معرفی برترین ساختمان ضد زلزله در جهان

بلایای طبیعی مانند سیل،طوفان،زلزله و … همیشه باعث تهدید جان و مال انسان بوده و هستند.شما هرگز نمی‌توانید نیروی طبیعت را شکست دهید؛ البته مگر اینکه مهندس باشید!زمین لرزه یا زلزله یکی از مخرب ترین نیرو های طبیعت است.سازه‌ها می‌توانند در هنگام وقوع زلزله آسیب جدی ببینند. به همین دلیل، هنگام طراحی سازه‌ها، به ویژه آسمان خراش‌ها، باید بارهای لرزه‌ای را در نظر گرفت.امروزه ساخت ساختمان ضد زلزله توانسته از شدت خسارت این بلای طبیعی کم کند. در این مقاله بهترین های ساختمان ضد زلزله در جهان را بررسی خواهیم کرد.

پنج ساختمان ضد زلزله در سراسر جهان

پنج سازه‌ی برترِ ضد زلزله را در سراسر جهان کشف کردیم. در اینجا یاد می‌گیریم که چگونه می‌توان ساختمان‌ها را به گونه‌ای طراحی کرد که در برابر بارهای شدید لرزه‌ای مقاومت داشته باشند.

زمین‌لرزه چگونه اتفاق می‌افتد؟

زمین‌لرزه چگونه اتفاق می‌افتد؟-ساختمان ضد زلزله

ابتدا بگویبم که برای سهولت حل مسئله، مهم است که درک کنید زمین لرزه چیست. بنابراین، این سوال را مطرح می‌کنیم که دقیقاً زمین‌لرزه چیست و چگونه اتفاق می‌افتد؟
همه از وجود صفحات تکتونیکی و چگونگی تأثیر آنها بر حرکت پوسته زمین اطلاع دارند. زمین‌لرزه‌ها هنگامی رخ می‌دهند که این صفحات تکتونیکی بر روی یکدیگر حرکت کرده یا با یکدیگر برخورد کنند و مقدار زیادی انرژی آزاد کنند. این حرکت با استفاده از مقیاس ریشتر اندازه‌گیری می‌شود.
حرکتِ این صفحات تکتونیکی را به طور کلی می‌توان به همرفت گوشته نسبت داد، پدیده‌ای که در آن جریان‌های گوشته‌ی گرم صفحات لیتوسفر را شبیه یک تسمه نقاله حمل می‌کنند. همچنین ممکن است در اثر بالا آمدن گوشته‌ی شناور در خط‌الراس‌های میان اقیانوسی ایجاد شود. در این حالت، گرانش باعث می‌شود صفحه‌ی بالاتر در خط الرأس، لیتوسفر را که از خط‌الراس فاصله دارد دور کند. علت دیگر ممکن است کشش ورقه‌ها باشد. این پدیده‌ای است که در آن صفحات قدیمی‌تر و سردتر در مناطق فرورانش فرو می‌روند. متعاقباً، صفحه‌ی خنک‌تر که در حال غرق شدن است مابقیِ صفحه‌ی گرمتر در پشت خود را می‌کشد.
پروفسور ایان استوارت، زمین‌شناس در دانشگاه پلیموت، نحوه وقوع زمین‌لرزه و تأثیر آن بر سازه‌ها را در این کلیپ کوتاه توضیح می‌دهد. در طراحی ساختمان‌های مقاوم در برابر زمین‌لرزه باید بدانید که امواج از پایه‌ی سازه تا کل بدنه‌ی آن منتشر می‌شوند.
یکی از عناصر اصلی هر ساختمانِ مقاوم در برابر زمین‌لرزه، ایزولاسیونِ پایه است. در اینجا به طور مختصر بررسی می‌کنیم که ایزولاسیون پایه چیست.

