تبلیغات
مهندسین آینده ساز - استفاده از شیشه های مقاوم در برابر زلزله در ساختمانها

مهندسین آینده ساز

فردایی آزاد برای مهندسین جوان

استفاده از  شیشه های مقاوم  در برابر زلزله در ساختمانها

 

شكل جدید بناهای امروزی كه متناسب با نیازهای بشر امروز است، تنها به دلیل طراحی متفاوت نیست، بلكه شكل اجرا و نوع مصالح به كار رفته در بناها نیز در متفاوت بودن بناهای امروزی تاثیر بسیاری دارند. تا به امروز استفاده از شیشه آن هم در این سطح کلان مشاهده نشده است. شیشه‌ها اکنون در همه جا، کنار ما هستند؛ معماری داخلی ساختمان‌ها و مراکز تجاری و اداره‌ها، معماری خارجی برج‌ها و آسمان خراش‌ها و بیش از همه در سقف‌ها و نماهای ساختمانی. پس با این حساب چگونه قرار است زلزله‌ای چند ریشتری را کنار این بلورهای شیشه‌ای بگذرانیم؟ چگونه امنیت زیستی ما در کنار جداره‌های شیشه‌ای باید حفظ شود؟

معماری امروز با کمک دانش نوین در ساخت مصالح جدید پاسخ‌های خوبی برای این پرسش‌ها دارد.

راه‌حل‌های معمارانه

شكنندگی شیشه سبب می‌شود تا این عنصر مهم ساختمانی در زمان وقوع زلزله و پس از آن، یكی از عوامل اصلی تلفات و افزایش آمار كشته شدگان و مجروحان باشد. در هنگام زلزله، تكه شكسته‌های شیشه با لبه‌های برنده خود مانند تیرهای كشنده، جان هزاران انسان را چه در بیرون و چه در درون ساختمان‌ها تهدید می‌كنند. پس از حادثه نیز، خرده شیشه‌های پخش شده روی زمین، حركت بازماندگان، امدادگران و ماشین‌های كمك‌رسانی را كند و متوقف می‌سازد كه این خود سبب جراحت، افزایش وخامت حال مجروحان و رشد تلفات جانی می‌گردد. با توجه به مسائل فوق، می‌توان به خطر بالقوه‌ای كه به‌خصوص جوامع شهرنشینی را تهدید می‌كند، پی برد.

یكی از راه‌حل‌های این مشكل، تعویض شیشه‌های موجود با شیشه‌های نشكن و رزینی (لامینیت) می‌باشد. این شیشه‌ها حتی در صورت شكست، دارای شیشه خرده‌های كوچك و بدون لبه برنده می‌باشند، اما همچنان در صورت سقوط از ارتفاع زیاد و یا در اثر انفجار، خطرناك و حتی كشنده می‌باشند. هزینه و زمانی كه برای تعویض و نصب این شیشه‌ها، مشخصا در ساختمان‌های موجود، صرف می‌شود نیز عاملی است كه نمی‌توان از آن صرف‌نظر كرد. به‌علاوه بعضی از موارد استفاده از این شیشه‌ها به لحاظ صرفه اقتصادی محدودیت‌هایی را در بر دارد، مثلا به‌كارگیری این شیشه‌ها در نمای ساختمانی كه اصلا مقرون به صرفه نیست.

عوامل فوق در مجموع سبب می‌شود تا لزوم ابداع و به‌كارگیری روش‌هایی برای تقویت شیشه‌های موجود، بیش از پیش رخ بنمایاند. فن‌آوری امروزی، محصولات جدیدی را در اختیار می‌گذارد تا همچنان زمان صفر، زمان طلایی و هنگام زمینه‌سازی غلبه انسان بر زلزله باشد.

مقاوم‌سازی شیشه‌ای

ورق‌های لکسان، نوعی ورق ترمو پلاستیكی هستند كه انواعی از آنها مطلقاً نشكن هستند و با شفافیت شیشه مانند و سبكی وزن خود، می‌توانند گزینه بسیار مناسب برای جایگزینی شیشه باشند. استفاده از این ورق‌ها در موارد صنعتی به‌عنوان نورگیر‌های نشكن و پوشش‌های شفاف ضد زلزله، در جهان رایج است. تنوع رنگ، طرح و خصوصیات این ورق‌ها، استفاده آنها را در عرصه وسیعی از سازه‌ها امكان پذیر ساخته است، اما همچنان صرفه اقتصادی به‌عنوان یك عامل بازدارنده، محدودیت‌هایی را برای استفاده از این ورق‌ها به‌وجود می‌آورد. بهترین راه‌حل، استفاده از عایق شیشه (Window film) است.

