این مطلب را به دوست خود ارسال کنید

اطلاعات شما نزد عمارت کسری کاملا محفوظ می باشد

امام علی علیه السلام : بزرگ فکر کن، کوچک عمل کن، همین حالا شروع کن

 ( ادامه ... )

آیا امکان مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار وجود دارد؟

آیا امکان مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار وجود دارد؟
چکیده این مطلب : انتشار : 1398/04/30 0 نظر

دانش مهندسی و معماری فعلی می‌تواند ساختمان‌های جدید را از لحاظ مقاوم بودن ساختمان در برابر آتش ارتقا بخشد. زمانی که انفجار رخ می‌دهد، گازهایی با فشار بالا تشکیل می‌شوند. این گازهای فشار بالا، به سرعت به مناطق اطراف گسترش می‌یابند و موج انفجاری تشکیل می‌شود. امواج انفجار با سرعت فوق‌العاده‌ای موجب تخریب سازه‌ها می‌شوند. به همین دلیل امروزه، مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار از اهمیت بالایی برخوردار است.

انفجار چیست؟

انفجار به معنای افزایش سریع حجم و آزاد شدن انرژی می‌باشد که معمولا با تولید دمای بالا و انتشار گاز همراه است و در واقع ضربه سهمگینی به ساختمان وارد می‌کند. این انرژی به شکل نور، گرما و صدای مهیبی آزاد می‌شود و خسارت جبران‌ناپذیری به جای می‌گذارد. 

 

مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار

فلسفه طراحی ساختمان مقاوم در برابر انفجار، به حداقل رساندن خسارت وارده به ساختمان و ساکنین آن است. این مسئله که بعد از رخ دادن آتش‌سوزی، بتوان به سرعت آتش را خاموش و ساکنین را از ساختمان خارج کرد، مسئله مهمی است، اما مهمتر از آن مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار می‌باشد. به همین دلیل، در این مطلب به نحوه مقاوم سازی ساختمان و بیان نکاتی در این رابطه خواهیم پرداخت.

 

نکاتی در رابطه با مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار

در این مرحله، میتوان کارهای زیادی برای کاهش تهدیدات بالقوه و خطرات مربوط به آن برای یک ساختمان و مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار انجام داد. شکل ساختاری، یک پارامتر است که به شدت بر بار انفجار اعمال‌شده روی ساختمان تاثیر می‌گذارد. به همین دلیل، نکاتی را برایتان عنوان می‌کنیم تا هم منظور از شکل و طرح‌بندی ساختمان را متوجه شوید و هم بتوانید نحوه مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار را درک کنید. 

قوسها و گنبدها: اگر این طرح‌بندی را در طراحی ساختمان به کار ببرید، می‌توانید ساختمان خود را در برابر انفجار مقاوم سازید. این شکل ساختمان، بسیار مقاوم‌تر و بهتر از شکل کابینی سازه است. 

- مناطق روباز باید با دیوارهای بتنی تقویت شوند.

- برای ساختمان‌های مدرن، مناطق سرپناه باید دور از پنجره‌ها، درهای خارجی و دیوارهای خارجی باشند. همچنین اگر سقف ضعیف است، پناهگاه باید دور از طبقات بالا باشد.

 تاسیسات ساختمان نیز از جمله مواردی هستند که باید با احتیاط کامل استفاده شده و برای مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار در نظر گرفته شوند. به عنوان مثال، گاز، آب، بخار، اتصالات برق، آسانسورها و سیستم‌های ذخیره آب باید به گونه‌ای طرح‌ریزی شوند که در برابر هر گونه انفجار مقاوم باشند. اتصالات الکتریکی نباید در مناطقی قرار بگیرند که احتمال آسیب در آنها زیاد باشد. مناطقی مثل زیر سقف‌ها، دیوارهای خارجی، پارکینگ خودروها، نقاط امنی برای قرارگیری اتصالات نیستند.

- استفاده از سقف سبک و به ویژه شیشه‌ای در طبقه اول ساختمان توصیه نمی‌شود، چرا که مقاومت ساختمانی در برابر انفجار را کاهش می‌دهد، در عوض بتون از پیش ساخته شده باید ارجحیت داشته باشد

حال که با نکاتی در مورد مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار آشنا شدید، بیایید ببینیم چه راهکارهایی برای آن وجود دارد. با ما همراه باشید.

Is it possible to protect structures against fire

بیشتر بخوانید:ضرورت اجرای عایق های ضدحریق در انواع ساختمان ها

 

استفاده از روش FRP

FRP (فیبرهای پلیمری) یک روش بسیار کارآمد در مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار است. فیبرهای پلیمری از الیاف ماتریس یا همان ماده در برگیرنده که وظیفه کنار هم نگهداشتن الیاف و جلوگیری از حرکت آنها را دارد و FRP که وظیفه مقاومت در مقابل بارگذاری را دارد، تشکیل می‌شوند. در این روش، با استفاده از فیبرهای پلیمری، ظرفیت باربری و شکل‌پذیری سازه را افزایش می‌دهند. این فیبرهای پلیمری به علت هزینه مناسب، راحتی حمل، راحت بودن نصب آنها و نیز مقاومت بالاتری که دارند، به عنوان جایگزینی برای فولاد در نظر گرفته می‌شوند. این کامپوزیت‌ها، وزن کم، مقاومت کششی بالا، مقاومت در برابر شرایط محیطی مخرب و ضربه و ضخامت کمی دارند.

Is it possible to protect structures against fire

بیشتر بخوانید: رفتار آتش با یک سازه فولادی و بتنی چگونه است؟

 

استفاده از نانو فوم

استفاده از نانو فوم، یکی دیگر از روش‌های مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار است که باعث مقاومت عناصری مانند دیوارها، ستون‌ها و تیرها می‌شود. اندازه منافذ نانو فوم‌ها بیشتر از 10 نانومتر است که می‌توانند در برابر ضربات شدید و موج انفجار، مقاومت بالایی از خود نشان دهند.

Is it possible to protect structures against fire

بیشتر بخوانید: حریق سلولزی و هیدروکربنی چیست؟

 

استفاده از مصالح ضد انفجار eXess

مصالح eXess، یک شبکه توری نازک و وسیع از جنس آلیاژ مخصوصی از آلومینیوم است که می‌تواند مقاومت بالایی در برابر انفجار از خود نشان دهد. از جمله ویژگی‌های این مصالح می‌توان به فرو نشاندن شعله‌های آتش، طول عمر زیاد، نصب سریع و جلوگیری از پوسیدگی مخازن اشاره کرد.

 

استفاده از دیوار و حصارهای ضد انفجار

می‌توان گفت که این روش، یکی از بهترین راه‌های مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار است، چرا که در آن از دیوارهای مخصوصی استفاده می‌شود که بارهای انفجار را منحرف کرده و اجازه عبور به آنها نمی‌دهند. بدین ترتیب است که موج انفجار پشت دیوارها باقی می‌ماند و نمی‌تواند به سمت دیگر دیوار برسد. 

Is it possible to protect structures against fire

بیشتر بخوانید: 10 عنصر طبیعی مقاوم در برابر آتش کدامند؟

 

استفاده از بتن الیافی

در ساخت بتن‌های الیافی از الیاف پلیمری، آب، سنگدانه و سیمان استفاده می‌‌شود. کار اصلی این نوع بتن، افزایش مقاومت کششی، افزایش پیوستگی، کاهش ترک‌های بتن و افزایش نرمی بتن است. بتن‌های الیافی در برابر ضربه و انفجار بسیار مقاوم هستند و به همین دلیل از آنها برای مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار استفاده می‌شود.

Is it possible to protect structures against fire

بیشتر بخوانید: 10 مصالح ساختمانی مقاوم در برابر آتش

 

نتیجه گیری

هدف از مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار، جلوگیری از فروپاشی ساختمان و آسیب‌های کشنده است. با وجود این واقعیت که اندازه انفجار و بارهای ناشی از آن نمی‌تواند به طور کامل پیش‌بینی شود، سناریوهای زیادی اجازه میدهند تا راه‌حل‌های مهندسی و معماری اجرا شده و در نهایت مقاومت ساختمان را در برابر انفجار بالا ببرند. در فرآیند طراحی، تعیین خطر بالقوه و میزان این خطر حیاتی استمهمتر از همه، ایمنی انسان است که باید به آن توجه شود. علاوه بر این، برای دستیابی به تداوم عملکرد پس از انفجار، معماری و فاکتورهای ساختاری باید در فرآیند طراحی مورد توجه قرار گیرند و یک طرح ساختمان بهینه ارائه شود.

به یاد داشته باشید که بار انفجارها غیرقابل پیش‌بینی، فوری و شدید هستندبنابراین، واضح است که یک ساختمان با سطح ایمنی بالا و یک طراحی معماری مقاوم، در برابر انفجار آسیب کمتری خواهد داشتاز سوی دیگر، این نوع ساختمان‌ها حملات بمبی تروریستی را کمتر جذب میکنند و آسیب کمتری می‌بینند.

طراحی ساختاری پس از طرح مقاوم سازی سازه ها در برابر انفجار از نوع زیست محیطی و معماری، اهمیت زیادی برای جلوگیری از سقوط کلی ساختمان دارد. با انتخاب صحیح سیستم ساختاری، طراحی اتصالات خوب ستون‌ها، عناصر ساختاری که به درستی طراحی شده‌اند و مواد با کیفیت بالای به کار رفته در ساخت یک ساختمان، می‌توان مقاومت در برابر انفجار را ممکن ساخت. هر جزء حتما باید برای بارگیری انفجار احتمالی طراحی شود.

برای ساختمان‌های موجود، ارتقاء ساختاری عناصر ممکن است ضروری باشد، اگرچه این اقدامات احتیاطی، هزینه ساخت و ساز را افزایش می‌دهند، اما برای محافظت ویژه از ساختمان‌هایی که خطر حملات تروریستی مانند سفارتخانه‌ها، ساختمان‌های فدرال یا مراکز بازرگانی را دارند، بی تردید ضروری است.

نظرات

captcha Refresh

به این مطلب امتیاز دهید

تعداد کل امتیازات این مطلب 1

آخرین مقالات سایت

آخرین محصولات

با عضویت در خبرنامه می توانید از جدیدترین مقالات، اخبار و محصولات سایت در ایمیل خود با خبر شوید...