هرگز نترسید. اگر هنوز آماده نیستید که در خانه‌های توپ شکل مقاوم در برابر زلزله زندگی کنید، که حتی می‌توانند بر روی آب هم شناور شوند، هنوز راه حل های دیگری برای نجات جان خود دارید. © یوریکو ناکائو/ رویترز/ کوربیس

نوشته ویلیام هریس (ترجمه: امیرحسین محمدی)

منبع: ساینس/ها استاف ورکس؟ 

در عصر برنز(Boronze age)  شاهد رشد تمدن های موفق متعددی بوده ایم،  به عنوان مثال این تمدن ها توانسته بودند که شهرهای چشمگیری با بافت های منظم و سیستم های لوله کشی بسیار پیچیده بنا بگذارند.  محققین هم اکنون فکر می‌کنم که فعالیت‌های تکتونیکی مسبب تخریب این تمدن‌ها بوده اند. به عنوان مثال تحقیقات انجام شده در شهر مگیدو (Megiddo) شاهد بر این است که به احتمال زیاد یک زلزله عظیم این شهر را به کل تخریب کرده است.  این یافته ها برپایه ی پیدا کردن لایه های مانند ساندویچ در حفاری ها می باشد.

همچنین ممکن است که یک سری از زلزله ها تمدن هارپان در پاکستان امروزی (Harpan Civilization, Pakistan) را نابود کرده است.  این تمدن به ناگهان در هزار و نهصد سال قبل از میلاد ناپدید شد. امروزه ما همچنان در برابر زلزله های قوی خطر پذیر می باشیم.  حتی ساختمان های مدرن و پل ها هنگام وارد شدن نیروهای جانبی ناشی از امواج زلزله می‌توانند به کلی تخریب و واژگونی شوند که به مرگ و مصدوم شدن ساکنین داخل و اطراف آن می شود.

با توجه به افزایش سازه ها و جمعیت مردم در شهرها اگر اتفاقی این چنین بیفتد نتایجی بدتر از این  روی خواهد داد.  خوشبختانه در دهه‌های اخیر معماران و مهندسین فناوری های متعددی را طرح ریزی کردند تا ساختمان ها ، آپارتمان ها و برج ها را در مقابل این خطرات زلزله ایمن کنند به این ترتیب در صورت خسارت دیدن جزئی ساختمان واژگونی و تخریب های جدی صورت نخواهد گرفت. در نتیجه ساکنین ساختمان ها می توانند بدون آسیب جانی از ساختمان خارج شده و با آرامش دارایی‌های خود را از ساختمان تخلیه کنند.  در ادامه این مقاله ده مورد از روش های مقاوم سازی لرزه ای را معرفی کرده ایم. چندین مورد از این تکنولوژی ها برای سال ها مورد استفاده قرار گرفته اند. موارد دیگر مثل اولین مورد لیست ما نسبتا ایده های جدیدی می باشند که هنوز روی آنها آزمایش هایی در حال انجام است.

1- فونداسیون شناور

از آنجایی که پیش‌بینی شد عمارت باستانی کنگره ایالت یوتا در مقابل زلزله های متوسط مستعد خسارت می باشد از یک سیستم جداسازی لرزه ای در آن استفاده شد که در سال ۲۰۰۷ عملیات آن به پایان رسید. استوک فوتو/فینک استوک

مهندسین و متخصصین زلزله برای سال‌های متعدد از جداسازی لرزه ای به عنوان  یک روش مقاوم سازی در برابر زلزله بهره مند شده اند. همانطور که از نام آن برمی‌آید، مفهوم جداسازی لرزه ای  به جدا کردن بستر سازه از  سازه روی آن  باز می گردد. در این سیستم ساختمان به وسیله تکیه گاه های سربی لاستیکی می‌تواند بر روی فونداسیون حرکت کند تکیه گاه سربی لاستیکی از یک هسته ی سربی سخت که توسط چند لایه ی لاستیکی و فولاد محصور شده تشکیل شده است. لایه های فولادی تکیه گاه ها را  به ساختمان و فونداسیون آن متصل می‌کنند. بنابراین زمانی که زلزله  ضربه وارد می کند فونداسیون اجازه دارد بدون حرکت سازه ی روی آن حرکت کند.

