Aardbevingsbestendige gebouwen - inzichten uit de aardbeving in Turkije en Syrië
Volgens de laatste berichten in diverse media heeft de aardbeving in Turkije en Syrië meer dan 7700 mensen het leven gekost. Hoge gebouwen, ziekenhuizen, scholen en wegen zijn op veel plaatsen ernstig beschadigd. Verschillende landen hebben hulp gestuurd. Ook China stuurt actief hulpteams naar het rampgebied.
Architectuur is een inherente drager die nauw verbonden is met het menselijk leven. De belangrijkste oorzaken van slachtoffers bij aardbevingen zijn de vernietiging, instorting en beschadiging van gebouwen en constructies.
Gebouwen beschadigd door aardbeving
De aardbeving veroorzaakte de verwoesting en instorting van gebouwen en diverse technische installaties, en bracht onnoemelijke verliezen toe aan mensenlevens en eigendommen. De aardbevingsbestendigheid van gebouwen is direct van invloed op de veiligheid van mensenlevens en eigendommen.
Het trauma dat aardbevingen veroorzaken is verwoestend. Er zijn talloze voorbeelden uit de geschiedenis van ernstige schade aan gebouwen als gevolg van aardbevingen.
"Bijna het gehele negen verdiepingen tellende gebouw met geprefabriceerde vloerplaten en een gewapend betonnen frameconstructie in Lenin Nakan is ingestort."
— De Armeense aardbeving van 1988 met een magnitude van 7,0
"De aardbeving veroorzaakte de instorting van 90.000 huizen en 4.000 commerciële gebouwen, en 69.000 huizen raakten in verschillende mate beschadigd."
— De aardbeving in Iran in 1990 met een magnitude van 7,7.
"Meer dan 20.000 gebouwen in het hele aardbevingsgebied raakten beschadigd, waaronder ziekenhuizen, scholen en kantoorgebouwen."
——1992 Aardbeving in Türkiye M6.8
"Bij deze aardbeving raakten 18.000 gebouwen beschadigd en werden 12.000 huizen volledig verwoest."
— De aardbeving van Kobe in 1995 met een magnitude van 7,2 in Hyogo, Japan
"In de Lavalakot-regio van het door Pakistan gecontroleerde Kasjmir stortten veel lemen huizen in door de aardbeving en werden verschillende dorpen volledig met de grond gelijk gemaakt."
——Aardbeving in Pakistan met een magnitude van 7,8 in 2005
Wat zijn de bekendste aardbevingsbestendige gebouwen ter wereld? Kunnen onze aardbevingsbestendige gebouwen in de toekomst op grotere schaal worden toegepast?
1. Luchthaven Istanbul Atatürk
Trefwoorden: # Drievoudige wrijvingspendelisolatie#
>>>Beschrijving van het gebouw:
LEED Gold-gecertificeerd gebouw, het grootsteLEED-gecertificeerd gebouwin de wereld. Dit gebouw van 2 miljoen vierkante voet is zorgvuldig ontworpen en kan direct na een ramp volledig in gebruik worden genomen. Het maakt gebruik van een drievoudige wrijvingspendeltrillingsdemper om te voorkomen dat het gebouw instort bij een aardbeving.
2. Het Capitool van de staat Utah
Trefwoorden: # rubberen isolatielager #
>>>Beschrijving van het gebouw:
Het Capitool van de staat Utah is kwetsbaar voor aardbevingen en heeft daarom een eigen systeem voor aardbevingsisolatie geïnstalleerd, dat in 2007 werd voltooid.
Het funderingsisolatiesysteem houdt in dat het gebouw op een netwerk van 280 isolatoren van gelamineerd rubber op de fundering wordt geplaatst. Deze rubberen isolatoren zijn met behulp van stalen platen aan het gebouw en de fundering bevestigd.
In geval van een aardbeving zijn deze isolatielagers verticaal in plaats van horizontaal geplaatst, waardoor het gebouw lichtjes heen en weer kan schudden en zo de fundering van het gebouw kan bewegen, maar niet de fundering zelf.
3. Taipei International Financial Center (gebouw 101)
Trefwoorden: # afgestemde massademper#
>>>Beschrijving van het gebouw:
Het Taipei 101-gebouw, ook bekend als Taipei 101 en Taipei Finance Building, is gelegen in het district Xinyi, Taiwan, China City, provincie Taiwan, China.
De funderingspalen van het Taipei 101-gebouw bestaan uit 382 gewapende betonelementen en de omtrek wordt gevormd door 8 gewapende kolommen. Het gebouw is voorzien van afgestemde massadempers.
Bij een aardbeving fungeert de massademper als een slinger die in de tegenovergestelde richting van het schommelende gebouw beweegt, waardoor de energie en trillingen veroorzaakt door aardbevingen en tyfoons worden gedempt.
Andere beroemde aardbevingsbestendige gebouwen
Japanse seismische toren, Chinese Yingxian houten toren
Khalifa, Dubai, Citi Center
4. Citigroup Centrum
Van alle gebouwen is het hoofdkantoor van Citigroup de eerste die gebruikmaakt van een systeem om de stabiliteit van het gebouw te vergroten: de "tuned mass damper".
5.VS: Balbouw
De Verenigde Staten hebben een soort schokbestendig "bolgebouw" gebouwd, zoals een recent gebouwde elektronicafabriek in Silicon Valley. Onder elke kolom of muur van het gebouw zijn roestvrijstalen bollen aangebracht, die het hele gebouw ondersteunen. Kruislingse stalen balken verbinden het gebouw stevig met de fundering. Bij een aardbeving zetten de elastische stalen balken automatisch uit en krimpen, waardoor het gebouw lichtjes heen en weer schuift op de bollen. Dit kan de destructieve kracht van de aardbeving aanzienlijk verminderen.
