معهد الهند للتكنولوجيا يتعاون مع فريق كندي لتطوير إطار بناء خرساني مقاوم للزلازل مطبوع ثلاثي الأبعاد

أخبار ar.wedoany.com، تعاون فريق بحثي من المعهد الهندي للتكنولوجيا (IIT) في جواهاتي مؤخرًا مع باحثين كنديين لتطوير إطار مبتكر لتصميم جدران خرسانية مقاومة للزلازل مطبوعة ثلاثي الأبعاد (3DPC). وقد نُشرت نتائج هذا البحث رسميًا في المجلة الأكاديمية المتخصصة "Journal of Building Engineering"، وتهدف إلى معالجة معوقات السلامة الهيكلية التي تحد من التطبيق الواسع النطاق لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في المناطق المعرضة للزلازل.

ظل انتشار المباني المطبوعة ثلاثي الأبعاد في مجال مقاومة الزلازل محدودًا على المدى الطويل بسبب نقص عمليات التعزيز الموحدة وبيانات أداء الهياكل بالحجم الكامل تحت الأحمال الديناميكية. لمعالجة هذا الوضع، أجرى فريق البحث اختبارات تحميل دورية على ثلاثة أنواع من الجدران بالحجم الكامل ذات تكوينات مختلفة تحت ظروف محاكاة زلزالية مضبوطة.

تظهر التفاصيل التقنية أن التجربة قارنت بين الملاط القابل للطباعة العادي (3DPM)، والخرسانة المطاوعة ذاتية الشفاء من التشققات المتعددة (3DPC-CF)، والخرسانة المطاوعة المدمجة مع إطار حديدي معياري (3DPC-CFR). وأشار الأستاذ المساعد المسؤول عن المشروع، بيرانتشي باندا، قائلاً: "لقد طورنا مخططًا خاصًا للتكامل والتعزيز، يمكّن من إدخال مواد تقوية دون عرقلة عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد المستمرة، مما يضمن امتثال الهيكل لمعايير السلامة الهندية والدولية في آن واحد."

بالإضافة إلى الأداء المضاد للزلازل، حقق هذا المسار التقني خفضًا كبيرًا في نفايات البناء وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون من خلال التخلص من الحاجة إلى القوالب التقليدية وتحسين خلطات المواد. واستخدم فريق البحث نماذج محاكاة حاسوبية للتنبؤ بأداء مبنى 3DPC ذي الطابق الواحد، وأظهرت النتائج أن إطاره يتمتع بدقة عالية جدًا في مواجهة إجهادات الزلازل.

سيتم تطبيق إطار تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد هذا في المستقبل بشكلٍ أولي في المناطق النائية والريفية في كندا والهند، لمعالجة مشكلة نقص السكن الناتجة عن نقص عمالة البناء وصعوبة الحصول على المواد. وفقًا للخطة، سيقوم فريق البحث والتطوير في الخطوة التالية بتوسيع نطاق الدراسة ليشمل المباني متعددة الطوابق، وإجراء اختبارات مطاولة للهياكل تحت ظروف قصوى مثل أحمال الصدم والانفجار، لتوفير بيانات داعمة حاسمة لوضع معايير التصميم العالمية لطباعة المباني ثلاثية الأبعاد.

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com