این متن در ادامه درج موفقیت این پژوهشگر ایرانی در همین بخش خبری انجمن دوست دارن ایران در تاریخ 23 مهرماه آورده شده است.
اگرچه آسمان‌خراش‌ها و ساختمان‌هاي بلندمرتبه عموما در برابر توفان و تندبادها مقاومند و دچار آسيب نمي‌شوند ولي با توجه به ارتفاع زيادشان در اثر وزش توفان‌ها و بادهاي شديد با نوسانات شديدي مواجه مي‌شوند كه طبيعتا براي كساني كه مثلا در طبقه پنجاهم يا صدم يك ساختمان بلند زندگي مي‌كنند، چندان خوشايند نيست و ساكنان اين قبيل واحدها با وجود اطميناني كه از فرونريختن ساختمان دارند به هرحال از لحاظ رواني احساسات ناخوشايندي را تجربه مي‌كنند.

به گزارش خبرنگار «پژوهشي» خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، مساله لرزش ساختمان‌هاي بلندمرتبه در اثر توفان و زلزله‌هاي خفيف و تبعات رواني آن به ويژه در مناطق بادخيز و لرزه‌خيز به حدي جدي است كه از سال‌ها پيش مساله كنترل اين لرزش‌ها مورد توجه مهندسان و معماران ساختمان قرار گرفته و تكنيك‌هاي مختلفي به اين منظور پيشنهاد شده است.

پرفسور بيژن ثمالي، استاد و پژوهشگر ايراني دانشگاه تكنولوژي سيدني (استراليا) از نخستين پيشگامان و مبدعان استفاده از تكنيك‌هاي كنترل لرزش ساختمان در برابر توفان و بادهاي شديد با استفاده از سيستم‌هاي فعال و غيرفعال است كه از سال‌ها قبل و از دوران دانشجوييش تحقيقات گسترده‌اي را در اين زمينه انجام داده است.

پرفسور بيژن ثمالي، رييس دپارتمان مهندسي سازه و مركز تحقيقات ساختمان دانشگاه تكنولوژي سيدني در گفت‌وگويي تلفني با خبرنگار پژوهشي ايسنا توضيحاتي درباره تحقيقات و طرح‌هاي اجرايي خود در اين زمينه ارائه داده است.

دكتر ثمالي كه در سال 1335 در تهران به دنيا آمده، تحصيلات متوسطه خود را در دبيرستان هدف 3 و تحصيلات مقطع كارشناسي را در رشته مهندسي سازه در دانشگاه صنعتي شريف گذرانده است.

وي حدود سال 1354 براي ادامه تحصيل به دانشگاه جرج واشنگتن آمريكا رفته و 10 سال بعد پس از كسب مدرك دكتري در رشته ديناميك سازه‌ها به استراليا رفته و از سال 1987(1366) در دانشگاه تكنولوژي سيدني فعاليت دارد.

زمينه اصلي تحقيقات پرفسور ثمالي، كنترل لرزش ساختمان‌ها در برابر توفان‌ها و بادهاي شديد و زمين‌لرزه با استفاده از سيستم‌هاي فعال و غيرفعال سازه‌يي است كه نوآوري‌هاي قابل‌توجهي در اين زمينه‌ها داشته است. علاوه بر اين، تحقيقات اخير وي در زمينه مقاوم‌سازي ساختمان‌ها در برابر زلزله به ويژه طرحي عملي و كم‌هزينه كه براي مقاوم‌سازي خانه‌هاي خشت و گلي در مناطق زلزله‌خيز با استفاده از چوب و ني ارائه داده مورد توجه بسيار متخصصان و مطبوعات در استراليا و خارج اين كشور قرار گرفته و در مجلات معتبر علمي نظير «نيوساينتيست» نيز به آن پرداخته شده است.

دكتر ثمالي در گفت‌و‌گو با خبرنگار پژوهشي ايسنا درباره سيستم‌هاي كنترل لرزش ساختمان‌ها اظهار داشت: از روش‌هاي قابل استفاده بدين منظور طراحي منبع آب بالاي بام به صورتي خاص يا تعبيه مكعب‌هاي بتوني يا فلزي بزرگ در بالاي بام است كه با نوسانات خاص خود لرزش‌هاي ساختمان را كنترل مي‌كنند.

