فهم المخاطر السيزمية في المباني المدرسية

ويمكن أن تؤدي هذه المزلاجات إلى إخفاق هيكلي كارثي، لا سيما في المباني ذات النطاق الكبير مثل الجمنازيوم والمراجع، وكثيراً ما تُظهر هذه المرافق وجوداً شاسعة من المناطق الخالية من الأعمدة، وثديات السقف الثقيلة، وتركيب أماكن الجلوس، وكلها تخلق أوجه ضعف فريدة أثناء الركود الأرضية، وتشمل المخاطر الرئيسية انهيار هياكل السقف، وتثيث خطوط الكهرباء الطويلة، وعدم وجود هياكل ثابتة.

المبادئ الرئيسية للتصميم السيزمي المقاومة

الهياكل المرنة والصلاحية

وقدرة الهيكل على التحلل دون فقدان القوة - أمر حاسم، إذ يمكن أن تتعرض أطر لحظات الصلب، على سبيل المثال، لتشوهات بلاستيكية كبيرة في إطار التحميل الدوري، واستيعاب الطاقة قبل الفشل، وفي الجمنازيوم وقسم الرواتب، يفضل أعضاء الفولاذ المخصيصون على مواد الرشوة، ويجب تصميم الروابط على أن تثمر بطريقة متحكمة، وتتجنب الكسور الرشوائية فينا.

المؤسسات المعززة

ويمكن للمؤسسات العميقة (الركائز أو المسيسون) نقل الحمولات عبر طبقات التربة غير المستقرة إلى طبقات ذات كفاءة تحمل، وينبغي ربط أغطية النسيج وحزم الصفوف لإنشاء قاعدة صلبة، ومنع التسوية التفاضلية، وغالبا ما تبدأ العزلة السيزمية في الأساس: أيزومرات القاعدة (العلامات البلاستيكية أو الخيوط الاحتكاكية) تفكك البنى السطحية من الحركة الأرضية، مما يقلل من التسرعات.

نظم تصفية الطاقة

ويمكن تركيب أجهزة ضخ تكميلية - أجهزة فرز، أو أجهزة صبغ الكتل، أو أجهزة غطس معدنية - في إطارات متحركة أو بين طوابق، وفي مراجعات كبيرة، يمكن إخفاء عدة صبّات داخل مجاري الجدار أو فوق السقف، وتحوّل هذه الأجهزة الطاقة الحركية إلى حرارة، وتخفض من الانجراف والضرر.

إعادة التوطين الهيكلي

وتكفل طرق الشحن المتعددة أن تؤدي، إذا فشلت عمود واحد أو صدر، إلى إعادة توزيع مسارات بديلة، كما أن استمرار تعزيز الصلب في إطارات محددة يؤدي إلى تحسين القدرة على الاستمرارية في استخدام خطوط الترسانات ذات الأسطح الطويلة المدى، وتركيب خطوط التروسات الزائدة، والتشكيل الثانوي.

السلامة غير الهيكلية

وتمثل المكونات غير الهيكلية أعلى المخاطر التي يتعرض لها المحتلون: فالسقف المعلق، والضوء، ولوحات النتائج، والقذائف الصوتية، والتشريد المسرحي، ومرتفعات الجلوس يجب أن تكون مرسوة أو مثبتة، كما أن حرق المواد العامة باستخدام أسلاك تشخيصية أو وصلات صلبة وفقا للفصل 13 من القانون الوطني، والفصل 13 من النظام الآلي للبيانات الجمركية، والثقوب، ينبغي تأمين عناصر ثقيلة مثل البطاريات.

استراتيجيات تصميم الـ " غيمناسيوم "

عمل الرووف والديبهرام

إن أسطح النازيوم هي عادة هياكل طويلة المدى تستخدم أكاذيب فولاذية أو أطرا فضائية أو أفران غلولام، فعملية سداسي للديباغرام - في كثير من الأحيان معدنية ذات صمامات صلبة أو صمامات خشبية - نقل أفقية إلى نظم عاصفة عمودية لعزل الفولاذ، وقد يؤدي تفكك الديباغم إلى توزيع غير منتظم؛

النظام اللاحق

  • Moment-resisting frames (Steel or reinforced concrete) provide open interiors but require careful proportioning to limit drift.
  • Concentric or eccentric braced frames] offer greater stiffness but must be placed at perimeter walls or within attached spaces; in sportss they can be maskd within masonry walls or behind bleachers.
  • Shear walls] (cast-in-place concrete or reinforced masonry) are cost-effective but obstruction -they must be located at boundaries or service cores.
  • ] Buckling-restrained braced frames (BRBF) yield in both tension and compression, providing excellent energy dissipation without brace buckling.

