Kod sejsmiczny
Kody sejsmiczne lub kody trzęsień ziemi to kody budowlane zaprojektowane w celu ochrony mienia i życia w budynkach w przypadku trzęsień ziemi. Potrzeba takich kodeksów znajduje odzwierciedlenie w powiedzeniu: „Trzęsienia ziemi nie zabijają ludzi – tak robią budynki”. Lub w rozszerzonej wersji: „Trzęsienia ziemi nie ranią ani nie zabijają ludzi. Źle zbudowane konstrukcje stworzone przez człowieka ranią i zabijają ludzi”.
Kody sejsmiczne zostały stworzone i opracowane w odpowiedzi na duże trzęsienia ziemi, które spowodowały zniszczenia w gęsto zaludnionych regionach. Często są one korygowane na podstawie wiedzy zdobytej podczas ostatnich trzęsień ziemi i wyników badań, i jako takie stale ewoluują. Na całym świecie stosuje się wiele norm sejsmicznych. Większość przepisów u podstaw ma wspólne podstawowe podejście do projektowania budynków pod kątem skutków trzęsienia ziemi, ale różnią się wymaganiami technicznymi i będą zawierały język odnoszący się do lokalnych warunków geologicznych, typowych typów konstrukcji, kwestii historycznych itp.
Pochodzenie
Trzęsienie ziemi w Lizbonie w 1755 r. (Portugalia) zaowocowało normatywnymi zasadami budowy niektórych rodzajów budynków powszechnych na tym obszarze. [ potrzebne źródło ]
Po trzęsieniu ziemi w Mesynie (Włochy) w 1908 r . Królewski rząd Włoch powołał na początku 1909 r. Komitet Geologiczny i Komitet Inżynieryjny w celu zbadania katastrofy i zalecenia środków łagodzących skutki trzęsienia ziemi. Komitet Inżynieryjny, po zbadaniu nośności bocznej budynków, które przetrwały trzęsienie ziemi, zalecił, aby współczynnik sejsmiczny (przyspieszenie sejsmiczne podzielone przez przyspieszenie grawitacyjne) równy 1/12 dla pierwszego piętra i 1/8 dla pięter powyżej być stosowany w projektowaniu sejsmicznym budynków. Komitet zaproponował równoważne siły pionowe znacznie większe niż siły poziome, ponieważ ruch pionowy działał jak uderzenia. Uważa się, że jest to pierwsza znana ilościowa rekomendacja projektowych sił sejsmicznych w historii norm sejsmicznych. Zalecenie to przyjęto w Dekrecie Królewskim nr 573 z dnia 29 kwietnia 1915 r. Wysokość budynków ograniczono do dwóch kondygnacji, przy czym pierwsza kondygnacja powinna być zaprojektowana na siłę poziomą równą 1/8 ciężaru drugiej kondygnacji i drugiej piętro za 1/6 ciężaru dachu.
Trzęsienie ziemi w Wielkim Kantō w 1923 r. (Japonia) i wcześniejsze wydarzenia zainspirowały japońskiego inżyniera Toshikatę Sano do opracowania procedury siły bocznej, która została oficjalnie wdrożona w japońskim prawie budowlanym z 1924 r., Które nakazywało inżynierom projektowanie budynków dla sił poziomych wynoszących około 10% ciężaru z budynku.
W 1925 r. Miasto Santa Barbara w Kalifornii dodało do przepisów budowlanych wymóg, zgodnie z którym konstrukcje powinny być projektowane tak, aby wytrzymywały siły poziome, ale nie był specyficzny pod względem obciążeń projektowych ani procedury. Uważa się, że jest to pierwsza wyraźna polityka i rozważania prawne dotyczące bezpieczeństwa sejsmicznego konstrukcji w USA. Miasto Palo Alto w Kalifornii, kierowane przez profesorów ze Stanford, również dodało podobny język do swojego kodeksu budowlanego w 1926 roku.
