Antiseizmičko inženjerstvo

С Википедије, слободне енциклопедије
Пређи на навигацију Пређи на претрагу

Antiseizmičko inženjerstvo je interdisciplinarna grana inženjerstva koja dizajnira i analizira građevine, poput zgrada i mostova, sa zemljotresima na umu. Njen opšti cilj je da takve građevine postanu otpornije na zemljotrese. Zemljotresni (ili seizmički) inženjer ima za cilj da izgradi građevine koje neće biti oštećene manjim tresenjem i da se izbegnu ozbiljna oštećenja ili kolaps pri velikom zemljotresu. Zemljotresno inženjerstvo je naučna oblast koja se bavi zaštitom društva, prirodnog okruženja i čovekove sredine od zemljotresa ograničavanjem seizmičkog rizika na socio-ekonomski prihvatljive nivoe.[1] Ono je tradicionalno bilo usko definisano kao proučavanje ponašanja građevina i geostruktura podložnih seizmičkim opterećenjima; smatra se podskupom građevinskog inženjerstva, geotehničkog inženjerstva, mašinstva, hemijskog inženjerstva, primenjene fizike itd. Međutim, ogromni troškovi uzrokovani nedavnim zemljotresima doveli su do širenja opsega antiseizmičkog inženjerstva kako bi se obuhvatile discipline iz šireg polja građanskog inženjerstva, mašinskog inženjerstva, nuklearnog inženjerstva i iz društvenih nauka, posebno sociologije, političke nauke, ekonomije i finansija.

Glavni ciljevi zemljotresnog inženjerstva su:

Dobro dizajnirana struktura ne mora nužno biti izuzetno jaka ili skupa. Ona mora biti pravilno dizajniran da izdrži seizmičke efekte uz održavanje prihvatljivog nivoa oštećenja.

Testiranje kraša na potresnom stolu regularnog modela zgrade (levo) i modela zgrade sa izolovanom osnovom (desno)[3] pri UCSD

Seizmičko opterećenje[уреди | уреди извор]

Seizmičko opterećenje se odnosi na primenu pobuđenja izazvanog zemljotresom na konstrukciji (ili geostrukturi). To se događa na dodirnim površinama građevine bilo sa tlom,[4] sa susednim strukturama,[5] ili sa gravitacionim talasima od cunamija. Opterećenje koje se očekuje na određenom mestu na Zemljinoj površini procenjuje se inženjerskom seizmologijom. Seizmičko opterećenje je povezano sa seizmičkom opasnošću lokacije.

Seizmička performansa[уреди | уреди извор]

Zemljotresna ili seizmička performansa definiše sposobnost strukture da održi svoje glavne funkcije, kao što su bezbednost i upotrebljivost, tokom i posle izlaganja zemljotresu. Konstrukcija se obično smatra sigurnom ako ne ugrozi živote i blagostanje osoba u njoj ili oko nje, putem delimičnog ili potpunog urušavanja. Konstrukcija se može smatrati upotrebivom ako je u stanju da ispuni svoje operativne funkcije za koje je projektovana.

Osnovni pojmovi zemljotresnog inženjeringa, primenjeni u glavnim građevinskim pravilnicima, pretpostavljaju da bi građevina trebalo da preživi retki, veoma snažni zemljotres zadobijanjem značajne štete, ali bez globalnog urušavanja.[6] S druge strane, trebalo bi da ostane operativana za češće, ali manje jake seizmičke događaje.

Procena seizmičkih performansi[уреди | уреди извор]

Inžinjeri moraju da poznaju kvantifikovani nivo stvarnih ili očekivanih seizmičkih performansi povezanih sa direktnim oštećenjem individualne zgrade pri izlaganju određenom potresu tla. Takva procena se može izvršiti eksperimentalno ili analitički.

Eksperimentalna procena[уреди | уреди извор]

Eksperimentalne evaluacije su skupi testovi koji se obično sprovode postavljanjem (umanjenog) modela strukture na potresni sto koji simulira tresanje zemlje i posmatra se njeno ponašanja.[7] Takve vrste eksperimenata prvi put su izvedene pre više od jednog veka.[8] Tek nedavno je postalo moguće da se izvrši ispitivanje na skali 1: 1 na potpunim strukturama.

Zbog skupe prirode takvih testova, oni se uglavnom koriste za razumevanje seizmičkog ponašanja konstrukcija, validacije modela i verifikacije metoda analize. Stoga, jednom pravilno potvrđeni, računski modeli i numerički postupci nose glavni teret pri seizmičkim procenama performansi građevina.

Reference[уреди | уреди извор]

  1. ^ Bozorgnia, Yousef; Bertero, Vitelmo V. (2004). Earthquake Engineering: From Engineering Seismology to Performance-Based Engineering. CRC Press. ISBN 978-0-8493-1439-1. 
  2. ^ Berg, Glen V. (1983). Seismic Design Codes and Procedures. EERI. ISBN 978-0-943198-25-5. 
  3. ^ „Earthquake Protector: Shake Table Crash Testing”. YouTube. Приступљено 2012-07-31. 
  4. ^ „Geotechnical Earthquake Engineering”. earthquake.geoengineer.org. 
  5. ^ „Archived copy” (PDF). Архивирано из оригинала (PDF) на датум 2008-10-30. Приступљено 2008-07-17. 
  6. ^ Committee, Seismology (1999). Recommended Lateral Force Requirements and Commentary. Structural Engineers Association of California. 
  7. ^ neesit (2007-11-17). „Shaking Table Test on Conventional Wooden House (1)”. YouTube. Приступљено 2012-07-31. 
  8. ^ Omori, F. (1900). Seismic Experiments on the Fracturing and Overturning of Columns. Publ. Earthquake Invest. Comm. In Foreign Languages, N.4, Tokyo. 

Literatura[уреди | уреди извор]

  • International Journal of Emergency Management, ISSN 1741-5071 (electronic) ISSN 1471-4825 (paper), Inderscience Publishers
  • Journal of Homeland Security and Emergency Management ISSN 1547-7355, Bepress
  • Australian Journal of Emergency Management (electronic) ISSN 1324-1540 (paper), Emergency Management Australia
  • Karanasios, S. (2011). In R. Heeks & A. Ospina (Eds.). Manchester: Centre for Development Informatics, University of Manchester
  • The ALADDIN Project, a consortium of universities developing automated disaster management tools
  • Emergency Management Australia (2003) Community Developments in Recovering from Disaster, Commonwealth of Australia, Canberra
  • Plan and Preparation: Surviving the Zombie Apocalypse, (paperback), CreateSpace, Introductory concepts to planning and preparing for emergencies and disasters of any kind.

Spoljašnje veze[уреди | уреди извор]