Raisons convaincantes pour la construction résistante aux tremblements de terre

Bien que les grands tremblements de terre ne se produisent pas fréquemment, ils constituent l'un des dangers les plus dévastateurs et destructeurs pour l'environnement bâti. Le fait qu'un pourcentage en constante augmentation de la population mondiale vive dans les zones urbaines souligne la nécessité d'atténuer les risques dans les zones sujettes aux tremblements de terre. Quels sont les impacts des tremblements de terre sur les bâtiments? Et pourquoi la construction résistante au tremblement de terre est-elle plus importante que jamais?

Combien de tremblements de terre se produisent dans le monde?

Selon les détails publiés par le National Earthquake Information Center (NEIC) à Rockville, Maryland, États-Unis, en moyenne, 20 000 tremblements de terre se produisent chaque année dans le monde; Cela fait environ 55 tremblements de terre par jour.

Des études à long terme, qui sont menées depuis environ 1900, montrent qu'environ 16 grands tremblements de terre devraient se produire chaque année. Il s'agit notamment de 15 tremblements de terre de magnitude 7 et un avec une ampleur de 8 ou même plus. Les enregistrements réalisés au cours des 40 à 50 dernières années révèlent que le nombre des plus grands tremblements de terre a dépassé la moyenne de plus d'une douzaine de fois. Cela rend la protection des bâtiments tellement plus importante.

Quel est l'impact des tremblements de terre sur les bâtiments?

Au cours de plus grands tremblements de terre, d'énormes ondes d'énergie traversent l'intérieur de la Terre qui peut se sentir à la surface de la Terre à travers le sol tremblant. Le sol se déplace verticalement aussi bien que horizontalement, et tout ce qui s'y trouve se déplace.

D'une part, les tremblements de terre ont un effet déstabilisateur sur la structure des bâtiments car les tremblements de sol qui se produisent font osciller les composants horizontaux et verticaux du bâtiment. D'un autre côté, les glissements de terrain ou la liquéfaction du sol peuvent entraîner de graves pertes consécutives.

Énormes dégâts dus aux grands tremblements de terre

Dans la matinée du 8 octobre 2005, Assad Jammu et Cachemirsowie dans la province pakistanaise Khyber-Pakhtunkhwaein ont été frappés par un tremblement de terre de grande ampleur de 7,6 MW. Environ 100 000 personnes sont mortes et plus de 138 000 personnes ont été grièvement blessées. De plus, environ 3,5 millions de personnes ont été déplacées. Les bâtiments et les infrastructures ont été massivement endommagés à la suite d'un mouvement au sol:

400 153 maisons,

6 298 bâtiments scolaires,

796 Constructions de soins de santé,

6 440 km du réseau routier

et 50 à 70% des services tels que la communication, l'électricité et l'approvisionnement en eau ont été endommagés.

Alors que les coûts totaux estimés des dommages s'élevaient à environ 5,2 milliards de dollars, les causes de l'énorme destruction sont en partie attribuables au fait que la plupart des bâtiments n'avaient été érigés qu'en conformité partielle avec les codes de construction et sans conception sismique.

La construction de résistance à la tremblement de terre augmente les chances de survie

Il devient ainsi évident que les bâtiments et les infrastructures doivent être conçus et construits pour résister aux tremblements de terre. Les avantages sont clairs, en particulier dans les zones particulièrement sujettes aux tremblements de terre:

Amélioration significative des chances de survie

Les installations importantes peuvent rester en activité

Les dommages structurels sont limités à certaines zones

Le risque d'assurance est réduit

Le bâtiment de la stabilité augmente la confiance des employés

Amélioré le moral après un tremblement de terre3

Règles sismiques sous les projecteurs

Connaissez-vous le dicton: les tremblements de terre ne tuent pas les gens, mais les bâtiments le font? Il va donc raisonr pour laquelle les normes sismiques et les réglementations sismiques sont indispensables et d'une importance vitale pour protéger la vie et les biens.

Les principes fondamentaux et les directives de la conception pour l'évaluation des forces de tremblement de terre sont fournis par l'application des procédures d'ingénierie, des principes et des critères de la conception sismique et de la construction de bâtiments sujets aux tremblements de terre (Michael R. Lindeburg, Majid Baradar, 2001). Les exigences de base en termes de force sismique d'un bâtiment dépendent du type de bâtiment, de son emplacement et de la mise en œuvre de la conception et des critères sismiques (F. Omori, 1900). Pourtant, la stabilité du sol doit également être vérifiée avant de commencer la construction.

Qu'est-ce qui est considéré comme un design résistant aux tremblements de terre?

La conception et la construction sismiques appropriées offrent aux bâtiments la rigidité, la force et la résilience appropriées (Christopher Arnold, Robert Reitherman, 1982). Pour cette raison, les bâtiments devraient - conformément aux codes de construction applicables - être conçus de telle sorte qu'ils ne peuvent pas s'effondrer et sont capables de résister aux tremblements de terre qui devraient se produire sur le site de la construction.

Cependant, le simple fait de se conformer aux règles ne garantit pas que les bâtiments et les infrastructures sont automatiquement protégés contre les tremblements de terre. En effet, la conception des bâtiments qui suit aveuglément certaines des réglementations du tremblement de terre ne garantit pas que le bâtiment est capable de résister à de lourds dommages ou s'effondrer (Karl-Heinz Gotz, et al. McGraw-Hill, 1989). En fait, la mauvaise conception sismique de la structure peut encore entraîner l'effondrement ou la destruction d'un bâtiment.

Quels progrès ont été accomplis pour la protection des tremblements de terre?

Grâce à des recherches intensives, des progrès considérables ont été réalisés dans le domaine de la protection des tremblements de terre au cours des dernières décennies: de nouveaux matériaux et des solutions innovantes ont été développées, et la philosophie de conception fondamentale a changé. Ces méthodes peuvent dériver l'approche de base de la conception anti-tremblement de terre des bâtiments et des infrastructures.

Premièrement, il est essentiel de comprendre les impacts possibles des tremblements de terre sur les structures construites par les humains. Lorsqu'un tremblement de terre se produit, les ondes de choc se déplacent dans toutes les directions à travers le sol à des intervalles courts et rapides. Bien que les bâtiments soient généralement conçus pour faire face aux forces verticales de leur masse et de leur gravité, elles ne sont pas en mesure de résister aux forces latérales qui se produisent pendant les tremblements de terre.

Mais c'est exactement cette charge horizontale qui provoque des murs, des planchers, des colonnes, des poutres et les éléments les connectant pour vibrer. Le mouvement variable des parties inférieures et supérieures du bâtiment provoque des contraintes extrêmes qui provoquent la rupture du cadre de support et, enfin, l'ensemble de la structure s'effondrer.