البناء المقيد أو البناء المحصور

لماذا  حصر البناء بعناصر خرسانية أعمدة ربط وجسور حزم صغيرة المقطع ؟

تسبب الأداء الضعيف للبناء غير المقوى وبناء إطار الخرسانة المسلحة العادية غير المطيلة، في خسائر بشرية واقتصادية عالية بشكل غير مقبول في الزلازل السابقة.

أدى هذا إلى الحاجة إلى تطوير و تعزيز تقنيات البناء البديلة.

والهدف هو تحقيق أداء زلزالي معزز، بإستخدام التقنيات التي تتطلب مستوى مماثل (ويفضل أن يكون أقل) من مهارات البناء وتكون مجدية اقتصاديًا.

البناء المحصور

وهو يتألف من جدران طوبية وأعضاء حصر أفقية ورأسية RC مبنية على الجوانب الأربعة للوحة الجدار.

جدار البناء مصنوعة من الطوب الصلب المصمت، أو البلاط الطيني المجوف أو الكتل الخرسانية .

محصورة بأعمدة ربط وعوارض ربط، لنقل حمل الجاذبية من اللوح (الألواح) أعلاه إلى الأساس تعمل كلوح تقوية تقاوم قوى الزلزال الأفقية.

يعتمد الأداء الزلزالي الجيد للبناء المحصور الحديث، الذي يمارس في العديد من البلدان على سمتين رئيسيتين .

وهما الحصر والترابط بين جدران البناء وعناصر حصر الخرسانة المسلحة، التي تحيط بهذه الجدران، تم إدراك هاتين الميزتين من قبل البنائين والمهندسين.

الأسباب الرئيسية للأضرار

• عدم كفاية كثافة الجدار.
• رداءة نوعية مواد البناء والتشييد.
• تفاصيل غير كافية للتعزيزات في حصر العناصر.
• عدم وجود عناصر محصورة عند الفتحات.

البناء المحصور هو الطريقة الأكثر ملاءمة وعملية لبناء المنازل من قبل أصحاب المنازل الفردية في مناطق الزلزال.

وتم تضمين المستوى الهندسي المطلوب في القواعد التجريبية، لتخطيط وتصميم وبناء هذه المنازل.

السمات البارزة للبناء المحصور

هناك سمتان بارزتان للبناء المحصور هما:  استخدام شبكة منتظمة من الجدران في كلا الإتجاهين.

مع أعضاء رأسية RC في جميع تقاطعات الجدار، وفي الجدران المستقيمة ذات الأطوال الأطول .

والعناصر الرأسية RC مسننة في أقسام جدار البناء، وشرائط أفقية RC ترتكز على جدران البناء للمنزل بأكمله.

وتحصر هذه العناصر معًا مقاطع الجدار وتمنعها من التمدد على طول اتجاه طول الجدار، ومن السقوط خارج المستوى على طول اتجاه سمك الجدار.

وتسلسل إنشاء جدران البناء أولاً ثم صبها في وضع العناصر الرأسية RC والأشرطة الأفقية.

كما يعد اختيار تسلسل البناء هذا مسؤولاً عن تعزيز تكامل وحدات البناء،  في الماسونيري المحصورة .

والتي بدورها تجعل البناء المحصور للبناء متفوقًا على مباني إطار RC العادية، ذات الجدران الطوبية البسيطة مع حشو *أداء الزلازل جيد للبناء المحصور.*

وفي ظل اهتزاز الزلزال، يتم نقل الأحمال بشكل أساسي عن طريق النظام المركب لجدار البناء، وعناصر RC من خلال الحركة الحاملة.

عناصر الحصر RC هذه صغيرة الحجم وتحكم عرض الحائط بالكامل عند فتحات الأبواب والنوافذ وتقاطعات الحائط.

فهم لديهم صلابة كافية لمقاومة تمدد جدار البناء الذي يحدث بخلاف ذلك أثناء اهتزاز الزلزال.

وبالتالي، تظل كل لوحة حائط مرتبطة بعناصر RC المحصورة كوحدة متكاملة، دون أن تتفكك في المواد المكونة لها.

الأداء في الزلازل الماضية

إذا تم تشييده بشكل صحيح، فمن المتوقع أن تظهر أعمال البناء المحصورة أداءً مرضيًا في الزلازل.

كذلك تضمن السلوك المعاكس الذي لوحظ في الزلازل الماضية، منازل تم بناؤها بدون أعمدة ربط و عوارض ربط .

مع اتصال غير مناسب من السقف إلى الجدار، أو بمواد وإنشاءات رديئة الجودة. ومن ومن الزلازل الكبرى التي أثرت على البناء المحصور 1985 Llolleo، تشيلي، زلزال (M 7.8) .

و1990 Manjil، إيران، زلزال(M 7.6) ، فقد تعرضت المباني المحصورة لأضرار طفيفة في زلزال يوليو عام ،1985 ولم يتم الإبلاغ عن انهيار.

أما في معظم المباني المتضررة، كانت أعمدة الربط مفقودة وتم ملاحظة أنماط الضرر المميزة التالية:

• شقوق القص في الجدران التي تنتشر في أعمدة الربط، مرت معظم الشقوق من خلال مفاصل الهاون.
• أيضًا، لوحظ تكسير وحدات البناء في الجزء الأوسط من الجدران يتعرض لضغوط قصوى.
• شقوق أفقية في المفاصل بين جدران البناء والارضيات، أو الأساسات الخرسانية المسلحة.
• تشققات في أرصفة النوافذ والجدران، بسبب الحركة خارج المستوى في الجدران المحصورة بشكل غير كافٍ.
• تكسير الخرسانة عند الفواصل بين أعمدة الربط الرأسية وعوارض الربط الأفقية، عندما لا يتم تثبيت التسليح بشكل صحيح.

للاطلاع على المزيد من الأخبار المعمارية

الكشف عن تصميم أطول ناطحة سحاب مستوحاة من غابات الخيرزان في سنغافورة