(ترجمه و گردآوری توسط تیم تحقیق و توسعه شرکت بهساز اندیشان تهران)
معابد پاگودا، برج‌های بلندی است که دارای سقفهای انباشته روی هم است که از قرن ششم میلادی در ژاپن معروف شدند. این پاگودا ها همراه با آیین بودایی از چین به ژاپن آمده اند. در چین این پاگوداها معمولا با سنگ ساخته میشد اما با توجه به شرایط زمین لرزه ای ژاپن, پس از سالها آزمایش و خطا, سازندگان متوجه شدند چگونه میتوانند این پاگوداها را در ژاپن طوری بسازند که در اثر زلزله تخریب نشوند. طراحی و ساخت برج درخت هوایی (Skytree) توکیو با الهام از این سازه ها صورت گرفته است.
Japanese Pagoda©medium.com
ژاپن سرزمینی پرباران است. به همین دلیل به منظور بازداری از ورود آب باران به خاک اطراف پی پاگودا و فرو ریزش سازه در خاک, لبه های سقف این سازه ها بسیار بلند در نظر گرفته شد. همچنین با توجه به آنکه پاگوداهای چوبی بسیار اشتعال پذیر هستند, روی این سقفها از سفالهای سنگین استفاده شده است تا در صورت اصابت رعد و برق سازه ها از بین نروند. از زمان ساخت پاگودا معبد هوریوجی در سال ۶۰۷ میلادی, ژاپن بیش از ۴۶ مرتبه با زلزله های با بزرگی ۷ ریشتر یا بیشتر لرزیده شده است. گفتنی است یکی از اصلی ترین عامل از بین رفتن پاگوداها اشتعال از طریق رعد و برق هست در واقع در ۱۴۰۰ سال اخیر, تنها ۲ پاگودا ژاپنی به دلیل تکان خوردن از بین رفتند و اکثر بقیه به دلیل آتشسوزی نابود شدند.
The east pagoda at Yakushiji Temple in Nara Prefecture, west-central Japan. Like Horyuji’s five-tiered pagoda, a core pillar is used in the center of this pagoda too. (Photo courtesy of Nara City Tourism Association, ©Takehiko Yano)
طبقه های مختلف این پاگودا ها از یکدیگر جدا هستند و عملا با اتصالهای آزاد بر روی یکدیگر قرار گرفته اند. این موضوع بسیار مهم است زیرا در زمان زلزله, هر طبقه در جهت مخالف طبقه قبل و بعد خود حرکت میکند (مانند حرکت مار) و با جدا کردن آنها سازه میتواند نرمتر حرکت کند. (Snake Dance) سقفهای سنگین سفالی علاوه بر حفاظت در برابر رعد و برق، یک کاربرد دیگر نیز دارند; همانند تصویر زیر، آنها به عنوان میراگرهای عظیم عمل میکنند. این میراگرها باعث میشوند در زمان زلزله, سازه کمتر تکان بخورد.
Shinbashira in Japanese Pagoda©medium.com
مهمترین المان پاگودا ها ستونی است که Shinbashira نام دارد. این ستون که غیرحمال است و به هیچ یک از طبقات متصل نمی باشد. Shinbashira از زیر سقف بالایی تا پایین سازه در مرکز آن قرار میگیرد. گاهی اوقات آنرا تا زیر زمین ادامه میدهند و گاهی اوقات تنها تا بالای زمین ادامه دارد. Shinbashira با اتصال به قسمت بالایی برج، به عنوان یک میراگر جرمی تنظیم شونده (Tuned Mass Damper) عمل کرده و موجب کاهش ارتعاش ناشی از زلزله می گردد و همچنین با جلوگیری از جابجایی بیش از اندازه طبقه ها, از تخریب آنها جلوگیری میکند.
Shinbashira in Japanese Pagoda©medium.com
ستونهای طبقه همکف به فونداسیون متصل نمی باشند و به صورت لغزشی در هنگام زلزله حرکت می نمایند. همچنین ستون Shinbashira در داخل فونداسیون سنگی کوبیده شده است اما اتصال صلب با فونداسیون سنگی ندارد تا جداسازی لرزه ای و ارتعاشی با زمین صورت گیرد.
اتصال ستونهای طبقات به یگدیگر به صورت اتصالات چوبی لغزشی می باشد که این اتصالات حرکت مار مانند را در حین زلزله فراهم می نماید. اتصالات چوبی تیرها و سقف ها در طبقات به صورت اتصالات چوبی درهم تنیده ایست که به صورت اصطکاکی روی هم حرکت می کنند و همانند میراگرهای اصطکاکی موجب میرایی انرژی جذب شده ناشی از ارتعاش زلزله می گردند.
منبع: https://medium.com/