Po'latning keskin singan o'rniga bosim ostida egilishi, zilzilaga moyil bo'lgan hududlar uchun ajoyib tanlovdir. Beton bosim ostida osongina sinqadi va buziladi, lekin po'lat konstruksiyalar haqiqatda kuchni o'z tarkibiy tuzilishida tarqatadi. Po'latdan qurilgan binolar yengil titroq paytida balandliklari 10 dan 15 foizigacha tomonma-tomon siljishi mumkin, shundan keyin ham hech narsa yuz bermaydi. Bu moslanuvchanlik inson hayotini xavfsiz saqlaydi, chunki yer titroq paytida butun inshootlarning bir lahzada vayron bo'lishini oldini oladi.
Zamonaviy po'lat inshootlarda plastik deformatsiyaga uchraydigan so'rish tizimlari va buklenishdan himoyalangan tirgaklar kabi energiyani so'rish tizimlaridan foydalaniladi. Ushbu elementlar asosiy yuk ko'taruvchi elementlarga seizmik kuch yetib borishidan oldin ulardan 70% gacha energiyani yutilayotgan qurbonlik sifatida ishlaydi. Almashtiriladigan qismlarda shikastlanishni jamlash orqali ushbu loyihalar doimiy deformatsiya sodir bo'lganda ham umumiy inshoot butunligini saqlashini ta'minlaydi.
Po'lat inshootlarga mustahkamlangan ramkalar va asosni ajratish tizimlari kabi usullar orqali qo'shimcha himoya beriladi, bu asosan binoni yerga harakatlanishidan ajratadi. Amalga oshirishda muhandislar, odatda, elastomer tirgaklar yoki friktsion og'ma izolyatorlar deb ataladigan narsalarni o'rnatadi, bu binoning pastdagi jarayonlardan nisbatan erkin harakatlanishiga imkon beradi. Ko'plab tadqiqotlarga ko'ra, bu zilzilalar paytida yuzaga keladigan gorizontal kuchlarni taxminan yarmidan uchdan ikkisigacha kamaytirishi mumkin. Shuningdek, turli usullarni birlashtirgan gibrid yondashuvlar ham mavjud, masalan, markazdan chetga siljitilgan mustahkamlangan ramkalar — bu barqarorlik uchun etarlicha qattiq bo'lish bilan birga zarur bo'lganda biroz moslashuvchanlikka ega bo'lishni ta'minlaydi. Ushbu tizimlar juda kuchli titroq paytida vujudga keladigan shikastlanish darajasini nazorat qilishga yordam beradi.
1994-yilgi Northridge zilzilasi po‘latning chidamliligini namoyon etdi — yangilangan po‘lat moment ramkali binolar beton inshootlarga qaraganda sezilarli darajada yaxshiroq ishladi. Shunga o‘xshash ravishda, Tokiodagi 346 metrli Toranomon Hills minor 2011-yilgi Tohoku zilzilasidan shikastsiz omon qoldi, garchi 6,5 metrlik yer silkinishlariga duch kelsa ham, bu uning po‘lat diagrid tizimi va sozlangan mass damperslari tufayli erishilgan yutuq bo‘ldi.
2023-yilda o‘tkazilgan seizmik ishlash bo‘yicha tadqiqot po‘lat inshootlarning kuchli zilzilalardan keyin betonga qaraganda uch marta tezroq tiklanishini aniqladi. Yog‘och yengil vaznining oqibatida biroz moslashuvchanlikka ega bo‘lsa-da, u ko‘p qavatli binolarda o‘qiy va yon tomovlarni birlashtirilgan holda saqlashda po‘latning barqaror cho‘zilish chidamliligiga (275–450 MPa) ega emas, shu sababli ham po‘lat bunday yuklarni bartaraf etishda 40% samaraliroq.
