Здания могут быть спроектированы так, чтобы выдерживать землетрясения. Почему США не производят их больше?

Томас Фуллер, Анджали Сингхви, Мика Грендал и Дерек Уоткинс, 3 июня,

Здание спроектировано

меньше трясти

Общепринятый

здание

Здание спроектировано

меньше трясти

Общепринятый

здание

Томас Фуллер, Анджали Сингхви, Мика Грендал и Дерек Уоткинс 7 июня 2019 г.

Когда в 5:46 утра началось трясение, Ясухиса Итакура, архитектор крупной японской строительной компании в Кобе, сидел за своим столом и заканчивал отчет, над которым трудился всю ночь. Его кабинет покачнулся, но книги остались на полках, и со стола ничего не упало.

«Я подумал про себя, что это землетрясение не такое уж сильное», - сказал г-н Итакура.

На самом деле это была катастрофа. Великое землетрясение Хансин 17 января 1995 года унесло жизни более 6000 человек в промышленном портовом городе и его окрестностях.

Г-н Итакура был смягчен от силы землетрясения, потому что его трехэтажное офисное здание стояло на экспериментальном фундаменте из резины — ранней версии инженерной технологии, называемой изоляцией основания.

Техника, которая защитила здание г-на Итакуры, сегодня используется примерно в 9 000 постройках в Японии, по сравнению с двумя десятками во время землетрясения в Кобе. Тысячи других зданий в стране были оснащены амортизирующими устройствами, которые могут значительно уменьшить ущерб и предотвратить обрушение.

Чили, Китай, Италия, Мексика, Перу, Турция и другие страны, уязвимые к землетрясениям, в разной степени внедрили эти технологии.

Но, за примечательными исключениями, включая новую штаб-квартиру Apple в Силиконовой долине, в США эти инновации использовались весьма умеренно. Сторонники сейсмической безопасности описывают это как упущенную возможность сэкономить миллиарды долларов на затратах на реконструкцию после неизбежного удара Большой катастрофы.

Назад

Землетрясения, конечно, являются природными явлениями. Но размер ущерба, который они причиняют, зависит от решений, принимаемых политиками, инженерами и руководителями предприятий. Япония и Соединенные Штаты, две из наиболее технологически развитых стран мира, сталкиваются с одной и той же проблемой – как защитить людей и общество от землетрясений – и тем не менее, они отреагировали совершенно по-разному.

Япония, благодаря как правительственным мандатам, так и своей инженерной культуре, строит более прочные конструкции, способные выдержать землетрясения и использоваться сразу после них. Соединенные Штаты устанавливают минимальный и менее строгий стандарт защиты, понимая, что многие здания будут серьезно повреждены.

Эти два подхода отражают различное отношение к риску, роли правительства и коллективной социальной ответственности. По аналогии с дебатами по поводу медицинского страхования в Америке, американская философия заключалась в том, чтобы сделать более устойчивые здания индивидуальным выбором, а не правительственным мандатом.

«Хотим ли мы быть больше похожими на Японию и готовы ли мы платить за это?» сказала Джойс Фасс, президент Ассоциации инженеров-строителей Калифорнии. «Многие люди скажут «нет», а некоторые, возможно, скажут «да»».

ЗДАНИЕ ЭТАЖ

Секция свинцового резинового изолятора подшипника

Свинцовое ядро

Слои стали

и резина

ФУНДАМЕНТ

Часть

здание

показано

Движение земли

ЗДАНИЕ

Раздел лида

резиновый изолятор подшипника

Свинцовое ядро

Слои

сталь и

резина

ФУНДАМЕНТ

Часть

здание

показано

Движение земли

Раздел лида

резиновый изолятор подшипника

ЗДАНИЕ ЭТАЖ

Свинцовое ядро

Слои

сталь и

резина

ФУНДАМЕНТ

Часть

здание

показано

Движение земли

Американскому подходу к сейсмической инженерии присущ расчет риска: многие американские инженеры исходят из предположения, что здание, которое может эксплуатироваться в течение 50 лет, прежде чем его снесут и заменят новым, имеет относительно небольшую вероятность быть разрушенным. произошло сильнейшее землетрясение.