مسبقة الصب في المناطق الزلزالية: قد تحدث تشققات وتبقى الوصلات سليمة

يقول "فايبهاف سينغال": "لا يوجد مبنى آمن في حالة حدوث زلزال..."، ويضيف نقطة مهمة "... ما لم يتم تصميمه بشكل صحيح للاهتمام بالحمل الجانبي."

وبصفته نائب رئيس قسم التصميم في Elematic يعرف سينغال ما يتحدث عنه.

الهند - وخاصة الجزء الشمالي منها - شديدة الزلازل. يتمتع سينغال وفريقه المكون من حوالي 30 شخصًا بخبرة مكثفة وواسعة في تصميم المباني الخرسانية سابقة الصب الشاهقة والمنخفضة الارتفاع للأغراض التجارية والصناعية والسكنية - وكلها قوية بما يكفي للبقاء في حالة حدوث زلزال.

عادةً ما يتم تصميم المباني لتتحمل بشكل كامل القوى التي تعرضها لها الطبيعة، مثل الرياح وحمل الجاذبية. ولكن عند التصميم لمقاومة الزلازل، فإن الأمر ليس كذلك.

"عندما نتحدث عن القوى الزلزالية، فإننا لا نصمم المبنى لقوى 100 في المائة من القوى. بل نقوم بشكل أساسي بتقليل القوى وتوفير المزيد من الليونة في المبنى. لذا، في حالة حدوث زلزال، سيصاب المبنى بالكثير من التصدعات، ولكنه سيبقى في مكانه."

"نحن نصمم لمنع الانهيار. لن يكون المبنى صالحاً للاستخدام بعد وقوع زلزال، ولكنه يمكن أن ينقذ الأرواح."

الكلمة الأساسية هي الليونة. "بمجرد حدوث الزلزال، سوف يهز المبنى، ولكن يجب أن يكون المبنى قادرًا على امتصاص كل الاهتزازات دون أن ينهار. هذا ما تعنيه الليونة: يحدث الكثير من التشوهات، ومع ذلك تكون الوصلات سليمة."

يشير سينغال إلى أن مفهوم المرونة الزلزالية هو نفسه في أي نوع من الهياكل.

"سواءً كنا نستخدم الهيكل المصبوب في الموقع أو الهيكل الفولاذي أو مسبوق الصب، تظل المبادئ والتوقعات الأساسية لأداء المباني كما هي: يجب أن يكون المبنى قوياً لدرجة أنه لن ينهار في حالة حدوث زلزال."

مع وضع هذه المبادئ الأساسية في الاعتبار، يختار المهندسون الإنشائيون نظام مقاومة الأحمال الجانبية للمشاريع مسبقة الصب في المناطق الزلزالية. وبهذه الطريقة يتأكدون من أن تدفق القوة يكون سلسًا من البلاطة إلى العناصر الرأسية مباشرةً دون حدوث عطل. ويتم ضمان ذلك من خلال التفصيل والهندسة.

"نحن ندرك أن أضعف نقطة في العناصر مسبقة الصب هي الوصلة. لذا، فإنجميع تفاصيل الوصلات تتم بطريقة تمكنها من نقل الحمل الرأسي دون أن تنهار."

يتم تحقيق الليونة المطلوبة عادةً باستخدام تفاصيل الوصلات الرطبة. وهذا يعني أن العناصر مسبقة الصب يتم توصيلها في الموقع باستخدام وصلات حديد التسليح والخرسانة والجص، وغالبًا ما يتم وضع طبقة من الخرسانة الصلبة على الألواح.

يتّبع فريق التصميم الأكواد والإرشادات المختبرة جيداً عند اختيار الوصلات المناسبة لكل مشروع. "بمجرد أن نرى نتائج ليونة مُرضية لاختبار هذه الوصلات المختبرة، فإننا نستخدم هذه الأنواع من الوصلات في تصميمنا."

من وقت لآخر، يواجه فريق تصميم Elematic مخاوف بشأن ما إذا كان البناء المصنوع من الخرسانة مسبقة الصب سيصمد أمام الزلازل.

ويشير سينغال إلى أن القلق يتعلق بالعدد المحدود من المباني مسبقة الصب التي نراها في الجوار. ويرى أن الأمر يتعلق بنقص الوعي بكيفية أداء المباني مسبقة الصب إذا بدأت الأرض تحتها في الاهتزاز.

"نظرًا لأن الناس يرون المباني المصبوبة في الموقع منذ زمن طويل، فليس لديهم أي مخاوف. فقد رأوا أنها تظل قائمة، لذا لن يشكك أحد في ذلك."

ومع ذلك، يؤكد سينغال أن المباني مسبقة الصب آمنة مثلها مثل أي طريقة بناء أخرى. ويؤكد قائلاً: "بقدر ما يتم تصميم المبنى بشكل صحيح، من قبل مهندسين إنشائيين أكفاء، لا توجد مشكلة". وينطبق الشيء نفسه على أي تقنية بناء.

"في النهاية، يثق معظم العملاء في أن المرونة الزلزالية قد تم الاهتمام بها. فهم يثقون في الاستشاري الإنشائي، وهم محقون في ذلك".

ويقول إنه مع أخذ جميع الجوانب في الاعتبار، فإن الخرسانة مسبقة الصب هي حل جيد - أيضًا في المناطق الزلزالية.

"أنت تحصل على جميع المزايا من حيث جودة المبنى وسرعة البناء، سواء كنت في بلد زلزالي أو غير زلزالي. ولن نتنازل أبداً عن سلامة المبنى."