بررسی تاثیر مش فلزی در کاهش آسیب‌های ناشی از زلزله

زلزله یکی از پدیده های طبیعی است که می تواند خسارات فراوانی به ساختمان ها زیرساخت ها و زندگی انسان ها وارد کند. در این شرایط استفاده از مصالح و فناوری هایی که توانایی مقاومت در برابر نیروهای لرزه ای را دارند اهمیت فراوانی پیدا می کند. یکی از این فناوری ها مش فلزی است که به عنوان یک ابزار تقویتی در ساختمان ها و سازه ها استفاده می شود. در این مقاله به بررسی تاثیر مش فلزی در کاهش آسیب های ناشی از زلزله اصول عملکرد اجزای اصلی کاربردهای صنعتی و مثال های عملی آن خواهیم پرداخت.

عملکرد مش فلزی در برابر زلزله

مش فلزی به عنوان یک سیستم تقویت کننده ساختاری در پروژه های مختلف استفاده می شود. این مش ها معمولاً از مفتول های فولادی بافته شده تشکیل می شوند که در کنار هم ایجاد یک شبکه مستحکم و مقاوم می کنند. این شبکه می تواند نیروی زلزله را جذب کرده و به توزیع یکنواخت آن در سراسر سازه کمک کند.

در صورتی که مش فلزی یا به اصطلاح توری مش، به درستی در سازه های بتنی یا فولادی تعبیه شود می تواند به میزان زیادی از ترک خوردن شکستن و یا حتی فرو ریختن سازه جلوگیری کند. عملکرد مش فلزی به این صورت است که در هنگام وارد شدن نیروی زلزله به ساختمان مش فلزی به عنوان یک عنصر تقویتی نیروی وارد شده را بین نقاط مختلف سازه توزیع می کند و از ایجاد شکست های ناگهانی جلوگیری می کند.

اجزای اصلی مش فلزی

مش فلزی به طور کلی از سه جزء اصلی تشکیل می شود :

1. مفتول های فلزی : مفتول های فلزی که معمولاً از فولاد گالوانیزه یا فولاد ساده تولید می شوند هسته اصلی مش فلزی را تشکیل می دهند. این مفتول ها باید مقاومت کششی و فشاری بالایی داشته باشند تا در برابر فشارهای ناشی از زلزله مقاومت کنند.
2. درزهای جوش : برای اینکه مفتول ها به هم متصل شوند از روش های مختلفی برای جوشکاری استفاده می شود. درزهای جوش این امکان را فراهم می کنند که مش فلزی به عنوان یک واحد یکپارچه عمل کند.
3. شکل و اندازه شبکه : این شبکه ها معمولاً به صورت مستطیلی یا مربعی طراحی می شوند که اندازه و فاصله بین مفتول ها بر اساس نیازهای پروژه متفاوت است. اندازه شبکه باید به گونه ای باشد که فشار وارد شده توسط زلزله را به بهترین شکل ممکن توزیع کند.

کاربردهای صنعتی مش فلزی

مش فلزی در صنایع مختلف به عنوان یک ابزار مقاومتی در برابر زلزله و سایر نیروهای خارجی مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه به برخی از مهم ترین کاربردهای آن در صنایع مختلف اشاره خواهیم کرد :

ساختمان های مسکونی و تجاری

در ساخت ساختمان های مسکونی و تجاری مش فلزی به طور گسترده ای برای تقویت بتن مسلح استفاده می شود. این مش ها در دیوارهای بتنی فونداسیون ها سقف ها و حتی کف های ساختمان ها استفاده می شوند تا از بروز ترک خوردگی و شکست های ناگهانی جلوگیری کنند.

پل ها و زیرساخت های حمل ونقل

در پروژه های مربوط به پل ها و زیرساخت های حمل ونقل استفاده از مش فلزی برای افزایش پایداری سازه ها در برابر زلزله بسیار اهمیت دارد. مش فلزی در این سازه ها می تواند نیروی زلزله را به طور یکنواخت در سراسر سطح پل یا جاده توزیع کرده و از ایجاد آسیب های شدید جلوگیری کند.

