Gli edifici possono essere progettati per resistere ai terremoti. Perché gli Stati Uniti non ne costruiscono altri?

Ma in gioco è se luoghi come Silicon Valley, Seattle, Salt Lake City, San Francisco o Los Angeles potrebbero essere costretti a chiudere dopo un colpo diretto — e per quanto tempo.,

Uno studio federale dello scorso anno ha rilevato che un quarto degli edifici nella zona della baia di San Francisco sarebbe significativamente danneggiato dopo un terremoto di magnitudo-7, un disastro che sarebbe aggravato dal fatto che nove su ogni 10 edifici commerciali e otto su 10 case in California non sono assicurati per i terremoti.

“Le città non saranno utilizzabili per molti mesi, se non anni”, ha detto H. Kit Miyamoto, membro della California Seismic Safety Commission, un organismo governativo che consiglia il legislatore statale e il governatore sulle questioni del terremoto., “Edifici usa e getta uguale a una città usa e getta.”

In un grave terremoto, la maggior parte degli edifici americani sono progettati per accartocciare come una macchina in una collisione frontale, dissipando l’energia del terremoto attraverso danni. L’obiettivo è quello di preservare la vita, ma l’edificio — come una macchina dopo un incidente — può essere inutile.

Quanto ondeggiare è consentito

Quanto più un edificio ondeggia in un terremoto, un concetto noto agli ingegneri come deriva, tanto maggiore è il potenziale di danno., I codici di costruzione americani consentono il doppio della deriva rispetto a quelli giapponesi.

Quanto ondeggiare è consentito

Quanto più un edificio ondeggia in un terremoto, un concetto noto agli ingegneri come deriva, tanto maggiore è il potenziale di danno. I codici di costruzione americani consentono il doppio della deriva rispetto a quelli giapponesi.,

Quanto ondeggiare è consentito

Quanto più un edificio ondeggia in un terremoto, un concetto noto agli ingegneri come deriva, tanto maggiore è il potenziale di danno. I codici di costruzione americani consentono il doppio della deriva rispetto a quelli giapponesi.

Quanto ondeggiare è consentito

Quanto più un edificio oscilla in un terremoto, un concetto noto agli ingegneri come deriva, tanto maggiore è il potenziale di danno., I codici di costruzione americani consentono il doppio della deriva rispetto a quelli giapponesi.

Quanto ondeggiare è consentito

Quanto più un edificio oscilla in un terremoto, un concetto noto agli ingegneri come deriva, tanto maggiore è il potenziale di danno. I codici di costruzione americani consentono il doppio della deriva rispetto a quelli giapponesi.

Mr., Hamburger, l’ingegnere strutturale, stima che la metà di tutti gli edifici a San Francisco potrebbe essere considerato inagibile subito dopo un forte terremoto.

Alcune città come San Francisco stanno prendendo in considerazione regole che richiederebbero edifici più rigidi, simili a quelli in Giappone. Non esiste una costruzione antisismica, ma gli esperti dicono che gli edifici americani potrebbero essere molto più resistenti per pochi costi aggiuntivi.

Uno studio federale pluriennale ha concluso che riparare gli edifici dopo un terremoto costa quattro volte di più rispetto a costruirli in modo più forte in primo luogo., Gli Stati Uniti stanno perdendo una stima di billion 4 miliardi per ogni anno che ritarda un codice di costruzione più forte per i terremoti, lo studio calcolato.Miyamoto, che è cresciuto in Giappone ma ora vive in California, ha detto che c’era sempre più forte disaccordo tra il Giappone e gli Stati Uniti sull’ingegneria sismica.

” I giapponesi sono completamente sbalorditi su come progettiamo qui”, ha detto.

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Steel frame

Concrete core

Reinforced concrete core

Concrete columns

Diagonal dampers

Steel beams and columns

Part of

building

shown

American high-rises are typically built with a concrete core that resists most of the seismic forces of an earthquake.,

Il grattacielo giapponese utilizza comunemente una griglia di travi e colonne in acciaio che distribuisce uniformemente le forze sismiche attraverso la struttura e gli ammortizzatori diagonali che fungono da ammortizzatori.,v id=”e4bc273faf”>

Concrete core

Steel frame

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Diagonal dampers

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Concrete columns

Reinforced concrete core

American high-rises are typically built with a concrete core that resists most of the seismic forces of an earthquake.,

