Używamy cookies i podobnych technologii m.in. w celach: świadczenia usług, reklamy, statystyk. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień Twojej przeglądarki oznacza, że będą one umieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. Pamiętaj, że zawsze możesz zmienić te ustawienia. Szczegóły znajdziesz w Polityce Prywatności.

Ponadnormatywne projektowanie sejsmiczne

29.10.2018

 

Rys. 1. Model 3D (wykonany w programie ETABS) budynku A kompleksu Haeundae Resort

 

Normy dotyczące projektowania sejsmicznego

Projektowanie budynków na obciążenia sejsmiczne ma w wielu miejscach na Ziemi decydujący wpływ na ostateczny kształt konstrukcji. Jednakże nawet w krajach, które nie są kojarzone z trzęsieniami ziemi, pojawia się konieczność sprawdzenia odpowiedzi konstrukcji na ten typ obciążenia. Przykładem może być projektowanie budynków narażonych na wstrząsy górnicze [6].

Potrzeba stworzenia norm dotyczących projektowania sejsmicznego pojawiła się stosunkowo niedawno. Pierwsze wzmianki o wytycznych budowlanych sięgają czasów starożytnych (np. Kodeks Hammurabiego z 3000 r. p.n.e.), ale konieczność uwzględniania obciążeń sejsmicznych została dostrzeżona dopiero ok. 5000 lat później - po tragicznym w skutkach trzęsieniu w San Francisco w 1906 r. Jedną z powszechniej obecnie stosowanych norm do projektowania na obciążenia sejsmiczne jest norma amerykańska ASCE 7 [2].

 

Tab. Dane historyczne wykorzystane jako dane wejściowe do analizy

Nr

Trzęsienie ziemi

Rok

Nazwa stacji

Magnituda (RH)

Typ uskoku

Rrup

(km)

Vs30

(m/sec)

1

Coalinga-01

1983

Slack Canyon

6.36

odwrócony

27.46

648.09

2

Parkfield-02_CA

2004

Hog Canyon

6

przesuwczy

5.28

376

3

Chi-Chi_Taiwan-03

1999

TCU116

6.2

odwrócony

22

493

4

Chi-Chi_Taiwan-06

1999

CHY028

6.3

odwrócony

34

543

5

Chalfant Valley-02

1986

Benton

6.19

przesuwczy

21.92

370.94

6

San Fernando

1971

Lake Hughes #1

6.61

odwrócony

27.4

425.34

7

Mammoth
Lakes-10

1983

Convict Creek

5.34

przesuwczy

6.5

382.12

 

ASCE 7 i ASCE 41

Norma ASCE 7 jest odpowiednikiem eurokodu PN-EN 1991 i opisuje minimalne obciążenia projektowe dla budynków oraz innych konstrukcji. Projektowanie z wykorzystaniem tej normy jest typu nakazowego, tzn. norma określa zbiór wymagań, których spełnienie jest konieczne i wystarczające do uznania projektu za poprawny. Podejście to daje projektantowi wytyczne, mające zapewniać bezpieczeństwo projektowanej konstrukcji, oraz wiąże się z pewnymi ograniczeniami, np. ze względu na maksymalną wysokość budynku czy dobór materiałów konstrukcyjnych.

Ominięcie tych ograniczeń możliwe jest w przypadku projektowania zgodnie z normą ASCE 41 [3]. Norma ta opisuje procedury dotyczące oceny odporności istniejących budynków na oddziaływania sejsmiczne oraz metod ich modernizacji. W praktyce przyjęło się korzystać z tych wytycznych także w celu sprawdzenia zachowania budynków dopiero projektowanych. Zaletą ASCE 41 jest pominięcie ograniczeń obecnych w ASCE 7. Istotą stosowanej metody (nazywanej Performance Based Design) jest ocena akcji w analizowanych elementach pod wpływem zadanych obciążeń, przy czym przez pojęcie akcji rozumie się siłę, moment, naprężenie, odkształcenie lub przemieszczenie powstałe w wyniku obciążenia konstrukcji.

www.piib.org.pl

www.kreatorbudownictwaroku.pl

www.izbudujemy.pl

Kanał na YouTube