Column Anchorage

يجب أن يكون للكولومات التي تدعم سقف الجمنازيوم روابط أساسية مصممة للرفع والهبوط، ويجب أن تكون أحواض الأنكور مغطاة بما يكفي لتطوير قوة كاملة للمحاصيل، وينبغي أن يكون للخصائص تعزيز كاف للحبس، وفي حالات فشل كثيرة، أدى انقطاع المراسيم العمودية إلى انهيار جزئي.

استراتيجيات تصميم قاعات الحسابات

ويضيف تصميم قاعة المحاضرات تعقيدات بسبب الطوابق المتخلفة، وأسطح الجلوس (المقاعد الثابتة)، ومنزل خشبي ذي بروسينيوم طويل، وأبراج الطيران، والبرج ذو الذبابة هو هيكل خارق قد يكون أطول من سطح قاعة مراجعة الحسابات، مما يؤدي إلى عدم انتظام في الشكلين أو العمودي إذا لم يدمج على النحو المناسب.

برج المرحلتين

إن برج الذبابة هو أساسا إطار طويل وضيق ذي وجه مفتوح واحد )فتح البروسينيوم( وهذا الفتح يخلق انقطاعا في الديبراغوم، ويجب تصميم النظام الأفقي لنقل القذيفة حول الفتح، وكثيرا ما يستخدم أكاذيب فولاذية ثقيلة أو جدران خرافية في الجانب وخلفية المسرح، ويجب أن يكون المنصات الأفقية المتاخمة مصممة في العادة.

"الديسك"

وكثيراً ما تُبنى مُرتفعات المقاعد الثابتة على أنها منافذ مُحدَّدة، ويجب ربط هذه النوافذ بالنظام الأفقي الرئيسي، ويمكن أن تتيح مفاصل التوسع في فترات انقطاع الارتفاع حرية التنقل، ويمكن أن يخلق الجلوس المُطلِق قوى دفع يجب مقاومتها بواسطة مسامير ربط أو عمل غطائي.() ويقدم دليل بشأن منهجية تحديد مكان الأداء().

عناصر الصوت والمحفوظات

ويجب أن تكون الألواح الصوتية الثقيلة، والحدود السحابية، والملامح الازكية، مثبتة أو مثبتة على حدة، ويمكن تصميم لوحات النسيج الخفيف بحيث تسقط بأمان، ولكن الحدود القصوى المعلقة (الحطب أو الجبسوم) تتطلب مقاطعاً زلزالية وأسكال متحركة.

نظم عزل القاعدة وتصريفها

والعزلة الأساسية فعالة بوجه خاص بالنسبة للمراجعات حيث تكون المعدات الحساسة والمشاهدات المعلقة حساسة لتسارعها، أما الملامح الأساسية (المطاط الخام أو المطاط العالي) فهي تضع الأعمدة التي تطول فترة المبنى، وتخفض التسارعات الطيفية بدرجة كبيرة، غير أن العزلة الأساسية تتطلب وجود طائرة عزل مستمرة تحت البصمة الكاملة، مما قد يُعدل أمام العزلة المتطورة.

الصيانة المنتظمة والتأهب لحالات الطوارئ

وتتناقص المقاومة السيزمية بمرور الوقت دون تفتيش، إذ يمكن أن يؤدي تآكل وصلات الفولاذ، وتفكيك الخرسانة، وتفكيك المرساة، وتجميع الحطام على الصابورة، إلى الحد من الأداء، وينبغي أن يشمل برنامج صيانة شامل التفتيش السنوي للوصلات الحرجة، وتركيب مواقع غير هيكلية، وضبط مواقع الإطفاء (التي يمكن أن تصبح مخاطر على الأقدام) ويجب أن تُحسب مقابر الطوارئ لتحديات الإجلاء كبيرة

اعتبارات التصميم والتكلفة القائمة على الأداء

(أ) التصميم التقليدي للرمز: يهدف إلى حماية السلامة على الحياة، لكنه قد يسمح بإحداث ضرر كبير يجعل المبنى غير قابل للاستخدام في الأشهر، ويمكِّن التصميم القائم على الأداء الملاك من تحديد أهداف أعلى، مثل شغل الوظائف فوراً حتى بعد وقوع زلزال على مستوى التصميم.() ويمكن أن تبرر المباني المدرسية في المناطق ذات الزلازل العالية، الاستثمار الإضافي في العزلة الأساسية، وتفصيل الخناق، ومراجعة التكاليف غير الهيكلية

خاتمة

فتعيين الجمنازيوم ومراجعي الحسابات في المدارس السيزمية المقاومة للزلازل يتطلب نهجا متعدد الجوانب يعالج المخاطر الهيكلية وغير الهيكلية والتشغيلية، إذ يمكن أن يؤدي تطبيق نظم متقدمة للاستخراج الجانبي، وتفكك الطاقة، والعزلة الأساسية، ومسارات الحمولة الزائدة، والمهندسين إلى إيجاد أماكن تحافظ على الحياة وتشغلها خلال عمليات التطهير الحادية، ولكن قواعد السلوك في البناء المحلية توفر حدا أدنى من المباني.