El diseño sismo resistente se basa en procedimientos, principios y criterios de ingeniería autorizados destinados a diseñar o readaptar estructuras sujetas a exposición sísmica. Esos criterios sólo son coherentes con el estado contemporáneo de los conocimientos sobre estructuras de ingeniería sísmica.[9]​ Por lo tanto, un diseño de edificio que siga exactamente las normas del código sísmico no garantiza la seguridad contra el colapso o daños graves.[10]​.

El precio de un mal diseño sísmico puede ser enorme. No obstante, el diseño sísmico siempre ha sido un proceso de ensayo y error tanto si se basaba en leyes físicas como en el conocimiento empírico del comportamiento estructural de diferentes formas y materiales.

Para poder llevar a cabo diseño de estructuras antisísmicas o evaluación sísmica de proyectos de ingeniería civil nuevos y existentes, un ingeniero debe, normalmente, aprobar un examen sobre Principios Sísmicos [11]​ que, en el Estado de California, incluyen:.

Para construir sistemas estructurales complejos,[12]​ el diseño sísmico utiliza en gran medida el mismo número relativamente pequeño de elementos estructurales básicos (por no hablar de los dispositivos de control de vibraciones) que cualquier proyecto de diseño no sísmico.

Normalmente, de acuerdo con los códigos de construcción, las estructuras se diseñan para "resistir" el mayor terremoto de cierta probabilidad que es probable que se produzca en su ubicación. Esto significa que la pérdida de vidas humanas debe minimizarse evitando el colapso de los edificios.

El diseño sísmico se lleva a cabo mediante la comprensión de los posibles modos de falla") de una estructura y dotando a la estructura de la resistencia, rigidez, ductilidad adecuadas, y configuración de las estructuras[13]​ para garantizar que esos modos no se produzcan.

Requisitos de projeto sísmico

Os requisitos de projeto sísmico dependem do tipo de estrutura, da localização do projeto e de suas autoridades, que estipulam os códigos e critérios de projeto sísmico aplicáveis.[3]​ Por exemplo, os requisitos do Departamento de Transportes da Califórnia chamados The Seismic Design Criteria (SDC) e destinados ao projeto de novas pontes na Califórnia[14]​ incorporam uma abordagem inovadora baseada no comportamento sísmico.

A característica mais significativa da filosofia de projecto do SDC é a mudança de uma avaliação da procura sísmica baseada na força para uma avaliação da procura e capacidade baseada no deslocamento. Assim, a nova abordagem de deslocamento adotada baseia-se na comparação da demanda de deslocamento elástico com a capacidade de deslocamento inelástico dos componentes estruturais primários, garantindo ao mesmo tempo um nível mínimo de capacidade inelástica em todos os pontos de articulação plástica possíveis.

Além da estrutura projetada em si, os requisitos de projeto sísmico podem incluir a estabilização do solo abaixo da estrutura: às vezes, o solo fortemente abalado rompe, causando o colapso da estrutura assentada sobre ele.[16]​

Os seguintes temas deverão ser de interesse primordial: liquefação; pressões laterais dinâmicas de terra em muros de contenção; estabilidade sísmica de encostas; assentamentos induzidos por terremotos.[17]​.

As Instalações Nucleares não devem pôr em risco a sua segurança em caso de terramotos ou outros acontecimentos externos hostis. Portanto, o seu projeto sísmico baseia-se em critérios muito mais rigorosos do que aqueles aplicados a instalações não nucleares. "e fizeram com que muitos outros governos reavaliassem os seus programas nucleares"). Também foram levantadas dúvidas sobre a avaliação sísmica e o projecto de algumas outras centrais, incluindo a Central Nuclear de Fessenheim) em França.

Modos de falha

O modo de falha é como uma falha induzida por um terremoto é observada. Em geral, descreve como ocorre a falha. Embora dispendioso e demorado, aprender com cada falha sísmica real continua a ser uma receita de rotina para o avanço dos métodos de projeto sísmico. Abaixo estão alguns modos de falha típicos gerados por terremotos.

Falta de reforço") juntamente com argamassa de má qualidade&action=edit&redlink=1 "Argamassa (alvenaria) (ainda não elaborada)") e ligações inadequadas entre o telhado e a parede podem causar danos substanciais a um edifício de alvenaria não reforçada"). Os danos mais comuns causados ​​por terremotos são rachaduras graves ou paredes inclinadas. Os danos que podem ocorrer entre as paredes e os diafragmas do teto ou do chão também são perigosos. A separação entre a moldura e as paredes pode comprometer o suporte vertical dos sistemas de cobertura e piso.

