Hva er seismisk design?

Seismisk design er et spesifikt arkitekturområde dedikert til strukturanalyse av bygninger, broer og veier, med det formål å gjøre dem motstandsdyktige mot jordskjelv og annen seismisk aktivitet. Det etiske målet er å beskytte beboerne og brukerne av disse strukturene. I et jordskjelv er det mer sannsynlig at uheldige strukturer faller sammen og forårsaker skade. Tungt urbaniserte områder blir mer dødelige på grunn av den høye tettheten av strukturer og trusselen om strukturell kollaps. I denne forstand kan strukturer sees på som å øke faren som oppstår ved enhver seismisk aktivitet og øke livsfaren.

Seismisk design må ta hensyn til de forskjellige effektene som produseres av grunnbevegelsen som er forårsaket av jordskjelvet. Varighet, størrelse og hastighet er faktorer i seismisk analyse som bør måles av arkitekter, og hvert jordskjelv har sin egen unike fare. Likevel er det vanlige elementet i forskyvningen av strukturer ved bevegelse av jordskjelv overføring av seismikken til selve strukturene, og det er grunnen til at strukturer blir ødelagt. Bevegelsen av bakken produserer det som omtales som en treghetskraft i strukturer; jo større massen på strukturen er, desto større er denne treghetskraften, og dermed sannsynligheten for ødeleggelse. Nøkkelen blir hvordan strukturene kan absorbere disse kreftene for å minimere skader, i motsetning til å bli ødelagt av dem.

En av tilnærmingene til seismisk design er å produsere mer lette strukturer, på grunn av korrelasjonen mellom strukturell masse og treghetskraft. Valg av materialer er avgjørende for prosessen for å minimere massen. men den seismiske designeren må også være klar over lokale byggekoder og krav når man velger materiale. Disse materialene må også ha god absorpsjonsvurdering. Slike materialer er duktile og er i stand til å bevege seg med jordskjelvets kraft og spre dens innvirkning. Materialer med god absorpsjonsvurdering er tre; stålrammer; og armerte vegger, for eksempel betong eller mur, mens forhåndsstøpte betongrammer regnes som dårlige absorbenter.

Den type struktur som produseres vil også avgjøre kravene for vellykket seismisk design. Bygninger er mer utsatt for skader enn veier på grunn av konsentrasjonen av seismisk kraft i en tettere form. Ved utforming av bygninger må arkitekten beregne en lik massefordeling for å sikre at det er et senter for strukturen. Dette senteret bekrefter at strukturen er jordet. Ujevn massefordeling vil bety en destabilisering av bygningen i tilfelle et jordskjelv.