Po'latning og'irlikka nisbati binolarning so'nggi toifali toshqinlarda kuzatiladigan soatiga 150 mil tezlikdagi shamollarga qaramasdan, tuzilishga hech qanday zarar yetkazmasdan chidashi mumkinligini anglatadi. Po'latni shu qadar maxsus qiladigan narsa — bosim ortganda u to'g'ridan-to'g'ri singib ketish o'rniga egilishi. Bu egilish harakati aslida ba'zi kuchlarni yutib oladi va uloqtirmalarning butunlay ishdan chiqishiga to'sqinlik qiladi. Haqiqiy ishlash ko'rsatkichlarini ko'rib chiqsak, 2022-yilda Shamol Xavfsizligi instituti e'lon qilgan tadqiqotga ko'ra, po'lat panellar boshqa oddiy qurilish materiallariga qaraganda parvoz qilayotgan loxiyalardan kelib chiqqan penetrlarga nisbatan taxminan 72% yaxshiroq qarshilik ko'rsatadi. Doimiy bo'ronlar sodir bo'ladigan hududlarda yashaydigan odamlar uchun xavfsizlik jihatidan aynan shu himoya farqi katta ahamiyatga ega.
2018-yilda Michaeel urshonidan keyin Florida shtatining Panama shahridagi po'lat infratuzilishga ega bo'lgan binoarning 92 foizi 160 mil/soat tezlikdagi shamollar va keng tarqoq vayron qilishlarga qaramay, ishlashda davom etdi. Oklahomaning Mor okrugi kabi buronlar tez-tez sodir bo'ladigan hududlarda po'lat binolarda yog'och infratuzilishga ega inshootlarga nisbatan tomning vayron bo'lishi 40% kamroq sodir bo'ladi, deb FEMA 2021-yilgi Binolar Foydalanish Baholashida aytilgan.
Betonning ancha og'ir 6,5 funtga nisbatan po'lat tom taxminan kvadrat futiga 2,1 funt og'irlikka ega bo'lishi mumkin, lekin ko'taruv kuchlariga qarshi og'irlik jihatidan zaifligini mustahkamlik bilan qoplaydi. Po'lat yuklarni qanchalik yaxshi uzatishi va mustahkam mahkamlanib turishi tufayli bu sharoitlarda uch marta yaxshiroq saqlanishi mumkin. Ilg'or biriktirish tizimlari ishlatilganda, shamol ta'siri ostida tutashtiruvchi ulanmalar ajralish ehtimoli 58% kamroq bo'ladi, degan xulosaga shamol tonnellarida o'tkazilgan sinovlar asosida kelindi. Bu tabiatning eng yomon ta'siriga qaramay ham binolarning barqarorligini saqlab turishini anglatadi.
Shamolga qarshilikni maksimal darajada oshirish uchun zamonaviy po'lat binolar aerodinamik dizayn elementlarini o'z ichiga oladi:
Bashorat modelini yaratish dasturi bilan birgalikda, ushbu xususiyatlar sohil mintaqalarida po'lat konstruksiyalarning ASCE 7-22 shamol yuk talablari me'yorida 15–25% ortiqcha natijaga erishish imkonini beradi.
Po'lat yonmaydi va taxminan 1300 gradus Celsiyda suyuqlanadi, bu juda yuqori harorat. Bu shuni anglatadiki, u havo yong'inda yonmaydi yoki xavfli gazlarni ajratib chiqarmaydi. 2022-yilda NIST tomonidan o'tkazilgan ba'zi tadqiqotlarga ko'ra, po'lat ramkali binolar yog'och ramkali binolarga qaraganda taxminan 42 foiz uzroq saqlanadi. Ushbu qo'shimcha vaqt favqulodda evakuatsiya paytida barchasi farq qilishini anglatadi. Hozirgi kunda po'lat harorat 530 gradus Celsiyga yetganda mustahkamligini yo'qotishni boshlaydi, lekin zamonaviy binolar qoidalari ushbu muammo bilan kurashish usullariga ega. Ular zaxira tizimlarni joriy etadi va tuzilmalarni alohida bo'limlarga ajratadi, shunda binoning bir qismi shikastlangan bo'lsa ham, odamlar xavfsiz chiqishlari uchun boshqa joylar barqaror bo'lib qoladi.
