cutremurele sunt una dintre cele mai distructive forțe ale naturii. Structurile pot suferi daune grave atunci când un cutremur lovește. De aceea, sarcinile seismice trebuie luate în considerare la proiectarea structurilor, în special a zgârie-nori.haideți să cutreierăm împreună lumea și să descoperim primele 5 structuri rezistente la cutremure și să învățăm cum pot fi proiectate clădirile pentru a rezista la sarcini seismice extreme.

RELATED: firele din fibră de CARBON ar putea salva clădirile de cutremure

cum se întâmplă cutremurele?,

ca inginer, pentru a face rezolvarea unei probleme mai ușoară, este important să înțelegeți ce este. Deci, ce este exact un cutremur și cum se întâmplă?toată lumea știe despre existența plăcilor tectonice și despre modul în care acestea influențează mișcarea crustei pământului. Cutremurele se întâmplă atunci când aceste plăci tectonice se mișcă sau se ciocnesc între ele și eliberează cantități mari de energie. Aceasta se măsoară folosind scara Richter.,mișcarea acestor plăci tectonice poate fi, în general, atribuită convecției mantalei, un fenomen în care curenții calzi de manta poartă plăci de litosferă de-a lungul unei benzi transportoare. Acesta poate fi, de asemenea, cauzate de plutitor upwelling mantalei la mijlocul oceanului creste. În acest caz, gravitația determină placa superioară de la creastă să îndepărteze litosfera care se află mai departe de creastă. O altă cauză poate fi tragerea plăcii; este un fenomen în care plăcile mai vechi și mai reci se scufundă în zonele de subducție., Ulterior, placa de scufundare a răcitorului trage restul plăcii mai calde de-a lungul acesteia.

Profesorul Iain Stewart, un geolog de la Universitatea din Plymouth, explică modul în care au loc cutremure și modul în care acestea afectează structurile în acest scurt clip. Cunoașterea faptului că undele radiază de la baza unei structuri în întregul său corp este esențială în proiectarea clădirilor rezistente la cutremure.,unul dintre elementele principale ale oricărei clădiri rezistente la cutremur este izolarea bazei. Să aruncăm o privire rapidă asupra a ceea ce este exact acest lucru.

ce este izolarea bazei?așa-numita izolare de bază este o tehnică dezvoltată de ingineri pentru a preveni – sau cel puțin a minimiza – deteriorarea clădirilor atunci când sunt expuse la cutremure. Aceste tipuri de sisteme sunt utilizate în întreaga lume și sunt cele mai răspândite în Noua Zeelandă, India, Japonia, Italia și Statele Unite. mai multe construcții tradiționale, cum ar fi clădirile cu bază fixă, tind să fie construite direct pe sol., Deși aceasta este o practică solidă pentru locurile care nu se confruntă cu cutremure frecvente, este foarte recomandat dacă nu. când un cutremur lovește, solul (și clădirea atașată de acesta) se mișcă odată cu mișcarea cutremurului, provocând daune masive clădirii. Pentru a contracara acest lucru, majoritatea clădirilor rezistente la cutremur sunt izolate de sol într-un fel.

Acest lucru implică de obicei utilizarea flexibilă rulmenti sau tampoane cunoscut ca bază izolatoare., Aceste tipuri de sisteme se mișcă în timpul unui cutremur, dar se mișcă pentru a contracara forțele generate de mișcarea clădirii. izolatoarele de bază funcționează în mod similar cu sistemele de suspensie auto, care permit unui vehicul să se deplaseze pe un teren dur prin izolarea interiorului și absorbția șocului terenului neuniform, fără a arunca pasagerii în interior. conform Science Learning Hub, ” în timpul unui cutremur, o clădire se poate deplasa în jurul valorii de 11 în (300 mm) sau mai mult în raport cu solul., Prin urmare, utilizarea izolației de bază înseamnă, de asemenea, că trebuie să existe o modalitate de mișcare în timpul unui cutremur. Acest lucru înseamnă, de obicei, un „spațiu de zgomot” sau „șanț” trebuie să fie pus în loc în jurul clădirii, astfel încât clădirea să nu se prăbușească în ceva din apropiere. Serviciile de construcții, cum ar fi apa, canalizarea și electricitatea, trebuie să fie proiectate pentru a se adapta acestei mișcări fără a fi deteriorate.în timp ce izolarea bazei poate fi un har de economisire pentru multe clădiri de cărămidă sau piatră cu creștere medie și poate consolida cele din beton, nu este potrivit pentru toate tipurile de structuri., Izolatoarele de bază tind să aibă o capacitate limitată de a face față tensiunii.

Acest lucru înseamnă că, clădiri mai înalte au un risc foarte real de răsturnare sau răsturnarea în timpul cutremurelor dacă au bază izolatoare instalat. Pentru aceste tipuri de clădiri sunt necesare alte măsuri.izolatoarele de bază nu sunt, de asemenea, potrivite pentru unele situri din alte motive geotehnice și geografice., De exemplu, este posibil să nu existe suficient spațiu pentru a le instala. de asemenea, acestea necesită sol dur, nu sol moale, pentru a funcționa la eficiență maximă.

care sunt diferitele tipuri de cutremure?

un fapt Aleatoriu despre cutremure: știați că există aproximativ milioane de cutremure în fiecare an? Dar nu vă faceți griji, cele mai multe dintre acestea sunt foarte mici și practic imperceptibile.cu toate acestea, unele dintre ele pot fi incredibil de distructive, clădiri care se sfărâmă și jefuiesc oamenii din viața și mijloacele lor de trai., cutremurele se încadrează, în general, în una din câteva categorii distincte. Acestea sunt:

• cutremure tectonice.
• cutremure vulcanice.
• cutremure de colaps.
• cutremure de explozie.cutremurele tectonice apar la limitele tectonice ale plăcii. Uneori, frecarea dintre plăcile tectonice le face să se blocheze împreună și să devină incapabile să se miște. Cu toate acestea, restul plăcii continuă să se miște, ceea ce duce la o presiune crescută asupra secțiunii blocate., În cele din urmă, secțiunea blocată cedează presiunii și se sfărâmă, plăcile se mișcă rapid, eliberând energie și provocând un cutremur.cutremurele vulcanice sunt cutremure care rezultă ori de câte ori activitatea tectonică provoacă și activitate vulcanică. cutremurele de colaps sunt cutremure minore care apar ori de câte ori se prăbușește ceva precum o mină sau o cavernă subterană. cutremurele explozive sunt orice formă de cutremur care este cauzată de o explozie masivă, ca o detonare a armelor nucleare. La fel ca cutremurele de colaps, acestea tind să fie foarte minore., cutremurele sunt, de asemenea, uneori cauzate de activitatea umană, cum ar fi injectarea de lichide în puțuri adânci, excavarea minelor și umplerea rezervoarelor mari. puterea relativă a tuturor cutremurelor este măsurată folosind scara Richter. Potrivit Michigan Tech, tipic variază pentru diferite mărimi de cutremure includ: –
  

  Magnitudinea	Efectele Cutremurului	Numărul Estimat în Fiecare An
  2.5 sau mai puțin	de Obicei nu se simte, dar pot fi înregistrate de un seismograf.,	900.000
  2.5 la 5.4	adesea simțit, dar provoacă numai daune minore.	30.000
  5.5 până la 6.0	daune ușoare clădirilor și altor structuri.	500
  6.1 la 6.9	poate provoca o mulțime de daune în zonele foarte populate.	100
  7.0 la 7.9	cutremur Major. Daune grave.	20
  8.0 sau mai mare	cutremur mare. Poate distruge în totalitate comunitățile din apropierea epicentrului.,	Unul la fiecare 5 până la 10 ani

  Dacă doriți să aflați mai multe despre ceea ce cutremure sunt, Enciclopedia Britannica intrare pe acest subiect este destul de cuprinzătoare.

  care sunt unele dintre cele mai bune clădiri rezistente la cutremure din lume? și astfel, fără alte detalii, iată câteva dintre cele mai bune clădiri rezistente la cutremure din întreaga lume. Această listă este departe de a fi exhaustivă și nu este într-o ordine anume.

  1., Aeroportul Internațional Sabiha Gökçen este unul din lume cele mai multe cutremure clădiri

  Una dintre marile aeroporturi pentru a servi istoric al orașului Istanbul, este, de asemenea, se întâmplă să fie una dintre cele mai cutremur-dovada clădiri. Numit Sabiha Gökçen, este unul dintre cele două aeroporturi internaționale din Istanbul, Turcia, care se află în apropierea faliei Anatoliei de Nord.,acesta a fost proiectat de firma de inginerie Ove Arup pentru a avea 300 de sisteme de izolare de bază care pot rezista la un cutremur de până la un maxim de 8,0 Mw (magnitudine moment). Izolatoarele de bază pot reduce sarcinile seismice laterale cu 80%, ceea ce îl face una dintre cele mai mari structuri izolate seismic din lume.una dintre caracteristicile majore ale aeroportului care îl face atât de rezistent la cutremur este așa-numitul „dispozitiv pendul triplu de frecare”.,

  revista Arhitecților explică faptul că ” întreaga clădire a terminalului se află pe o platformă care este, într-o măsură ridicată, izolată de solul de dedesubt. Acest lucru a permis echipei să proiecteze terminalul aproape ca și cum ar fi situat într-o locație non-seismică și să includă caracteristici precum deschideri mari, deoarece dispozitivele platformei și pendulului înseamnă că mișcările laterale violente ale solului îl vor afecta cu greu.”

  Rulmentul cu pendul triplu de frecare al aeroportului a fost fabricat de sistemele de protecție împotriva cutremurelor (EPS)., Ei folosesc principiul unui pendul de bază pentru a prelungi izolarea unei structuri în timpul evenimentelor grave de cutremur. când un cutremur lovește structura, structurile de protecție împotriva cutremurului din aeroport se mișcă cu mișcări mici de pendul. Deplasările induse de cutremur apar în principal în rulmenți, astfel încât sarcinile laterale și mișcările transmise structurii sunt mult reduse.,

  Transamerica Pyramid poate lua într-adevăr o lovitură și să păstreze în picioare

  Transamerica Pyramid este un iconic 1970 structura situat în orașul Californian San Francisco, care stă strâns lângă San Andreas Hayward și defectele. În 1989, cutremurul din Loma Prieta a lovit zona cu o magnitudine de 6.,9 Mw care a provocat cea mai tare poveste de structura la putere de aproape un picior (30 cm) dintr-o parte în alta pentru mai mult de un minut, dar clădirea era înalt și nedeteriorate.această rezistență la cutremur poate fi atribuită fundației din oțel și beton cu adâncime de 52 de picioare, care este proiectată să se deplaseze cu sarcini seismice. Încărcările verticale și orizontale sunt susținute de un sistem unic de schelete deasupra primului nivel, cu rame interioare care se extind până la nivelul 45., Combinația complexă a acestor sisteme structurale face clădirea rezistentă la mișcările de torsiune și permite absorbția forțelor mari de forfecare orizontale de bază.

