Direct Shaking Hazards and Human-Ma

Direct Shaking Hazards and Human-Made Structures

Most earthquake-related deaths are caused by the collapse of structures and the construction practices play a tremendous role in the death toll of an earthquake. In southern Italy in 1909 more than 100,000 people perished in an earthquake that struck the region. Almost half of the people living in the region of Messina were killed due to the easily collapsible structures that dominated the villages of the region. A larger earthquake that struck San Francisco three years earlier had killed fewer people (about 700) because building construction practices were different type (predominantly wood). Survival rates in the San Francisco earthquake was about 98%, that in the Messina earthquake was between 33% and 45%) (Zebrowski, 1997). Building practices can make all the difference in earthquakes, even a moderate rupture beneath a city with structures unprepared for shaking can produce tens of thousands of casualties.

Although probably the most important, direct shaking effects are not the only hazard associated with earthquakes, other effects such as landslides, liquefaction, and tsunamis have also played important part in destruction produced by earthquakes.

Geologic Effects on Shaking

When we discussed earthquake intensity we discussed some of the basic factors that affect the amplitude and duration of shaking produced by an earthquake (earthquake size, distance from fault, site and regional geology, etc.) and as you are aware, the shaking caused by seismic waves can cause damage buildings or cause buildings to collapse. The level of damage done to a structure depends on the amplitude and the duration of shaking. The amplitudes are largest close to large earthquakes and the duration generally increases with the size of the earthquake (larger quakes shake longer because they rupture larger areas). Regional geology can affect the level and duration of shaking but more important are local site conditions. Although the process can be complicated for strong shaking, generally shaking in soft sediments is larger and longer than when compared with the shaking experienced at a "hard rock" site.






Preparing Structures for Shaking

The first step in preparing structures for shaking is to understand how buildings respond to ground motions- this is the field of study for earthquake and structural engineers.



When the ground shakes, buildings respond to the accelerations transmitted from the ground through the structure's foundation. The inertia of the building (it wants to stay at rest) can cause shearing of the structure which can concentrate stresses on the weak walls or joints in the structure resulting in failure or perhaps total collapse. The type of shaking and the frequency of shaking depends on the structure. Tall buildings tend to amplify the motions of longer period motions when compared with small buildings. Each structure has a resonance frequency that is characteristic of the building. Predicting the precise behavior of buildings is complicated, a rule of thumb is that the period of resonance is about equal to 0.1 times the number of stories in the structure. Thus Macelwane Hall resonates at about 0.3 seconds period, and Griesedeck at about 1.4 seconds.

Taller buildings also tend to shake longer than short buildings, which can make them relatively more susceptible to damage. Fortunately many tall buildings are constructed to withstand strong winds and some precautions have been taken to reduce their tendency to shake. And they can be made resistant to earthquake vibrations.

In many regions of limited resources and/or old structures, the structures are not very well suited to earthquake induced strains and collapse of adobe-style construction has caused thousands of deaths in the last decade. The worst possible structure for earthquake regions is the unreinforced masonry (which is common in the St. Louis area).

Estimating Hazards

Preparing structures (either new or old) for earthquakes is expensive and the level of investment is a social and political decision. The choice of building design is a compromise between appearance, function, structure, strength, and of course, cost. Standards are instituted through the establishment of Building Codes, which regulate the design and construction of buildings. Most of our building codes are designed to protect first the building occupants, and second the building integrity. Building codes are usually drafted to meet the demands of the expected shaking in a given region that are summarized by seismologists and earthquake engineers in hazards maps. Hazard maps are constructed by examining

The earthquake history of the region to estimate the probability of an earthquake
The expected shaking intensity produced by the earthquake (often expressed as a peak acceleration)
The frequency of the shaking, the distance from the fault
The regional geology and site conditions
to estimate the maximum level of shaking expected during the lifetime of a building. Constructing accurate hazard maps is a challenge and remains the focus of much Geoscience research. For the Midwest you may want to check out the WWW site of a large multidisciplinary effort to help prepare the eastern US for the low-probability, but high consequence earthquake hazards (check out the Mid-America Earthquake Center).


(Courtesy of Dr. Robert Herrmann, Saint Louis University)

Strengthening Structures

We have two approaches for preparing buildings for earthquakes: you either secure the building components (walls, floors, foundation, etc.) together and have the entire structure behave as a single stiff unit that moves with the ground, or you construct a strong and flexible structure that distorts but doesn't break and absorbs some of the shaking energy. Either approach can be expensive so we cannot build all our structures to withstand the largest possible earthquake. We must make compromises and accept some risk (this is not unlike the risks that we accept every day, driving on a freeway, flying in an airplane, living in flood-prone regions, tornado "alley", hurricane-prone regions, etc.).

We need different levels of resistance for different classes of structures. Critical structures such as hospitals, power, water-treatment, and chemical plants, dams, etc. must not only survive the shaking, but must remain in operation. These structure require the largest investment of resources to insure that they can provide services following an earthquake.


More general requirements for other structure include having our buildings

Sustain little damage in small-to-moderate quakes (M < 5.5)
Sustain some repairable damage for moderate quakes (5.5 < M < 7.0)
Not collapse in large earthquakes (M > 7.0)
To insure that we meet these goals we can take a number of steps, beginning with thoughtful and responsible planning and zoning laws. Since we know that sites with soft, water-saturated foundations are prone to damage, we should resist the temptation to build on those sits and we should certainly not put critical structures on such sites, and avoid building on these sites at all if possible. If that's not possible, try to compact the soft sediments before the constructing or anchor the structure in the basement.

