Fakty na temat budynków odpornych na trzęsienia ziemi

Trzęsienia ziemi niszczą domy i budynki komercyjne, odbierając życie i kosztując ogromne kwoty na naprawy. Rozwój inżynierii trzęsień ziemi ma nadzieję temu zaradzić. Ponieważ koszt uczynienia wszystkich konstrukcji odpornymi na trzęsienia ziemi byłby zbyt wysoki, rząd ocenia potencjał trzęsień ziemi w różnych regionach. Architekci projektują budynki tak, aby radziły sobie z efektami sejsmicznymi, utrzymując akceptowalny poziom uszkodzeń.

Im lżejszy budynek, szczególnie w górę, tym bardziej jest odporny na działanie sejsmiczne. Konstrukcje chronione przed trzęsieniem ziemi mają lekkie dachy i jaśniejsze podłogi, ściany i ścianki działowe na wyższych poziomach. Ograniczenia w niektórych obszarach ograniczają wysokość, którą budynki mogą osiągnąć, z powodu śmierci spowodowanej spadającymi śmieciami w przeszłości.

Budynki odporne na trzęsienia ziemi wykorzystują izolację podstawy do oddzielenia konstrukcji od fal sejsmicznych. Oznacza to, że podstawa jest elastyczna, wykonana z materiału takiego jak guma i otoczona fosą. Baza przesuwa się wraz z falą, podczas gdy główna struktura pozostaje stabilna. Podstawowy system izolacji składa się z dwóch części: jednostek izolujących, które oddzielają bazę od konstrukcja i elementy izolacyjne łączące jednostki izolacyjne z resztą budynku.

Niektóre budynki odporne na trzęsienia ziemi używają stalowych wzmocnień, zwanych zbrojonymi murami, albo osadzonych w zaprawach murowych, albo umieszczonych w otworach i wypełnionych betonem lub zaczynem. W Kalifornii ta praktyka jest obowiązkowa od trzęsienia ziemi w Long Beach w 1933 r. Alternatywną metodą zbrojenia jest żelbet. Wymaga to dodania stalowych prętów zbrojeniowych (prętów zbrojeniowych) lub włókien do betonu, wzmacniając w ten sposób kruchy materiał. Belki, kolumny, podłogi i mosty wykorzystują tę metodę.

Naprężanie wstępne wymaga celowego tworzenia nieodwracalnych punktów naprężeń w budynku, aby pomóc mu wytrzymać naprężenia sejsmiczne. Naprężenie wstępne może obejmować ściskanie wstępne (przy użyciu własnego ciężaru konstrukcji), napinanie wstępne (przy użyciu ścięgien o wysokiej wytrzymałości) lub naprężenie wtórne (przy użyciu ścięgien wiązanych lub niezwiązanych o wysokiej wytrzymałości). Jednym z rodzajów żelbetonu jest beton sprężony. Dodany do belek, podłóg lub mostów, beton ten wytrzymuje dłużej napięcie niż normalny żelbet.