¿Construcción y arquitectura en un mundo con terremotos regulares?

Experto de bajo nivel aquí. He estado involucrado en la cualificación sísmica de reactores nucleares.

Existen algunos métodos básicos para que un edificio sobreviva a un terremoto. Los detalles dependerán del carácter exacto de los terremotos. ¿Es el movimiento de un lado a otro, de arriba a abajo, una gran descarga con un montón de descargas pequeñas, descargas más o menos constantes durante varios minutos, etc.?

Un método es hacer que la estructura sea lo suficientemente rígida para que no se dañe con el terremoto. Esto es básicamente fuerza bruta. Usted determina la aceleración máxima y se asegura de que la estructura pueda sobrevivir cuando se aplica en cualquier dirección. Esta podría ser la estrategia para el terremoto de gran impacto. También es la estrategia de los reactores, al menos en mi localidad. Construimos cada componente y las conexiones entre ellos para sobrevivir al máximo terremoto creíble de retorno de 1000 años.

Este método produce edificios muy macizos y muy caros. Paredes y pisos gruesos, muchas riostras y postes. Y se vuelve rápidamente más difícil a medida que el edificio se hace más alto. Entonces, para un edificio de uno o dos pisos, podría ser aceptable. Para un edificio de 20 pisos, no tanto.

Otro método es que el edificio deje pasar la energía de alguna manera. Por lo general, esto funciona mejor para la vibración de lado a lado que otras posibilidades. Un método posible es que el edificio se construya de manera que se balancee a una frecuencia que no produzca daños en el terremoto. Si los terremotos son confiables en una frecuencia particular, puede probar esto construyendo algunos edificios con diferente frecuencia de balanceo, y ver cuáles se caen y cuáles se mantienen en pie. Significa que tiene que construir medios por los cuales el edificio pueda flexionarse en direcciones particulares con cantidades específicas de elasticidad. Puede sintonizar la frecuencia haciendo que el edificio sea más alto o agregando masa.

Otro medio posible de tolerar la energía es colocar el edificio sobre una gran losa que pueda deslizarse por el suelo en caso de terremoto. ¡Cuidado con los dedos de tus pies! Y el edificio tendrá que balancearse un poco, aunque menos que sin la losa. Esto permite que la tierra se mueva debajo del edificio y así reducir la aceleración que siente el edificio. Tiende a arruinar la alineación de las calles de tu ciudad.

Otro método es tolerar el daño por flexión. Esta puede ser la forma que elija su contexto. Un edificio de madera tenderá a vivir a través de una flexión sustancial. Obtienes algunos pequeños huecos, algunas pequeñas grietas, algunos dobleces. Los pisos pueden deformarse un poco. Es posible que algunas ventanas deban repararse para que el vidrio encaje correctamente.

En la ciudad de Winnipeg, Manitoba, Canadá, solía haber una tienda propiedad del compy Eaton's. Tenía 8 pisos de altura y estaba completamente hecho de madera. Miles y miles de vigas de madera. Los pisos eran irregulares y crujían cuando caminabas sobre ellos. Pero cuando Eaton quebró y decidieron derribarlo, tuvieron un problema. No podían usar dinamita. La madera absorbe la energía y detiene la propagación de grietas. Tuvieron que poner a los muchachos a trabajar con palancas y sierras eléctricas. Tomó meses y meses. Un gran terremoto podría requerir que hagan una reparación importante, tal vez reemplazar algunas vigas y volver a colocar las cosas en su lugar. Pero se necesitaría un terremoto gigantesco para que esta cosa se derrumbara.

Eche un vistazo a la arquitectura de las antiguas viviendas en Thera para inspirarse, vivieron con terremotos regulares y erupciones menores y construyeron casas y otras estructuras que han resistido la prueba del tiempo y muchos terremotos en la edad de bronce.

Curiosamente, utilizaron algunas técnicas muy similares a nuestro enfoque moderno para construir en lugares como Haití. En ausencia de una tecnología de aislamiento de base sofisticada , confían en cambio en puertas monolíticas y vigas anulares en la parte superior de las paredes para evitar que la mayoría de los edificios se derrumben durante fuertes terremotos.

¡ Con ser derribado y vuelto a poner!

http://thissenegaleselife.blogspot.com/2012/09/falling-down-huts.html

Será difícil, en el curso de su historia, transmitir los ingeniosos trucos arquitectónicos que su gente ha usado para proteger sus viviendas contra terremotos. Será más interesante si no tienen ninguno. Haga que las viviendas se desmoronen rutinariamente. se espera La gente rueda con eso. Los edificios son sólo una historia. Los techos de paja se derrumban sobre las personas que duermen, que tienen resistentes toldos sobre sus camas para protegerse. La gente arroja agua al fuego (el balde cuelga junto al fuego), camina afuera y espera a que cese el temblor. Las cabras intentan salir del establo derrumbado.

Luego, las paredes que se caen se vuelven a levantar. Los techos que se derrumban se vuelven a levantar. Estas personas siempre están reconstruyendo. No lleva mucho tiempo. Tampoco tiene sentido poner mucho trabajo en ello.

Mira la construcción romana de hormigón.
Descubrieron hormigón "real" alrededor del siglo I d. C. más o menos y varias construcciones romanas de hormigón han sobrevivido ~= 2000 años.
Coluseo, columna de Trajano, Panteón, acueductos, ... .

Todos estos sobreviven PORQUE NO están reforzados con acero. Es posible otro refuerzo, pero los romanos no usaban refuerzo trenzado. El diseño del Panteón muestra que tenían una muy buena comprensión de las propiedades y limitaciones del material.