Il grattacielo giapponese utilizza comunemente una griglia di travi e colonne in acciaio che distribuisce uniformemente le forze sismiche attraverso la struttura e gli ammortizzatori diagonali che fungono da ammortizzatori.,

il nucleo in Calcestruzzo

in cemento Armato core

le colonne di Cemento

del

costruire

visibile

American grattacieli sono tipicamente realizzati con un nucleo in cemento che è resistente alla maggior parte delle forze sismiche di un terremoto.,

telaio in Acciaio

Diagonale ammortizzatori

in Acciaio per travi e colonne

Giapponese di costruzione high-rise comunemente utilizza una griglia di acciaio per travi e colonne che distribuisce uniformemente le forze sismiche in tutta la struttura e in diagonale, gli ammortizzatori che fungono da ammortizzatori.,

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Concrete core

Concrete columns

Reinforced

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American high-rises are typically built with a concrete core that resists most of the seismic forces of an earthquake.,

telaio in Acciaio

Diagonale ammortizzatori

in Acciaio per travi e colonne

Giapponese di costruzione high-rise comunemente utilizza una griglia di acciaio per travi e colonne che distribuisce uniformemente le forze sismiche in tutta la struttura e in diagonale, gli ammortizzatori che fungono da ammortizzatori.,

Part of

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Concrete core

Concrete columns

Reinforced concrete core

American high-rises are typically built with a concrete core that resists most of the seismic forces of an earthquake.,

telaio in Acciaio

Diagonale ammortizzatori

travi in Acciaio

e colonne

Giapponese di costruzione high-rise comunemente utilizza una griglia di acciaio per travi e colonne che distribuisce uniformemente le forze sismiche in tutta la struttura e in diagonale, gli ammortizzatori che fungono da ammortizzatori.

Proteggere gli edifici alti dai terremoti è tra gli sforzi più alti per gli ingegneri., Il crollo di un solo grattacielo potrebbe avere effetti catastrofici. Edifici alti sono anche forse il più grande osso di contesa tra ingegneri americani e giapponesi.

La maggior parte dei nuovi grattacieli negli Stati Uniti sono costruiti attorno a un nucleo di cemento armato, una tecnica che gli ingegneri giapponesi evitano perché dicono che si comporta in modo imprevedibile in un terremoto. Gli edifici alti in Giappone sono quasi sempre costruiti con acciaio.,

Il Giappone, ovviamente, ha ancora molte vulnerabilità, alcune delle quali sono state chiarite quando il terremoto del Tohoku del 2011 ha creato uno tsunami che ha violato le pareti del mare, uccidendo circa 16.000 persone e diffondendo radiazioni da un reattore nucleare danneggiato.

Il paese ha molti edifici più vecchi costruiti prima di importanti modifiche a un codice di costruzione del 1981, e anche le innovazioni sismiche del paese sono di varia qualità ed efficacia, come evidenziato dalle rivelazioni dello scorso anno che un produttore di ammortizzatori sismici falsificato i suoi dati sulle prestazioni.,

Ma soprattutto, dicono gli ingegneri giapponesi, i terremoti negli ultimi due decenni hanno dimostrato l’efficacia delle normative e delle innovazioni più severe del paese.

I membri dello staff dell’ospedale della Croce Rossa giapponese nella città di Ishinomaki, che era dotato di un sistema di isolamento di base, sono stati in grado di rimanere ai loro banchi durante il terremoto del Tohoku di magnitudo 8.9 nel 2011. Ishinomaki Croce Rossa

Kobe e il terremoto di Tohoku del 2011 ha portato ad un aumento della domanda di edifici più robusti, con i consumatori disposti a pagare un premio per le ultime tecnologie., Una società ha sviluppato airbag gonfiabili che si distribuiscono sotto una casa di legno quando viene rilevato un grande terremoto.

Delle 9.000 strutture isolate dalla base del Giappone, 4.300 sono edifici a più piani, molti dei quali uffici, condomini ed edifici governativi, e 4.700 sono case, secondo la Japan Society of Seismic Isolation.

L’isolamento di base è pubblicizzato sulla televisione giapponese e sulla metropolitana di Tokyo, pubblicizzando i sistemi sismici dei condomini di nuova costruzione., Nice Corporation, una società di costruzioni giapponese, dice che un edificio isolato in base a sette piani costa dal 13 al 15 per cento in più rispetto a uno convenzionale. Ian Aiken, un ingegnere specializzato in tecnologie sismiche, dice che i sistemi possono costare fino al 5 per cento in più.

Molti nuovi edifici in Giappone non sono isolati di base, ma anche quelli convenzionali sono generalmente più forti e rigidi di quelli americani, secondo Mr. Hamburger, l’esperto di codice, e altri ingegneri che hanno lavorato in entrambi i paesi.,

Il cosiddetto movimento di resilienza-progettare edifici per resistere meglio ai disastri naturali come i terremoti — ha guadagnato aderenti negli Stati Uniti negli ultimi anni. Il Canada sta anche studiando requisiti di resistenza più elevati per i suoi edifici. Ma i sostenitori americani dicono che devono affrontare una serie di ostacoli.

