بريطانيا.. اختبار متانة منزل مُنتج بطابعة ثلاثية عن طريق محاكاة زلزال اصطناعي

قام العلماء في جامعة "بريستول" بمحاكاة "زلزال" اصطناعي عبر أكبر منصة اهتزازية في بريطانيا لاختبار متانة منزل مُنتج بالطباعة ثلاثية الأبعاد.

وأعاد العلماء ظروف نشاط زلزالي متوسط الشدة لتقييم أداء الهيكل تحت الضغوط.

وتجدر الإشارة إلى أن سلوك المباني الخرسانية التقليدية في الظروف الزلزالية مدروس جيدا، لكن لا يمكن تعميم تلك المعطيات على الخرسانة المطبوعة باستخدام تقنية 3D نظرا لطبيعة بنائها الطبقي وخصائصها المادية الفريدة وتصاميمها الهندسية غير التقليدية.

وخضع "المبنى" لسلسلة اختبارات متدرجة الشدة، بدءا من اهتزازات خفيفة ووصولا إلى تأثيرات قوية قادرة على هدم الهيكل. ستساعد البيانات المستخلصة في فهم مرونة الهياكل المنتجة بطابعة ثلاثية الأبعاد، ومقارنتها بالمباني التقليدية، وتحسين النماذج التنبؤية لسلوك هذه المنشآت في أثناء الزلازل.

وأُجريت التجربة باستخدام منصة اهتزازية عالية التقنية بسعة تحميل 50 طنا، وهي قادرة على محاكاة اهتزازات التربة المطابقة للزلازل الحقيقية.
صُمِّم نموذج شبه حقيقي لمنشأة خرسانية مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد الروبوتية، مما وفّر تطبيقا مُتحكَّما فيه للمواد ودقة هندسية عالية.
وتم تزويد النموذج بمقاييس تسارع، ومستشعرات إزاحة، وأدوات قياس أخرى لجمع بيانات شاملة عن الاستجابة الديناميكية.

ورُصدت كل مرحلة بدقة وسُجلت بياناتها، مما سمح بتقييم سلوك الهيكل في الزمن الحقيقي، بما في ذلك تشققاته، وإزاحاته، ونقاط الانهيار المحتملة.
ستُستخدم البيانات التي تم الحصول عليها لتحليل متانة الهيكل الخرساني المطبوع ثلاثي الأبعاد، ومقارنة فعاليته مع طرق البناء الكلاسيكية، واختبار نماذج المحاكاة الحاسوبية للتنبؤ بالسلوك الزلزالي."

المصدر: Naukatv.ru