Ushbu maxsus intumescent qoplamalar yuqori haroratga tushganda pufaklanadi va po'lat qizish tezligini sezilarli darajada sekinlatadigan himoya qiluvchi char qavatini hosil qiladi. Ularni sement asosidagi o'tdan himoya qiluvchi materiallar bilan birlashtirish orqali balki va ustunlar kabi inshoot elementlari bukilish sodir bo'lishidan oldin 2 dan 4 soat davom etadigan qattiqroq ASTM E119 o'tdan sinovlaridan muvaffaqiyatli o'tishlari mumkin. So'nggi o'tkazilgan ayrim tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, to'g'ri qoplangan po'lat taxminan 800 gradus Celsiy atrofida haroratlarda o'zining 90% yukini saqlab turadi, shu erda o'tdan himoyalanmagan oddiy po'lat esa o'tgan yili Journal of Fire Protection Engineering nashr etilgan ma'lumotlarga ko'ra bir xil sharoitlarda faqat 35% quvvatga ega bo'ladi.
Agar yog'och taxminan 300 gradus Selsiy yoki 572 gradus Farengeyt haroratga etib keladigan bo'lsa, u alangalanib, olovni tezroq tarqatuvchi yonuvchan gazlarni ajratib chiqaradi. O't mubayyot so'nggi ma'lumotlariga ko'ra, ushbu gazlar barcha halokatli binolar xonadonlarining taxminan uchdan ikkisiga sabab bo'ladi. Materiallarni almashtirish bu yerda katta farq hosil qiladi. Po'lat yog'ochnik kabi yoqilg'i manbasini taqdim etmaydi, ya'ni olov inshootlarda shunchalik oson tarqalmaydi. Tuzilma olov tarqalish tezligini taxminan 83% ga kamaytirishini olov himoya tadqiqotlar fondi tomonidan olib borilgan tadqiqotlar ko'rsatmoqda. Qattiq yog'och qatlamlari ba'zi vaqt davomida darhol issiqlik zararlariga qarshi himoya qilishi mumkin bo'lsada, po'lat yuqori haroratlarga ta'sir qilinganda ancha bashorat qilinadigan tarzda harakatlanadi. Bu bashorat qilish imkoniyati inshoot muhandislari binolarning turli qismida yaxshiroq tayanch tizimlarni rejalashtirish imkonini beradi. Natijada, po'lat ramkalardan tashkil topgan baland binolar jiddiy olov paytida vayron bo'lish ehtimoli ancha kamroq. ACI olovga chidamlilik komiteti olib borgan tadqiqotlar bunday loyihalar traditsion yog'och konstruksiyalarga nisbatan vayron bo'lish ehtimolini deyarli 91% ga kamaytirishini ko'rsatadi.
Po'latning moslashuvchanligi muhandislarga turli mintaqalarda sodir bo'lishi ehtimoli bo'lgan noxavflarga qarab loyihalarini sozlash imkonini beradi. Masalan, suv toshish ehtimoli yuqori bo'lgan joylarda po'lat tayanchlar odatdagi suv toshish darajasidan yuqoriga ko'tariladi. Qirg'oq chizig'ida joylashgan binolarda tez-tez dengiz havosidagi tuzdan kelib chiqadigan korroziyaga chidamli maxsus qotishmalar ishlatiladi. So'nggi o'tkazilgan ba'zi tadqiqotlarda noxavf paytida inshootlarning qanchalik barqaror bo'lishi tekshirilgan bo'lib, agar po'lat konstruksiyalar har bir manzilga maxsus moslashtirilgan bo'lsa, oddiy qurilish usullariga nisbatan ta'mirlash xarajatlarini taxminan 40% ga kamaytirishi mumkinligi aniqlangan. Bunday maxsus yondashuvlar nafaqat mablag' tejashga yordam beradi, balki qurilish me'yoriy talablariga javob berish hamda tabiatyoning vaqt o'tishi bilan keltiradigan barcha ta'sirlarga chidamli bo'lish imkonini ham beradi.
FEA va turli xisoblash usullari inshootlarning yer silkinishlari yoki soatiga 150 mil tezlikdagi uragan kabi og'ir sharoitlarga qanday reaksiya berishini ko'rish imkonini beradi. Bu modellar haqiqiy qurilish boshlanishidan ancha oldin muammoli joylarni aniqlashga yordam beradi. 2024-yildagi so'nggi tadqiqotlar simulyatsiya dasturlariga sun'iy intellektni qo'shish orqali taxminiy aniqlikni eski usullarga nisbatan taxminan 28% ga oshirish mumkinligini ko'rsatdi. Amaliy jihatdan, bu konstruksiya muhandislari o'rganilgan natijalarga asoslanib, tirlarning o'lchamlarini, ulanish detallarini va mustahkamlovchi tizimlarni qayta ishlash imkonini beradi. Natija? Qurilma ma'lum hududning aniq sharoitlarida — seizmik faol zonalarda yoki bo'ronli sohillarda — yaxshiroq ishlashi.
Po'latning moslashuvchanligi turli xil tayanchlar, moment ulanmalar va diafragmalar kabi turli inshoot elementlari orqali yuklarni boshqarishning turli usullarini ta'minlaydi. Bu elementlar favqulodda vaziyatlarda kuchlarni qabul qilib, ularni tarqatish uchun birgalikda ishlaydi. Po'latni haqiqatan ham ajratib turadigan narsa — bu sindirishdan oldin biroz egilish qobiliyatidir, bu muhandislarga xatolarga yo'l qo'yish uchun qo'shimcha imkoniyat beradi. O'ttgan yili o'tkazilgan so'nggi tadqiqot shuni ko'rsatdiki, kuchli yer quyroqlaridan keyin po'lat inshootlar asl mustahkamliklarning taxminan 89 foizini saqlab qolgan, beton inshootlar esa atigi 67 foizgina saqlashga erishgan. Muhandislar ma'lum loyihalash qoidalariga muvofiq shunday zaxira tizimlarni joriy etadiki, agar biror qism shikastlanib qolsa, boshqalari avtomatik ravishda ishga tushib, inshootni turg'un holda qoldiradi. Shu yondashuv po'lat qurilish materialining dastlabki narxi yuqori bo'lishiga qaramay, zamonaviy binolarning aksariyati unga tayanish sababini tushuntiradi.
Po'latni seysmik faol hududlar uchun samarali tanlov qiladigan narsa nima?
Po'lat zilzilaga moyil bo'lgan hududlarda plastikligi tufayli juda samarali, u egilishga va seysmik kuchlarni so'rashga qodir bo'lib, birdaniga vayron bo'lishni oldini oladi.
Po'lat inshootlar bo'ron davrida qanday ishlaydi?
Po'latning mustahkamlik-og'irlik nisbati binolarga kuchli shamollar va loyqalar ta'siriga chidashga, jiddiy havo sharoitidan keyin ham faoliyat yuritishga yordam beradi.
Po'lat o'tga chidamli materialmi?
Ha, po'lat tabiatan o'tga chidamli bo'lib, yonmaydi va yog'och kabi materiallarga nisbatan xavfsizroq tanlovdir.
Po'latni mintaqaviy xavflarga moslashtirish mumkinmi?
Po'lat dizaynlari ko'chaning suv toshishi va sohil hududlaridagi korroziya kabi mahalliy noxush hodisalarga chidamli bo'lish uchun aniq mintaqaviy xavflarga moslashtirilishi mumkin.
Copyright © 2025 Bao-Wu(Tianjin) Import & Export Co.,Ltd. tomonidan. - Maxfiylik siyosati
EN
