülésektől egy 9,0 magnitúdójú szimulált földrengés során.

olyan projektek is folyamatban vannak, amelyek földrengésálló rezidenciákat építenek olyan országokban, amelyek nem rendelkeznek erőforrásokkal A biztonságosan épített házakhoz olyan anyagokból, amelyeket az embereknek importálniuk kell, vagy hiányoznak a megfelelő használathoz szükséges készségek — például beton és tégla. Egy építőmérnöki vállalat megmutatta, hogy Indonéziában az emberek szinte teljes egészében bambuszból építhetnek földrengésálló otthonokat. A tetők újrahasznosított Tetra Pak-ból készült hullámlemezek, egy könnyű anyag, amely tükrözi a hőt.

átgondolt döntések életeket menthetnek

évente több tízezer földrengés történik világszerte. Bár egyesek kisebb vagy semmilyen kárt nem okoznak, mások épületek összeomlásához, életek elvesztéséhez és a helyi gazdaság hatalmas zavaraihoz vezetnek.

a fenti lista nem mindenre kiterjedő, de tartalmaz öt dolgot, hogy jöjjön fel minden beszélgetés segít egy épület ellenállni a földrengések. Amikor az építészek, az építőmunkások és más szakemberek a kezdetektől védik a szerkezetet a szeizmikus tevékenység ellen, hozzájárulnak a biztonságosabb, fenntarthatóbb és termelékenyebb közösségekhez.

Emily Newton a Revolutionized magazin főszerkesztője. Több mint három éves tapasztalattal rendelkezik cikkek írásában az ipari szektorban.