اما اخیراً تعدادی از مهندسین ژاپنی نسل جدیدی از جداسازهای لرزه ای را معرفی کردند.  سیستم معرفی شده توسط آنها در واقع می‌تواند ساختمان را بر روی  بالشتک هوا  معلق سازد. در ادامه چگونگی عملکرد این سازه را توضیح می‌دهیم:  سنسورهای نصب شده روی سازه  امواج اولیه زلزله را تشخیص دهد. شبکه سنسورها اطلاعات دریافتی را نیم ثانیه بعد از دریافت امواج به کمپرسور های هوا منتقل می کند، که در نتیجه نیرویی به واسطه فشار هوا بین سازه و فونداسیون آن ایجاد می شود. بالشتک های هوا سازه را تا ۳ سانتی متر از سطح زمین به بالا بلند می کنند و در نتیجه نیروهای وارده از زمین به ساز منتقل می شود و در نتیجه سازه از فروپاشی نجات پیدا می کند. زمانی که زلزله تمام می شود کمپرس های هوا خاموش شده و ساختمان به روی فونداسیون خود باز می گردد. تنها جای خالی موسیقی" بزرگترین قهرمان آمریکایی"  احساس می شود.

2- ضربه گیرها (دمپرها)

ضربه گیرها یا دمپرها فقط مختص خودروها نیستند. اگر در طول روز از سکوی پاراشوت جزیره‌ی کانی (Coney Island) بازید کنید احتمالاً خوشحال میشید که ضربه گیرهای کف اطراف آن را که برای فرودی نرم پخش شدند را ببینید. استوک فوتو/فینک استوک

روش دیگری که نشان داده می‌تواند در هنگام زلزله باعث حفاظت از ساختمان شود فلسفه خود را از صنعت خودروسازی برداشت کرده است.  حتماً شما با ضربه گیرها آشنایی دارید، وسیله هایی که حرکت ناخواسته فنر خودرویتان را کنترل  می کند. ضربه گیرها دامنه حرکات لرزشی را با استفاده از تبدیل انرژی حرکتی از حرکات تعلیقی شدید خودرو به انرژی گرمایی که می تواند از طریق روغن هیدرولیک دفع شود را  کند کرده و کاهش می دهند. در علم فیزیک این عمل به عنوان دمپر شناخته می شود از این روست که بعضی از افراد به جای استفاده از ضربه گیر از کلمه دمپر برای این منظور استفاده می کنند.

از طرفی متوجه شدیم که استفاده از دمپرها می تواند در طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله مفید واقع شود. مهندسین به طور کل دمپرها را در هر یک از طبقات ساختمان قرار می دهند به طوری که یک انتهای آن به تیر و انتهای دیگر آن به ستون متصل باشد. هر دمپر یک پیستون دارد که در داخل یک استوانه پر شده با روغن سیلیکون  قابلیت حرکت دارد. زمانی که یک زلزله اتفاق می افتد حرکات افقی ساختمان باعث وارد شدن نیرو به پیستون در هر دمپر شده که نیرویی به روغن وارد می‌کنند، که در نتیجه انرژی ناشی از نیروی مکانیکی زلزله را  به شکل گرما در می آورد.

3- نیروی پاندولی

دمپ  کردن انرژی به روش های متنوعی انجام می پذیرد. یکی از این روش ها  مخصوصاً در برج ها استفاده از جرم بزرگ معلق در نزدیکی بالای سازه است.  کابل های فولادی تکیه گاههای این جرم بوده در حالیکه دمپرهای ویسکوز  بین جرم و سازه ای که از آن محافظت می کند قرار گرفته اند. زمانی که فعالیت لرزه ای منجر به نوسان در سازه می شود حرکت پاندولی در خلاف جهت این حرکت باعث دمپ انرژی می‌شود.

 از آنجایی که هر پاندول با دقت زیاد با توجه به فرکانس ارتعاشی طبیعی همان سازه تنظیم شده است مهندسین از چنین سیستمی با نام دمپر جرمی تنظیم شده  نام می برند. اگر حرکت زمین منجر به ایجاد نوسان با فرکانس رزونانس در ساختمان شود،  ساختمان با شدت زیادیآهنگ لرزید و با توجه به انرژی زیاد وارد شده به آن احتمال وقوع صدمات تهران افزایش خواهد یافتوظیفه دمپر جرمی تنظیم شده  جلوگیری از تشدید و کاهش پاسخ های دینامیکی سازه است.

در برج شماره ۱۰۱ طبقه ای تایپه با ارتفاع ۵۰۸ متر  از یک دمپر جرمی تنظیم شده به منظور کاهش اثرات ارتعاشات ناشی از زلزله و بادهای شدید استفاده شده است. در قلب این سیستم یک توپ طلایی رنگ به وزن ۶۶۰ تن که توسط ۸ کابل فولادی معلق شده قرار گرفته است. این بزرگترین و سنگین ترین دمپر جرمی جهان است.

4-فیوز های قابل تعویض

حتما می دانید که اگر به فیوزهای الکتریکی جریانی بیش از مقدار قابل تحمل خود وارد شود چگونه فیوز به بیرون می پرد ؟ مهندسی عمران تلاش می‌کنند که از این مفهوم برای مقاوم سازی سازه در برابر زلزله استفاده کند. استوک/فینک استوک

در الکتریسیته نقش فیوز محافظت یک مدار با قطع کلی جریان در زمانی که جریان از یک مقدار خاصی تجاوز کند. این اتفاق جریان الکتریسیته را قطع می کند و از گرم شدن بیش از حد و آتش سوزی جلوگیری می کند. پس پس از این اتفاق می‌توان به آسانی فیوز را تعویض و سیستم را به حالت نرمال بازگرداند.

محققین دانشگاه استنفورد و دانشگاه ایلینویز مفهوم مشابهی را در درخواست برای ساخت ساختمانی مقاوم در برابر زلزله به کار گرفته و مورد آزمایش قرار دادند. از آنجایی که قاب های فولادی تشکیل دهنده سازه‌ها الاستیک هستند و اجازه نوسان روی فونداسیون را دارند آنها ایده خود را سیستم نوسانی کنترل شده نامیدند. ولی این روش به تنهایی راهکار ایده آلی نخواهد بود.

علاوه بر قاب های فولادی، محققین استفاده از کابلهای عمودی را که بالای هر قاب را به فونداسیون متصل می‌کند و منجر به محدود شدن حرکت نوسانی قاب می شود را معرفی کردند. نه تنها این کابلها قابلیت خود مرکز گرایی، که به معنی کشیدن کل سازه به سمت بالا در زمان توقف لرزه ها است را دارند، اعضای نهایی فیوزهای فولادی قابل تعویض هستند که بین دو قاب یا در زیر ستون ها گرفتند. دندانه فلزی فیروز هنگامی که سازه نوسان می کند انرژی زلزله را جذب می کند. اگر این فیوزها در حین زلزله بپرند می توان با سرعت نسبتاً خوب و هزینه مناسب آنها را جایگزین کرده و سازه را به وضعیت اولیه و ابتدایی آن بازگرداند.

5- حرکت دیوار مرکزی

محققین دانشگاه سن دیگو کالیفرنیا در ۱۷ آگوست ۲۰۱۳، با استفاده از بزرگترین میز لرزه ای بیرون از آزمایشگاه، یک ساختمان چهار طبقه با قاب چوبی تحت بارگذاری زلزله های با تاریخچه زمانی متفاوت مورد آزمایش قرار گرفت. © مایک بلیک/رویترز/کوربیس

مهندسین  عمران برای افزایش عملکرد لرزه ای همراه با هزینه پایین در بسیاری از سازه های بلند مرتبه مدرن از دیوار های مرکزی استفاده می کنند.  در این طرح لرزه ای یک دیوار مرکزی بتنی مسلح در مرکز سازه در اطراف اتاقک آسانسور احداث می شود. برای سازه های بسیار بلند وجود دیوار مرکزی کاملاً ضروری است،  این دیوار در هر راستا حداقل باید ۹ متر طول داشته و ضخامت آن حداقل بین ۴۵ تا ۸۰ سانتی متر باشد.