ایزولاسیون پایه چیست؟

ایزولاسیون پایه چیست؟-ساختمان ضد زلزله
به اصطلاح ایزولاسیون پایه تکنیکی است که توسط مهندسان برای جلوگیری – یا به حداقل رساندن – آسیب به ساختمان‌ها هنگام قرار گرفتن در معرض زمین‌لرزه ایجاد شده است. این نوع سیستم‌ها در سراسر جهان مورد استفاده قرار می‌گیرند و بیشتر در نیوزیلند، هند، ژاپن، ایتالیا و ایالات متحده رواج دارند.
ساخت و سازها و نمای سنتی، مانند ساختمان‌هایی با پایه ثابت، مستقیماً بر روی زمین ساخته می‌شوند. اگرچه این یک روش برای مکان‌هایی که زمین‌لرزه‌های مکرر را تجربه نمی‌کنند مناسب است، اما اگر چنین نیست، اصلا توصیه نمی‌شود. برای داشتن یک ساختمان ضد زلزله با نمای سنتی می توانید از انواع آجر نما برای مثال آجر دکوراتیو و یا آجر لفتون استفاده کنید.
وقتی زمین‌لرزه رخ می‌دهد، زمین (و ساختمان متصل به آن) با حرکت زمین‌لرزه به حرکت درمی‌آید و آسیب زیادی به ساختمان وارد می‌کند. برای خنثی کردن این اثر، بیشتر ساختمان‌های ضد زلزله به نوعی از زمین جدا شده‌اند.
این معمولاً شامل استفاده از تکیه‌گاه‌های جداساز انعطاف‌پذیر یا پدهایی است که تحت عنوان جداسازهای پایه شناخته می‌شوند. این نوع سیستم‌ها در هنگام زمین‌لرزه حرکت می‌کنند، اما نیروهای تولید شده در اثر حرکت ساختمان را خنثی می‌کنند.
جداسازهای پایه به روشی مشابه با سیستم‌های سوسپانسیون اتومبیل کار می‌کنند. سیستم‌های سوسپانسیون باعث می‌شوند وسیله نقلیه با جداسازی فضای داخلی و جذب شوک از زمینِ ناهموار بتواند از آنجا عبور کند بدون اینکه مسافران را به روی زمین پرتاب کند.
طبق مرکز یادگیری علوم، «در هنگام زمین‌لرزه، یک ساختمان می‌تواند در حدود ۱۱ اینچ (۳۰۰ میلیمتر) یا بیشتر، متناسب با زمین جابجا شود. بنابراین، ایزولاسیون پایه یعنی راهی برای حرکت ساختمان در هنگام زمین‌لرزه وجود دارد. این امر بدین معنا است که یک «خندق» در اطراف ساختمان ایجاد می‌شود تا ساختمان با چیزی در نزدیکی برخورد نکند. خدمات ساختمانی مانند آب، فاضلاب و برق همه باید به گونه‌ای طراحی شده باشند که بدون آسیب‌دیدگی جابجا شوند».
گرچه ایزولاسیون پایه می‌تواند باعث صرفه‌جویی در بسیاری از ساختمان‌ آجری یا سنگی با ارتفاع متوسط ​​شود و می‌تواند ساختمان‌های بتونی را تقویت کند، اما برای تمام انواع سازه‌ها مناسب نیست. جداسازهای پایه دارای توانایی محدودی برای کنار آمدن با تنش هستند. شما می توانید برای امنیت بیشتر از آجر نسوز در ساختمان خود استفاده کنید.
این بدان معنا است که ساختمان‌های مرتفع‌تر در صورت نصب جداسازهای پایه، واقعاً در هنگام زمین‌لرزه با خطر واژگونی یا سرنگونی مواجهند. برای این نوع ساختمان‌ها اقدامات دیگری لازم است.
جداسازهای پایه نیز به دلایل ژئوتکنیکی و جغرافیایی برای برخی سایت‌ها مناسب نیستند. مثلاً ممکن است فضای کافی برای نصب آنها وجود نداشته باشد.
آنها همچنین برای اینکه حداکثر بازده را داشته باشند به خاک سفت نیاز دارند، نه خاک نرم.

انواع مختلف زمین‌لرزه کدامند؟

انواع مختلف زمین‌لرزه کدامند؟-ساختمان ضد زلزله
یک واقعیت اتفاقی در مورد زمین‌لرزه: آیا می‌دانید سالانه حدود میلیون‌ها زمین‌لرزه رخ می‌دهد؟ اما نگران نباشید، اکثر این زمین‌لرزه‌ها بسیار کوچکند و عملاً احساس نمی‌شوند.
با این حال، برخی از آنها می‌توانند به طرز باورنکردنی ویران‌کننده باشند، ساختمان‌ها را نابود کنند و زندگی و معیشت مردم را از بین ببرند.
زمین‌لرزه‌ها معمولاً در یکی از دسته‌های زیر قرار می‌گیرند. این دسته‌ها عبارتند از:

· زمین‌لرزه‌های تکتونیکی.
· زمین‌لرزه‌های آتشفشانی.
· زمین‌لرزه‌های فروریزشی.
· زمین‌لرزه‌های انفجاری.

