Naturkatastrophen sind plötzlich und gefährlich stark, was sie zu einer ernsthaften Bedrohung für Gemeinden im ganzen Land macht. Profis haben gelernt, einige wie Hurrikane, Schneestürme und Tornados zu antizipieren, aber andere können immer noch ohne Vorwarnung zuschlagen. Erdbeben jeder Größenordnung können zu jeder Jahreszeit fast ohne Anzeichen auftreten. Sie können kleine abgelegene Gebiete betreffen oder große Städte zerstören. Experten haben spezifische U. S., gebiete, die sehr erdbebenanfällig sind, aber technisch gesehen könnten sie überall passieren. In einem Land voller permanenter Stahl -, Glas-und Betonkonstruktionen stellen Erdbeben möglicherweise die größte Gefahr einer weit verbreiteten Zerstörung dar.

Die Federal Emergency Management Agency (FEMA) arbeitet in Zusammenarbeit mit dem National Earthquake Hazards Reduction Program (NEHRP) an der Erforschung und Gestaltung struktureller Baupraktiken und Vorschriften zum Schutz vor Erdbeben. Ihr Ziel ist es, Schäden und Verletzungen durch die strukturelle Integrität eines Gebäudes zu minimieren., Die Sicherheitsexperten von FEMA und NEHRP arbeiten mit Ingenieuren und Architekten zusammen, um Gebäudeeigenschaften zu identifizieren, die sich direkt auf das Verhalten eines Gebäudes bei Erschütterungen und Vibrationen auswirken.

Warum erdbebensichere Strukturen?

Erdbeben sind definiert als schnelles Schütteln des Bodens, das durch die Verschiebung von Gestein und tektonischen Platten unter der Erde verursacht wird. Der Boden scheint fest zu sein, aber die obere Erdkruste ist tief und lange Zeiträume verursachen Druck zwischen Platten und Rissen., Wenn der Druck nachgibt, hallten seismische Vibrationen und heftiges Schütteln an die Oberfläche und beeinflussten sofort Meilen Land. Nach dem ersten Beben können Nachbeben auftreten, die zu weiteren Schäden führen.

Erdbeben können praktisch überall in den USA passieren, aber die Hochrisikogebiete sind Kalifornien, Oregon, Washington, Alaska, Missouri, Arkansas, Tennessee, Kentucky, South Carolina und New England. Diese Gebiete unterliegen höheren, strengeren Baustandards, wie von der NEHRP empfohlenen seismischen Bestimmungen veröffentlicht., Die Gebäude müssen möglicherweise radikale Bewegungen und Fundamentverschiebungen ertragen, um Schäden zu minimieren und die Menschen in und um sie herum zu schützen. Wenn sie brechen oder zusammenbrechen, kann kein Notfallplan die Menschen vor Schaden schützen. Erdbebensichere Gebäudekonstruktionen berücksichtigen die folgenden Eigenschaften, die ihre strukturelle Integrität beeinflussen: Steifigkeit und Festigkeit, Regelmäßigkeit, Redundanz, Fundamente und Lastwege.,

Steifigkeit und Festigkeit

Bei der Planung erdbebensicherer Gebäude empfehlen Sicherheitsexperten eine ausreichende vertikale und seitliche Steifigkeit und Festigkeit – insbesondere seitliche. Strukturen neigen dazu, die durch Beben verursachte vertikale Bewegung besser zu handhaben als die seitliche oder horizontale Bewegung. Ohne Erdbeben in Betracht zu ziehen, konzentrieren sich Fachleute immer noch auf die vertikale Steifigkeit und Festigkeit eines Gebäudes, da es sich selbst stützen muss. Erdbeben führen jedoch neue Richtungskräfte ein, auf die Sie möglicherweise nicht vorbereitet sind., Gebäude verschieben sich während der Veranstaltung nach links und rechts und destabilisieren sich schnell, wenn sie nicht richtig gebaut werden.

