صنعت ساختمان‌سازی امروزه به واسطه پیشرفت علوم و تکنولوژی‌های مختلف به سرعت در حال توسعه است و مهندسین عمران و سازه هموار مصالح مدرن و جدیدی اختراع می‌کنند که بتوانند به کاهش وزن کلی سازه‌ها، افزایش سرعت ساخت‌وساز، عایق‌بندی صوتی، حرارتی و رطوبتی، افزایش مقاومت در برابر زلزله و آتش‌سوزی و … کمک کنند. مصالح ساختمانی ضد زلزله از جمله مصالحی هستند که می‌توانند باعث افزایش مقاومت ساختمان‌ها در برابر زلزله شوند و باعث کاهش خسارات مالی و جانی شوند. در ادامه مطلب به بررسی مهم‌ترین و بهترین مصالح ضد زلزله و کاربردهای آنها پرداخته می‌شود.
انواع مصالح ضد زلزله
به صورت کلی هر ماده و متریالی که در ساخت ساختمان مورد استفاده قرار بگیرد به عنوان مصالح ساختمانی شناخته می‌شود. امروزه از انواع مصالح در صنعت ساختمان‌سازی استفاده می‌شود که در مقایسه با مصالح سنتی تغییرات بسیار زیادی داشته و می‌توانند در رسیدن به اهدافی همچون افزایش ایمنی، مقاوم سازی ساختمان، کاهش وزن، افزایش سرعت ساخت و … نقش ویژه‌ای داشته باشند. مصالح ضد زلزله ساختمانی در اصل به نوعی از مصالح گفته می‌شوند که می‌توانند باعث افزایش مقاومت سازه در برابر زلزله شده و احتمال آسیب و خسارت‌های ناشی از زلزله را به حداقل برسانند. از جمله مهم‌ترین مصالح ساختمانی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
بتن آرمه
بتن آرمه از جمله مهم‌ترین و کاربردی‌ترین مصالح ساختمانی است که نقش ویژه‌ای در افزایش مقاومت ساختمان‌ها در برابر زلزله دارد. بتن از مقاومت فشاری بالایی برخوردار است در حالی که مقاومت خمشی کمی دارد و همین موجب می‌شود که در زمان زلزله دچار ترک‌خوردگی شود. این نوع بتن تقویت شده از کنار هم قرار گرفتن میلگرد و بتن تولید می‌شود و از مقاومت کششی بالایی برخوردار است. بتن آرمه می‌تواند در بخش‌های مختلف ساختمان مانند پی‌ریزی و ستون‌ها استفاده شود. بتن آرمه مقاومت بالایی در برابر رطوبت و آتش دارد و به راحتی تغییر شکل داده می‌شود اما مقاومت کششی کمی دارد.
فوم و یونولیت
یونولیت و فوم از جمله سبک‌ترین مصالح ساختمانی هستند که می‌توانند نقش ویژه‌ای در کاهش وزن کلی ساختمان‌ها داشته باشند. این مصالح از پلی استایرن تولید می‌شوند و می‌توانند در برابر رطوبت، حرارت، صوت و … مقاومت بالایی داشته باشند. اگرچه یونولیت‌ها از مقاومت مکانیکی بسیار زیادی برخوردار نیستند اما به دلیل وزن بسیار سبک و انعطاف‌پذیری بسیار بالایی که دارند می‌توانند به افزایش مقاومت ساختمان‌ها در برابر زلزله کمک کنند. وزن یونولیت در مقایسه با بتن تقویت شده آرمه بسیار کمتر است و این باعث می‌شود که بار کمتری به ساختمان وارد کند و میزان نیاز به بتن را کاهش می‌دهد که در نهایت در مقاومت سازه برابر زلزله افزایش می‌یابد. مهم‌ترین ایرادات این مصالح امکان اشتعال در صورت رنگ‌آمیزی و عدم مقاومت در برابر حلال‌های آلی خواهد بود
پوشش محافظ ضد زلزله
پوشش‌های محافظتی به نوعی از مصالح ساختمانی ضد زلزله گفته می‌شوند که با برخورداری از خاصیت کشسانی قابل توجه و مقاومت بالا در برابر ارتعاشات می‌توانند به افزایش مقاومت ساختمان در برابر زلزله کمک کنند. پوشش‌های محافظتی شباهت بالایی به بتن دارند و می‌توانند در برابر بارهای وارد بر ساختمان مقاومت خوبی داشته باشند و مانند یک لایه چسب بر روی سطح سازه بتنی کشیده می‌شوند و مانع از جدا شدن اجزای آن خواهند شد. در حقیقت این پوشش‌ها یک گارد حفاظتی هستند که می‌توانند در زمان وقوع زلزله از ریزش مصالح مختلف ساختمانی جلوگیری کنند.