با اینکه دیوار مرکزی سازه را در مقابل نیروهای زلزله مقاوم می کند این سیستم یک تکنولوژی کامل و بی نقص نیست. محققین یافتند که  سازه ها با تکیه گاه صلب  با دیوار مرکزی همچنان تغییر شکل های غیر خطی، نیروهای برشی،  شتاب خسارت در طبقات قابل توجهی را تجربه خواهند کرد.  همانطور که بحث کردیم یک راهکار برای حل این موضوع استفاده از جداساز های سربی لاستیکی است. این روش طراحی شتاب  و  نیروهای برشی در طبقات را کاهش داده  ولی تغییر مکان در پایه دیوار مرکزی را کاهش نمی دهد.

راه حل بهتر برای مقاوم سازی لرزه ای سازه ها در مناطق لرزه خیز استفاده از ترکیب دیوارهای محرک مرکزی و جداسازی لرزه ای است. در این سیستم دیوار مرکزی محرک با توجه به قابلیت جابجایی در تراز پایه از تغییرشکل های دائمی در بتن دیوار جلوگیری می کند. برای دستیابی به این منظور مهندسین دو طبقه از پایینترین طبقات را با فولاد مسلح کرده و همچنین از پس تنیدگی در کل ارتفاع سازه استفاده می کنند. در سیستم های پس کشیدگی کابل های فولادی از درون دیوار مرکزی عبور داده می شوند. از آنجاییکه می توان  کابل ها را به طور محکم با جک های هیدرولیک کشید تا مقاومت کششی دیوار مرکزی را افزایش دهند مانند نوارهای لاستیکی عمل می کنند.

6- ناحیه کور لرزه ای

وقتی ضربه ای به آب وارد می شود حلقه های موج که از یک مرکز واحد انشعاب می گیرند. برخی از لرزه شناسان معتقدند که حلقه های هم مرکز پلاستیک می توانند برای محافظت از ساختمان در مقابل صدمات زلزله استفاده شوند. ولی اگر امواج سطحی با تمام قدرت به راه خود ادامه دهند چه بر سر ساختمان ها در این حوالی خواهد آمد؟ همرا/فینک استوک

شاید وقتی کلمه موج به گوشتان بر می خورد به یاد آب و یا صدا می افتید، اما جالب است که بدانید زلزله نیز  موج تولید می کند، که این امواج توسط زمین شناسان به دو دسته امواج حجمی و سطحی تقسیم بندی می شوند. امواج حجمی به سرعت از داخل زمین حرکت می کنند. امواج سطحی در عوض بسیار آهسته تر در پوسته خارجی زمین حرکت می کنند و از چندین دسته موج تشکیل شده اند، که با نام امواج رایلی شناخته می شوند، که به صورت عمودی نسبت به سطح زمین حرکت می کنند. این حرکات رو به پایین و بالا منبع اصلی لرزش ها و صدمات در هنگام زلزله هستند.

حالا تصور کنید که می توانستیم مسیر انتقال این امواج لرزه ای را مختل کنیم. آیا امکان این هست که بتوانیم این امواج و انرژی همراه آن را به اطراف شهر منحرف کنیم؟ برخی از محققین فکر می کنند که همچنین کاری ممکن است، و راهکار خود را به دلیل داشتن امکان ساختن ساختمان هایشان به طوری که اموج لرزه ای سطحی را احساس نمی کنند با عبارت "ناحیه کور لرزه ای" تعبیر می کنند. مهندسین بر این باورند که می توانند این ناحیه کور را از 100 حلقه پلاستیک هم مرکز دفن شده در زیر فونداسیون بسازند (منبع: باریس).