We can take a number of steps to strengthen buildings including using steel frame construction, adequately securing the structure to the ground through a solid foundation, incorporating shear walls and or cross-bracing into the structure, or more sophisticated approaches such as using rubber or steel pads to isolate the structure from the shaking.


We have talked above seismic waves and how they vibrate the ground which can lead directly to the collapse of structures. There are other, secondary effects that are caused by earthquakes, most often a result of strong shaking. A simple example common in many earthquakes are landslides. The shaking causes regions of the rock and soil to slide downhill. The same material would eventually fail with increased time, but earthquakes trigger many slides that do much bit of damage.

Landslides and Liquefaction

Buildings aren't the only thing to fail under the stresses of seismic waves. Often unstable regions of hillsides or mountains fail. In addition to the obvious hazard posed by large landslides, even non lethal slides can cause problems when they block highways they can be inconvenient or cause problems for emergency and rescue operations.


Occasionally large landslides can be triggered by earthquakes. In 1970 an earthquake off the coast of Peru produced a landslide than began 80 miles away from the earthquake. The slide was large (witnesses estimated it's height at about 30 meters or 100 feet), traveled at more than one-hundred miles per hour and plowed through part of one village and annihilated another, killing more than 18,000 people.

In some cases, when the surface is underlain by a saturated, sand rich layer of soil, prolonged shaking can cause the expulsion of fluid from the sand layer resulting in large "sand blows" that erupt through the overlying strata.


In the 1811-12 earthquakes the sand blows were enormous and covered large regions of the Missouri bootheel. Liquefaction can cause other problems as the soil loses it ability to resist shear and flows much like quick sand. Anything relying on the substrata for support can shift, tilt, rupture, or collapse.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