عایق شیشه، پوشش نازك پلیمری با ضخامت متوسط حدود یك‌دهم میلیمتر است كه از چند لایه تشكیل شده و هر كدام از این لایه‌ها برای ایجاد خاصیتی ویژه و یا تقویت ضعف‌های شیشه طراحی شده‌اند. این عایق‌ها بر روی سطح شیشه می‌چسبند، به‌گونه‌ای كه كاملا قابل شست‌وشو هستند.

وجود این عایق‌ها، سبب می‌شود چنانچه در اثر زلزله، شیشه‌ها شكسته شوند، خرده‌های آن به اطراف پرتاب نشوند و در جای خود بمانند كه در این صورت بسیاری از تلفات خونین ساكنین و ترددكنندگان در حین و پس از وقوع زلزله، كــــاهش می‌یابد.

 براساس تحقیقات انجام شده در دانشكده‌های مهندسی زلزله و آزمایشگاه‌های زلزله شناسی، وجود این عایق‌ها سبب جلوگیری از پرتاب تكه‌های شیشه و یا كاسته شدن از دامنه ...و سرعت پرتاب این خرده شیشه‌ها به اطراف می‌گردد. اگر به این ویژگی، تنوع رنگ و طرح، ممانعت از سرایت و گسترش آتش، جلوگیری از ورود اشعه مضر ماورای بنفش و صرفه‌جویی در مصرف سوخت در اثر ممانعت از اتلاف انرژی گرمایشی و سرمایشی در زمستان و تابستان اضافه شود، عایق‌های شیشه به‌عنوان یك محصول استثنایی تقویت‌كننده شیشه در ابعاد چند گانه، شناخته می‌شوند.

با نگاهی به نكات فوق و همچنین مختصات شرایط ابر شهری مانند تهران و دیگر شهرهای بزرگ، استفاده از چنین محصولاتی به‌عنوان تقویت‌كننده شیشه، اجتناب‌ناپذیر می‌نماید.

پوشش‌های مدرن

زمینه تكنولوژی تولید پوشش‌های پلیمری برای نصب بر شیشه تقریبا از سال 1970 مهیا شد. این تكنولوژی تاكنون محصولات زیادی را به بازارهای جهانی ارائه نموده و ارزشمندترین این محصولات برای ایمن‌سازی، پوشش‌های مدرن مخصوص پیشگیری از خطرات موج انفجار می‌باشد.  هم‌اینك پوشش‌هایی با ضخامت‌های گوناگون موجود می‌باشد. ضخامت پوشش‌ها در دستگاه آحاد متریك براساس میكرون بیان می‌شود كه هر 1000‌میكرون یك میلی‌متر می‌باشد. این ضخامت در دستگاه آحاد انگلیسی با واحد میلی اینچ بیان می‌شود، هر میلی اینچ 25‌میكرون است.  دو دسته مهم پوشش‌های مدرن به شرح زیر می‌باشد:
1 - پوشش‌های امنیتی: پوششی كه ضخامت آن 175‌میكرون یا بیشتر است.

حداكثر ضخامت پوشش‌ها نیز 375‌میكرون است. این ضخامت و حالت پلاستیك مواد بكار رفته در این پوشش‌ها باعث می‌شود كه شیشه در صورت شكسته شدن بر اثر موج انفجار رفتار از خود نشان دهد. یعنی در این حالت اگر از یك سیستم مهار جانبی مناسب نیز استفاده شده باشد. شیشه، به كمك پوشش امنیتی - كه اكثرا از داخل ساختمان نصب    می‌شود -  فقط به صورت ارتجاعی كمی از قاب خارج می‌شود اما دوباره به جای خود باز می‌گردد و اجازه پرتاب شدن به شیشه‌ها را نمی‌دهد.

 2 - پوشش‌های ایمن: پوشش‌هایی كه معمولا در حدود 100‌میكرون یا 4‌میلی‌اینچ ضخامت دارند و باعث می‌شوند پنجره‌ها دارای میزان مشخصی از مزیت و مقاومت در برابر خردشدگی گردند.

تکنولوژی با دقت‌های میکرونی خواص فیزیكی مكانیكی این پوشش‌ها دقیقا اندازه‌گیری می‌شود. به عنوان مثال استحكام كششی پوشش‌ها به طور متوسط gr/cm2 ا1800 می‌باشد. استحكام چسبندگی این پوشش‌ها به شیشه قوی و در حدود gr/cm2ا 900 است. اگر در زاویه 180 درجه پوشش‌ها از روی شیشه كشیده شود اتصال پوشش و شیشه مانند اتصال بین لایه‌های خود پوشش استحكام دارد. خاصیت مكانیكی دیگر و مهم پوشش‌ها، افزایش طول هنگام شكست است یعنی پوشش قبل از شكست تا افزایش طول حدود 5/2‌برابر طول اولیه خود در برابر شكست مقاومت می‌كند. تمام این خواص تحت استانداردهای ASTM در آزمایشگاه‌های معتبر جهانی اندازه‌گیری شده است.  بستر اصلی پوشش‌ها، پلی استر از نوع پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) است. پوشش‌های ضدموج انفجار حداقل از 6‌لایه تشكیل شده‌اند كه در موارد خاص ممكن است تعداد و خواص لایه‌ها تغییر كند.
لایه‌های یک مقاوم‌کننده وضعیت لایه‌ها به شرح زیر است:

- سطح ضدخش (S/R): لایه سطحی محصول است و در مقابل مواد و لوازم پاك‌كننده رایج ضدخش می‌باشد. این سطح به وسیله مونومرهای ویژه‌ای با تابش اشعه UV پخت و پلیمریزه می‌شوند در نتیجه از استحكام سطحی بالایی برخوردار می‌باشد.

- پوشش شفاف: از جنس پلی استر تقویت شده با خواص فیزیكی مكانیكی بالا می‌باشند. معمولا ضخامت این لایه 50 تا 175‌میكرون است.

- چسب بین لایه‌ها: برای چسباندن لایه‌های مختلف كه در هر دو لایه نفوذ كرده. و هیچ‌گونه اختلالی در شفافیت به‌وجود نمی‌آورد. بعد از این چسب براساس ضخامت نهایی مطلوب به طور متناوب از لایه شفاف و سپس چسب استفاده می‌شود.

- لایه چسب اتصال به شیشه: این چسب‌ها علاوه‌بر تامین استحكام بالای پیوند میان پوشش و شیشه حاوی جاذب اشعه فرابنفش (UV absorbers) می‌باشند وجود این مواد باعث می‌شود از ورود اشعه فرابنفش نور خورشید تا 99‌درصد جلوگیری به عمل آید و در نتیجه از تخریب اجزای پوشش جلوگیری شده و تجهیزات و لوازم داخل ساختمان نیز از صدمات اشعه فرابنفش در امان باشد. چسب این لایه با ایجاد پیوندهای مكانیكی با شیشه و همچنین نفوذ در آن باعث می‌شود در زمان انفجار حتی اگر شیشه بشكند پرتاب نشود. قدرت چسبندگی بالا از جدا شدن قطعات شیشه از یكدیگر جلوگیری می‌كند. در ضمن هیچكدام از چسب‌ها كوچكترین اختلالی در شفافیت به‌وجود نمی‌آورند.

- لایه آستر: دارای سطح سیلیكونی است كه به علت خاصیت نچسب بودن به آستر كمك می‌كند كه قبل از شروع فرآیند نصب،‌ جداسازی به راحتی صورت گیرد.

 

برگرفته از سایت استانداری آذربایجان غربی

صفحات جانبی

سلام به وبلاگ مهندسین آینده ساز خوش آمدید "شما میتوانید مقالات مربوط به رشته های عمران و معماری را از این وبلاگ دریافت کنید. همچنین شما می توانید برای دیدن نمونه کارای ماکت سازی به قسمت مربوط مراجعه نمائید"
سلام با شرکت در نظر سنجی ما را در ساخت یک وبلاگ ایده آل خود یاری کنید
ccxg2ry69w3kgps6pwe.jpg شمادوستان می توانید مطالبی که می خواهید در این وبلاگ باشد را برای ما مطرح کنید تا درصورت موجود بودن در آرشیو آن را در وب بگذاریم با تشکر از شما میثم دمی "

اللّهُمَّ كُنْ لِوَلِیِّكَ الْحُجَّةِ بْنِ الْحَسَنِ صَلَواتُكَ عَلَیْهِ وَعَلى آبائِهِ فی هذِهِ السّاعَةِ وَفی كُلِّ ساعَةٍ وَلِیّاً وَحافِظاً وَقائِدا ‏وَناصِراً وَدَلیلاً وَعَیْناً حَتّى تُسْكِنَهُ أَرْضَك َطَوْعاً وَتُمَتِّعَهُ فیها طَویلاً

خدمات وبلاگ نویسان جوان

Bahar-20 بهاربیست





Powered by WebGozar


آخرین پست ها


نویسندگان


نظرسنجی

  • کدام یک از موضوع های این وبلاگ برای شما جذابتر بوده ؟






آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

اَبر برچسبها


]چاپ یاداشت

كدهای جاوا وبلاگ

قالب وبلاگ

Google

در این وبلاگ
در كل اینترنت /font>
blog
Check Page Rank of any web site pages instantly:
This free page rank checking tool is powered by Page Rank Checker service

سلام دوستان از بازیدتان کمال تشکر را دارم <--Best Codes By WwW.Javacode.Persiangig.com\Please Dont Delete this Line> Add to Favorites <--Best Codes By WwW.Javacode.Persiangig.com\Please Dont Delete this Line> آپلود عکس