هنگامی که امواج زلزله نزدیک می شوند از یک انتها وارد حلقه ها شده و داخل سیستم حبس می شوند. درحالیکه امواج در ناحیه ی کور محبوس شده اند نمی توانند انرژی خود را به داخل سازه ی روی خود منتقل کنند. آن ها به راحتی از اطراف فونداسیون ساختمان عبور می کنند، و از حلقه ها خارج می شوند و به راه طولانی خود ادامه می دهند. یک گروه فرانسوی این مفهوم را در سال 2013 آزمایش کردند.

7- آلیاژ حافظه دار شکلی

ریو اتا، رئیس گروه ی از شرکت الیمپوس اپتیکال در ژاپن، در این تصویر لوله ای ساخته شده از آلیاژهای حافظه دار شکلی در دست دارد. مهندسین باور دارند که استفاده از این مصالح هوشمند می تواند در راستای جلوگیری از خسارات زلزله به ساختمان کمک کند. © تی دبلیو فوتو/کوربیس

همانطور که تا این جای این لیست نیز بحث شد خاصیت خمیری یا پلاستیسیته در مصالح چالش بزرگی را برای مهندسینی که در جستجوی ساختن ساختمانی مقاوم در برابر زلزله باشند ایجاد کرده است. پلاستیسیته یا حالت خمیری در مصالح به تغییرشکلی باز می گردد که در اثر وارد کردن نیرویی به آن ایجاد می شود. اگر نیروها به اندازه کافی بزرگ باشند، شکل مصالح می تواند به طور دائمی تغییر کند که منجرب عملکرد صحیح آن می شود. فولاد می تواند تغییرشکل های پلاستیک را تجربه کند همچنین بتن و با این حال این دو مصالح به طور گسترده ای تقریبا در همه ی پروژه های ساختمانی مشاهده می شوند.

آلیاژهای حافظه دار شکلی می توانند بابازگشت به شکل اولیه خود کرنش های بزرگی را تجربه کنند. تعداد زیادی از مهندسین در حال انجام آزمایش روی مصالح معروف به مصالح هوشمند هستند تا بتوانند جایگزینی برای مصالح سنتی همچون فولاد و بتن در ساختمان ها پیدا کنند. یک آلیاژ بسیار موثر می تواند آلیاژ نیکل تایتانیوم یا همان نتینول باشد که مدول الاستیسیته آن 10 تا 30 درصد بیشتر از فولاد می باشد(منبع: رفیعی). در یک تحقیق در سال 2012 محققین دانشگاه نوادا در رنو عملکرد لرزه ای ستون پلی ساخته شده از بتن و فولاد و ستون ساخته شده از بتن و نتینول را مقایسه کردند. ستون ساخته شده با آلیاژ حافظه دار شکلی در همه زمینه ها عملکرد بهتری داشت و خسارت کمتری را تجربه کرد(منبع: رفیعی).

8- بافته های الیاف کربن (FRP)

اعلامیه ای که در بالا در ارتباط با خطر زلزله ملاحظه می کنید بر روی ورودی کلیسایی در عملیاتی در کرمل، کالیفرنیا نصب شده بود. در سال 2012 این کلیسا مورد مقاوم سازی لرزه ای قرار گرفت. © میشل فیالا/ رویترز/کوربیس

کاملا عقلانی است که اگر  ساختمانی جدید می سازیم مقاومت در برابر زلزله را در نظر بگیریم، اما مقاوم سازی یک ساختمان قدیمی برای بهبود عملکرد لرزه ای نیز بسیار اهمیت دارد. مهندسین یافته اند که افزودن سیستم جداسازی لرزه ای به ساختمان هم از لحاظ امکان سنجی و هم از لحاظ اقتصادی گزینه جذابی است. راهکار بسیار موثر دیگر که اجرای ن بسیار نیز آسان تر است نیازمند بهره گیری از تکنولوژی پلیمر مسلح شده با الیاف یا همان FRP میباشد. تولید کننده ها FRP را از ترکیب الیاف کربن با پلیمر هایی چون اپوکسی، پلی استر و ونیل استر یا نایلون می سازند که مصالحی مرکب (کامپوزیت) سبک ولی دارای مقاومت بسیار بالا را بوجود می آورند.