อันตรายการสั่นโดยตรงและบุคคลทำโครงสร้างเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับแผ่นดินไหวส่วนใหญ่เกิดจากการพังทลายของโครงสร้าง และวิธีก่อสร้างมีบทบาทอย่างมากในโทรตายของแผ่นดินไหว ในอิตาลีตอนใต้ในปี 1909 perished มากกว่า 100000 คนในแผ่นดินไหวที่ภูมิภาค เกือบครึ่งของคนที่อาศัยอยู่ในแคว้น Messina ถูกฆ่าตายเนื่องจากโครงสร้างง่าย ๆ ยุบที่ครอบงำหมู่บ้านภาค แผ่นดินไหวขนาดใหญ่ที่หลง San Francisco สามปีก่อนหน้านี้ฆ่าคนน้อย (ประมาณ 700) เนื่องจากอาคารก่อสร้างถูกปฏิบัติชนิดอื่น (เป็นไม้) อัตราการอยู่รอดใน San Francisco แผ่นดินไหวได้ประมาณ 98% แผ่นดินไหว Messina ที่ถูกระหว่าง 33% และ 45%) (Zebrowski, 1997) อาคารปฏิบัติสามารถให้ความแตกต่างในการเกิดแผ่นดินไหว แม้ปานกลางแตกใต้เป็นเมืองที่มีโครงสร้างที่เกิดการสั่นสามารถผลิตหมื่นคนแม้ว่าอาจจะสำคัญสุด ตรงสั่น ผลไม่อันตรายเท่าที่เกี่ยวข้องกับลักษณะพิเศษอื่น ๆ เช่นแผ่นดินถล่ม liquefaction แผ่นดินไหว และสึนามิยังได้เล่นส่วนสำคัญในการทำลายจากแผ่นดินไหวลักษณะธรณีวิทยาในการสั่นเมื่อเรากล่าวถึงความรุนแรงแผ่นดินไหว เราคุยเรื่องปัจจัยพื้นฐานที่มีผลต่อการคลื่น และระยะเวลาของการสั่นจากแผ่นดินไหว (แผ่นดินไหวขนาด ระยะห่างจากข้อบกพร่อง ไซต์ และธรณีวิทยาภูมิภาค ฯลฯ) และจะได้ทราบ การสั่นที่เกิดจากคลื่นไหวสะเทือนสามารถทำให้อาคารเสียหาย หรือทำให้อาคารทรุด ระดับของความเสียหายในการทำโครงสร้างขึ้นอยู่กับระยะเวลาของการสั่นและคลื่นการ ช่วงอยู่ใกล้กับแผ่นดินไหวขนาดใหญ่สุด และระยะเวลาโดยทั่วไปเพิ่มขึ้นกับขนาดของแผ่นดินไหว (ขนาดใหญ่แผ่นดินไหวสั่นอีกต่อไปเนื่องจากพวกเขาแตกพื้นที่ขนาดใหญ่) ธรณีวิทยาภูมิภาคสามารถมีผลต่อระดับและระยะเวลาของการสั่น แต่เงื่อนไขเว็บไซต์ท้องถิ่นเป็นสำคัญ แม้ว่ากระบวนการมีความซับซ้อนสำหรับแรงสั่น สั่นในตะกอนอ่อนโดยทั่วไปเป็นขนาดใหญ่ และยาวกว่าเมื่อเทียบกับสั่นมีประสบการณ์ที่ "ฮาร์ดร็อค" การเตรียมโครงสร้างสำหรับการสั่นขั้นตอนแรกในการเตรียมโครงสร้างสำหรับสั่นจะเข้าใจว่าอาคารตอบสนองเคลื่อนไหวภาคพื้นดิน - นี้คือ ด้านการศึกษาสำหรับวิศวกรโครงสร้างและแผ่นดินไหวเมื่อพื้นดินสั่น อาคารตอบสนองการเร่งส่งจากพื้นดินผ่านรากฐานของโครงสร้าง ความเฉื่อยของอาคาร (จะต้องพักผ่อน) อาจทำให้เกิดการตัดของโครงสร้างซึ่งสามารถมีสมาธิเครียดอ่อนผนังหรือรอยต่อโครงสร้างที่เกิดความล้มเหลว หรือบางทีรวมยุบ ชนิดของการสั่นและความถี่ของการสั่นขึ้นอยู่กับโครงสร้าง อาคารสูงที่มีแนวโน้มขยายการเคลื่อนไหวของการเคลื่อนไหวระยะเวลานานกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอาคารขนาดเล็ก แต่ละโครงสร้างมีความถี่ในการสั่นพ้องที่เป็นลักษณะของอาคาร คาดการณ์แม่นยำพฤติกรรมของอาคารมีความซับซ้อน กฎของหัวแม่มือคือระยะเวลาของการสั่นพ้องเกี่ยวกับเท่ากับ 0.1 เท่าของจำนวนเรื่องในโครงสร้าง ดังนั้น หอ Macelwane resonates ที่เกี่ยวกับระยะเวลา 0.3 วินาที และ Griesedeck ที่ประมาณ 1.4 วินาทีอาคารสูงยังมักจะ จับนานกว่าอาคารสั้น ซึ่งสามารถทำให้พวกเขาค่อนข้างอ่อนแอมากทำให้เสียหาย โชคดีหลายอาคารสร้างขึ้นเพื่อทนต่อแรงลม และบางมีการดำเนินการเพื่อลดแนวโน้มที่จะจับ และพวกเขาสามารถทนต่อการสั่นสะเทือนแผ่นดินไหวในหลายภูมิภาคของทรัพยากรที่จำกัดและ/หรือโครงสร้างเก่า โครงสร้างไม่ดีเหมาะสมกับสายพันธุ์ทำให้เกิดแผ่นดินไหว และยุบของ adobe แบบเกิดพันเสียชีวิตในทศวรรษ โครงสร้างสุดเลวร้ายที่สุดสำหรับภูมิภาคของแผ่นดินไหวเป็นปูน unreinforced (ซึ่งเป็นปกติในพื้นที่ St. Louis)การประเมินอันตรายการเตรียมโครงสร้าง (ใหม่ หรือเก่า) สำหรับแผ่นดินไหวมีราคาแพง และระดับของการลงทุนเป็นการตัดสินใจทางสังคม และการเมือง ความหลากหลายในการออกแบบอาคารเป็นการประนีประนอมระหว่างลักษณะ ฟังก์ชัน โครงสร้าง แรง และแน่นอน ต้นทุน มาตรฐานที่โลกผ่านการจัดตั้งอาคารรหัส การควบคุมการออกแบบและก่อสร้างอาคาร ส่วนใหญ่รหัสของอาคารถูกออกแบบมาเพื่อป้องกันการจัดอาคารแรก และที่สองของอาคาร รหัสอาคารโดยทั่วไปมักจะร่างเพื่อสนองความต้องของการสั่นที่คาดไว้ในภูมิภาคที่กำหนดที่สรุปตาม seismologists และแผ่นดินไหวที่วิศวกรในแผนที่อันตราย แผนที่อันตรายถูกสร้าง โดยการตรวจสอบประวัติแผ่นดินไหวของภูมิภาคในการประเมินความเป็นไปได้ของการเกิดแผ่นดินไหวความเข้มงก ๆ คาดผลิตจากแผ่นดินไหว (มักจะแสดงเป็นการเร่งความเร็วสูงสุด)ความถี่ของการสั่น ระยะห่างจากข้อบกพร่องสภาพธรณีวิทยาและไซต์ที่ภูมิภาคการประเมินระดับสูงสุดของการสั่นคาดว่าในระหว่างอายุการใช้งานของอาคาร สร้างแผนที่ถูกต้องอันตรายเป็นสิ่งที่ท้าทาย และยังคงเป็น จุดเน้นของการวิจัย Geoscience มาก สำหรับละมา คุณอาจต้องการตรวจสอบเว็บไซต์ WWW ของความพยายาม multidisciplinary ขนาดใหญ่เพื่อช่วยเตรียมการตะวันออกเราจะต่ำความน่าเป็น แต่สัจจะสูงอันตรายจากแผ่นดินไหว (เช็คศูนย์แผ่นดินไหวอเมริกากลาง)(ความดร.โรเบิร์ตเฮอร์มานน์ Saint Louis มหาวิทยาลัย)เสริมสร้างโครงสร้างเรามีสองวิธีในการจัดเตรียมอาคารสำหรับแผ่นดินไหว: คุณหรือรักษาความปลอดภัยอาคารประกอบ (ผนัง พื้น มูลนิธิ ฯลฯ) รวมกัน และมีโครงสร้างทั้งหมดที่ทำงานเป็นหน่วยเดียวแข็งที่ย้ายไปพื้นดิน หรือคุณสร้างโครงสร้างแข็งแรง และยืดหยุ่นที่ distorts แต่ไม่ทำลาย และดูดซับพลังงานงก ๆ อย่างใดอย่างหนึ่ง วิธีใดจะมีราคาสูงดังนั้นเราไม่สามารถสร้างโครงสร้างของเราทนต่อแผ่นดินไหวได้มากที่สุด เราต้องทำการรับ และยอมรับความเสี่ยง (นี้ไม่ได้แตกต่างจากความเสี่ยงที่เรายอมรับทุกวัน ขับรถบนฟรีเวย์ บินในเครื่องบิน อาศัยอยู่ในพื้นที่เสี่ยงน้ำท่วม พายุทอร์นาโด "ซอย" เฮอร์ริเคนโดยเฉพาะภูมิภาค ฯลฯ)เราต้องต้านทานระดับต่าง ๆ สำหรับประเภทต่าง ๆ ของโครงสร้าง โครงสร้างที่สำคัญเช่นโรงพยาบาล ไฟฟ้า บำบัดน้ำ และ อุตสาหกรรมเคมี เขื่อน ฯลฯ ต้องไม่เพียงอยู่รอดสั่น แต่ต้องอยู่ในการดำเนินงาน โครงสร้างเหล่านี้จำเป็นต้องมีการลงทุนที่ใหญ่ที่สุดของทรัพยากรที่จะประกันว่า พวกเขาสามารถให้บริการต่อไปนี้แผ่นดินไหวข้อกำหนดทั่วไปสำหรับโครงสร้างอื่น ๆ รวมถึงมีอาคารรักษาความเสียหายเล็กน้อยในแผ่นดินไหวขนาดเล็กถึงปานกลาง (M < 5.5)รักษาความเสียหายบางอย่างสามารถสำหรับแผ่นดินไหวปานกลาง (5.5 < M < 7.0)ไม่ยุบในแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ (M > 7.0)เพื่อประกันว่า เราบรรลุเป้าหมายเหล่านี้ เราสามารถใช้จำนวนตอน เริ่มต้น ด้วยเด่น และรับผิดชอบวางแผน และกำหนดเขตกฎหมาย เนื่องจากเราทราบว่า ไซต์ที่ มีพื้นฐานอ่อน น้ำอิ่มตัวมักจะเสียหาย เราควรต่อต้านจะสร้างเหล่านั้นอยู่ และเราควรไม่แน่นอนวางโครงสร้างสำคัญบนเว็บไซต์ดังกล่าว และหลีกเลี่ยงการสร้างบนเว็บไซต์เหล่านี้ทั้งหมดถ้าเป็นไปได้ ถ้าไม่ได้ พยายามที่จะกระชับตะกอนอ่อนก่อนการสร้าง หรือยึดโครงสร้างชั้นใต้ดินเราสามารถใช้หมายเลขของขั้นตอนเพื่อสร้างความเข้มแข็งรวมทั้งการใช้เหล็กก่อสร้าง อาคารเพียงพอโครงสร้างกับพื้นดินโดยประสานการรักษาความปลอดภัย เพจผนังแรงเฉือนและ หรือ bracing ข้ามโครงสร้าง หรือแนวทางที่มีความซับซ้อนมากขึ้นเช่นใช้ยางหรือแผ่นเหล็กเพื่อแยกโครงสร้างจากการสั่นเราได้พูดคุยกันบนคลื่นไหวสะเทือนและวิธีที่พวกเขา vibrate พื้นดินซึ่งจะนำไปสู่การล่มสลายของโครงสร้างโดยตรง มีผลกระทบอื่น ๆ รองที่เกิดจากการเกิดแผ่นดินไหว ส่วนใหญ่มักจะเป็นผลลัพธ์ของแรงสั่น ตัวอย่างง่าย ๆ ทั่วไปในแผ่นดินไหวหลายแผ่นดินถล่ม การสั่นทำให้ขอบเขตของหินและดินสไลด์ลง วัสดุเดียวกันจะไม่ มีเวลาเพิ่มขึ้นในที่สุด แต่เกิดแผ่นดินไหวทำให้เกิดภาพนิ่งจำนวนมากที่ทำบิตของความเสียหายมากแผ่นดินถล่มและ Liquefactionอาคารไม่ให้ล้มเหลวภายใต้ความเครียดของคลื่นไหวสะเทือน มักจะไม่เสถียรพื้นที่เนินเขาหรือภูเขาไม่ นอกจากอันตรายชัดเจนโดยขนาดใหญ่แผ่นดินถล่ม ยุทธภัณฑ์แม้ไม่ใช่ภาพนิ่งสามารถทำให้เกิดปัญหาเมื่อพวกเขาปิดกั้นทางหลวงที่พวกเขาสามารถถูกละเลย หรือทำให้เกิดปัญหาฉุกเฉินและดำเนินการช่วยเหลือบางครั้งแผ่นดินถล่มขนาดใหญ่สามารถเริ่มเกิดแผ่นดินไหว ในปี 1970 แผ่นดินไหวออกจากชายฝั่งประเทศเปรูผลิตแผ่นดินถล่มมากกว่าเริ่ม 80 ไมล์จากแผ่นดินไหว ภาพนิ่งมีขนาดใหญ่ (พยานประเมินเรื่องความสูงประมาณ 30 เมตร หรือ 100 ฟุต), การเดินทางที่มากกว่าร้อยไมล์ต่อชั่วโมง และ plowed ผ่านหนึ่งหมู่บ้านหนึ่ง และกำจัดอื่น ฆ่าคนมากกว่า 18000ในบางกรณี เมื่อพื้นผิวถูก underlain โดยอิ่มตัว ทรายอุดมไปด้วยชั้นของดิน สั่นนานอาจทำให้การขับของเหลวจากชั้นทรายในใหญ่ "ทรายพัด" ที่ปะทุผ่านชั้นอยู่เหนือกว่าในแผ่นดินไหว 1811 12 พัดทรายมีขนาดใหญ่ และครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ของ bootheel มิสซูรี Liquefaction สามารถทำให้เกิดปัญหาอื่น ๆ เป็นดินสูญเสียเรื่องความสามารถในการต้านทานแรงเฉือนและขั้นตอนมากเช่นทรายด่วน อะไรพึ่ง substrata สำหรับการสนับสนุนสามารถเลื่อน เอียง แตก หรือยุบ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