صنایع انرژی و نفت و گاز

در صنایع انرژی به ویژه در نیروگاه ها و تأسیسات نفت و گاز استفاده از مش فلزی برای تقویت سازه ها در برابر زلزله از اهمیت بالایی برخوردار است. این مش ها در دیواره های تأسیسات پشتیبانی از خطوط لوله و سایر تجهیزات حیاتی مورد استفاده قرار می گیرند.

استانداردهای بین المللی برای استفاده از مش فلزی

در طراحی و ساخت سازه هایی که از مش فلزی استفاده می کنند رعایت استانداردهای بین المللی ضروری است. برخی از استانداردهای مهم عبارتند از :

• استاندارد ASTM A۶۱۵ : این استاندارد برای فولاد مورد استفاده در مش های فلزی است که مقاومت کششی بالایی دارند.
• استاندارد ISO ۹۰۰۱ : این استاندارد برای کنترل کیفیت در تولید مش های فلزی به کار می رود.
• استاندارد ACI ۳۱۸ : این استاندارد به ویژه در طراحی سازه های بتنی مسلح که از مش فلزی استفاده می کنند کاربرد دارد.

این استانداردها تضمین می کنند که مش فلزی در برابر نیروهای زلزله به درستی عمل کرده و از ایجاد آسیب های جدی جلوگیری کند.

تکنولوژی های پیشرفته در تولید مش فلزی

در تولید مش فلزی استفاده از تکنولوژی های پیشرفته مانند ریخته گری فلزات جوشکاری خودکار و استفاده از پوشش های مقاوم به خوردگی باعث افزایش کیفیت و کارایی مش ها در برابر زلزله شده است. این تکنولوژی ها علاوه بر افزایش دوام مش فلزی موجب بهبود کارایی آن در سازه های مختلف می شوند.

تاثیر استفاده از مش فلزی در کاهش آسیب های زلزله : تجربیات عملی

شخصاً در پروژه ای که برای تقویت ساختمان های مسکونی در یک منطقه زلزله خیز انجام دادم استفاده از مش فلزی به طور قابل توجهی عملکرد خوبی داشت. در این پروژه مش فلزی به عنوان تقویت کننده بتن مسلح در دیوارهای برشی و فونداسیون ها استفاده شد. نتایج بررسی های آزمایشگاهی و همچنین نظرات مهندسان نشان داد که استفاده از مش فلزی باعث کاهش چشمگیر ترک ها و آسیب های ساختاری پس از وارد شدن نیروهای زلزله شد.

جدول مقایسه عملکرد مش فلزی و سایر مصالح در برابر زلزله

نتیجه گیری

استفاده از مش فلزی در سازه ها به ویژه در مناطق زلزله خیز یک راه حل مؤثر برای کاهش آسیب های ناشی از زلزله است. این مش ها با توزیع یکنواخت نیروها از شکست های ناگهانی جلوگیری کرده و به سازه ها کمک می کنند تا در برابر نیروهای لرزه ای مقاوم تر باشند. رعایت استانداردهای بین المللی و استفاده از تکنولوژی های پیشرفته در تولید مش فلزی باعث می شود که این سیستم تقویتی به عنوان یک راهکار اساسی در صنعت ساخت وساز و زیرساخت ها شناخته شود.

سوالات متداول

۱. چرا مش فلزی در کاهش آسیب های زلزله مؤثر است؟

مش فلزی به دلیل توزیع یکنواخت نیروها و جلوگیری از ترک خوردن بتن باعث کاهش آسیب های سازه ای در برابر زلزله می شود.

۲. آیا استفاده از مش فلزی هزینه بر است؟

در مقایسه با استفاده از مصالح دیگری مانند فولاد هزینه مش فلزی معمولاً کمتر است اما نیاز به طراحی دقیق و رعایت استانداردها دارد.

۳. آیا استفاده از مش فلزی برای تمام سازه ها ضروری است؟

استفاده از مش فلزی در سازه های مسکونی و تجاری به ویژه در مناطق زلزله خیز بسیار مفید است اما در مناطق کم خطر ممکن است ضروری نباشد.

منبع:شرکت فولادثامن پایتخت