زمین‌لرزه‌های تکتونیکی در مرزهای تکتونیکی صفحه رخ می‌دهند. بعضی اوقات اصطکاک بین صفحات تکتونیکی باعث قفل شدن آنها در یکدیگر می‌شود و توانایی حرکت ندارند. با این حال، بقیه‌ی صفحه حرکت می‌کند که منجر به افزایش فشار بر روی قسمت قفل شده می‌شود. سرانجام، قسمت قفل شده تسلیم فشار شده و خرد می‌شود، سپس صفحات به سرعت حرکت می‌کنند، انرژی آزاد می‌کنند و منجر به زمین‌لرزه می‌شوند.
زمین‌لرزه‌های آتشفشانی ‌لرزه‌هایی هستند که هرگاه فعالیت تکتونیکی باعث فعالیت آتشفشانی شود، به وجود می‌آیند.
زمین‌لرزه‌های فروریزشی، لرزه‌های جزئی هستند که هر زمان که چیزی مانند مین یا غار زیرزمینی منفجر شده یا فرو می‌ریزد، رخ می‌دهند.
زمین‌لرزه‌های انفجاری لرزه‌هایی هستند که در اثر انفجار عظیم ایجاد می‌شوند، مانند انفجار سلاح هسته‌ای. این زمین‌لرزه‌ها نیز مانند لرزه‌های فروریزشی، بسیار جزئی هستند.
همچنین زمین‌لرزه‌ها بعضاً در اثر فعالیت‌های انسانی مانند تزریق مایعات در چاه‌های عمیق، حفر معادن و پر شدن مخازن بزرگ ایجاد می‌شوند.
قدرت نسبی تمام زمین‌لرزه‌ها با استفاده از مقیاس ریشتر اندازه‌گیری می‌شود.

برخی از برترین ساختمان‌های ضد زلزله در جهان کدامند؟

برخی از برترین ساختمان‌های ضد زلزله در جهان کدامند؟

بنابراین، در اینجا بهترین ساختمان‌های ضد زلزله در سراسر جهان را ملاحظه می‌کنید. این لیست کامل نیست و ترتیب خاصی ندارد.

۱. فرودگاه بین‌المللی Sabiha Gökçen

1. فرودگاه بین‌المللی Sabiha Gökçen -ساختمان ضد زلزله
یکی از مهمترین فرودگاه‌ها در شهر تاریخی استانبول، همچنین یکی از ضد زلزله‌ترین ساختمان‌های جهان است. این فرودگاه که Sabiha Gökçen نامیده می‌شود، یکی از دو فرودگاه بین‌المللی در استانبول ترکیه است که در نزدیکی گسل آناتولی شمالی واقع شده است.
این فرودگاه توسط شرکت مهندسی Ove Arup طراحی شده و دارای ۳۰۰ سیستم جداساز پایه است که می‌توانند در برابر زلزله تا حداکثر ۸.۰ ریشتر مقاومت کنند. جداسازهای پایه می‌توانند بارهای لرزه‌ای جانبی را ۸۰٪ کاهش دهند، که این امر باعث شده یکی از بزرگترین سازه‌های ضدلرزه‌ در جهان باشد.
یکی از مهمترین ویژگی‌های فرودگاه که آن را بسیار مقاوم در برابر زلزله می‌کند اصطلاحاً « دستگاه سه پاندول اصطکاکی» آن است.
ژورنال معماران توضیح می‌دهد که «کل ساختمان ترمینال بر روی سکویی قرار دارد که تا حد زیادی از زمین زیرین جدا شده است. این سکو تیم را قادر ساخت تا ترمینال را تقریباً در مکانی غیر لرزه‌ای طراحی کند و شامل ویژگی‌هایی مانند سازه‌هایی با وسعت بالا است زیرا سکو و دستگاه‌های پاندول باعث می‌شوند حرکت‌های جانبی خشن زمین به سختی روی ساختمان تأثیر بگذارند».
جداساز لرزه‌ای سه پاندول اصطکاکی فرودگاه توسط سیستم‌های محافظت در برابر زلزله (EPS) ساخته شده است. آنها از یک پاندول پایه برای طولانی شدن ایزولاسیون سازه در هنگام وضوع زمین‌لرزه‌ی جدی استفاده می‌کنند.
وقتی زمین‌لرزه به سازه برخورد می‌کند، سازه‌های ضد زلزله فرودگاه با حرکات کوچک پاندول حرکت می‌کنند. جابجایی‌های ناشی از زمین‌لرزه در درجه اول در تکیه‌گاه جداساز اتفاق می‌افتد، بنابراین بارهای جانبی و حرکات منتقل شده به سازه بسیار کاهش می‌یابند.