W styczniu 1928 roku opublikowano pierwsze wydanie Jednolitego Kodeksu Budowlanego (UBC), które zawierało dodatek z treścią nieobowiązkową z §2311 zalecający minimalną poprzeczną siłę projektową dla odporności na trzęsienie ziemi V = 0,075W dla budynków na fundamentach o dopuszczalnej naciski na łożyska 4000 psf lub więcej i 0,10 W dla wszystkich innych budynków, w tym na fundamentach palowych. Masę budynku (masę sejsmiczną) zdefiniowano jako: W = Obciążenie stałe + Obciążenie użytkowe. Przepisy te zostały zainspirowane nowo opracowanym japońskim kodeksem sejsmicznym. Nie wiadomo, czy nieobowiązkowe przepisy dotyczące projektowania bocznego zostały wyraźnie przyjęte przez jakąkolwiek jurysdykcję w tamtym czasie, ale mogły zostać zastosowane dobrowolnie przy projektowaniu niektórych budynków.
W odpowiedzi na trzęsienie ziemi w Long Beach w 1933 r. (Kalifornia), miasto Los Angeles przyjęło pierwsze przepisy projektowe związane z trzęsieniem ziemi wprowadzone w Stanach Zjednoczonych, uchwalone przez Radę Miasta na mocy zarządzenia nr 72 968 opublikowanego 6 września 1933 r. Wymagania obejmowały projektową podstawę boczną ścinanie V = 0,08 W dla budynków zwykłego użytku, 0,10 W dla budynków szkolnych i 0,04 W dla części budynku powyżej elastycznej kondygnacji. Masę budynku (masę sejsmiczną) zdefiniowano jako W = Obciążenie własne + 0,5 Obciążenie użytkowe (z wyjątkiem obciążenia użytkowego 1,0 dla magazynów). Ramy budynków musiały być zaprojektowane tak, aby wytrzymać co najmniej 0,25 V niezależnie od ścian.
Bezpośrednio po trzęsieniu ziemi w Long Beach w 1933 r . dokładna analiza awarii konstrukcyjnych podczas tego trzęsienia, przeprowadzona przez architekta Louisa Johna Gilla, stworzyła podstawę dla większości kalifornijskich przepisów sejsmicznych ( ustawa terenowa dla szkół i ustawa Riley dla wszystkich budynków). Ustawa Riley Act z 1933 r. Wymagała, aby wszystkie samorządy lokalne Kalifornii miały wydział budowlany i kontrolowały nowe konstrukcje, nakazując, aby wszystkie konstrukcje w stanie były zaprojektowane tak, aby wytrzymać przyspieszenie poziome równe 0,02 przyspieszenia ziemskiego.
Dookoła świata
Meksyk
Pierwszy kodeks budowlany miasta Meksyk został wydany w 1942 roku; od 1966 r. zawiera kompletny zestaw przepisów dotyczących projektowania konstrukcji i służy jako punkt odniesienia dla gmin w całym kraju. W 1976 r. kodeks przyjął spójny format dla wszystkich materiałów i systemów konstrukcyjnych, oparty na filozofii projektowania stanów granicznych. W lutym 2004 r. wydano nowy zestaw norm sejsmicznych.
Hiszpania
W Hiszpanii norma sejsmiczna nosi nazwę „Norma de Construcción Sismorresistente”. (Zobacz artykuł w hiszpańskiej Wikipedii )
Indyk
Słabe egzekwowanie przepisów sejsmicznych przyczyniło się do zniszczeń spowodowanych trzęsieniem ziemi w Turcji i Syrii w 2023 r. , w którym zginęło ponad 30 000 osób. Często dochodziło do awarii kolumn wsporczych prowadzących do zawalenia się typu naleśnika, co komplikuje działania ratownicze. Chcąc zwiększyć poparcie dla wyborów w 2018 r., rząd zaczął oferować amnestie za naruszenia prawa budowlanego zezwalające na nieprzestrzeganie przepisów. Robiły to też poprzednie rządy. Eksperci ubolewali, że praktyka zamieni miasta w cmentarze.
Stany Zjednoczone
W Stanach Zjednoczonych Federalna Agencja Zarządzania Kryzysowego (FEMA) publikuje „Zalecane przepisy sejsmiczne dla nowych budynków i innych konstrukcji. Wydanie 2015”.