อันตรายโดยตรงเขย่าและโครงสร้างที่มนุษย์ทำส่วนใหญ่เสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับแผ่นดินไหวที่เกิดจากการล่มสลายของโครงสร้างและการปฏิบัติที่ก่อสร้างมีบทบาทอย่างมากในการเสียชีวิตของแผ่นดินไหว ในภาคใต้ของอิตาลีในปี 1909 มากกว่า 100,000 คนเสียชีวิตในเหตุการณ์แผ่นดินไหวที่หลงภูมิภาค เกือบครึ่งหนึ่งของคนที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ของเมสถูกฆ่าตายเนื่องจากโครงสร้างพับได้อย่างง่ายดายที่ครองหมู่บ้านของภูมิภาค เกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ที่หลงซานฟรานซิสามปีก่อนได้ฆ่าคนน้อยลง (ประมาณ 700 บาท) เนื่องจากการปฏิบัติที่ก่อสร้างอาคารเป็นประเภทที่แตกต่างกัน (ส่วนใหญ่เป็นไม้) อัตราการรอดชีวิตในซานฟรานซิแผ่นดินไหวเป็นประมาณ 98% ที่อยู่ในเมสแผ่นดินไหวอยู่ระหว่าง 33% และ 45%) (Zebrowski, 1997) ปฏิบัติอาคารสามารถสร้างความแตกต่างในการเกิดแผ่นดินไหวแม้แตกปานกลางใต้เมืองที่มีโครงสร้างไม่ได้เตรียมตัวไว้สำหรับการเขย่าสามารถผลิตนับหมื่นของการบาดเจ็บล้มตาย. แม้ว่าอาจจะเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดผลสั่นโดยตรงไม่ได้อันตรายเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับการเกิดแผ่นดินไหวผลกระทบอื่น ๆ เช่นแผ่นดินถล่มเหลวและคลื่นสึนามิมีการเล่นยังเป็นส่วนหนึ่งที่สำคัญในการทำลายที่ผลิตโดยแผ่นดินไหว. ผลกระทบทางธรณีวิทยาบนเขย่าเมื่อเรากล่าวถึงการเกิดแผ่นดินไหวรุนแรงที่เราพูดถึงบางส่วนของปัจจัยพื้นฐานที่ส่งผลกระทบต่อความกว้างและระยะเวลาของการสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวที่ผลิต (ขนาดแผ่นดินไหว ระยะทางจากความผิดของเว็บไซต์และธรณีวิทยาในระดับภูมิภาค, ฯลฯ ) และในขณะที่คุณมีความตระหนักการสั่นสะเทือนที่เกิดจากคลื่นแผ่นดินไหวสามารถทำให้เกิดความเสียหายอาคารหรือทำให้อาคารที่จะยุบ ระดับของความเสียหายที่กระทำกับโครงสร้างขึ้นอยู่กับความกว้างและระยะเวลาของการสั่น ช่วงกว้างของคลื่นที่ใหญ่ที่สุดมีความใกล้เคียงกับการเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่และระยะเวลาโดยทั่วไปเพิ่มขึ้นกับขนาดของแผ่นดินไหว (ไหวเขย่าขนาดใหญ่อีกต่อไปเพราะพวกเขาแยกออกพื้นที่ขนาดใหญ่) ธรณีวิทยาภูมิภาคจะมีผลต่อระดับและระยะเวลาของการสั่น แต่สิ่งที่สำคัญมากขึ้นสภาพท้องถิ่น แม้ว่ากระบวนการจะมีความซับซ้อนในการสั่นสะเทือนที่แข็งแกร่งโดยทั่วไปสั่นในตะกอนดินที่อ่อนนุ่มมีขนาดใหญ่และยาวกว่าเมื่อเทียบกับการเขย่าประสบการณ์ที่ "ฮาร์ดร็อค" เว็บไซต์. เตรียมเขย่าโครงสร้างสำหรับขั้นตอนแรกในการเตรียมความพร้อมสำหรับการเขย่าโครงสร้างคือการเข้าใจว่า อาคารตอบสนองต่อพื้น motions- นี้เป็นเขตของการศึกษาสำหรับการเกิดแผ่นดินไหวและวิศวกรโครงสร้าง. เมื่อพื้นดินสั่นอาคารตอบสนองต่อการเร่งความเร็วที่ส่งมาจากพื้นดินผ่านรากฐานของโครงสร้าง ความเฉื่อยของอาคาร (มันต้องการที่จะอยู่ในส่วนที่เหลือ) อาจทำให้เกิดการตัดของโครงสร้างที่สามารถมุ่งเน้นในผนังอ่อนแอหรือข้อต่อในโครงสร้างที่เกิดความล้มเหลวในการยุบรวมหรือบางทีอาจจะ ประเภทของการสั่นและความถี่ของการสั่นสะเทือนขึ้นอยู่กับโครงสร้าง อาคารสูงมีแนวโน้มที่จะขยายการเคลื่อนไหวของการเคลื่อนไหวระยะเวลานานเมื่อเทียบกับอาคารขนาดเล็ก โครงสร้างแต่ละคนมีความถี่ที่เป็นลักษณะของอาคาร ทำนายพฤติกรรมที่แม่นยำของอาคารที่มีความซับซ้อนกฎของหัวแม่มือคือว่าระยะเวลาของเสียงสะท้อนเป็นเรื่องเกี่ยวกับเท่ากับ 0.1 เท่าของจำนวนเรื่องที่อยู่ในโครงสร้าง ดังนั้น Macelwane ฮอลล์ที่สะท้อนเกี่ยวกับระยะเวลา 0.3 วินาทีและ Griesedeck ที่ประมาณ 1.4 วินาที. อาคารสูงยังมีแนวโน้มที่จะเขย่านานกว่าอาคารสั้นซึ่งสามารถทำให้พวกเขาค่อนข้างอ่อนแอมากขึ้นเพื่อให้เกิดความเสียหาย โชคดีที่อาคารสูงจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้นมาเพื่อทนต่อลมแรงและข้อควรระวังบางคนได้รับการดำเนินการเพื่อลดแนวโน้มของการสั่น และพวกเขาสามารถทำให้ทนต่อการสั่นสะเทือนแผ่นดินไหว. ในหลายภูมิภาคของทรัพยากรที่ จำกัด และ / หรือโครงสร้างเก่าเค้าไม่ได้เป็นอย่างดีเหมาะกับสายพันธุ์ที่เหนี่ยวนำให้เกิดแผ่นดินไหวและการล่มสลายของการก่อสร้างด้วยอิฐสไตล์ได้ก่อให้เกิดการเสียชีวิตหลายพันคนในทศวรรษที่ผ่านมา โครงสร้างที่เลวร้ายที่สุดสำหรับภูมิภาคแผ่นดินไหวเป็นผนังก่ออิฐที่ไม่มีโครงสร้างที่แข็งแรง (ซึ่งเป็นเรื่องธรรมดาในพื้นที่เซนต์หลุยส์). ประมาณอันตรายเตรียมโครงสร้าง (ทั้งใหม่หรือเก่า) สำหรับการเกิดแผ่นดินไหวมีราคาแพงและระดับของการลงทุนคือการตัดสินใจทางสังคมและการเมือง ทางเลือกของการออกแบบอาคารคือการประนีประนอมระหว่างลักษณะการทำงานของโครงสร้างความแข็งแรงและแน่นอนค่าใช้จ่าย มาตรฐานจะทำการผ่านการจัดตั้งรหัสอาคารที่ออกแบบและควบคุมการก่อสร้างอาคาร ส่วนใหญ่ของรหัสอาคารของเราถูกออกแบบมาเพื่อปกป้องแรกอาศัยอาคารและที่สองความสมบูรณ์ของอาคาร รหัสอาคารได้รับการเกณฑ์ทหารมักจะตอบสนองความต้องการของการสั่นอยู่ในพื้นที่ที่กำหนดว่าจะสรุปโดย seismologists และวิศวกรแผ่นดินไหวในแผนที่อันตราย แผนที่จะสร้างอันตรายโดยการตรวจสอบประวัติของการเกิดแผ่นดินไหวในภูมิภาคที่จะประเมินความน่าจะเป็นของการเกิดแผ่นดินไหวรุนแรงเขย่าคาดว่าการผลิตโดยแผ่นดินไหว (แสดงมักจะเป็นอัตราเร่งสูงสุด) ความถี่ของการสั่นสะเทือน, ระยะทางจากความผิดทางธรณีวิทยาในระดับภูมิภาคและ ลักษณะของสถานที่ที่จะประเมินในระดับสูงสุดของการสั่นสะเทือนคาดว่าในช่วงอายุการใช้งานของอาคาร สร้างแผนที่อันตรายที่ถูกต้องเป็นสิ่งที่ท้าทายและยังคงมุ่งเน้นการวิจัยธรณีศาสตร์มาก สำหรับมิดเวสต์ที่คุณอาจต้องการที่จะตรวจสอบเว็บไซต์ WWW ของความพยายามสหสาขาวิชาชีพที่มีขนาดใหญ่จะช่วยเตรียมความพร้อมภาคตะวันออกของสหรัฐน่าจะต่ำ แต่ผลอันตรายแผ่นดินไหวสูง (ตรวจสอบ Mid-America แผ่นดินไหวศูนย์). (มารยาทของดร. โรเบิร์ตมานน์, Saint Louis University) โครงสร้างความเข้มแข็งของเรามีสองวิธีสำหรับการเตรียมความพร้อมสำหรับการเกิดแผ่นดินไหวอาคาร: คุณทั้งการรักษาความปลอดภัยส่วนประกอบอาคาร (ผนังพื้นมูลนิธิ ฯลฯ ) ร่วมกันและมีโครงสร้างทั้งหมดประพฤติเป็นหน่วยเดียวที่แข็งเคลื่อนที่ไปพร้อมกับ พื้นดินหรือคุณสร้างโครงสร้างที่แข็งแกร่งและมีความยืดหยุ่นที่บิดเบือน แต่ไม่ทำลายและดูดซับบางส่วนของพลังงานสั่น ทั้งสองวิธีจะมีราคาแพงดังนั้นเราจึงไม่สามารถสร้างโครงสร้างทั้งหมดของเราที่จะทนต่อแผ่นดินไหวที่ใหญ่ที่สุดที่เป็นไปได้ เราจะต้องทำให้การประนีประนอมและยอมรับความเสี่ยง (นี้ไม่ได้แตกต่างจากความเสี่ยงที่เรายอมรับทุกวันขับรถบนทางด่วนบินในเครื่องบินที่อาศัยอยู่ในพื้นที่น้ำท่วมพายุทอร์นาโด "ซอย" ภูมิภาคพายุเฮอริเคนได้ง่าย ฯลฯ ). เราจำเป็นต้องอยู่ในระดับที่แตกต่างกันของความต้านทานสำหรับการเรียนที่แตกต่างกันของโครงสร้าง โครงสร้างที่สำคัญเช่นโรงพยาบาล, พลังงาน, การบำบัดน้ำและโรงงานเคมีเขื่อนอื่น ๆ จะต้องไม่เพียงอยู่รอดสั่น แต่ต้องยังคงอยู่ในการดำเนินงาน โครงสร้างเหล่านี้ต้องใช้การลงทุนที่ใหญ่ที่สุดของทรัพยากรเพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาสามารถให้บริการต่อไปนี้แผ่นดินไหว. ข้อกำหนดทั่วไปมากขึ้นสำหรับโครงสร้างอื่น ๆ รวมถึงอาคารของเรามีการพัฒนาอย่างยั่งยืนให้เกิดความเสียหายเพียงเล็กน้อยในการไหวขนาดเล็กถึงปานกลาง (M <5.5) การพัฒนาอย่างยั่งยืนซ่อมแซมความเสียหายสำหรับปานกลาง ไหว (5.5 <M <7.0) ไม่ยุบในการเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ (M> 7.0) เพื่อประกันว่าเราบรรลุเป้าหมายเหล่านี้เราสามารถใช้จำนวนของขั้นตอนเริ่มต้นด้วยการวางแผนที่รอบคอบและมีความรับผิดชอบและกฎหมายการแบ่งเขต เนื่องจากเรารู้ว่าเว็บไซต์ที่มีความอ่อนนุ่มและฐานรากน้ำอิ่มตัวมีแนวโน้มที่จะเกิดความเสียหายเราควรต่อต้านการทดลองที่จะสร้างผู้นั่งและเราควรจะไม่แน่นอนวางโครงสร้างที่สำคัญในเว็บไซต์ดังกล่าวและหลีกเลี่ยงการสร้างในเว็บไซต์เหล่านี้ที่ทุกคนถ้าเป็นไปได้ หากเป็นไปไม่ได้พยายามที่จะกระชับตะกอนนุ่มก่อนที่อาคารหรือยึดโครงสร้างในชั้นใต้ดิน. เราสามารถใช้เวลาหลายขั้นตอนในการเสริมสร้างอาคารรวมถึงการใช้การก่อสร้างโครงเหล็กอย่างเพียงพอการรักษาความปลอดภัยโครงสร้างกับพื้นผ่านรากฐานที่มั่นคง การใช้มาตรการตัดผนังและหรือข้ามสดชื่นในโครงสร้างหรือมากกว่าวิธีการที่มีความซับซ้อนเช่นการใช้แผ่นยางหรือเหล็กที่จะต้องแยกจากโครงสร้างสั่น. เราได้พูดคุยดังกล่าวข้างต้นคลื่นแผ่นดินไหวและวิธีที่พวกเขาสั่นสะเทือนพื้นดินที่สามารถนำไปสู่การล่มสลาย ของโครงสร้าง มีอื่น ๆ ผลรองที่เกิดจากแผ่นดินไหวส่วนใหญ่มักจะเป็นผลมาจากการสั่นสะเทือนที่แข็งแกร่ง ตัวอย่างง่ายๆที่พบบ่อยในการเกิดแผ่นดินไหวหลายถล่ม สาเหตุสั่นภูมิภาคของหินและดินสไลด์ลง วัสดุเดียวกันในที่สุดก็จะล้มเหลวด้วยเวลาที่เพิ่มขึ้น แต่การเกิดแผ่นดินไหวเรียกภาพนิ่งจำนวนมากที่ทำบิตมากของความเสียหาย. แผ่นดินถล่มและเหลวอาคารไม่ได้มีเพียงสิ่งเดียวที่จะล้มเหลวภายใต้ความเครียดของคลื่นแผ่นดินไหว ภูมิภาคที่ไม่แน่นอนมักเนินเขาหรือภูเขาล้มเหลว นอกจากนี้ยังมีอันตรายที่เห็นได้ชัดที่เกิดจากแผ่นดินถล่มขนาดใหญ่แม้ไม่ใช่ภาพนิ่งตายอาจทำให้เกิดปัญหาเมื่อพวกเขาปิดกั้นทางหลวงพวกเขาสามารถจะไม่สะดวกหรือทำให้เกิดปัญหาสำหรับกรณีฉุกเฉินและการดำเนินการช่วยเหลือ. ดินถล่มที่มีขนาดใหญ่เป็นครั้งคราวสามารถเรียกโดยการเกิดแผ่นดินไหว ในปี 1970 เกิดแผ่นดินไหวนอกชายฝั่งของเปรูที่ผลิตอย่างถล่มทลายกว่า 80 เริ่มห่างออกไปจากที่เกิดแผ่นดินไหว สไลด์เป็นขนาดใหญ่ (พยานประมาณมันเป็นความสูงประมาณ 30 เมตรหรือ 100 ฟุต) เดินทางที่มากขึ้นกว่าหนึ่งร้อยไมล์ต่อชั่วโมงและไถผ่านส่วนหนึ่งของหมู่บ้านและวินาศอื่นฆ่ามากกว่า 18,000 คน. ในบางกรณีเมื่อ พื้นผิวที่รองรับโดยอิ่มตัวที่อุดมไปด้วยชั้นทรายดินเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดการสั่นออกจากของเหลวจากชั้นทรายขนาดใหญ่ส่งผลให้ "พัดทราย" ที่ปะทุผ่านชั้นวาง. ในการเกิดแผ่นดินไหว 1811-1812 พัดทรายเป็น อย่างมากและครอบคลุมภูมิภาคมาก Bootheel มิสซูรี เหลวอาจทำให้เกิดปัญหาอื่น ๆ เช่นดินสูญเสียความสามารถในการต้านทานแรงเฉือนและไหลเหมือนทรายอย่างรวดเร็ว อะไรที่อาศัย substrata ที่ให้การสนับสนุนสามารถเปลี่ยนเอียงแตกหรือการล่มสลาย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ตรงสั่นอันตรายและมนุษย์ทำให้โครงสร้าง

