هندسة معمارية

خيوط ألياف الكربون يمكن أن تنقذ المباني من الزلازل

خيوط ألياف الكربون يمكن أن تنقذ المباني من الزلازل

الزلازل هي واحدة من أكثر القوى تدميرا على هذا الكوكب. عندما تصطدم الصفائح التكتونية وتحتك ، يتم إطلاق كميات هائلة من الطاقة الكامنة لأنها تتقاطع بسرعة مع بعضها البعض - مثل تقطع الأصابع ، ولكن بصخور ضخمة بجنون تطفو على بحر من الصهارة. معظم المباني لا تنهار من الزلزال الفعلي ، بل من إزاحة الأساس الذي يتسبب في تأرجح الجزء العلوي ، ويتردد صداها حتى تصبح قوى التوتر كبيرة جدًا مما يؤدي إلى انهيار المبنى (انظر الفيديو أدناه للحصول على مثال). ومع ذلك ، طورت شركة يابانية طريقة تتضمن حبال ألياف الكربون لجعل المباني أكثر مقاومة للزلازل.

هناك طريقتان لمقاومة الزلازل؛ الأول هو تصميم مبنى بطريقة لا تقترن بالأرض ، وبالتالي السماح للمبنى بالتحرك بشكل مستقل ، أو لبناء هيكل يمكنه مقاومة القوى التي يتم إنشاؤها. تعتبر عوازل القاعدة الزلزالية بمثابة صدمات للمباني ، مما يسمح للقاعدة بالتحرك بشكل مستقل إلى الأرض ومقاومة بعض الحركة (انظر الفيديو أدناه). ومع ذلك ، يجب تشييد المباني فوق الجهاز لأنه جزء من الأساس. المباني التي تم تشييدها بالفعل بدون المخمدات لا يمكن تركيبها بعد ذلك. أجابت شركة Komatsu Seiren اليابانية على هذه المشكلة بتقنية تسمح بتعديل مبنى مشيد بالفعل للحصول على طبقة إضافية من مقاومة الزلازل.

تستخدم Komatsu Seiren الشعرية المصنوعة من ألياف الكربون لإنشاء نظام حزام متشابك يمكنه نقل القوى الأفقية من الزلزال وتوجيهها إلى الأرض ، ومقاومة حركة الاهتزاز ويحتمل أن ينقذ الهيكل. تدعي كوماتسو سيرين أن:

إن قضيب كابكوما ستراند للتعزيز الزلزالي هو مركب من ألياف الكربون اللدائن الحرارية. تستخدم ألياف الكربون ، وهي مادة متطورة ، مثل البطانة ، بينما الطبقة الخارجية مغطاة بالألياف الاصطناعية والألياف غير العضوية. يتم الانتهاء من التشريب براتنج لدن بالحرارة.

- قوة شد عالية وهي الأخف وزنا في العالم.

-جسم هيكلي دقيق ولكنه قوي

- جودة جمالية فائقة تحقق الخفة

الخيوط 5 مرات أخف وزنا من نظيرتها الفولاذية ، مما يعني أن سدس الوزن مطلوب للحصول على نفس قوة الشد مثل الكابلات الفولاذية. الخيوط خفيفة للغاية 160 مترا يزن منه فقط 12 كجم(!) مع الحفاظ على قوة مكافئة لكابل معدني خمس مرات أثقل. الكابل الذي يبلغ طوله 160 مترًا خفيف جدًا بحيث يمكن حمله بيد واحدة (انظر الصورة أدناه). تعد خيوط ألياف الكربون بمستقبل أكثر أمانًا للمباني التي تحتاج إلى حماية إضافية لم يتم إعدادها بالفعل لزلزال كبير. ابتكرت Cabkoma منتجًا رائعًا يمكن أن يجعل أي مبنى أكثر أمانًا من القوى المدمرة التي يمكن أن تأتي مع الزلزال. انظر أدناه لمعرفة المباني التي تم تزويدها بخيوط ألياف الكربون Cabkoma.

[Image Souce: Cabkoma]

[Image Souce: Cabkoma]

[Image Souce: Cabkoma]

انظر أيضًا: هذا السرير المقاوم للزلازل قد يكون مرعبًا أكثر من الزلزال نفسه

بقلم مافريك بيكر


شاهد الفيديو: 8 طرق ينصح بها الخبراء للنجاة من الزلازل! (يونيو 2021).