Maavärinakoormuste

Maavärinakoormuste (maavärinakoormused) on koormused, mida struktuuridele tekitab maavärina ajal maa pinnale kanduv jaajutav liikumine. Need on dünaamilised ja ajas muutuvad ning neid võidakse kujutada nii horisontaalsete kui ka vertikaalsete komponentide kaudu. Maavärinakoormused on oluline osa ehituslikust ohutusest ja jõudude arvestusest konstruktsioonide projekteerimisel.

Koormuste iseloom ja allikad: Maavärinakoormused tekivad maapõhja liikumisest, mille suurus ja laad sõltuvad maavärina magnituudist, epicentra kaugusest, sügavusest ning aluspinna geoloogiast. Horisontaalne koormus on tavaliselt suurim ning vertikaalset koormust võetakse arvesse erijuhtudel. Lisaks võivad lähivõnkumised ja pinnase amplifikatsioon põhjustada piirkondlikku varieeruvust koormuses. Seismilised koormused võivad olla lühiajalised, intensiivsed ja spektraalse iseloomuga, sõltuvalt struktuursetest omadustest ja maapinna.

Hindamine ja meetodid: Maavärinakoormuste arvutamisel kasutatakse mitut lähenemist. Ajaloost põhinev dünaamiline analüüs käsitleb tegelikke maavärinapöördeid ajas. Vastusrakenduse spektrimeetod (response spectrum) hõlmab maksimaalse reageeringu erinevatele sagedustele ning on laialdaselt kasutatud staatilise võrreleva meetodi (equivalent static method) jaoks. Täpsemaid analüüse tehakse nõudlikemate või keerukamate struktuuride puhul.

Standardid ja rakendus: Euroopa kanda kasutatakse Eurokoodi 8 (EN 1998) seismiliste koormuste kohta. Ühendriikides on levinud ASCE 7 ja IBC. Eri riigid võivad lisada täiendavaid kohalikke nõudeid ning geotehniliste tingimuste hindamist.

Geotehnika ja riskid: Maa- ja pinnastruktuuri omadused ning mulla türgistus, liquefactioni potentsiaal ning pinnase amplifikatsioon mõjutavad koormuste teket ja jaotust. Seetõttu hõlmab seismiline projekteerimine geotehnilist hindamist, et tagada konstruktsiooni vastupidavus erinevate maavärinatingimuste korral.