وي خاطرنشان كرد: منبع آب براي مقابله با آتش سوزي و نيز رساندن آب به طبقات بالا در مناطقي كه فشار آب كم است به كار مي‌رود. در سيستم ابداعي ما به جاي پر كردن منبع آب آن را با صفحات فلزي به بخش‌هاي افقي كم حجم تقسيم بندي مي‌كنيم و به اين ترتيب به جاي يك منبع يكپارچه، منبع‌هاي متعددي با عمق 20 سانتيمتر تشكيل مي‌شود، سپس آب را درون اين مخازن كوچك مي‌ريزيم. در اين حالت وقتي در اثر باد ساختمان‌ها تكان مي‌خورد آب داخل منبع نوسان پيدا كرده و به طرف چپ و راست حركت مي‌كند كه به علت اصطحكاك مولكول‌هاي آب با سطح بزرگي كه اين منبع دارد مقدار زيادي از نيروهاي باد به صورت اصطحكاك بين آب و منبع آب خنثي شده و لرز‌ش‌هاي ساختمان به ميزان زيادي كم مي‌شود.

دكتر ثمالي تصريح كرد: بدين ترتيب با استفاده از سيستمي كه وزنش حدود يك درصد كل ساختمان است(منبع آب) مي‌توان نوسانات ساختمان در اثر باد را بين 50 تا 60 درصد كاهش داد به طوري كه ساكنان آن لرزش چنداني را احساس نكنند.

وي افزود: براي تقويت سيستم مي‌توان يك مكعب فلزي يا بتوني را كه حجم و وزن كمتري داشته و براي حركت دادن آن از نيروي هيدروليكي استفاده مي‌شود به كار برد. به اين ترتيب مكعب تعبيه شده به جاي اين كه به صورت آزاد با حركت ساختمان عقب و جلو برود با نيروي هيدروليكي قابل كنترل، نوسان مي‌كند. بدين منظور از رايانه‌هايي كه با استفاده از شتاب نما ميزان لرزش ساختمان را در بخش‌هاي مختلف اندازه‌گيري كرده و ميزان حركت سيستم هيدروليكي و به تبع آن حركت مكعب را كنترل مي‌كنند، استفاده مي‌شود.

پرفسور ثمالي در گفت‌و‌گو با ايسنا تصريح كرد: نحوه كنترل حركت سيستم به صورتي است كه تعادل ساختمان برقرارشود به طوري كه وقتي ساختمان بر اثر باد يا زلزله به سمت چپ نوسان مي‌كند، مكعب را به سمت راست حركت مي‌دهد يا بر عكس وقتي ساختمان به سمت راست متمايل شود، اين مكعب را به سمت چپ حركت مي‌دهد در نتيجه حركت مكعب هميشه برخلاف جهت لرزش ساختمان است و ساختمان در فاصله‌اي بسيار كوتاه به حالت اوليه برگردانده شده و نوسانات متوقف مي‌شود.

دكتر ثمالي با اشاره اين ‌كه وي از اولين محققاني بوده كه از دوره دانشجويي مقطع دكتري همزمان با معدودي ديگر از پژوهشگران در ساير مراكز علمي در زمينه طراحي اين سيستم‌ها فعاليت كرده و ابداعاتي ارائه داده است، درباره علت فراگير نشدن اين سيستم‌ها در جهان گفت: در حال حاضر در چندين ساختمان در ژاپن و آمريكا از اين سيستم‌ها استفاده مي‌شود ولي به علت اين كه اشخاصي كه در زمينه ساختمان كار مي‌كنند معمولا برخلاف ساير رشته‌هاي مهندسي محافظه‌كارتر بوده و همچنين به دليل فضاي بزرگ ساختمان‌ها و خطرات موجود در آن پذيرش چنين طرح‌هاي خلاقانه‌اي براي آرشيتكت‌ها و مهندسان ساختمان دشوار است، استفاده از اين سيستم‌ها گسترش نسبتا كندي دارد، با اين حال تلاش داريم با ارائه سيستم‌هاي مدرن‌تر و كارامدتر زمينه توسعه بيشتر اين تكنيك‌ها را فراهم كنيم.