Evan Reis, co-fondatore del Consiglio di resilienza degli Stati Uniti, un’organizzazione senza scopo di lucro, afferma che il più grande ostacolo è che, a differenza del Giappone, gli edifici cambiano di mano frequentemente in America e gli sviluppatori che li costruiscono non vedono l’incentivo a renderli più robusti.,

” Il pensiero a breve termine è assolutamente il più grande cattivo”, ha detto Reis. “Le persone sono disposte a tirare i dadi.”

Gli sforzi del legislatore della California per rafforzare le leggi sismiche vacillarono l’anno scorso. Un disegno di legge che avrebbe imposto che gli edifici siano funzionali dopo un terremoto è stato annacquato nei comitati e poi posto il veto dal governatore al momento, Jerry Brown.

Gli esperti dicono che c’è poco vantaggio politico per sostenere edifici più forti perché il pubblico è in gran parte inconsapevole che gli edifici sono progettati per essere danneggiati in un grande terremoto.,

“L’edificio sta per prendere la punizione e si spera ci permettono di uscire vivi,” ha detto Richard J. McCarthy, il direttore esecutivo della California Seismic Safety Commission.

La commissione ha iniziato una campagna quest’anno per avvertire il pubblico che il codice di costruzione li protegge meno di quanto si possa pensare.,

Amarnath Kasalanati, direttore associato del Pacifico Earthquake Engineering Research Center presso l’Università della California, Berkeley, dice che è paradossale che più edifici, negli Stati Uniti non utilizzare innovativo sismica tecnologie, dal momento che gli scienziati Americani e gli ingegneri sono i primi leader nel settore.Kasalanati stima che ci siano 175 edifici isolati di base negli Stati Uniti, per lo più musei, ospedali e edifici più vecchi come i municipi di San Francisco e Los Angeles che sono stati adattati con isolatori.,

Una società americana che ha contribuito a sviluppare dispositivi di isolamento sismico ha spedito il 70 per cento dei 20.000 dispositivi che ha prodotto all’estero.

Gli isolatori di base installati nella sede centrale di Apple sono due piani sotterranei. Realizzati da Earthquake Protection Systems, una società con sede in California, i dispositivi isolano il telaio in acciaio dell’edificio dallo scuotimento del terreno e delle fondamenta durante un terremoto., Jim Wilson / The New York Times

Un edificio notevole negli Stati Uniti che utilizza i dispositivi è la nuova sede gigante di Apple nella Silicon Valley.

Steve Jobs, il co-fondatore di Apple, è morto prima che iniziasse la costruzione dell’edificio. Ma quando ha introdotto i piani per la circolare, struttura rivestita di vetro, ha descritto come un ” po ” come una navicella spaziale.”

Come visto in un tour raro, la sfera di quattro piani, che contiene 12.000 persone ed è larga quanto il Pentagono, è la Rolls-Royce di edifici isolati dalla base.,

L’edificio, che ha una fondazione in cemento che assomiglia a una vasca da bagno, non è attaccato al terreno — se esistessero gru o elicotteri abbastanza potenti, potrebbero sollevarlo.

Alla base delle quasi 700 colonne di supporto dell’edificio ci sono dischi in acciaio inossidabile che si trovano sopra enormi piattini in acciaio. Quando un terremoto fa tremare il terreno, i dischi di gomma scivolano sui piattini fino a quattro piedi, rallentati dall’attrito.,/div>

la Sezione di una tripla

l’attrito isolatore a pendolo

in Acciaio piattini

COSTRUIRE PIANO

FONDAZIONE

del

costruire

visibile

Movimenti di terra

L’effetto netto per gli occupanti è che quando la terra si scosse, avanti e indietro, l’edificio si muove molto meno.,

Uno dei progettisti dell’edificio era Jony I, l’uomo che era responsabile per l’aspetto dei prodotti Apple come l’iPhone e l’iPad.native ha detto di aver trovato la minaccia dei terremoti “assolutamente allarmante” quando si è trasferito in California negli 1990 ed è stato sorpreso dalla nonchalance californiana nei loro confronti.

Il signor Jobs ha detto che lui e il signor Jobs non hanno mai preso in considerazione l’utilizzo di una fondazione convenzionale per l’edificio.

” Avremmo visto come assolutamente bizzarro non proteggere il nostro investimento”, ha detto.

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