研究人員于23日對歐洲研究委員會資助的“Endure”項目進行了首次測試,重點是避免建筑物在遭受自然災害、爆炸、自身老化等極端情況或因維護和保養(yǎng)不當而完全倒塌。
巴倫西亞理工大學在一份聲明中稱,此次測試在位于阿爾伯里克(巴倫西亞)的LIC公司設施中進行,在過去兩年建造的全尺寸測試建筑中模擬了極端事件。
此外,他們還對測試建筑施加了極大的載荷,從而增加了其倒塌的風險,盡管最終倒塌的情況并未發(fā)生。
巴倫西亞理工大學混凝土科學技術研究所研究員兼試驗協(xié)調(diào)員曼努埃爾·布伊特拉戈解釋道:“面對我們造成的那種極端情況,建筑物可能會完全倒塌,但由于我們團隊在Endure和其他項目框架內(nèi)開發(fā)的技術,我們阻止了這種情況的發(fā)生。”
他指出,該建筑遭受的極端事件影響了其中的三根柱子,但研究人員利用技術設法“阻止了多米諾骨牌效應。在正常情況下,如果沒有新技術,這種效應將無可挽回”。
研究人員表示,在1995年俄克拉何馬州遭遇的恐怖襲擊中,阿爾弗雷德·P·默拉聯(lián)邦大樓倒塌是因為爆炸產(chǎn)生的壓力導致一根柱子斷裂;2021年,邁阿密尚普蘭大廈倒塌時,一根柱子斷裂,導致整座公寓樓逐漸倒塌。
巴倫西亞理工大學研究員何塞·M·亞當強調(diào)說:“利用我們的技術,這兩種情況都可以避免建筑的完全倒塌。”
這項研究的關鍵在于對建筑物的設計提出“激進”的建議,基于將建筑物分段并用結構熔斷器連接不同部分,以避免崩塌傳導至整座建筑。
來自同一團隊的研究員瑪麗亞·盧斯·杰爾包多表示:“這種新的設計理念類似于電網(wǎng)通過使用保險絲連接網(wǎng)絡的不同部分來保護自身免受過載的方式。”
她指出,在這種情況下,“結構引信可以防止建筑物在面臨爆炸或結構碰撞等外部威脅時逐漸倒塌”。
這位研究人員強調(diào)說:“按照設想的要求,它可以承受局部故障而不倒塌,但我們走得更遠,即使發(fā)生大規(guī)模故障,也可以避免建筑物完全倒塌。”
研究人員指出,通過此次測試獲得的數(shù)據(jù)可用于找出如何阻止結構故障,并在其他情況下進行數(shù)百次模擬。通過這個項目,研究人員為土木工程和建筑提供了一條新防線,從而使建筑物越來越能夠承受極端情況。
研究人員承認,100%堅固的建筑只是一個白日夢,但他們也相信,新研究“有助于使這些建筑變得更加堅固,從而最大限度地減少建筑物倒塌的后果”。
Endure項目將于2026年起在巴倫西亞理工大學混凝土科學技術研究所的結構實驗室進行相關開發(fā),該實驗室是歐洲最大的大型結構元件測試實驗室之一。