Regelmäßigkeit

Diese Eigenschaft bezieht sich auf die Bewegung des Gebäudes, wenn es in seitliche Richtungen geschoben wird. Sicherheitsfachleute und Bauplaner möchten, dass sich das Gebäude gleichmäßig bewegt, um die Energie zu zerstreuen, ohne zu viel Kraft auf die eine oder andere Seite zu setzen. Wenn ein Gebäude unregelmäßig ist, werden Schwächen sichtbar, wenn das Gebäude schwankt., Die Schwäche wird Kompromisse eingehen und die Struktur wird konzentrierte Schäden sehen-was die Struktur als Ganzes beeinträchtigt.

Redundanz

Möglicherweise eine der wichtigsten Sicherheitsmerkmale bei der Planung für Sicherheit, Redundanz stellt sicher, dass mehrere Strategien vorhanden sind, falls eine fehlschlägt. Diese können möglicherweise zu den Baukosten beitragen, aber Redundanzen erweisen sich als wert, wenn/wenn eine Naturkatastrophe wie ein Erdbeben auftritt. Sicherheitsexperten empfehlen, Masse und Stärke gleichmäßig in der gesamten Struktur zu verteilen, damit die Festigkeit nicht nur von einem Faktor abhängt.,

Fundamente

Ein stabiles Fundament ist ein wesentliches Merkmal für den Bau einer großen Struktur, unabhängig von Naturkatastrophenrisiken. Es ist entscheidend für das langfristige Überleben eines Gebäudes, und ein stärkeres Fundament ist notwendig, ein Erdbeben starke Kräfte zu widerstehen. Verschiedene Bereiche haben einzigartige grundlegende Eigenschaften, die definieren, wie die Basis einer Struktur verstärkt werden muss. Profis müssen genau beobachten, wie der Boden reagiert und sich bewegt, bevor sie bauen. Gebäude, die gewalttätigen Erdbeben standhalten sollen, haben tiefe Fundamente und getriebene Pfähle., Um diese drastischen Maßnahmen zu stabilisieren, werden die Fundamente so verbunden, dass sie sich als Einheit bewegen.

Kontinuierlicher Lastweg

Bindung in die stabile Fundamentcharakteristik, strukturelle und nichtstrukturelle Komponenten eines Gebäudes müssen miteinander verbunden werden, damit sich Trägheitskräfte auflösen. Mehrere Punkte von Stärken und Redundanzen teilen sich die Kraft, anstatt dass das Beben das Fundament auseinander spaltet. Dies ist die kontinuierliche Lastwegeigenschaft, vor der Sicherheitsfachleute, Architekten und Ingenieure während des Entwurfs vorsichtig sein müssen., Wenn die Struktur nicht umfassend miteinander verbunden ist, bewegen sich die Komponenten unabhängig voneinander und ein Zusammenbruch steht unmittelbar bevor. Der kontinuierliche Lastweg ist die Reise des Erdbebens durch das Gebäude – seitlich und vertikal. Es ist wichtig, dass der Weg intakt ist, sonst kann er die starken Schauder eines Erdbebens nicht zerstreuen.

Erdbeben treten seltener auf als andere Naturkatastrophen, aber der Bau erdbebenresistenter Gebäude schützt vor allen Naturkatastrophen., Sicherheitsexperten haben bei der Erforschung und Entwicklung von Schutzstrategien für die strukturelle Integrität Vorrang vor der Sicherheit der Menschen. Aufgrund der Menge an Synergien, die für die Entwicklung erdbebenresistenter Bauvorschriften erforderlich sind, arbeiten Sicherheitsexperten eng mit anderen Bereichen zusammen. Sie müssen mehrere Faktoren schätzen, die sie möglicherweise nicht Experten sind, und mit anderen Fachleuten kommunizieren, um die effektivsten Lösungen zu finden.,

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