بلوک‌های سبک
بلوک‌های سبک در حقیقت به بلوک‌هایی گفته می‌شوند که از پوکه‌های معدنی تولید می‌شوند و به دلیل وزن کمی که دارند می‌توانند وزن کلی ساختمان را کاهش بدهند. این بلوک‌ها اگرچه وزن کمی دارند اما می‌توانند در برابر زلزله مقاومت بالایی داشته باشند. این بلوک‌ها به دلیل وزن کم بار کمتری به ستون‌ها وارد کرده و در زمان وقوع زلزله باعث کاهش خطرات می‌شوند.
بلوک‌های هوادار
بلوک‌های هوادار نیز نوعی از مصالح ساختمانی ضد زلزله هستند که با نام سیلیس شناخته می‌شوند و همانند بلوک یونولیت می‌توانند در کاهش وزن ساختمان و افزایش مقاومت آن در برابر زلزله نقش ویژه‌ای داشته باشند. این بلوک‌ها عایق بسیار خوبی برای انرژی گرمایش و سرمایش، صوت و رطوبت هستند. در تولید این بلوک‌ها از ماسه سیلیسی، آب و آهک سیمان استفاده می‌شود و به وسیله دستگاه‌های اتوکلاو به آنها هوا تزریق خواهد شد. بلوک‌های هوادار به دلیل داشتن وزن کم باعث می‌شوند که از بتن در پی‌ریزی و ستون‌ها کمتر استفاده شود و در نهایت بار کمتری به ساختمان وارد شود. بلوک‌های هوادار عایق صوتی و حرارتی بوده و به راحتی اجرا می‌شوند اما ایراد آنها احتمال ترک‌خوردگی به دلیل وجود آهک است
بلبرینگ‌های ساختمانی
بلبرینگ‌های ساختمانی نیز از جمله مصالح مدرن و جدیدی هستند که در کشورهای پیشرفته مورد استفاده قرار می‌گیرند. این بلبرینگ‌ها معمولاً در ساختمان‌های بزرگ و آسمان‌خراش‌ها استفاده می‌شوند و هدف اصلی از استفاده از آنها کاهش اصطکاک سطوح است. استفاده از این مصالح در زیر ساختمان باعث می‌شود در زمان وقوع زلزله، پی ساختمان به آهستگی حرکت کند و نیروهای وارد شده به ساختمان را تخلیه کنند و در نهایت مانع از تخریب ساختمان می‌شوند.
هر کدام از مصالح گفته شده می‌توانند مزایا و معایب متعددی داشته باشند اما به صورت کلی مزایای متعدد آنها باعث شده که ایرادات و معایب آنها قابل چشم‌پوشی باشند. البته در صنعت ساختمان‌سازی می‌توان از مصالح دیگری همچون پوکه‌های معدنی به عنوان مصالح ضد زلزله استفاده کرد. در حقیقت هر مصالحی که بتواند مقاومت فشاری، کششی و خمشی ساختمان را افزایش بدهد می‌تواند به عنوان مصالح ضد زلزله شناخته شود.
مهم‌ترین مزایای استفاده از مصالح ساختمانی ضد زلزله
همان‌طور که گفته شد استفاده از هرکدام از مصالح مدرن و جدید ساختمانی می‌توانند مزیت‌های متعددی داشته باشند و در افزایش ایمنی ساختمان مؤثر باشند. از جمله مهم‌ترین مزایای استفاده از مصالح ضد زلزله در ساختمان‌سازی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- افزایش عمر کلی ساختمان‌ها
- افزایش سرعت ساخت‌وساز
- کاهش هزینه‌های ساخت‌وساز
- افزایش ارزش کلی ساختمان‌ها
در مقاله دیگری که با عنوان تفاوت ساندویچ پانل و تری دی پانل از سایت مادفوم منتشر شده است می‌توان به اطلاعات دقیق و مفیدی در مورد مصالح مدرن ساختمانی ساندویچ پنل و تری دی پنل و تفاوت‌های آنها پرداخته شده است.
جمع‌بندی نهایی
امروزه از انواع مصالح ساختمانی ضد زلزله با هدف کاهش وزن کلی سازه، افزایش مقاومت در برابر زلزله و افزایش ایمنی سازه‌ها استفاده می‌شود. از جمله مهم‌ترین و رایج‌ترین مصالح‌های ضد زلزله می‌توان به فوم یونولیت، بلوک هوادار، بلوک سبک، بتن آرمه، بلبرینگ‌های ساختمانی و … اشاره کرد که هر کدام می‌توانند کاربردها، قابلیت‌ها و مزیت‌های متعددی داشته باشند.