7. Japan: aardbevingsbestendig hoogbouwgebouw
Een appartementencomplex gebouwd door Daikyo Corp, dat naar eigen zeggen het hoogste van Japan is, maakt gebruik van 168stalen buizenDezelfde constructie als die in het World Trade Center in New York werd gebruikt, zorgt voor aardbevingsbestendigheid. Daarnaast maakt het appartementencomplex ook gebruik van een stijve, aardbevingsbestendige constructie. Bij een aardbeving met de kracht van de Hanshin-aardbeving schudt een flexibele constructie doorgaans ongeveer 1 meter, terwijl een stijve constructie slechts 30 centimeter schudt. Mitsui Fudosan verkoopt een 93 meter hoog, aardbevingsbestendig appartementencomplex in de wijk Sugimoto in Tokio. De buitenkant van het gebouw is gemaakt van een nieuw ontwikkeld, zeer sterk 16-laags rubber, en het centrale deel van het gebouw is gemaakt van gelamineerd rubber van natuurrubber. Op deze manier kan de kracht op het gebouw bij een aardbeving met een kracht van 6 met de helft worden verminderd. Mitsui Fudosan bracht in 2000 40 van dergelijke gebouwen op de markt.
8. Elastisch gebouw
Japan, een aardbevingsgevoelig gebied, heeft ook bijzondere ervaring op dit gebied. Ze hebben een "elastisch gebouw" ontworpen met goede seismische eigenschappen. Japan heeft twaalf van deze flexibele gebouwen in Tokio gebouwd. Getest tijdens de aardbeving met een magnitude van 6,6 in Tokio, is gebleken dat ze effectief zijn in het beperken van aardbevingsschade. Dit type elastisch gebouw is gebouwd op een isolerende constructie, die bestaat uit een groep stijve stalen platen van gelamineerd rubber en een demper. De gebouwconstructie staat niet direct in contact met de grond. De demper bestaat uit spiraalvormige stalen platen om de op- en neerwaartse bewegingen te dempen.
9. Drijvende aardbevingsbestendige woning
Deze enorme "voetbal" is in werkelijkheid een huis genaamd Barier, gebouwd door Kimidori House in Japan. Het is aardbevingsbestendig en kan op het water drijven. De prijs van dit bijzondere huis bedraagt ongeveer 1.390.000 yen (ongeveer 100.000 yuan).
10. Goedkope "aardbevingsbestendige woningen"
Een Japans bedrijf heeft een goedkoop, aardbevingsbestendig huis ontwikkeld, volledig gemaakt van hout, met een minimale oppervlakte van 2 vierkante meter en een prijs van 2000 dollar. Het huis kan overeind blijven staan als het hoofdgebouw instort en is bestand tegen de impact en vervorming van de ingestorte constructie, waardoor het leven en de eigendommen van de bewoners goed beschermd worden.
11.Yingxian houten toren
In traditionele Chinese gebouwen worden ook tal van andere technische maatregelen toegepast, die cruciaal zijn voor de aardbevingsbestendigheid van deze bouwwerken. De pen-en-gatverbinding is een zeer ingenieuze uitvinding. Onze voorouders begonnen deze al 7000 jaar geleden te gebruiken. Deze verbindingsmethode, waarbij geen spijkers worden gebruikt, maakt van de traditionele houten constructie in China een bijzonder flexibele structuur die de gebogen, frame- of starre constructies van moderne gebouwen overtreft. Het kan niet alleen een grote belasting dragen, maar ook een zekere mate van vervorming toestaan en een bepaalde hoeveelheid energie absorberen door vervorming onder aardbevingsbelasting, waardoor de seismische respons van gebouwen wordt verminderd.
Samenvatting van de verlichting
Besteed aandacht aan de keuze van de locatie.
Gebouwen mogen niet worden gebouwd op actieve breuklijnen, zachte sedimenten en kunstmatig opgevulde grond.
Het ontwerp moet voldoen aan de eisen voor aardbevingsbestendigheid.
Technische constructies die niet voldoen aan de eisen voor aardbevingsbestendigheid zullen ernstig beschadigd raken onder invloed van seismische belastingen (krachten).
Het aardbevingsbestendig ontwerp moet redelijk zijn.
Bij het ontwerp van een gebouw kunnen te weinig scheidingswanden aan de onderkant, te grote ruimtes, het ontbreken van ringbalken en dragende kolommen in de vereiste ringconstructie, of het niet ontwerpen volgens de maximale hoogte, ervoor zorgen dat het gebouw bij een zware aardbeving scheef gaat staan en instort.
Verwerp het "tofurestenproject".
De gebouwen moeten worden gebouwd volgens de normen voor aardbevingsbestendigheid en strikt in overeenstemming met die normen.
De redacteur zei uiteindelijk:
Met de voortgang van de tijd en de ontwikkeling van de beschaving kunnen natuurrampen ook de innovatie van bouwtechnologie bevorderen. Hoewel sommige gebouwen er lachwekkend uitzien, hebben alle soorten gebouwen in feite hun eigen unieke ontwerpconcepten. Wanneer we de veiligheid ervaren die gebouwen bieden, moeten we ook de ideeën van architecten respecteren.
Yuantai Derun Steel Pipe Manufacturing Group is bereid samen te werken met ontwerpers en ingenieurs van over de hele wereld om aardbevingsbestendige bouwprojecten te realiseren en streeft ernaar een allround fabrikant te worden.constructieve stalen buizen.
E-mail: sales@ytdrgg.com
WhatsApp: 8613682051821
Geplaatst op: 8 februari 2023