แผ่นดินไหวส่วนใหญ่ที่เสียชีวิตมีสาเหตุมาจากการล่มสลายของโครงสร้างและการปฏิบัติงานก่อสร้างมีบทบาทอย่างมากในผู้เสียชีวิตจากแผ่นดินไหว ในภาคใต้ของอิตาลีในปี 1909 มากกว่า 100000 คนเสียชีวิตในแผ่นดินไหวที่หลง )เกือบครึ่งหนึ่งของผู้ที่อาศัยอยู่ในเขตของ เมสซี ถูกฆ่าตายเนื่องจากการพับง่ายโครงสร้างที่โดดเด่นหมู่บ้านของภูมิภาค ขนาดใหญ่ แผ่นดินไหวที่หลงซานฟรานซิสโกเมื่อ 3 ปีก่อนเคยฆ่าคนน้อยกว่า ( ประมาณ 700 ) เพราะการปฏิบัติงานก่อสร้างอาคารต่างชนิด ( ยกเว้นไม้ )อัตราการอยู่รอดในแผ่นดินไหวที่ซานฟรานซิสโกประมาณ 98 % ว่า แผ่นดินไหว เมสซี คือระหว่างร้อยละ 33 และ 45 % ) ( zebrowski , 1997 ) อาคารปฏิบัติสามารถทำให้ความแตกต่างทั้งหมดในการเกิดแผ่นดินไหว แม้อยู่ภายใต้โครงสร้างการเมืองไม่ได้เตรียมตัวไว้สำหรับสั่นสามารถผลิตนับหมื่นล้มตาย

