Filosofía de diseño de edificios

La Filosofía de diseño de edificios. La severidad de los temblores de tierra en un lugar determinado durante un terremoto puede sermenor, moderada y fuerte. En términos relativos, menor temblor ocurre con frecuencia, agitación moderada y ocasionalmente fuertes sacudidas en raras ocasiones.

Por ejemplo, en promedio cada año cerca de 800 terremotos de magnitud 5,0-5,9 ocurren en el mundo mientras que el número es de sólo 18 para el rango de magnitud 7.0 a 7.9. Por lo tanto, debemos diseñar y construir un edificio para resistir que rara terremoto temblor que puede venir sólo una vez en 500 años, o incluso una vez en 2000 años en el sitio del proyecto elegido, a pesar de que la vida del propio edificio puede ser 50 o 100 años ? Ya que cuesta dinero para proporcionar terremoto adicionales de seguridaden edificios, un conflicto que surge es:

¿Debemos acabar con el diseño de edificiosterremoto?

Efectos de O debemos diseñar el edificio para ser «a prueba de terremotos» en donde no hay daños en el fuerte, pero terremoto raro temblor? Es evidente que el primer enfoque puede conducir a un desastre mayor, y el segundo enfoque es demasiado caro. Por lo tanto, la filosofía de diseño debe estar en algún lugar entre estos dos extremos.

Edificios resistentes a terremotos

Los ingenieros no trate de hacer la prueba de los edificios del terremotoque no se dañan, incluso durante el fuerte terremoto, pero poco frecuentes, estos edificios será demasiado fuerte y también muy caros.

En cambio, la intención de la ingeniería es hacer edificios resistentes a los terremotos, los edificios, tales resistir los efectos de los temblores de tierra, a pesar de que puede ser dañado seriamente, pero no se vendría abajo durante el fuerte terremoto.

Por lo tanto, la seguridad de las personas y el contenido está asegurado en edificios resistentes a terremotos-, y de ese modo se evita un desastre. Este es un objetivo importante de la sísmica de los códigos de diseño en todo el mundo.

Terremoto de diseño Filosofía

El diseño del terremoto filosofía puede resumirse de la siguiente manera:

• (A) En menores pero frecuentes temblores, los miembros principales de la construcción que realizan las fuerzas verticales y horizontales no debe estar dañado, pero la construcción de las piezas que no llevan carga puede sufrir daños reparables.
• (B) En la moderada, pero ocasionales temblores, los principales miembros puedan sufrir daños reparables, mientras que las otras partes del edificio se puede dañar de tal manera que incluso puede tener que ser sustituido después del terremoto, y
• (C) Bajo fuertes, pero rara agitación, los miembros principales pueden sufrir graves (incluso irreparables) los daños, pero el edificio no se derrumbe.

Los objetivos de desempeño bajo diferentes intensidades de los temblores – la búsqueda de daños reparables baja en menor agitación y colapso de prevención bajo una fuerte sacudida.

Así, después de menor agitación, el edificio estará en pleno funcionamiento dentro de poco tiempo y los gastos de reparación será pequeño. Y, después de agitación moderada, el edificio estará en funcionamiento una vez que la reparación y el fortalecimiento de los principales miembros de daños se ha completado.

Pero, después de un fuerte terremoto, el edificio puede llegar a ser disfuncional para su uso posterior, pero se mantendrá por lo que la gente pueda ser evacuada y se recuperó la propiedad.

Las consecuencias de los daños que se le mantenga a la vista de la filosofía de diseño. Por ejemplo, edificios importantes, como hospitales y estaciones de bomberos, desempeñan un papel crítico en el terremoto de actividades a posteriori y debe seguir funcionando inmediatamente después del terremoto.

Estas estructuras deben mantener muy poco daño y debe ser diseñado para un nivel superior de protección contra terremotos. El colapso de las presas durante los terremotos pueden causar inundaciones en los tramos intermedios, que a su vez puede ser un desastre secundario.

Por lo tanto, las presas (y de manera similar, las centrales nucleares) debe ser diseñado para un nivel más alto aún de movimiento sísmico.

Daños en Edificios: Inevitable

Diseño de edificios para resistir terremotos implica controlar el daño a niveles aceptables a un costo razonable. Contrario al pensamiento común que cualquier grieta en el edificio después de un terremoto, el edificio no es seguro para la habitación, los ingenieros de diseño de edificios resistentes a terremotos, reconocer que algo de daño es inevitable.

Los diferentes tipos de daños (principalmente visualizar si las grietas, sobre todo en edificios de hormigón y albañilería) se producen en los edificios durante los terremotos. Algunas de estas grietas son aceptables (en términos de su tamaño y ubicación), mientras que otros no son. Por ejemplo, en un marco de construcción de hormigón armado con relleno de mampostería de las paredes entre las columnas, las grietas entre las columnas verticales y la mampostería de relleno paredes son aceptables, pero las grietas diagonales que atraviesan las columnas no son (Figura 2). En general, los profesionales técnicos calificados con conocimientos de las causas y la gravedad de los daños en edificios resistentes al terremoto.

Figura 2: Diagonal grietas en las columnas poner en peligro la capacidad de transporte de carga vertical de los edificios – daños inaceptables.

Resistente diseño Terremoto muestra su preocupación por garantizar que los daños en los edificios durante los terremotos son de aceptablevariedad, y también que se producen en los lugares correctos y en cantidades adecuadas.

Este enfoque de diseño sismo-resistente es muy similar a la utilización de fusibles eléctricos en las casas: para proteger el cableado eléctrico y electrodomésticos en toda la casa, que sacrificar algunas pequeñas partes del circuito eléctrico, fusibles llama; estos fusibles se pueden cambiar fácilmente después de la sobreintensidad de corriente eléctrica.

Del mismo modo, para salvar el edificio se derrumbe, es necesario permitir que algunas piezas pre-determinado a someterse al tipo aceptable y el nivel de daño.

Aceptable Daños: Ductilidad

Por lo tanto, la tarea ahora es identificar las formas aceptables de daño y la conducta deseable la construcción durante los terremotos. Para ello, debemos primero entender lo diferente que se comportan los materiales.

Considere la posibilidad de tiza blanca para escribir en pizarras y pasadores de acero con la cabeza sólido que se utiliza para sostener las hojas de papel juntos. Sí … una tiza se rompe fácilmente! Por el contrario, un perno de acero que permite que se dobla hacia atrás y hacia adelante.

Ingenieros de definir la propiedad que permite a los pasadores de acero para doblar hacia atrás y adelante por grandes cantidades, como la ductilidad, la tiza es un frágil material.

edificios resistentes a terremotos, en particular sus principales elementos, tienen que ser construido con ductilidad en ellos.

Estos edificios tienen la capacidad de influir en la espalda y hacia atrás durante un terremoto, y para resistir los efectos del terremoto, con algunos daños, pero sin colapso (Figura 3).

La ductilidad es uno de los factores más importantes que afectan al rendimiento de los edificios. Así, el diseño sismo-resistente se esfuerza por determinar de antemano los lugares donde el daño se produce y para proporcionar buenos detalles en estos lugares para asegurar un comportamiento dúctil del edificio.

(A) Las representaciones de construcción durante un terremoto: dos extremos – dúctil y frágil de la.

(B) falla frágil de una columna de hormigón armado

Figura 3: dúctil y frágil estructuras – sísmica intentos de diseño para evitar estructuras de este último tipo

Visto en: www.theconstructor.org