۲. هرم Transamerica

2. هرم Transamerica -ساختمان ضد زلزله
هرم Transamerica یک ساختار نمادین متعلق به دهه ۱۹۷۰ است که در شهر سانفرانسیسکوی کالیفرنیا واقع شده است و در نزدیکی گسل‌های سان آندریاس و هایوارد قرار دارد. در سال ۱۹۸۹، زمین‌لرزه لوما پریتا به بزرگی ۶.۹ ریشتر منطقه را لرزاند که باعث شد طبقه‌ی بالای سازه به مدت بیش از یک دقیقه تقریباً به میزان یک پا (۳۰ سانتیمتر) از یک طرف به طرف دیگر متزلزل شود، اما ساختمان همچنان پابرجا ماند و آسیب ندید.
این شاهکارِ مقاومت در برابر زمین‌لرزه به دلیل زیربنای فولادی و بتونی به عمق ۵۲ فوت است که برای حرکت با بارهای لرزه‌ای طراحی شده است. بارهای عمودی و افقی توسط یک سیستم خرپایی منحصر به فرد بالاتر از طبقه اول پشتیبانی می‌شوند و قاب‌های داخلی تا طبقه چهل و پنجم امتداد دارند. ترکیب پیچیده‌ی این سیستم‌های سازه‌ای باعث مقاومت ساختمان در برابر حرکات پیچشی می‌شود و امکان جذب نیروهای برشی پایه‌ی افقی را فراهم می‌کند.

۳. برج خلیفه

3. برج خلیفه-ساختمان ضد زلزله
این آسمان خراش در واقع نیازی به معرفی ندارد. برج خلیفه یکی از شاخص‌ترین سازه‌های بسیار مرتفع در جهان است. اتفاقاً یک ساختمان ضد زلزله نیز هست!
این سازه از کف‌های مکانیکی تشکیل شده است که در آنها دیوارهای بیرونی ستون‌های محیط را به دیوار داخلی متصل می‌کنند. با این کار ستون‌های محیطی می‌توانند در برابر مقاومت جانبی سازه پشتیبانی کنند. عمودی بودنِ ستون‌ها به حمل بارهای گرانشی نیز کمک می‌کند.
در نتیجه، برج خلیفه در دو جهت جانبی و پیچشی به طرز استثنایی مقاوم است. با انجام مطالعات گسترده لرزه‌ای و ژئوتکنیکی کشف شد که یک سیستم پیچیده‌ی طراحی پایه و فوندانسیون وجود دارد.

۴. Taipei 101

4. Taipei 101-ساختمان ضد زلزله
Taipei 101 شاید یکی از مسحورکننده‌ترین آسمان خراش‌های بسیار مرتفع در جهان باشد. طراحی بیرونی (توسط سی وای لی) از این جمله الهام گرفته است: «ما برای دیدنِ بیشتر صعود می‌کنیم».
اگر معماری را کنار بگذاریم، واقعیت حیرت‌انگیز درباره‌ی Taipei 101 این است که بزرگترین میراگر جرمی تنظیم شونده (TMD) در جهان را در خود جای داده است! در واقع این یک توپ بزرگ فلزی است که در مقابل بارهای گذرای بزرگ مانند باد و زمین‌لرزه مقابله می‌کند تا از نوسانِ برج فوق‌العاده مرتفع جلوگیری کند.
TMD توسط بازوهای میراگر هیدرولیکی و سیستم‌های ضربه‌گیر پشتیبانی می‌شود که عملکرد آنها شبیه کمک فنر خودرو است. هنگامی که نیروهای زیادی بر روی برج وارد می‌شوند، TMD در جهت مخالف متمایل می‌شود و با تخلیه‌ی نیروهای گذرا با استفاده از جرم توپ، کل ساختمان را به تعادل می‌رساند. چقدر حیرت انگیز است؟
این سیستم میراگر زلزله بین طبقه‌های ۸۷ و ۹۲ قرار دارد.