Efeito piso macio"). A ausência de rigidez adequada ao nível do piso causou danos a esta estrutura. Um exame minucioso da imagem revela que o revestimento áspero da placa, antes coberto por uma folha de tijolo"), foi completamente removido da parede de vigas. Só a rigidez do piso superior, aliada ao apoio nas duas faces ocultas de paredes contínuas, não penetradas por grandes portas como nas laterais da rua, impede o colapso total da estrutura.

Liquefação do solo'. Nos casos em que o solo consiste em materiais granulares soltos depositados com tendência a desenvolver pressão hidrostática excessiva de água nos poros de magnitude suficiente e compacta, a liquefação de tais depósitos soltos saturados pode resultar em assentamento não uniforme&action=edit&redlink=1 "Consolidação (solo) (ainda não elaborado)") e inclinação de estruturas. Isso causou danos significativos a milhares de edifícios em Niigata, Japão, durante o terremoto de 1964.[19]​.

Queda de rochas. Um deslizamento de terra é um fenômeno geológico que inclui uma ampla gama de movimentos do solo, incluindo quedas de rochas. Normalmente, a gravidade é a principal força motriz para a ocorrência de um deslizamento de terra, embora neste caso tenha havido outro factor que contribuiu para afectar a estabilidade do talude original: o deslizamento exigiu um desencadeamento sísmico antes de ser libertado.

Golpes contra o prédio adjacente. Esta é uma fotografia do colapso da torre de cinco andares do Seminário San Jose, em Los Altos, Califórnia, resultando em uma morte. Durante o terremoto Loma Prieta, a torre atingiu o edifício adjacente que vibrava de forma independente atrás dela. A possibilidade de colisão depende dos deslocamentos laterais de ambos os edifícios, que devem ser estimados e contabilizados com precisão.

No terremoto de Northridge), o edifício de escritórios com estrutura de concreto Kaiser Permanente teve as juntas completamente destruídas, revelando , o que causou o colapso do segundo andar. No sentido transversal, as paredes mistas de cisalhamento, constituídas por duas camadas de tijolo e uma camada de concreto projetado que suportam a carga lateral, destacaram-se devido a e romperam.

Em Espanha, as zonas de maior risco sísmico encontram-se na Andaluzia Oriental, Múrcia e Comunidade Valenciana, e nas Ilhas Canárias por serem ilhas vulcânicas. Para a construção de edifícios nestas regiões é obrigatório o cumprimento da norma de construção resistente a sismos NCSE-02.

El diseño sismo resistente se basa en procedimientos, principios y criterios de ingeniería autorizados destinados a diseñar o readaptar estructuras sujetas a exposición sísmica. Esos criterios sólo son coherentes con el estado contemporáneo de los conocimientos sobre estructuras de ingeniería sísmica.[9]​ Por lo tanto, un diseño de edificio que siga exactamente las normas del código sísmico no garantiza la seguridad contra el colapso o daños graves.[10]​.

El precio de un mal diseño sísmico puede ser enorme. No obstante, el diseño sísmico siempre ha sido un proceso de ensayo y error tanto si se basaba en leyes físicas como en el conocimiento empírico del comportamiento estructural de diferentes formas y materiales.

Para poder llevar a cabo diseño de estructuras antisísmicas o evaluación sísmica de proyectos de ingeniería civil nuevos y existentes, un ingeniero debe, normalmente, aprobar un examen sobre Principios Sísmicos [11]​ que, en el Estado de California, incluyen:.

Para construir sistemas estructurales complejos,[12]​ el diseño sísmico utiliza en gran medida el mismo número relativamente pequeño de elementos estructurales básicos (por no hablar de los dispositivos de control de vibraciones) que cualquier proyecto de diseño no sísmico.

Normalmente, de acuerdo con los códigos de construcción, las estructuras se diseñan para "resistir" el mayor terremoto de cierta probabilidad que es probable que se produzca en su ubicación. Esto significa que la pérdida de vidas humanas debe minimizarse evitando el colapso de los edificios.

El diseño sísmico se lleva a cabo mediante la comprensión de los posibles modos de falla") de una estructura y dotando a la estructura de la resistencia, rigidez, ductilidad adecuadas, y configuración de las estructuras[13]​ para garantizar que esos modos no se produzcan.

Requisitos de projeto sísmico

Os requisitos de projeto sísmico dependem do tipo de estrutura, da localização do projeto e de suas autoridades, que estipulam os códigos e critérios de projeto sísmico aplicáveis.[3]​ Por exemplo, os requisitos do Departamento de Transportes da Califórnia chamados The Seismic Design Criteria (SDC) e destinados ao projeto de novas pontes na Califórnia[14]​ incorporam uma abordagem inovadora baseada no comportamento sísmico.