در اجرای مقاوم سازی مهندسین به سادگی این مصالح (الیاف کربن) را به دورپایه های بتنی پل یا ساختمان می پیچند و سپس بین فاصله بین ستون و الیاف توسط پمپ اپوکسی تزریق می کنند. بر اساس الزامات طراحی مهندسیسن این مرحله را باید 6 یا 8 بار تکرار کنند تا به طور چشمگیری  مقاومت و شکل پذیری را بالا ببرند. به طور شگفت آوری حتی ستون های صدمه دیده در زلزله را می توان با استفاده از الیاف کربن FRP ترمیم کرد. طبق مطالعه ای محققین یافتند که می توان مقاومت ستون های صدمه دیده ی پل آزادراهی را با استفاده از مصالح بسیار نازک کامپوزیتی بین 24 تا 38 درصد نسبت به ستون مرجع افزایش داد(منبع: سعادتمنش).

9- بیومتریال ها

صدف ها: صدفها بسیار خوشمزه و بدرد بخور برای مقاوم سازی لرزه ای هستند. ایستوک/ فینک استوک

در حالیکه مهندسین در حال استفاده از آلیاژهای حافظه دار شکلی و الیاف کربن است پیش بینی می کنند که حتی مصالح بهتری از این نیز برای مقاوم سازی ساختمان ها در برابر زلزله پیدا خواهد شد. این الهام را به احتمال می توان از دنیا و قلمروی حیوانات برداشت کرد. صدف، یک نرم تن دو کفه ای که به سنگ های اقیانوس چسبیده و یا بعد از اینکه از آن جدا شده و توسط واین بخارپز شده را در ظرف شام خود تصور کنید. راز صدف ها برای چسبیدن قسمت نرم صدمه پذیر آنها بخش بیرونی توسط الیاف چسبناک رشته های باسیل (byssal threads) می‌باشد.  بخشی از این رشته ها بسیار سخت و صلب هستند در حالی که بقیه آنها بسیار منعطف و الاستیک هستند.  وقتی که موجی به صدف برخورد می کند به وسیله ی رشته های  انعطاف پذیر شوک های وارده جذب و انرژی  پراکنده می شود و همین امر باعث می شود که صدف ها از جای خود تکان نخورند. محققین حتی نسبت دقیق  این رشته ها را محاسبه کردند ، به طوری که نسبت الیاف سخت و منعطف برابر با ۸۰ و۲۰ است  عاملی برای چسبندگی صدف ها می باشد (منبع:کین). حال موضوع این است که مصالح ساختمانی را توسعه دهیم که مشابه رفتار صدف ها و قابلیت غیر طبیعی آنها برای تکان نخوردن عمل کند.

ریشه دیگری که بسیار برای ما جذاب است از بدن عنکبوت ها خارج می شود همه ما می دانیم که ابریشم عنکبوت ها بسیار قوی تر از فولاد است (بتونید از پیتر پارکر بپرسید:))  محققین دانشگاه ام‌آی‌تی بر این باورند که پاسخ های دینامیکی مصالح طبیعی تحت کرنش های بسیار بزرگ عامل بی همتایی آنهاست. زمانیکه محققین  یک رشته از ابریشم عنکبوت را کشیدن متوجه شدند که  رشته ها در ابتدا سخت سپس سختی آنها کاسته شده و مجدداً سخت می شوند. پاسخ غیر خطی که تار عنکبوت و رشته های بافته شده توسط آن را بسیار مقاوم کرده به همین  پیچیدگی است . نسل بعدی مصالح ساختمانی که مقاوم در برابر زلزله باشند رفتار این تارها تقلید کند بسیار وسوسه انگیز است.