۵. فیلیپین آرِنا

5. فیلیپین آرِنا-ساختمان ضد زلزله
فیلیپین آرِنا بزرگترین میدان گنبدی جهان است و یک سازه‌ی شگفت‌انگیزِ ضد زلزله می‌باشد. این ساختمان متعلق به گروه مسیحی Iglesia Ni Cristo (INC) است که سه سال پیش در ۲۷ جولای سال ۲۰۱۴ ظرفیت ۵۵۰۰۰ صندلی را به مناسبت صدمین سالگرد فعالیت خود راه‌اندازی کرد.
این مرکز همچنین مرکز اصلی منطقه گردشگری موسوم به Ciudad De Victoria در بولاکانِ فیلیپین است. این صحنه توسط شرکت معماری استرالیایی Populous و شرکت مهندسی نخبه Buro Happold طراحی شده است.
گسل فیلیپین در امتداد حلقه آتش اقیانوس آرام قرار دارد که معروف‌ترین و فعال‌ترین زنجیره‌ی زلزله در جهان در اینجا رخ می‌دهد. زمین‌لرزه‌های قبلی در این کشور به ۸.۲ ریشتر رسیده و هزاران کشته بر جای گذاشته است. فعالیت‌های لرزه‌ای همچنین عامل فوران آتشفشان‌ها و سونامی‌ها در منطقه بوده‌ است.
سقف استادیوم وسیع فیلیپین آرنا که ۱۷۰ متر طول دارد، برای مقاومت در برابر بارهای گذرا مانند زمین‌لرزه، وزش باد و توفان ساخته شده است. در هنگام زلزله، بارهای جانبی تولید شده در سراسر سازه می‌توانند تا ۴۰٪ از جرم آن برسند.
Buro Happold به طور هوشمندانه یک پایه مستقل را برای کل سازه طراحی کرد، یعنی بدنه اصلی سازه از پایه و فوندانسیون آن جدا شده است. شکاف بین ساختار اصلی و سیستم فوندانسیون پایه از تکیه‌گاه‌های جداساز لرزه‌ای الاستومری با هسته سربی (LRB) تشکیل شده است که یک ترتیب انعطاف‌پذیر از مواد با خواصِ اتلاف انرژی بالا است.
این به سیستم پایه و فوندانسیون اجازه می‌دهد تا آزادانه با نیروی زمین‌لرزه حرکت کند، در حالی که سازه‌ی فوقانی ثابت است. این واقعاً یک مهندسی زلزله‌ی شگفت‌انگیز است!
فعلاً همین موارد کافی است.
بنابراین، دفعه بعدی که از یکی از این سازه‌ها بازدید می‌کنید، لحظه‌ای وقت بگذارید تا علاوه بر زیبایی معماری، از شاهکارهای مهندسی باشکوه آن لذت ببرید.
گرچه هیچ راهی برای شکست دادن قدرت عالی طبیعت وجود ندارد، اما مهندسان ما می‌توانند با ابزار موجود دستکاری‌هایی انجام دهند و طبیعت را رام کنند. این ساختمان‌ها و سایر ساختمان‌های مقاوم در برابر زلزله در سراسر جهان، شاهدی بر ابتکار انسان و مهارت مهندسان در ساخت آنها هستند.

 

در شرکت آجر پیشگامان آژمان تدبیر، ارائه دهنده انواع آجر شیل، آجر نسوز، آجر ده سوراخ، آجر دکوراتیو، آجر سه گل ، آجر لفتون، آجر سفال و … ،بهترین قیمت و کیفیت محصول مورد نظر خود را خواهید یافت و علاوه بر سادگی و سهولت خرید , صرفه جویی در زمان و کاهش سفر های طولانی شهری , از خدمات ارزنده دیگری مانند تضمین بهترین قمیت , تحویل سریع و ارسال کالا به سراسر کشور و همینطور تخفیفات ویژه بهرمند خواهید شد.