A característica mais significativa da filosofia de projecto do SDC é a mudança de uma avaliação da procura sísmica baseada na força para uma avaliação da procura e capacidade baseada no deslocamento. Assim, a nova abordagem de deslocamento adotada baseia-se na comparação da demanda de deslocamento elástico com a capacidade de deslocamento inelástico dos componentes estruturais primários, garantindo ao mesmo tempo um nível mínimo de capacidade inelástica em todos os pontos de articulação plástica possíveis.

Além da estrutura projetada em si, os requisitos de projeto sísmico podem incluir a estabilização do solo abaixo da estrutura: às vezes, o solo fortemente abalado rompe, causando o colapso da estrutura assentada sobre ele.[16]​

Os seguintes temas deverão ser de interesse primordial: liquefação; pressões laterais dinâmicas de terra em muros de contenção; estabilidade sísmica de encostas; assentamentos induzidos por terremotos.[17]​.

As Instalações Nucleares não devem pôr em risco a sua segurança em caso de terramotos ou outros acontecimentos externos hostis. Portanto, o seu projeto sísmico baseia-se em critérios muito mais rigorosos do que aqueles aplicados a instalações não nucleares. "e fizeram com que muitos outros governos reavaliassem os seus programas nucleares"). Também foram levantadas dúvidas sobre a avaliação sísmica e o projecto de algumas outras centrais, incluindo a Central Nuclear de Fessenheim) em França.

Modos de falha

O modo de falha é como uma falha induzida por um terremoto é observada. Em geral, descreve como ocorre a falha. Embora dispendioso e demorado, aprender com cada falha sísmica real continua a ser uma receita de rotina para o avanço dos métodos de projeto sísmico. Abaixo estão alguns modos de falha típicos gerados por terremotos.

Falta de reforço") juntamente com argamassa de má qualidade&action=edit&redlink=1 "Argamassa (alvenaria) (ainda não elaborada)") e ligações inadequadas entre o telhado e a parede podem causar danos substanciais a um edifício de alvenaria não reforçada"). Os danos mais comuns causados ​​por terremotos são rachaduras graves ou paredes inclinadas. Os danos que podem ocorrer entre as paredes e os diafragmas do teto ou do chão também são perigosos. A separação entre a moldura e as paredes pode comprometer o suporte vertical dos sistemas de cobertura e piso.

Efeito piso macio"). A ausência de rigidez adequada ao nível do piso causou danos a esta estrutura. Um exame minucioso da imagem revela que o revestimento áspero da placa, antes coberto por uma folha de tijolo"), foi completamente removido da parede de vigas. Só a rigidez do piso superior, aliada ao apoio nas duas faces ocultas de paredes contínuas, não penetradas por grandes portas como nas laterais da rua, impede o colapso total da estrutura.

Liquefação do solo'. Nos casos em que o solo consiste em materiais granulares soltos depositados com tendência a desenvolver pressão hidrostática excessiva de água nos poros de magnitude suficiente e compacta, a liquefação de tais depósitos soltos saturados pode resultar em assentamento não uniforme&action=edit&redlink=1 "Consolidação (solo) (ainda não elaborado)") e inclinação de estruturas. Isso causou danos significativos a milhares de edifícios em Niigata, Japão, durante o terremoto de 1964.[19]​.

Queda de rochas. Um deslizamento de terra é um fenômeno geológico que inclui uma ampla gama de movimentos do solo, incluindo quedas de rochas. Normalmente, a gravidade é a principal força motriz para a ocorrência de um deslizamento de terra, embora neste caso tenha havido outro factor que contribuiu para afectar a estabilidade do talude original: o deslizamento exigiu um desencadeamento sísmico antes de ser libertado.

Golpes contra o prédio adjacente. Esta é uma fotografia do colapso da torre de cinco andares do Seminário San Jose, em Los Altos, Califórnia, resultando em uma morte. Durante o terremoto Loma Prieta, a torre atingiu o edifício adjacente que vibrava de forma independente atrás dela. A possibilidade de colisão depende dos deslocamentos laterais de ambos os edifícios, que devem ser estimados e contabilizados com precisão.

No terremoto de Northridge), o edifício de escritórios com estrutura de concreto Kaiser Permanente teve as juntas completamente destruídas, revelando , o que causou o colapso do segundo andar. No sentido transversal, as paredes mistas de cisalhamento, constituídas por duas camadas de tijolo e uma camada de concreto projetado que suportam a carga lateral, destacaram-se devido a e romperam.

Em Espanha, as zonas de maior risco sísmico encontram-se na Andaluzia Oriental, Múrcia e Comunidade Valenciana, e nas Ilhas Canárias por serem ilhas vulcânicas. Para a construção de edifícios nestas regiões é obrigatório o cumprimento da norma de construção resistente a sismos NCSE-02.