ถึงแม้ว่าอาจจะสำคัญที่สุดตรงเขย่าผลไม่เพียงอันตรายที่เกี่ยวข้องกับการเกิดแผ่นดินไหว ผลกระทบอื่นๆ เช่น แผ่นดินถล่ม , การแปรรูป และคลื่นสึนามิยังเล่นส่วนหนึ่งที่สำคัญในการผลิต โดยผลทางธรณีวิทยาแผ่นดินไหว สั่น



เมื่อเรากล่าวถึงแผ่นดินไหวความรุนแรงเราหารือบางส่วนของปัจจัยพื้นฐานที่มีผลต่อขนาดและระยะเวลาของการสั่นที่ผลิตจากแผ่นดินไหว ( ขนาดแผ่นดินไหวห่างจากความผิด , เว็บไซต์และธรณีวิทยาในภูมิภาค ฯลฯ ) และขณะที่คุณกำลังตระหนักถึงสั่นที่เกิดจากคลื่นแผ่นดินไหวสามารถก่อให้เกิดความเสียหายให้อาคารหรืออาคารจะถล่มลงมาระดับของความเสียหายที่กระทำต่อโครงสร้างขึ้นอยู่กับขนาดและระยะเวลาของการสั่น ส่วนแรงบิดจะปิดที่ใหญ่ที่สุดที่จะเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่และระยะเวลาโดยทั่วไปเพิ่มขึ้นตามขนาดของแผ่นดินไหว ( แผ่นดินไหวขนาดใหญ่เขย่าอีกต่อไปเพราะพวกเขาทำให้พื้นที่ขนาดใหญ่ ) ธรณีวิทยาของภูมิภาคสามารถมีผลต่อระดับและระยะเวลาของการสั่น แต่ที่สำคัญคือเงื่อนไขเว็บไซต์ท้องถิ่นแม้ว่ากระบวนการจะซับซ้อนสำหรับสั่นแรง ทั่วไป เขย่าตะกอนนุ่มกว่าและนานกว่าเมื่อเทียบกับสั่นมีประสบการณ์ที่ " หิน " เว็บไซต์