10- لوله های کارتنی

در این تصویر می توانید کلیسای طراحی شده توسط معمار ژاپنی شیگرو بان و ساخته شده است از کارتن را ملاحظه می فرمایید. این سازی موقت که در ساخت آن از الوار چوبی، فولاد و فونداسیون بتنی نیز استفاده شده تا زمانی که سازه اصلی کلیسا ساخته شود میزبان ۷۰۰ دعاگذار خواهد بود. کریسست چرچ کاتادرال ویا گتی ایمیجز

در ارتباط با کشورهای در حال توسعه جایی که اقتصاد مناسبی برای بکار گرفتن سیستم‌ها و فناوری‌های مقاوم سازی در برابر زلزله برای خانه ها و ساختمان های اداری وجود ندارد چه کار باید کرد؟ آیا هر زمان که زمین لرزه اتفاق می افتداین مردم محکوم به تحمل هزاران تلفات هستند؟  معلوم است که الزاما این گونه نیست.  گروه های مهندسی در سراسر جهان در حال تلاش برای  یافتن راهی برای طراحی ساختمان های مقاوم در برابر زلزله با استفاده از مصالح موجود و قابل دسترس محلی می باشند. برای مثال در پرو محققین  سازه‌های سنتی خشتی را با استفاده از مسلح سازی دیوارها توسط مش های پلاستیکی بسیار مقاوم تر کرده اند.  در هند مهندسین به‌طور موفقی با استفاده از بامبو مقاومت بتن را افزایش دادند. و در اندونزی برخی از منازل  بر روی تکیه گاه های ساخته شده از تایرهای مستهلک که توسط ماسه و یا سنگ پر شدند قرار گرفته اند.

حتی از مقوا نیز می توان مصالح ساختمانی مستحکم و بادوامی را ساخت. شیگرو بان چندین سازه که در آنها از لوله های مقوایی که توسط پلی اورتان روی آنها پوشش ایجاد شده را در اعضای اصلی قاب بندی طراحی و استفاده کرده است. در سال 2013 بان یکی از طرح های خود در کریست چرچ نیوزلند، همان کلیسای موقتی تصویر بالا، رونمایی کرد. در این کلیسا از 98 لوله مقوایی عظیم مسلح شده با تیرهای چوبی استفاده شده است (منبع: سلزاک). از آنجایی که سازه های ترکیب شده از مقوا و چوب بسیار سبک و قابل انعطاف هستند عملکرد بهتری نسبت به سازه های بتنی در مقابل پدیده زلزله خواهند داشت. و حتی اگر این سازه فرو بریزد،  احتمال آسیب دیدن به افراد داخل ان سازه بسیار پایین تر خواهد بود. به طور کلی همین امر موجب می شود که احترام بیشتری برای رول مقوایی باقی مانده از دستمال کاغذی خود بگذارید. کلام نویسنده:  ۱۰ فناوری که به مقاومت سازه در برابر زلزله کمک میکند

وقتی در سال ۲۰۱۱ در ویرجینیا زلزله اتفاق افتاد ،  من در ۸۹ کیلومتری مرکز زلزله بودم.  این زلزله صدای مهیبی مانند یک لوکوموتیو ایجاد کرد و زمین به طور دلهره آوری که به سختی قابل شرح است،  حرکت می کرد. از شهرهای کوچک لوئیزا و مینرال  در نزدیکی خانه مادرم  چندین ساختمان فرو ریخته بودند و بسیاری از آنها خسارات قابل توجهی  برداشته بودند. درحالیکه نرده‌ها خود ترسناک بودن چیزی که بسیار  آزار دهنده بود احساس جمعی ما بود که  که از  حلقه آتش و خطر دائمی فعالیت‌های تکتونیکی بسیار دور بودیم، انگار چیزی ما را از وقوع این گونه وقایع  باز داشته بود.  این باعث می شود که من شک کنم که آیا آیین نامه های ساختمانی در ویرجینیا استفاده از تکنولوژی های مقاوم در برابر زلزله را هنوز به روز کرده باشند یا خیر.