Сейсмическим проектированием называется специфическая область архитектуры, предназначенная для структурного анализа зданий, мостов и дорог с целью сделать их устойчивыми к землетрясениям и другим сейсмическим воздействиям. Его этическая цель – защита жителей и пользователей этих структур. При землетрясении необоснованные структуры с большей вероятностью разрушаются и наносят ущерб.
Сильные урбанизированные районы становятся более смертоносными из-за высокой плотности структур и угрозы структурного разрушения. В этом смысле, структуры можно рассматривать как повышение опасности, создаваемой любой сейсмической активностью и увеличивающей риск жизни.
Система контроля сейсмических воздействий должна учитывать различные эффекты, вызываемые движением грунта, которое вызвано землетрясением. Продолжительность, амплитуда и скорость являются факторами анализа сейсмических данных, которые должны измеряться архитекторами, и каждое землетрясение имеет свою собственную уникальную опасность.
Тем не менее, общим элементом смещения структур при движении землетрясений является перенос сейсмической силы в сами конструкции, что и является причиной разрушения структур. Движение земли производит то, что в структурах называют инерционной силой. Чем больше масса объекта, тем больше эта инерционная сила и, следовательно, вероятность разрушения. Ключевым становится то, как структуры могут поглощать эти силы, чтобы минимизировать ущерб, а не уничтожаться ими.
Задача сейсмического проектирования
Один из подходов сейсмического проектирования состоит в том, чтобы создать более легкие структуры из-за корреляции между структурной массой и силой инерции. Выбор материалов имеет решающее значение для процесса, чтобы свести к минимуму массу. Однако сейсмический проектировщик должен также знать местные строительные нормы и требования при выборе материала. Эти материалы также должны иметь хорошие оценки поглощения. Такие материалы пластичны и способны перемещаться с силой землетрясения и рассеивать его воздействие.
Тип создаваемой структуры также определит требования для успешного сейсмического проектирования. Здания более подвержены повреждениям, чем дороги, из-за концентрации сейсмической силы в более плотной форме. При проектировании зданий архитектор должен рассчитать равномерное распределение массы, чтобы обеспечить наличие центра конструкции. Этот центр подтверждает, что структура обоснована. Неравномерное распределение массы будет означать дестабилизацию здания в случае землетрясения.