เตรียมโครงสร้างให้สั่น

ขั้นตอนแรกในการเตรียมโครงสร้างสำหรับเขย่า คือเข้าใจว่าอาคารตอบสนองภาพเคลื่อนไหว - สนามนี้เป็นสนามที่ใช้ในการศึกษาวิศวกรรมแผ่นดินไหวและโครงสร้าง .



เมื่อพื้นดินสั่นสะเทือน อาคารที่ตอบสนองต่อการเร่งส่งจากพื้นดินถึงรากฐานของโครงสร้างความเฉื่อยของอาคาร ( มันต้องการพักที่พัก ) เพราะตัดของโครงสร้างซึ่งสามารถมุ่งเน้นบนผนังอ่อนแอหรือข้อต่อในโครงสร้างที่เกิดความล้มเหลว หรือยุบอาจจะทั้งหมด ประเภทของการสั่นและความถี่ของการสั่นขึ้นอยู่กับโครงสร้าง อาคารสูงมีแนวโน้มที่จะขยายการเคลื่อนไหวของภาพเคลื่อนไหวระยะเวลานานเมื่อเทียบกับอาคารขนาดเล็กแต่ละโครงสร้างมีเรโซแนนซ์ความถี่ที่เป็นลักษณะของอาคาร ทำนายพฤติกรรมที่แม่นยำของอาคารซับซ้อน กฎของหัวแม่มือคือว่าระยะเวลาของการสะท้อนเกี่ยวกับเท่ากับ 0.1 เท่าจำนวนของเรื่องราวในโครงสร้าง ดังนั้น macelwane ฮอลล์ประมาณ 0.3 วินาที ระยะเวลาดําเนินธุรกิจ และ griesedeck ที่

ประมาณ 1.4 วินาที