Teemme rakenteiden kuormitusten laskentaa maanjäristyksille aktiivisilla alueilla.

Tyypillisiä alueita

Pohjois- ja Etelä-Amerikassa tyypillisiä maanjäristyksille alttiita alueita ovat olleet Yhdysvallat, Kanada ja Chile. Euroopassa maanjäristyskuormien laskentaa on tarvittu ainakin Portugalissa, Ranskassa, Romaniassa, Saksassa ja Turkissa. Idässä maanjäristyksiä on laskettu Intiaan, Kazakstaniin ja Kiinaan.

Menetelmät

Yleensä maanjäristyskuormien laskenta alkaa vastespektrin määrityksestä. Spektriin vaikuttaa sovellettava standardi. Joitakin standardeja sovellettaessa parametreja on vähän, mutta joissakin niitä voi olla useita. Toisinaan jo näiden parametrien arvojen löytäminenkin voi olla työlästä.

Varsinainen maanjäristyskuorma riippuu rakenteen massasta, vastespektrin tuottamista kiihtyvyyksistä, vaimennuksesta ja energian dissipaatiosta. Kiihtyvyydet saadaan vastespektristä sijoittamalla spektrikäyrälle rakenteen värähtelymuotojen jaksojen ajat. Eri värähtelymuodot yhdistetään esimerkiksi Complete Quadratic Combination (CQC) tai Square Root of the Sum of Squares (SRSS) menetelmällä, jotta vältytään konservatiiviselta kuormitukselta.

Viitteet

  1. EN1998-1: Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance. Part 1: General rules, seismic actions and rules for buildings.
  2. ASCI/SEI 7-10: Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures.
  3. NCH 2369: Seismic design for industrial structures and facilities (Chile).
  4. DIN 4149: Buildings in German earthquake zones – Design loads, dimensioning, design and construction of conventional buildings.
  5. IS 1893: Criteria for Earthquake Resistant Design of Structures, Indian Standard, 2002.
  6. Paz, M. International handbook of earthquake engineering. 1994.