Como referencia, la mayoría de los edificios modernos de cualquier tamaño en los países desarrollados pueden soportar un terremoto de magnitud ~ 7.0.
El edificio más alto del mundo es el Burj Khalifa en Dubai. Fue diseñado para resistir un terremoto de magnitud 7.0 (Características de seguridad en el edificio más alto del mundo: El Burj), que es más grande de lo que probablemente experimentará (Dubai no es muy sísmicamente activo). Dados los márgenes de seguridad de ingeniería y la variabilidad de las olas de diferentes fuentes de terremotos, podría permanecer de pie incluso después de un terremoto de magnitud 7.5 o mayor, a pesar de sufrir daños graves y volverse inhabitable.
El edificio más alto con el mayor riesgo de terremoto es Taipei 101. Taipei 101 es actualmente el cuarto edificio más alto del mundo (Lista de edificios y estructuras más altos – Wikipedia), y está a solo 660 pies (~ 220 m) de una falla mayor línea. Fue construido para ser notablemente estable y resistente, con materiales modernos, diseño estructuralmente reforzado y un enorme amortiguador de masa sintonizado. No he encontrado la especificación para el tamaño máximo de terremoto que Taipei 101 fue diseñado para soportar, pero supongo que está destinado a causar poco daño a través de al menos una magnitud de 8.0 u 8.5.
Diseñar para un terremoto de más de 8.0 es raramente factible económicamente, y probablemente más de 8.5 no es factible en absoluto, ya que no hay forma de predecir y planificar cada posible modo de sacudida a ese tamaño. En ese momento, solo estamos construyendo el edificio más resistente posible y esperamos haber pensado en todos los modos de falla probables. La mayoría de las estructuras diseñadas para un 8.0 probablemente resistirían algunos tipos de eventos 8.5 pero no otros. Todo depende de las frecuencias y magnitudes específicas de las ondas sísmicas generadas por un evento específico.
- ¿Cuáles son los colores más infrecuentes en un edificio?
- ¿Es posible escapar de un edificio en llamas a través del hueco del ascensor?
- ¿La extensión del techo RCC como forma de L bloqueará negativamente el paso del aire a través de los agujeros de aire?
- ¿Cuáles son algunos de los mejores ascensores para edificios de 5 plantas?
- ¿Cuál es la estructura más alta que podríamos construir ahora?
Tenga en cuenta que para edificios de esta altura, la mayor preocupación es el viento. La misma tecnología utilizada para permitir que Taipei 101 resista el balanceo inducido por los tifones regulares, también protege el edificio durante los terremotos. Parte de la rareza visual del diseño del Burj Khalifa se debe a la necesidad de evitar que el edificio se balancee demasiado o cree patrones de viento peligrosos a su alrededor.
Incluso los skyskrapers de una altura más común (como el Grand Hyatt en San Francisco, que se balancea y cruje notablemente) deben tener en cuenta las tensiones del viento en su diseño. De hecho, mitigar la oscilación debido al viento, particularmente a lo largo de las costas propensas a tormentas, a menudo es más difícil que diseñar para terremotos. La mayoría de los edificios en los Estados Unidos están construidos para soportar al menos un terremoto de magnitud 7.0 (los códigos de construcción estándar lo aseguran). En California, hay códigos de construcción aún más estrictos, y los edificios más antiguos que esos códigos a menudo se adaptan para que puedan sobrevivir en terremotos más grandes (la supervivencia de los ocupantes es el objetivo en muchas modificaciones, en lugar de evitar que el edificio sufra daños) . Los edificios más altos están sujetos a regulaciones y escrutinios adicionales (por ejemplo, ¿puede el rascacielos más alto de Los Ángeles sobrevivir a un terremoto?), Y los rascacielos de Los Ángeles y San Francisco obtienen la atención particular de los ingenieros de terremotos durante toda su vida.
Los rascacielos modernos en Tokio están diseñados para al menos un terremoto de magnitud 8.0. Algunos afirman estar seguros a través de eventos aún más grandes. En 2011, los rascacielos de Tokio fueron probados por el terremoto de magnitud 9.0 que ocurrió en alta mar hacia el norte. Las ondas sísmicas eran más débiles y carecían de frecuencias más altas cuando llegaron a Tokio, pero todavía era una buena prueba de las últimas técnicas de remediación de terremotos. También inspeccionan y modernizan regularmente los rascacielos más antiguos. Los ingenieros de la ciudad y los investigadores universitarios incluso modelan la respuesta de los rascacielos vecinos para ver en qué punto el balanceo de varios edificios con diferentes respuestas de flexión (modos y frecuencias de movimiento) podría hacer que las partes superiores de los edificios se golpeen entre sí.
Más información:
Confundiendo el viento: el Burj Khalifa, la madre naturaleza y el rascacielos moderno
Shanghai World Financial Center: la apertura cerca de la parte superior está diseñada específicamente para disminuir la resistencia al viento. Desafortunadamente, el diseño sísmico de este edificio probablemente no sea superior a una magnitud de aproximadamente 7.0. Definitivamente tiene problemas en M ~ 8.0 (Prueba del modelo de la mesa de sacudidas en la Torre del Centro Financiero Mundial de Shanghai)
Ingeniería sísmica – Wikipedia
Cómo funcionan los edificios resistentes a los terremotos (de Cómo funcionan las cosas)
Video de YouTube sobre amortiguadores de masa sintonizados: