より安全な構造物の構築

今世紀に、米国の大規模な地震が多数の建物、橋、およびその他の構造物を損 構造物が地震にどのように反応するかを監視し、得られた知識を適用することによって、科学者や技術者は、大地震に耐える構造物の能力を向上させ 多くの命と数百万ドルは、すでにこの進行中の研究によって保存されています。

Transamerica Pyramid Building(フルサイズ版の画像をクリック-216K)
地震に耐えるために建てられたサンフランシスコのTransamerica Pyramidは、1フィート以上揺れましたが、1989年のCaliforniaのloma Prieta地震では破損していませんでした。

1989年10月17日、マグニチュード7.1のロマ・プリータ地震がカリフォルニア州中央部のサンタクルーズ山脈を襲った。 60マイル離れたサンフランシスコのダウンタウンでは、49階建てのオフィスビルが1分以上揺れたため、トランスアメリカピラミッドの居住者は動揺しました。 米国 数年前に設置された地質調査所(USGS)の計器は、最上階が左右に1フィート以上揺れたことを示しました。 しかし、誰も重傷を負っておらず、トランスアメリカピラミッドは損傷していませんでした。 この有名なサンフランシスコのランドマークは、さらに大きな地震のストレスに耐えるように設計されていた、とその設計は、地震の間に計画

米国の地震(フルサイズ版の画像をクリック-128K)
地震は、米国で広範な危険です。 色は歴史的な地震の大きさを示しています:赤、7以上;オレンジ、5。5から7;黄色、4.5から5.5。 米国地質調査所は、示された地震活動領域の多くの構造物で機器を運用しています。 これらの機器は、構造物が地震の揺れにどのように反応するかを測定します。

大規模な構造物の設計と建設は常に課題であり、地震が発生しやすい地域に建設されるとその課題は複雑になります。 60人以上の死者と約6億ドルの物的損害は、ロマ・プリータ地震の結果である。 地球科学者が地震の間の地震動についての詳細を学び、構造エンジニアがより強い建物を設計するのにこの情報を使用するので生命および特性のそのような損失は減らすことができる。

地震に耐えられる構造物を設計するためには、技術者は揺れによる応力を理解しなければなりません。 この目的のために、科学者と技術者は、地震時に構造物が地面の下の動きにどのように反応するかを測定するために、構造物とその近くの地面に楽器を置きます。 強い地震が発生するたびに、収集された新しい情報により、エンジニアは構造設計と建築基準を洗練し、改善することができます。 1984年、カリフォルニア州モーガンヒルのマグニチュード6.2の地震は、20マイル離れたウェストバレーカレッジキャンパスを横に振った。 大学の体育館の楽器は、その屋根が非常に柔軟であることを示し、より強いまたはより近い地震で建物が深刻な損傷を受け、居住者の安全を脅かしている可能性があることを示した。 当時、これらの柔軟な屋根の設計は、統一建築基準法(多くの州で使用されている一連の基準)によって許可されていました。 このような屋根を持つ全国の多くの産業施設が建設されました。

West Valley College(フルサイズ版は画像をクリック-82K)
1984年のカリフォルニア州モーガンヒルの地震で得られた地震記録(右上)は、統一建築基準(多くの州で使用されている基準のセット)の改善につながった。 ジムの屋根の中心は、エッジと同じくらい横に三から四倍に横に横に揺れました。 このような大スパン屋根システムの柔軟性を低減し、それによって耐震性を向上させるために、コードが改訂されました。

建築基準法は、将来の地震被害に対する最初の防衛線を提供し、公共の安全を確保するのに役立ちます。 地震に対する建物の応答の記録、特に故障または損傷した構造物からの記録は、建築基準法の多くの改訂と改善につながっています。 1991年、ウェストバレー・カレッジ・ギムナジウムの屋根について学んだことの直接的な結果として、統一建築基準法が改訂されました。 それは今そのような屋根がより少なく適用範囲が広く、従って大きい近くの地震に抗することよりよくできるようにされることを推薦する。

地球の科学者たちは1880年頃に地震の記録を開始しましたが、地震に対する応答を測定するために建物に計器が設置されたのは1940年代までではありませんでした。 構造物の応答に関する最初の豊富なデータは、1971年のカリフォルニア州サンフェルナンド地震から来ており、数十の記録が得られました。 これらの記録は今日の基準で原始的でした。 建物のねじれを測定するのに十分に洗練された楽器からの最初の記録は、1979年のカリフォルニア州インペリアルバレー地震の間に得られた。

今日、イリノイ州、サウスカロライナ州、ニューヨーク州、テネシー州、アイダホ州、カリフォルニア州、ワシントン州、アラスカ州、ハワイ州を含む、米国の地震が発生しやすい地域の病院、橋、ダム、水道橋、およびその他の構造物に設置されている器具がある。 California Division of Mines and Geology(CDMG)とUSGSの両方がカリフォルニア州で楽器を運営しています。 USGSはまた、国の他の地震活動地域で機器を動作させます。

Dam Viaduct Freeway
Hospital (フルサイズ版の画像をクリック-192K、238K、98K、114K)
USGSの科学者は、地震時の行動を監視するために、米国全土の様々な構造物に機器を設置しています。 例としては、ダム、大規模な水道橋を支える橋、高速道路の陸橋、退役軍人病院などがあります。

地震による死傷者の大部分は、建物やその他の構造物の損傷や崩壊によって引き起こされています。 これらの損失は、構造物が地震にどのように反応するかを文書化し、理解することによって減少させることができる。 このような知識を得るには、大規模な壊滅的な地震が不規則で、しばしば長い間隔で発生するため、長期的なコミットメントが必要です。 録音機器は、それが発生するたびに、次のtemblorへの応答をキャプチャする準備ができて、所定の位置にあり、待っている必要があります。 これらの機器によって取得された新しい情報は、より良い耐震構造物を設計するために使用することができます。 このようにして、地球の科学者や技術者は、将来の地震における人命と財産の損失を減らすのに役立ちます。

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