  Burj Khalifa este, de asemenea, special concepute pentru a rezista la cutremure

  Acest zgârie-nori nu într-adevăr nevoie de nici o introducere. Burj Khalifa este pur și simplu una dintre cele mai iconice structuri supertall din lume. De asemenea, se întâmplă să fie o clădire rezistentă la cutremur!,structura este compusă din pardoseli mecanice în care pereții outrigger conectează coloanele perimetrale la pereții interiori. Prin aceasta, coloanele perimetrale sunt capabile să susțină rezistența laterală a structurii. Verticalitatea coloanelor ajută, de asemenea, la transportul sarcinilor gravitaționale.ca urmare, Burj Khalifa este extrem de rigidă atât în direcția laterală, cât și în cea torsională. Un sistem complex de proiectare a bazei și fundației a fost derivat prin efectuarea unor studii seismice și geotehnice extinse.,

  Taipei 101 este unul dintre cele mai bune din lume la cutremure clădiri

  Taipei 101 este, probabil, una dintre cele mai fermecatoare supertall zgârie-nori din lume. Designul exterior (de C. Y. Lee) a fost inspirat de fraza „urcăm pentru a vedea mai departe”.

  lăsând la o parte arhitectura, faptul uluitor despre Taipei 101 este că găzduiește cel mai mare amortizor de masă reglat (TMD) din lume!, Este practic o minge metalică uriașă care contracarează încărcări tranzitorii mari, cum ar fi vântul și cutremurele, pentru a reduce balansarea turnului supertall.TMD este susținut de brațe amortizoare hidraulice și sisteme de protecție care funcționează în același mod ca și amortizorul de șoc al unei mașini. Atunci când forțele mari acționează asupra turnului, TMD se învârte în direcția opusă, aducând întreaga clădire în echilibru prin amortizarea forțelor tranzitorii folosind masa mingii. Cât de uimitor este asta?

  Acest cutremur sistemul de amortizare este situat între etajul 87 si 92 nivel.

  Filipine Arena, de asemenea, se întâmplă să fie un cutremur-rezistente clădire

  Filipine Arena este cea mai mare bombat arena si este un joc uimitor de cutremur-dovada structura., Acesta este deținut de Grupul creștin Iglesia Ni Cristo (INC), care a comandat acest 55.000 de locuri capacitate arena pentru aniversarea lor 100 de trei ani în urmă iulie 27, 2014.

  este, de asemenea, piesa centrală a zonei de întreprinderi turistice numită Ciudad de Victoria din Bulacan, Filipine. Arena a fost proiectată de firma australiană de arhitectură Populous și de firma de inginerie de elită Buro Happold.placa Filipineză se află de-a lungul așa-numitului inel de foc al Pacificului, casa celui mai notoriu și activ lanț de linii de falie a cutremurului din lume., Cutremurele anterioare din țară au atins până la 8,2 Mw și au revendicat mii de vieți. Activitățile seismice au fost, de asemenea, responsabile pentru erupțiile vulcanice și tsunami-urile din regiune.vastul acoperiș al stadionului Philippine Arena, care se întinde pe 170 m, a fost proiectat pentru a rezista la sarcini tranzitorii severe, cum ar fi cutremure, vânturi și taifunuri. În timpul unui cutremur, sarcinile laterale care generează în întreaga structură pot ajunge până la 40% din masa sa.,Buro Happold a răspuns inteligent cu un design de bază independent pentru întreaga structură, ceea ce înseamnă că corpul structural principal al arenei este izolat de baza și fundația sa. Diferența dintre structura principală și sistemul de fundație de bază este compusă din rulmenți din cauciuc de plumb (LRB), care sunt un aranjament flexibil al materialelor cu proprietăți de disipare a energiei ridicate.acest lucru permite sistemului de bază și fundație să se miște liber cu forța cutremurului, în timp ce structura superioară rămâne staționară. Acesta este cu adevărat un feat uimitor de inginerie cutremur!,

  asta e tot pentru acum folk.deci, data viitoare când vizitați una dintre aceste structuri, faceți un moment pentru a aprecia nu numai estetica arhitecturală, ci și faptele inginerești magnifice pe care le au de oferit.deși nu există nicio modalitate de a învinge puterea minunată a naturii, inginerii noștri pot să se joace cu instrumentele la îndemână pentru a încerca cel puțin să o îmblânzească. Acestea și alte clădiri rezistente la cutremure din întreaga lume sunt o dovadă a ingeniozității omului și a priceperii Inginerilor din spatele construcției lor.